三牙轮钻头是石油钻井的关键工具,其工作使用性能的优劣将直接影响钻井品质、钻井效率和钻井成本费用。三牙轮钻头设计大多数是按照实践经验,结合试凑的方式,不断进行设计与计算,因此设计精度低、周期时间较长,无法提升设计品质,并且每一次计算只可以设计出一个钻头,效率低。
石油钻井和地质钻探中运用较多的还是牙轮钻头。牙轮钻头在旋转时有着冲击、击碎和剪切破碎地层岩石的功能,因此,牙轮钻头可以适应软、中、硬的各类地层。尤其是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后,牙轮钻头的钻井速度进一步提高,是牙轮钻头发展史上的一次重大改革。牙轮钻头按牙齿类型可分成铣齿(钢齿)牙轮钻头、镶齿(牙轮上镶装硬质合金齿)牙轮钻头;按牙轮数目可分成单牙轮、双牙轮、三牙轮和多牙轮钻头。国内外应用较多、最普遍的是三牙轮钻头。