岩石的硬度是指岩石抵抗钻头切削件压入的能力。岩石的硬度与岩石颗粒的成分、大小及颗粒间的胶结物性质有关。比较级别为：1级—滑石;2级—石膏;3级—方解石;4级—萤石;5级—灰石;6级—正长石;7级—石英;8级—黄玉;9级—刚玉;10级—金刚石。级数越高，硬度越大，钻速越慢。
岩石的塑性与脆性是两个对立的概念，物体在破坏前呈塑性变形的性质叫塑性，物体在破坏前不发生塑性变形的性质叫脆性。塑性大的物体没有脆性或脆性很小，反之，脆性大的物体没有塑性或塑性很小。
对岩石而言，可分为三类，一类是在破坏前不发生塑性变形的脆性岩石，如花岗岩、石英砂岩;二类是在破坏前塑性变形很大的塑性岩石，如泥岩;三类是在破坏前呈现不大的塑性变形后即破碎的塑脆性岩石，如泥质胶结的砂岩。岩石的研磨性指在岩石与钻头接触的表面上，岩石和岩屑对钻头的磨损作用。岩石磨损钻头的能力叫岩石的研磨性，与岩石本身的成分、颗粒大小和形状等有关。岩石的研磨性越大，钻头磨损越严重，钻头总进尺就越少。
一般来说适用于中硬地层，比如说卵石，花岗岩等。用金刚石电镀钻头。有速度快、进尺多、寿命长、工作平稳、井下事故少、井身质量好等优点。
一般用于硬度钻头，用金刚石热压钻头。
一般用于软的地层，用复合片钻头或者合金钻头。 钻头
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