Nafta ja gaasi uurimise ja arendamise ajal taluvad puurimisseadmed pikaajalist-suurt koormust, tugevaid lööke, kulumist ja korrosiooni. Materjalide valik mõjutab otseselt seadmete töökindlust, eluiga ja tööohutust. Kuna töökeskkond hõlmab sügavaid, kõrge -temperatuuri,- kõrge rõhuga keskkondi, vesiniksulfiidi või süsinikdioksiidi sisaldavat söövitavat keskkonda ja abrasiivseid tahkeid aineid, nagu liiv ja muda, saab puurimisseadmete tootmise ja hoolduse põhiliseks tehniliseks aspektiks sobiva materjali valiku.
Puurimisseadmete peamised konstruktsioonikomponendid, nagu tõukur, alus ja vintsi korpus, kasutavad tavaliselt kõrge{0}}madala-legeeritud konstruktsiooniterast, nagu Q345 seeria või ASTM A572. Need terased säilitavad hea sitkuse ja keevitatavuse, omades samal ajal suurt voolavuspiiri ja väsimuskindlust, võimaldades neil taluda korduvaid tõste- ja löögikoormusi. Äärmuslikes koormustingimustes, näiteks ülisügavates kaevudes või avamereplatvormidel, valitakse üldiste mehaaniliste omaduste ja stabiilsuse parandamiseks veelgi karastatud legeeritud konstruktsiooniteras või surveanumateras.
Pöörlemise ja löögi all olevad põhikomponendid, nagu puurtorud, puurikraed ja tõsteketid, peavad olema suure tugevusega, tugeva ja suurepärase väsimuskindlusega. Tavaliselt kasutatavate materjalide hulka kuuluvad kroom-molübdeeni legeerterased (nt 4145H ja 4340), mis pärast karastamist ja pinnakarastamist parandavad oluliselt väände- ja paindetugevust, viivitades samal ajal pragude teket tsüklilise koormuse korral. Sagedase ühendamise ja lahtivõtmise tõttu peavad puurtorude ühendused olema ka hästi vastupidavad liimi kulumisele ja korrosioonile, mida sageli töödeldakse fosfateerimise, vaskkatte või spetsiaalsete katetega.
Pumba korpused, klapipesad, kolvid ja torujuhtmed muda tsirkulatsioonisüsteemides, mis seisavad silmitsi kiire -liiva-sisaldava muda erosiooni ja keemilise korrosiooniga, kasutavad sageli suure-kroomiga malmi, nikli-kõvamalmi või dupleksroostevaba terast. Suurepärase kulumiskindlusega kõrge-kroommalmi kasutatakse laialdaselt silindrite vooderdistes ja tiivikutes, samas kui roostevaba dupleksteras omab eelist korrosioonikindluse ja tugevuse tasakaalustamisel kloriidi-sisaldavas või happelises keskkonnas. Kõrgsurvemudapumba väntvõlli ja ühendusvarda jaoks on valitud pinnatugevdusega sepistatud teras, et tagada löögikindluse ja väsimuskindluse vastavus pikaajalise-töötamise nõuetele.
Ohutuse tagamise tuum on läbilöögitõkesti (BOP) komplekt, mille korpus ja värava materjal peavad vastama kõrge tugevuse ja vesiniksulfiidi pingekorrosioonikindluse nõuetele. Tavaliselt kasutatakse kvaliteetset-legeerterast ning see läbib range kuumtöötlemise ja mittepurustava -katse, et tagada, et see ei purune ega leki äärmise rõhu all. Tihendid on enamasti valmistatud fluorokummist, polüuretaanist või modifitseeritud polütetrafluoroetüleenist (PTFE), et kohaneda laia temperatuurivahemiku ja erinevate puurimisvedelike keemiliste keskkondadega.
Materjali valik nõuab mehaaniliste omaduste, korrosioonikindluse, kulumiskindluse, töödeldavuse ja ökonoomsuse põhjalikku hindamist ning see peab sobima kasutuskeskkonna ja eeldatava elueaga. Tõrkerežiimide analüüsi juurutamine projekteerimis- ja hooldusfaasis ning materjalide uuendamine või pinna tugevdamine suure-pingega haavatavate osade jaoks võib tõhusalt vähendada ootamatute rikete ohtu. Teadusliku materjali valikustrateegia ei paranda mitte ainult puurimisseadmete töökindlust, vaid annab ka kindla garantii keerukate nafta- ja gaasiressursside ohutuks ja tõhusaks arendamiseks.