روش کار چکش‌های درون چاهی (دی تی اچ) برای حفاری ضربه‌ای-چرخشی
روش حفاری ضربه‌ای-چرخشی، یک چکش درون چاهی (دی تی اچ) را بین انتهای پایینی یک رشته حفاری چرخان و مجموعه مغزه‌گیری/مته نصب می‌کند، به طوری که پالس‌های ضربه‌ای، بار محوری مته و گشتاور رشته حفاری به طور همزمان بر مته اثر می‌کنند و امکان حفاری و بازیابی مغزه را فراهم می‌کنند. این روش در اوایل قرن نوزدهم در اروپا سرچشمه گرفت. چین تحقیقات خود را در سال ۱۹۵۸ آغاز کرد و توسعه آن در دهه ۱۹۷۰ شتاب گرفت. مزایای اصلی آن افزایش قابل توجه نرخ حفاری در سنگ سخت، پیشروی بیشتر در هر دور، کاهش انحراف سوراخ و کاهش قابل توجه هزینه‌های حفاری است. حفاری ضربه‌ای-چرخشی توسط دو نوع چکش انجام می‌شود: چکش‌های سیال-محور که با سیال حفاری کار می‌کنند (دی تی اچ با نیروی گل یا هیدرولیک) و چکش‌های هوا-محور که با هوای فشرده کار می‌کنند (دی تی اچ پنوماتیکی). در ادامه بر روش ضربه‌ای-چرخشی با نیروی گل (هیدرولیک) تمرکز شده است.
سیستم حفاری ضربه‌ای-چرخشی با نیروی گل در یک سیستم با نیروی گل، یک پمپ گل، سیال حفاری را از طریق رشته حفاری به داخل چکش می‌فرستد و یک چکش هیدرولیکی را به حرکت در می‌آورد که ضرباتی را به لوله مغزی داخلی و مته وارد می‌کند. رشته حفاری توسط دکل می‌چرخد و وزن می‌شود تا گشتاور و بار محوری ایجاد کند. این روش را می‌توان با ابزارهای مغزه‌گیری سیمی ترکیب کرد، که در این صورت به آن مغزه‌گیری چرخشی دی تی اچ با نیروی گل سیمی گفته می‌شود. قبل از شروع حفاری، چکش با نیروی گل و لوله مغزی داخلی (که توسط سر بازیابی سیمی معلق هستند) از سطح زمین به داخل بشکه مغزه پایین آورده می‌شوند. سپس سیال حفاری به داخل رشته حفاری پمپ می‌شود تا چکش را برای حفاری و مغزه‌گیری به حرکت درآورد. در پایان عملیات، از یک کابل فولادی ظریف و یک ابزار بازیابی که توسط یک وینچ اختصاصی کار می‌کند، برای کشیدن چکش و لوله مغزی داخلی به سطح زمین استفاده می‌شود.
انواع چکش‌های گلی و انتخاب مته چکش‌های گلی (هیدرولیکی) ابزار اصلی حفاری ضربه‌ای-چرخشی هستند. بر اساس اصول کار، آنها به سه نوع طبقه‌بندی می‌شوند: ضربه رو به جلو، ضربه دو طرفه و ضربه معکوس. بر اساس فرکانس ضربه، آنها به دو دسته تقسیم می‌شوند: چکش‌های فرکانس بالا (بالای 40 هرتز)، که ممکن است با مته‌های الماسی استفاده شوند و عمدتاً بر چرخش همراه با ضربه به عنوان یک مکانیسم شکست کمکی متکی هستند (که اغلب حفاری ضربه‌ای-چرخشی با نیروی گل نامیده می‌شوند)؛ و چکش‌های فرکانس پایین (زیر 40 هرتز)، که معمولاً با مته‌های آلیاژ سخت یا کاربیدی جفت می‌شوند، که عمدتاً بر ضربه همراه با چرخش به عنوان یک عمل کمکی متکی هستند (که معمولاً به عنوان حفاری ضربه‌ای-چرخشی با نیروی گل شناخته می‌شوند).
