进入20世纪90年代以来，随着井下动力钻具制造工艺和性能参数等各项技术的进步，大功率大扭矩低速螺杆逐渐趋于成熟并普遍应用于实践，配合高效钻头进行复合钻进的条件已经成熟。

分为：①螺杆钻具与聚晶金刚石复合片钻头（PDC）复合钻井。螺杆钻具利用钻井液循环时的动能来驱动钻头高速运转，其转速可以通过钻井液流量的变化在一定范围内进行调整。螺杆钻具带动与之配合的高转速PDC钻头，快速切削岩石，提高机械破岩能量，从而提高机械钻速。螺杆钻具由于转速较高（其转速一般在10～500转/分，远远高于钻机转盘的转速），在可钻性强的软-中软地层能获得较高的机械钻速和较好的防斜纠斜效果。

②涡轮钻具与PDC钻头复合钻井。利用涡轮钻具的高转速特性，带动与之配合的高转速PDC钻头，快速切削岩石，提高机械破岩能量，从而提高机械钻速，同时利用钻铤的横向力进行纠斜。涡轮钻具的工作转速为150～1000转/分，比螺杆钻具高，涡轮钻具无橡胶件，耐高温（工作温度可达250～300℃），在高温高压深井钻井中占有优势。

动力钻具的高转速特性，带动与之配合的高转速PDC钻头与高转速牙轮钻头快速切削岩石，提高机械破岩能量，从而提高机械钻速，同时利用钻铤的横向力进行纠斜。