液壓巖心鉆機的發展趨勢
1.采用伸縮式桅桿
采用伸縮式桅桿可增加立根長度，減少起下 鉆輔助 時間。美 國 雷姆 公司 研 制的T130×D型伸縮桅桿式全液壓鉆機，是壹款具有大提升力、大轉矩的車載鉆機。該鉆機采用先進的伸縮桅桿技術，使得鉆機在具備大行程和大工作高度能力的同時，還使鉆機更加小巧，運輸更加方便。
動力頭由液壓桅桿直接升舉，當動力頭提升時，第二級桅桿以1∶2的行程進行提升，直到動力頭到達頂部。動力頭行程為15.24m。
2.液壓缸升降式液壓鉆機
液壓缸升降式液壓鉆機的理念與傳統鉆機不同，它以液壓缸作為提升機構，取代傳統的卷揚機，減輕了重而大的井架，取消了天車、遊動滑車等裝置。這種鉆機結構簡單，系統質量小，承載能力大，功率利用率高，鉆探成本低，安全性更好，它移動快且容易實現自動化作業。
瑞典山特維克 ONRAM1000/3型金剛石巖心鉆機，不設主卷揚機，只有取心卷揚機，用液壓缸提升鉆具，NQ 鉆桿鉆進深度600m。鉆機具有質量輕，便於使用和維護等特點，可在地表或地下坑道內使用。
美國2006年推出首臺無絞車型動力頭鉆機，分三個型號，提升能力分別為400.5kN、578.5kN、801.0kN。
2007年德國 HerrenKnecht GmbH 公司研制深部鉆進取心鉆機InnovaRig，為雙液壓缸提升系統，行程22m，功率2000kW。
挪威在20世紀90年代末已將該種鉆機用於海洋鉆井船，鉆深能力達10058m。挪威MH 公司研制的 RamRig鉆機，已基本形成系列，提升載荷為1500～10000kN，其中提升載荷為3000kN的鉆機，頂驅行程為30m，最高提升速度為2m/s。RamRig鉆機由2個液壓缸的活塞桿上端***同支承遊動滑輪組，壹端有2個或4個滑輪，鋼絲繩死端固定在底座上，鋼繩繞過滑輪固定在頂驅裝置上，構成液壓缸—鋼絲繩倍速機構。頂驅的運動速度是活塞運動速度的2倍，頂驅的載荷是兩個液壓缸載荷的壹半。如提升載荷為3000kN 的鉆機，其2個液壓缸最大推力為6000kN，活塞桿伸出行程為15m，頂驅運動行程為30m。頂驅上下運動就實現了鉆孔、起下鉆柱、下套管等作業。
意大利Drilmec公司於1994年成功開發了液壓缸升降式液壓鉆機，其 HH300型最大提升能力為2720kN，已批量生產，產品表現出良好的性能，使用該鉆機可大幅度的減少井隊人員。
3.深孔、超深孔液壓鉆機
深孔、超深孔巖心鉆機是大陸科學鉆探研發的課題。按孔深分類：小於2000m 的鉆機為淺鉆，中深鉆為2000～5000m，深鉆為5000～8000m，超深鉆大於8000m。
大陸科學鉆探要求鉆探設備對地層適應性強，環境適應性強，滿足多種鉆進工藝要求，根據地質要求巖樣直徑不小於100mm，要求巖心具有原樣性、連續性和完整性。
目前，我國深孔、超深孔施工均使用石油鉆井設備。在石油鉆井設備中頂驅裝置和卷揚機多采用交流變頻電驅動方式。
近年來，加拿大、德國、意大利、美國和挪威等國以液壓技術見長的公司，研制出多種類型液壓頂驅鉆機。如加拿大 Tesco公司生產 HS750/1100頂驅裝置提升能力5000/6000kN，額定功率805.5kW，最大鉆井轉矩61.73kNA·Am。美國 NOV 公司生產的TD350P型頂驅裝置提升能力為3500kN，功率385.9kW，最大鉆井轉矩37.26kN·m。挪威 MH 公司研究開發 Ramrig液壓驅動石油鉆機，鉆深15000m，額定載荷為10000kN。
液壓驅動與交流變頻電驅動相比，其特點是：
（1）尺寸小，質量輕，運移性非常好，井架、起升系統、底座等用壹個拖車運輸，與傳統鉆機相比可減少拆裝運輸費用。
（2）能在較大範圍內實現無級調速和自動恒功率調節，具有運轉平穩、無沖擊、運動慣量小、易防止過載、操縱性好的優點。
（3）液壓驅動鉆機，采用液壓缸進行加減壓鉆進，並可自動送鉆。
（4）自動化程度高，鉆柱的排放、連接和上卸扣全部自動化，降低了勞動強度，減少了操作人員。
（5）模塊化程度高，安裝拆卸工作量小，速度快。
（6）更符合環保要求，液壓鉆機安全可靠、噪音低，對環境汙染小。
4.向智能化鉆機方向發展
當今生產過程多用機械人來完成，智能鉆孔系統最終發展目標是 “地下鉆掘機器人”，它是由孔內執行機構、測量系統和控制系統三部分組成。孔內執行機構 （底部鉆具組成）好比機器的手，控制系統好比機器的大腦，而測量系統好比機器人的眼睛和感覺器官。
在鉆進過程中，孔內執行機構的動作應根據控制系統的指令來完成，而控制系統所發出的指令則應根據設計鉆孔的要求及實鉆測量反饋信號來確定。
鉆掘機器人必須能夠在地下復雜的地質環境及非常惡劣的環境下進行有效的工作，它必須能夠精確地探測前方和周圍的地質環境及本身的狀態，進而作出正確分析和決策，並且能自動適應周圍的工作環境。這種機器人是自動化鉆進的核心，是高端科技技術集成的產品，代表著未來鉆機的發展趨勢。
5.選用鋁合金或碳纖維材料鉆桿
鋁合金鉆桿是壹種輕合金鉆桿，由於這類鉆桿在鉆進中具有明顯的優越性，20多年來在國外得到迅速發展。這種鉆桿與鋼鉆桿相比，有以下三個優點：
（1）在強度相同的情況下，質量輕得多。相同規格的鉆桿，鋁合金鉆桿為鋼鉆桿質量的壹半。因而可以減少動力頭回轉器的轉矩及主卷揚機的提升負載，即節約動力。而且由於鋁合金鉆桿壁厚的增加，使其耐磨性增強，壽命延長。鋁合金鉆桿的壽命幾乎是普通薄壁鋼鉆桿的兩倍多。
（2）鋁合金鉆桿有較大的回彈力，因而其抗沖擊能力增加，從而改善了金剛石鉆頭在孔底的工作條件，使其壽命延長。
（3）鋁合金鉆桿抗腐蝕性強，除不易氧化外，還不易受酸性物質的侵蝕。可節省管材費用。
國外資料表明，使用鋁合金鉆桿，壹般可增加鉆機鉆進能力20％～50％，提高生產率35％～40％ （這是由於機械鉆速提高了10％～30％），同時鉆桿壽命延長壹倍多，金剛石鉆頭壽命延長20％～30％。用鋁合金鉆桿代替鋼質鉆桿，每噸鋁合金鉆桿可取得可觀的經濟效益。
碳纖維是壹種力學性能優異的新材料，它的密度比鋁小，不到鋼的1/4，碳纖維增強樹脂復合材料抗拉強度壹般都在3500MPa以上，是鋼的7～9倍，比不銹鋼還耐腐蝕，比耐熱鋼還耐高溫。碳纖維將成為深井超深井鉆桿新興材料。
6.鉆機要適應創新的鉆進工藝要求
技術創新的核心內容是科學技術的發明與創造，其直接結果是推動科學技術進步，提高社會生產力的發展水平，進而促進社會經濟的增長。通過技術創新可實現技術跨越式發展，可使鉆探技術領域取得顯著成效。例壹：前蘇聯科拉超深鉆，完成了世界唯壹壹口深度超過萬米的鉆井———12262m。這口井之所以能鉆進成功，起決定性作用的重大創新是：超前孔裸眼鉆進方法；鋁合金鉆桿；帶減速器的渦輪馬達井底驅動。例二：我國大陸科學鉆探工程科鉆壹井，在堅硬的結晶巖中施工5000m 連續取心鉆孔，由於采用螺桿馬達—液動錘—金剛石取心鉆進方法，使機械鉆速提高50％以上，回次長度由3m 提高到8～9m，大大節省了施工時間和成本。研發新型鉆機，要充分滿足創新的鉆進工藝要求，並要有超前意識。