岩心钻探中钻杆柱的受力情况比较复杂，钻杆柱受到外界环境干扰而产生的振动是不可避免的，通常振动主要有四种形式：横向振动、纵向振动、扭转振动、耦合振动。不管何种方式的钻柱振动，对钻进过程都是有影响的，由扭转振动而引起的钻杆柱剧烈共振会导致钻杆疲劳失效而引起钻杆的断裂和钻头的损坏，甚至会导致钻探事故的发生。由于传统弹塑性强度理论和数值分析法在解释钻杆柱振动问题方面比较粗略和复杂，因此有必要找到一种新的研究方法代替，大型有限元分析法正是在这种背景下运用到钻杆仿真分析中的。本文主要对岩心钻探中钻杆柱的扭转振动形成机理进行了分析，在此基础上研究振动对钻进过程和钻杆柱自身的不利影响，讨论钻杆柱在交变弯曲应力、径向周向应力等复合载荷下以Ⅰ型、Ⅲ型裂纹扩展的速率，进行钻杆柱疲劳寿命的估算。通过选取合适的Ansys有限元单元类型，建立了参数化钻杆柱的仿真模型，为提高有限元软件分析的效率，而使用了APDL语言，直接对模型实常数赋值，快速得到模型分析结果。本文在探讨理想垂直孔中钻杆柱扭转振动特性时，首先建立了与实际钻进工况相近的钻杆柱扭转振动力学模型，求解扭转振动力学方程，分析振动状态下钻杆柱的运动规律；并利用Ansys对钻杆柱的动力学问题进行了分析，主要研究了扭转振动固有频率在多种因素（如环境温度、泥浆密度、钻杆与孔壁间隙等）影响下的变化规律，同时获得了钻杆柱前六阶的固有振型图，分析扭转振动角位移响应结果与钻孔深度、钻具组合方式之间的关系等。此外，还研究了线性结构杆柱承受随时间变化的简谐载荷时的响应结果，预测钻杆柱的持续动力特性。钻杆柱扭转振动的有限元分析结果为确定钻机临界共振转速，优化钻进的钻具组合，钻杆力学薄弱部位的处理等环节提供了参考依据，对钻探工程中的防钻杆共振破坏有着十分重要的指导意义。基于钻杆柱扭转振动的分析成果，探讨了大岗山水电站深孔帷幕灌浆孔钻探工作中钻杆的振动问题，结合钻探取心资料和高频次钻孔测斜数据分析钻杆的振动对帷幕成孔质量的影响。因钻柱的振动和钻孔的倾斜是相互因果的，为保证成孔顶角偏差控制在设计范围内，针对该工程的特点，从不同方面提出了防止钻杆发生共振的几点措施。实践证明，Ansys钻杆柱扭转振动分析成果具有较高的经济价值，极大地提高了钻探工程的质量，效果显著。