地质钻杆依据是岩石的机械物理性能和地层条件。与钻头使用密切相关的岩石性质是：硬度、塑性和研磨性。

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。

地质钻杆针对岩石而言，将其三类：

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。地质钻杆告诉您用金刚石电镀钻头。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。