牙轮偏磨是指牙轮钻头在工作过程中，各牙轮的磨损程度不一致，局部磨损过快的现象，产生这一情况有四个方面的原因：

机手的操作原因，一般这是造成牙轮损坏的主要原因。

    钻压过大：钻压过高时，牙轮钻头所承受的轴向力远超设计标准，会破坏牙轮与井底岩石之间原本较为均衡的接触状态。这使得部分牙轮受力集中，承受的摩擦力与切削力剧增，加快了这部分牙轮的磨损速度，最终引发偏磨。

    转速过快：这是大家经常忽略而又非常重要的原因。

正常情况下，牙轮每转一圈，其牙齿与井底或孔壁接触并产生一定的摩擦，当钻速加快，单位时间内牙轮的转动圈数增多，牙齿与岩石的摩擦次数也就更多。例如，在岩层中，如果钻速比合理速度快一倍，牙轮每分钟的摩擦次数可能从 100 次增加到 200 次，这种高频摩擦会使牙轮的磨损速度大幅加快。

同时，快速旋转会使牙轮承受更大的离心力。在离心力的作用下，牙轮的牙齿和轴承等部件受到向外的拉扯力，这会改变牙轮内部的受力状态。牙齿在离心力和切削力的共同作用下，更容易出现松动、折断等情况，而轴承在这种异常受力下，也会加速磨损，导致牙轮的整体使用寿命缩短。

与此同时，高速旋转还可能带来异常的振动，钻速过快会导致牙轮与井底或孔壁的作用力不稳定。当牙轮快速旋转时，其切削岩石的过程变得更加急促，与井底岩石的接触和分离瞬间变化频繁。例如，在钻进硬度不均匀的地层时，由于钻速过快，牙轮来不及适应地层硬度的变化，会产生剧烈的振动。

这种振动会使牙轮在井内的运动轨迹变得不规则。牙轮可能会频繁地撞击井底或孔壁，一方面会使牙轮表面出现局部的冲击磨损，产生凹坑或划痕等损伤；另一方面，不规则的运动还会使牙轮的各部分受力更加不均匀，加剧偏磨现象。

钻速过快还会影响牙轮的散热和润滑，牙轮在工作过程中会产生大量的热量，正常的钻速下，通过泥浆循环等方式可以有效地将热量带走，同时保证牙轮的润滑。但是当钻速过快时，牙轮的工作环境会变得更加恶劣。由于摩擦产生的热量急剧增加，而泥浆等润滑剂可能来不及充分地进入牙轮的工作区域，导致牙轮局部温度过高。过高的温度会使牙轮的材料性能发生变化。例如，牙轮牙齿部分的金属材料可能会因为高温而出现软化现象，降低了其切削岩石的能力。同时，高温还会加速润滑油的蒸发和变质，进一步影响牙轮的润滑效果，使牙轮在干燥、高温的环境下工作，摩擦系数增大，磨损加剧。

    送钻不均：如果在钻进时不能匀速平稳送钻，钻具会产生忽快忽慢的纵向运动，造成牙轮在井底的切削负荷频繁改变，某个瞬间某些牙轮受力远超其他，长期累积就造成偏磨。

第二个方面就是- 地层因素

地层软硬交错：当钻头穿越不同硬度的地层时，牙轮受到的反作用力差异极大。在硬地层，需要更大切削力，牙轮受力大；进入软地层后，受力骤减。频繁进出软硬程度差异明显的地层，会让牙轮难以适应力的突变，容易造成部分牙轮偏磨。例如，从页岩层快速钻进到石英岩层，钻头工况变化剧烈。这就需要机手根据底层调整压力和钻速。

 地层倾斜：在倾斜地层钻进，钻头难以保持垂直姿态，会顺着地层倾斜方向产生偏移，使得一侧牙轮与井壁、井底岩石的摩擦接触更为频繁，受力不均，进而发生偏磨。

第三是设备安装与钻具组合问题

    钻机安装不平：如果旋挖钻机等设备在安装时没有精确调平，机身存在倾斜，钻杆就无法垂直钻进。那么牙轮在孔内的运动轨迹也会歪斜，造成各牙轮与孔壁、井底的接触情况不同，磨损不均衡。

    钻具弯曲：钻具长期使用、遭受外力撞击或本身质量不佳，都可能出现弯曲变形。弯曲的钻具带动牙轮钻头钻进时，牙轮受力方向被扭曲，偏离理想的均匀受力状态，引发偏磨。

   制造精度差：生产过程中，若是牙轮的尺寸精度、形状精度不达标，各牙轮之间无法协同工作。比如，牙轮的直径有偏差，在旋转时，较大直径的牙轮分担更多负载，磨损更快。

    材质不均：倘若制造牙轮的材料质地不均匀，硬度、韧性不一致，即便在正常钻进工况下，材质软、韧性差的部位也会先被磨损，导致偏磨。 

排渣不畅，导渣条不连贯，没有导渣铲，导致牙轮重复研磨。

第四泥浆性能不佳

    黏度不合适：泥浆黏度过高，流动性差，会阻碍钻屑排出，使得牙轮被钻屑包裹，增加额外的摩擦阻力；黏度过低，又难以对牙轮起到良好的润滑、冷却作用，都能促使偏磨发生。

    含砂量过高：泥浆里的砂粒含量太多，会变成磨料，随着泥浆循环，不断冲刷、磨损牙轮，加剧偏磨状况。

这就需要钻进一段时间提钻观察，冲洗钻头导渣条及牙轮上的泥沙。