V porovnaní s tradičnými oceľovými vrtnými tyčami majú vrtné tyče z titánovej zliatiny päť hlavných výhod: nízku hmotnosť, odolnosť proti korózii, dlhú životnosť, vysokú flexibilitu a ne-magnetické vlastnosti. Pri rovnakých špecifikáciách je hmotnosť vrtnej tyče z titánovej zliatiny 57 % hmotnosti bežnej oceľovej vrtnej tyče. To znamená, že vŕtacie nástroje používajúce vrtné tyče z titánovej zliatiny sú ľahšie a pri vŕtaní je možné použiť vrtné súpravy nižšej{4}}triedy, čo môže výrazne ušetriť denné náklady na súpravu, a tým znížiť náklady na vŕtanie.
Normy pre vrtné tyče zahŕňajú najmä GB/T 29166-2021 „Oceľové vrtné tyče pre ropný a zemný plynárenský priemysel“, GB/T 20659-2017 „Vŕtacie tyče z hliníkovej zliatiny pre ropný a zemný plynárenský priemysel“, SY/T 6509, Dr3T SY/S20 7826-2024 „Dvojstenné vŕtacie tyče“, ale tieto normy sa nevzťahujú na materiály zo zliatiny titánu.
Ústav technických materiálov vytvoril tím pre vývoj štandardov vrtných tyčí z titánovej zliatiny. Na základe rozsiahleho vedeckého výskumu, laboratórnych testov a testov na overenie v teréne tím vyvinul technické klauzuly v norme vrátane kľúčových technických ukazovateľov, parametrov, vzorcov, výkonnostných požiadaviek, testovacích metód a kontrolných pravidiel a overil ich vo výrobnom procese a aplikáciách testovania v teréne. Čo sa týka výkonnostných indexov materiálov zliatiny titánu, analýzy a výpočty sa vykonali pre zliatiny titánu, ako sú TC4, TA15 a TA8. Na základe veľkého množstva experimentálnych údajov boli navrhnuté výkonnostné ukazovatele pre vrtné tyče z titánovej zliatiny, vrátane medze klzu, pevnosti v ťahu, tvrdosti a rázovej húževnatosti. Tieto ukazovatele výkonnosti boli overené z hľadiska uskutočniteľnosti a primeranosti prostredníctvom priemyselnej výroby. Pokiaľ ide o skúšobné metódy pre materiály vrtných tyčí z titánovej zliatiny, hlavné skúšobné metódy boli formulované podľa domácich podmienok a požiadaviek a následne boli overené. Pre metódy merania, kontrolu a označovanie vrtných tyčí z titánovej zliatiny boli stanovené a overené príslušné ustanovenia. Pokiaľ ide o prepravu a skladovanie vrtných tyčí z titánovej zliatiny, boli formulované a analyzované príslušné ustanovenia na základe charakteristík vrtných tyčí z titánovej zliatiny. GB/T 41343-2022 "Vŕtacie tyče z titánovej zliatiny pre priemysel ropy a zemného plynu" bola vydaná a implementovaná.
S rozvojom vysoko{0}}kyslých zdrojov ropy a zemného plynu v Číne a rozsiahlou prevádzkou ultra{1}}hĺbkových vrtov presahujúcich 8 000 metrov, berúc ako príklady ropné polia Tarim a Severozápadné ropné polia spoločnosti PetroChina, priemerná hĺbka vrtu presiahla 8 000 metrov a ropa a plyn obsahujú sírovodík. Bezpečnostné riziko oceľových vrtných tyčí sa výrazne zvýšilo a denné náklady na vŕtanie 9 000 metrovej súpravy sú 1,5-krát vyššie ako v prípade 7 000 metrovej súpravy. Preto existuje vážna výzva na zníženie hmotnosti vrtnej kolóny a zníženie výrobných nákladov pri súčasnom zlepšení účinnosti. Sekundárny rozvoj oblastí starých vrtov v ropnom poli Daqing v PetroChina si navyše vyžaduje použitie bočného vedenia a vŕtania okien v starých vrtoch, aby sa maximalizovalo využitie existujúcich zdrojov a ušetrili náklady na vývoj, čo tiež vytvára značný dopyt po vrtných tyčiach z titánovej zliatiny. Stanovenie noriem pre vrtné tyče z titánovej zliatiny je veľkým ekonomickým prínosom, pretože zabezpečuje úroveň kvality vrtných tyčí z titánovej zliatiny, zlepšuje ich bezpečnosť, podporuje ich aplikáciu a znižuje náklady na vývoj ropy a zemného plynu.
