สว่านหมุนเวียนก๊าซ-เป็นอุปกรณ์ขุดเจาะที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการสำรวจทางธรณีวิทยา การก่อสร้างบ่อน้ำ และวิศวกรรมฐานรากเสาเข็ม หลักการทำงานหลักขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการหมุนเวียนย้อนกลับแบบผสมของเหลวของก๊าซ- ซึ่งใช้ผลการทำงานร่วมกันของอากาศอัดและของเหลวในการขุดเจาะเพื่อให้การกำจัดตะกรันและการขนส่งการตัดมีประสิทธิภาพ
แท่นขุดเจาะส่วนใหญ่ประกอบด้วยท่อเจาะ เครื่องผสมน้ำ-อากาศ ท่อตะกรัน ระบบหมุนเวียน และหน่วยจ่ายไฟ ในระหว่างการดำเนินการ ดอกสว่านภายใต้แรงกดดันของแรงกดของดอกสว่าน จะทำลายชั้นหิน ทำให้เกิดการตัดที่ผสมกับของเหลวจากการเจาะ ต่างจากการกำจัดตะกรันการไหลเวียนเชิงบวกแบบดั้งเดิม แท่นขุดเจาะ-ยกก๊าซหมุนเวียนย้อนกลับจะฉีดอากาศอัดเข้าไปในท่อเจาะ โดยใช้ประโยชน์จากความแตกต่างความหนาแน่นระหว่างอากาศและของเหลวในการเจาะเพื่อสร้างก๊าซ-ไหลผสมของเหลว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อากาศอัดจะเข้าสู่ด้านล่างของท่อเจาะผ่านเครื่องผสมน้ำในอากาศ- หลังจากผสมกับของเหลวเจาะภายในท่อ ความหนาแน่นโดยรวมจะลดลงอย่างมาก ขับเคลื่อนโดยความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านในและด้านนอกของหลุมเจาะ ของไหลผสมจะไหลขึ้นด้านบนด้วยความเร็วสูงไปตามท่อเจาะ โดยนำการตัดผ่านท่อตะกรันไปยังระบบการแยกพื้นผิว จากนั้นน้ำมันเจาะที่บริสุทธิ์จะถูกหมุนเวียนกลับไปที่ด้านล่างของรู ทำให้เกิดเป็นวงปิด
ข้อดีของแก๊ส-การหมุนเวียนแบบย้อนกลับ (RC) ของก๊าซอยู่ที่ความสามารถในการขจัดความล่าช้าที่มีประสิทธิภาพและการใช้พลังงานต่ำ เนื่องจากก๊าซลดความหนาแน่นประสิทธิผลของของเหลวในการเจาะ ความเร็วการไหลเวียนจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับหลุมเจาะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-หรือการก่อตัวของความหนืดสูง- นอกจากนี้ เทคโนโลยีนี้ยังช่วยลดความเสี่ยงของการอุดตันของดอกสว่าน ปรับปรุงประสิทธิภาพการขุดเจาะ และสามารถปรับให้เข้ากับสภาพทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อน เช่น ก้อนกรวดหรือทรายที่หลุดร่อน
กล่าวโดยสรุป แท่นขุดเจาะ RC จะเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดความหน่วงระหว่างการขุดเจาะโดยอาศัยผลเสริมฤทธิ์กันของก๊าซและของเหลว เป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีการขุดเจาะสมัยใหม่ ซึ่งผสมผสานความประหยัดและความน่าเชื่อถือเข้าด้วยกัน หลักการปฏิบัติงานเป็นการผสมผสานระหว่างกลศาสตร์ของไหลและการออกแบบทางกลอย่างราบรื่น
