Pri razvoju naftnih polj se črpalke kot ključna oprema za transport tekočin soočajo s kompleksnimi delovnimi pogoji, kot so visoka temperatura, visok tlak, korozija in abrazija peska. Lastnosti materiala neposredno določajo zanesljivost in življenjsko dobo opreme. Zato je racionalna izbira materialov ključnega pomena za izboljšanje stabilnosti delovanja črpalke in ekonomske učinkovitosti.
Običajni materiali za telesa črpalk in pretočne komponente vključujejo ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo, legirano jeklo in ne-kovinski kompozitni materiali. Ogljikovo jeklo se je zaradi nizkih stroškov in dobre obdelovalnosti pogosto uporabljalo v zgodnjem nizkotlačnem{2}}transportu čiste vode. Vendar pa je nagnjen k elektrokemični koroziji v medijih, ki vsebujejo vodikov sulfid, ogljikov dioksid ali slanico, kar zahteva zaščito prevleke ali obloge. Nerjaveče jeklo odlikuje odpornost proti koroziji, zlasti avstenitna nerjavna jekla (kot sta 304 in 316L), ki se odlično obnesejo v okoljih s šibko kislino, šibko alkalijo in morsko vodo. Vendar pa je njegova odpornost proti jamičasti koroziji s kloridnimi ioni omejena, kar zahteva skrbno izbiro v pogojih z visoko vsebnostjo klora.
Za-vsebujoče in zelo abrazivne medije, ki vsebujejo pesek, so prednostne-zlitine, odporne na obrabo, kot sta lito železo z visoko-kromovo vsebnostjo in-nikljevo trdo lito železo. Ti materiali imajo visoko trdoto in močno odpornost proti eroziji ter se učinkovito upirajo udarcem in obrabi trdnih delcev na rotorjih in ohišjih črpalk. Imajo pa razmeroma nizko žilavost, jih je težko obdelati in so dražji od navadnega jekla. V okoljih z močno korozijo in abrazijo lahko dupleksno nerjavno jeklo, super avstenitno nerjavno jeklo ali zlitine na osnovi niklja- (kot je Hastelloy) uravnotežijo odpornost proti koroziji z določeno stopnjo odpornosti proti obrabi. Čeprav so dražji, lahko znatno podaljšajo vzdrževalne cikle in so primerni za kritične vrtine ali transport-tekočin visoke vrednosti.
V zadnjih letih so nekovinski kompozitni materiali postopoma vstopili na področje črpalk za naftna polja, kot so polimeri, ojačani z ogljikovimi vlakni, in kompozitni premazi s keramično matriko. Ti materiali imajo nizko gostoto in močno odpornost proti koroziji, kar ponuja prednosti v lahki zasnovi in posebnih zahtevah za zaščito pred korozijo. Ker pa so omejeni s tlačno odpornostjo in temperaturno oceno, se večinoma uporabljajo v pomožnih komponentah ali posebnih delovnih pogojih.
Izbira materiala zahteva celovito oceno sestave medija, temperature, tlaka, vsebnosti peska in ekonomskih dejavnikov. Za prevoz surove nafte, ki vsebuje vodikov sulfid, je na primer prednostno legirano jeklo, odporno na žveplo-; voda, proizvedena z veliko-peskom, zahteva osredotočenost na-obrabno odporno lito železo ali prevleko iz trde zlitine. Z znanstvenim usklajevanjem materialov in delovnih pogojev je mogoče ne samo zmanjšati stopnjo napak, ampak tudi optimizirati skupne stroške življenjskega cikla, kar zagotavlja trdno jamstvo za učinkovit in varen razvoj naftnih polj.