牙輪鑽頭在進行鑽壓以及轉柱旋繞的效果之下，牙齒在壓碎之後並且還吃入了岩石，還同一時間出現了一定的滑動而剪切岩石。在其處在井底滾動的時候，其上麵的牙齒會依次的衝擊以及壓入到地層，這個效果能夠把井底岩石壓碎一部分，同一時間依靠其的       滑動使得具備的剪切的效果減弱牙齒之間剩餘的另一些的岩石，使得在井底的岩石破碎，井眼得以延伸。

       其縱向振蕩出現的衝擊力以及靜壓力全部導致牙齒在對土地出現的衝擊以及壓碎的效果，形成體積破碎坑。
       一、牙輪鑽頭的破碎作用
       其牙齒上的徑向以及切向的移動使得對井下出現了剪切的效果，碎裂齒間岩石。
       二、牙輪鑽頭的射流的衝蝕作用
       通過噴嘴噴出快速的射流對井下的岩石出現衝擊的效果，輔佐碎裂岩石。
       地層的岩性和軟硬不同，岩石破碎機理不同，造成牙輪鑽頭失效的形式也各異。我國各油田鑽井中常見的地層岩性，其岩石物理機械性質均有測定。根據現場收集的 地層岩性及每米岩性鑽時記實，進行地層岩石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可鑽性分析，對照牙輪鑽頭的失效形式，確認牙輪鑽頭選型及使用是否公道。
       在地殼中處於不同位置的岩石，其岩石的機械性質變化很大。埋藏較深的岩石，處於多向壓縮應力狀態，使岩石孔隙減小，強度增加。上部井段一般岩石膠結鬆散、 質軟，牙輪鑽頭轉速高、鑽壓低。下部井段一般岩石質硬、研磨性大，牙輪鑽頭轉速低、鑽壓高、使用時間長。根據收集的井段位置及每米岩性鑽時記實，分析地層 岩石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可鑽性特點，對照牙輪鑽頭的失效形式，確認牙輪鑽頭選型及使用是否公道。