Способи буріння свердловин класифікуються за різними ознаками:

• способу руйнування гірських порід;
• типу породоразрушающего інструменту;
• способу передачі енергії долоту;
• взаємному положенню гирл свердловини;
• складом і властивостями бурових розчинів;
• способу промивання;
• цілям буріння і призначенню свердловин;
• конструкції свердловин;
• положенню осі свердловини в просторі.

Найбільш поширена класифікація за способами руйнування гірських порід: механічне, гідромеханічне, вибухове, вогневе, електрогідродинамічне, магнітно-реєстраційне та ін

При бурінні свердловин повсюдно застосовується як найбільш ефективне механічне руйнування гірських порід, яке поєднується з впливом промивної рідини.

Механічне руйнування найбільш реалізовано в поширених нині обертальному і ударному бурінні свердловин, яке передувало обертальному.

Ударне буріння підрозділяється за типом бурового інструменту на ударно-штангове і ударно-канатне, а обертальне буріння підрозділяється за способом приводу долота в обертання на: роторне – привід з гирла і буріння забійними двигунами (турбінне, буріння електробуром на трубах, електробуром на кабель-канаті, буріння гідравлічними гвинтовими забійними об’ємними двигунами).

При ударному бурінні ствол свердловини створюється періодичними ударами долота по забою під впливом власної ваги і важкої ударної штанги. Підведення долота і ударної штанги, приліпленим до штанг (ударне штангове буріння) або інструментальному канату (ударне канатне буріння), здійснюється балансиром бурового верстату. Леза долота мають невелику площу контакту з забоєм, що забезпечує їх значне поглиблення при кожному ударі і руйнування навіть дуже твердих порід.

При обертальному способі буріння гірська порода на забої руйнується обертовим долотом, на яке передаються осьове навантаження і крутний момент. Зруйнована порода видаляється з забою потоком рідини, яка безперервно подається по колоні бурильних труб. Крутний момент на долото подається або з поверхні від ротора через колону бурильних труб (роторне буріння) або від вибійного двигуна встановленого безпосередньо над долотом. Осьове навантаження створюється в основному частиною ваги обважнених бурильних труб, які знаходяться над долотом, або забійного двигуна. При загальній встановленій потужності бурових установок для буріння на глибину до 4500 м в 1000, 1500 кВт на долото передається близько 200 – 50 кВт при зміні глибини від 0 до 4500 м.

Незважаючи на низький коефіцієнт передачі потужності на забій, в середньому потужність на долоті в кілька разів більше, ніж при ударному бурінні, що забезпечує набагато більш високі швидкості проходки.

Буровий розчин, який подається для очитки забою, здійснює безперервний кругообіг-циркуляцію. В якості бурового розчину найчастіше використовується вода, природні розчини, які утворюються з шламу і води, з додаванням хімічних реагентів, пластових вод або глинистий розчин.

Циркулюючий буровий розчин не тільки видаляє породу, але і охолоджує долото, іноді сприяє більш ефективному руйнуванню породи. Одночасно буровий розчин створює протитиск на стінки свердловини, чим попереджаються прорив пластових флюїдів и обавли, а також може закупорювати і зміцнювати стінки за рахунок гідродинамічної та фізико-хімічної взаємодії з гірськими породами і пластовими флюїдами. Тому на відміну від ударного буріння в свердловину опускається менше обсадних колон, причому робиться це після проходки інтервалу їх спуску.

Для зміни зношеного долота проводиться підйом бурильної колони, а потім її спуск з новим долотом. Спуск і підйом бурильного інструменту, спуск обсадних колон здійснюється за допомогою підйомного устаткування – вишки, лебідки, поліспастової (талевої) системи, підйомного крюка.

Обертальне буріння від ударного відрізняється наступним:

• високою продуктивністю за рахунок передачі на долото більшої потужності, безперервним руйнуванням гірської породи і видаленням її з вибою не поверхню циркулюючим промиваючим агентом
• ефективністю застосування для самих різних цілей: універсальністю, можливістю розкриття пластів з низьким і високим тиском, використовуючи для промивки, в залежності від умов, газоподібні агенти, полегшені, нормальні або обтяжені бурові розчини
• можливістю подолати багато видів обвалообразованій, поглинань промивної рідини, не вдаючись до додаткового кріплення стовбура свердловини
• можливістю попередити в більшості випадків прояви, викиди і відкрите фонтанування
• великою потужністю приводу бурової установки, складністю бурового устаткування, КВП і системи управління, високою початковою вартістю і вартістю експлуатації

Важливою умовою успішного розвитку роторного буріння було створення на початку двадцятого століття в США шарошкових доліт, що вимагають для свого обертання набагато менших крутних моментів, ніж лопатеві долота, що застосовуються за аналогією з ударним бурінням на зорі впровадження обертального способу. Удосконалення шарошкових доліт продовжується і понині для досягнення високих показників в дуже твердих і високоабразивних породах, і при великому діаметрі свердловин.