U razvoju naftnih polja, pumpe, kao ključna oprema za transport fluida, suočavaju se sa složenim radnim uslovima kao što su visoka temperatura, visoki pritisak, korozija i abrazija peska. Svojstva materijala direktno određuju pouzdanost i vijek trajanja opreme. Stoga je racionalan odabir materijala ključan za poboljšanje radne stabilnosti pumpe i ekonomske efikasnosti.
Uobičajeni materijali za tijela pumpe i komponente protoka uključuju ugljični čelik, nehrđajući čelik, legirani čelik i ne-kompozitne materijale. Ugljični čelik, zbog svoje niske cijene i dobre obradivosti, bio je naširoko korišten u ranom transportu čiste vode niskog{2}}pritiska. Međutim, podložan je elektrohemijskoj koroziji u medijima koji sadrže sumporovodik, ugljični dioksid ili slanu vodu, što zahtijeva premaz ili zaštitu obloge. Nehrđajući čelik ističe se otpornošću na koroziju, posebno austenitni nehrđajući čelici (kao što su 304 i 316L), koji se izvrsno ponašaju u okruženjima sa slabom kiselinom, slabom alkalijom i morskom vodom. Međutim, njegova otpornost na koroziju hloridnih jona je ograničena, što zahtijeva pažljiv odabir u uvjetima visoke razine klorida.
Za medije koji-sadrže i visoko abrazivne, poželjne su legure-otporne na habanje kao što su lijevano gvožđe sa visokim-hromom i nikal-tvrdo liveno gvožđe. Ovi materijali poseduju visoku tvrdoću i jaku otpornost na eroziju, efikasno odolevajući udaru i habanju čvrstih čestica na impelerima i kućištima pumpe. Međutim, oni imaju relativno nisku žilavost, teški su za obradu i skuplji su od običnog čelika. U okruženjima sa jakom korozijom i abrazijom, dupleks nerđajući čelik, super austenitni nerđajući čelik ili legure na bazi nikla- (kao što je Hastelloy) mogu uravnotežiti otpornost na koroziju sa određenim stepenom otpornosti na habanje. Iako su skuplji, mogu značajno produžiti cikluse održavanja i pogodni su za kritične bunare ili-prijevoz tečnosti visoke vrijednosti.
Posljednjih godina, nemetalni kompozitni materijali postepeno su ušli u polje naftnih pumpi, kao što su polimeri ojačani karbonskim vlaknima i keramički matrični kompozitni premazi. Ovi materijali imaju malu gustinu i jaku otpornost na koroziju, nudeći prednosti u laganom dizajnu i posebnim zahtjevima za zaštitu od korozije. Međutim, ograničeni otpornošću na pritisak i temperaturom, oni se uglavnom koriste u pomoćnim komponentama ili specifičnim radnim uslovima.
Odabir materijala zahtijeva sveobuhvatnu procjenu sastava medija, temperature, pritiska, sadržaja pijeska i ekonomskih faktora. Na primjer, legirani čelik otporan na sumpor- je poželjan za transport sirove nafte koja sadrži vodonik sulfid; Visoko-voda proizvedena od pijeska zahtijeva fokus na sloju od livenog gvožđa ili tvrde legure otpornog na habanje-. Naučnim usklađivanjem materijala i radnih uslova, ne samo da se može smanjiti stopa kvarova, već se može optimizovati i ukupni trošak životnog ciklusa, pružajući čvrstu garanciju za efikasan i siguran razvoj naftnih polja.
