בפיתוח שדות נפט, משאבות, כציוד מפתח להובלת נוזלים, מתמודדות עם תנאי הפעלה מורכבים כגון טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה, קורוזיה ושחיקת חול. תכונות החומר קובעות ישירות את האמינות וחיי השירות של הציוד. לכן, בחירה רציונלית של חומרים חיונית לשיפור יציבות פעולת המשאבה ויעילות כלכלית.
חומרים נפוצים עבור גופי משאבה ורכיבי זרימה כוללים פלדת פחמן, פלדת אל חלד, פלדת סגסוגת וחומרים מרוכבים לא-מתכתיים. פלדת פחמן, בשל עלותה הנמוכה ויכולת העיבוד הטובה שלה, הייתה בשימוש נרחב בהובלת מים נקיים בלחץ נמוך-. עם זאת, הוא נוטה לקורוזיה אלקטרוכימית במדיה המכילה מימן גופרתי, פחמן דו חמצני או מי מלח, הדורשים הגנה על ציפוי או בטנה. נירוסטה מצטיינת בעמידות בפני קורוזיה, במיוחד פלדות אל-חלד אוסטניטיות (כגון 304 ו-316L), המתפקדות מצוין בסביבות חומצה חלשה, אלקליות חלשה ומי ים. עם זאת, העמידות שלו בפני קורוזיה של יונים כלוריים מוגבלת, מה שמצריך בחירה קפדנית בתנאי כלוריד גבוהים.
עבור חומרים המכילים חול- ושוחקים מאוד, מועדפים סגסוגות עמידות-ללבוש כגון ברזל יצוק גבוה- וברזל יצוק קשיח ניקל-. חומרים אלו בעלי קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה חזקה, עמידים ביעילות בפני ההשפעה והבלאי של חלקיקים מוצקים על האימפלרים ותאי המשאבה. עם זאת, יש להם קשיחות נמוכה יחסית, קשים לעיבוד והם יקרים יותר מפלדה רגילה. בסביבות עם קורוזיה חזקה וגם שחיקה, נירוסטה דופלקס, נירוסטה סופר אוסטניטית או סגסוגות על בסיס ניקל- (כגון Hastelloy) יכולות לאזן עמידות בפני קורוזיה עם מידה מסוימת של עמידות בפני שחיקה. למרות שהם יקרים יותר, הם יכולים להאריך משמעותית את מחזורי התחזוקה והם מתאימים לבארות קריטיות או להובלת נוזלים-בערך גבוה.
בשנים האחרונות, חומרים מרוכבים לא-מתכתיים נכנסו בהדרגה לתחום משאבות שדה הנפט, כגון פולימרים מחוזקים בסיבי פחמן וציפוי מטריצה קרמית. לחומרים אלו יש צפיפות נמוכה ועמידות בפני קורוזיה חזקה, המציעים יתרונות בעיצוב קל משקל ודרישות מיוחדות להגנה מפני קורוזיה. עם זאת, מוגבלים על ידי עמידות בלחץ ודירוג טמפרטורה, הם משמשים בעיקר ברכיבי עזר או בתנאי הפעלה ספציפיים.
בחירת חומר דורשת הערכה מקיפה של הרכב המדיה, טמפרטורה, לחץ, תכולת חול וגורמים כלכליים. לדוגמה, פלדת סגסוגת עמידה לגופרית- מועדפת להובלת נפט גולמי המכיל מימן גופרתי; מים המופקים בחול- גבוהים דורשים התמקדות ב-ברזל יצוק עמיד בפני שחיקה או כיסוי מסגסוגת קשה. על ידי התאמה מדעית של חומרים ותנאי תפעול, לא רק שניתן להפחית את שיעור הכשל, אלא ניתן גם לייעל את עלות מחזור החיים הכוללת, מה שמספק ערובה מוצקה לפיתוח יעיל ובטוח של שדות נפט.