油气埋藏在地下岩石中，如果想了解地下岩石的情况，确认地下是否真的含有油气以及含油气的具体情况，就需要将地下的岩石取出来进行分析，这个作业叫做“取心”。取心是提供地层剖面原始标本的唯一途径，是获得地下岩层岩性和油气储层特性的最直接的手段，只有通过大量对岩心的分析和研究，才能为制定合理的开发方案、准确计算油田储量、制定增产措施提供依据。
首先我们需要了解什么是岩心，岩心就是一种从地下取出的柱状岩石。获取井下岩心的方法主要有射孔取心和钻井取心两种。少量零星的岩石可通过下入电缆进行射孔取出，称为射孔取心，但射孔取心取出的岩心体积小、数量少，又是间断不连续的，分析起来难度比较大。所以，为了准确取得地下地质资料，分析井下的地层和油砂情况，多采用钻井取心的方法，取出的岩心直径可达45毫米至240毫米。
如何钻成岩心并成功将岩心取出来的呢？这就要依靠取心钻头和取心工具了。取心钻头是一种带有金刚石环形切削齿的特殊钻头，主要功能是环形破碎地层形成岩心，主要有刮刀取心钻头、PDC取心钻头、硬质合金取心钻头、金刚石取心钻头等。取心工具主要由岩心爪、岩心筒、稳定器、旋转总成、安全接头等组成，取心工具主要功能则是传递钻压和扭矩，保护、存储和取出岩心。岩心筒由内筒和外筒组成，一般内筒通过旋转总成挂在外筒的顶部。取心时，外筒用于承受钻压、传递扭矩，带动取心钻头旋转，以及保护内筒；内筒不发生转动，用于存储和保护岩心。岩心爪主要用于割取岩心、在起钻过程中承托已割取的岩心柱。稳定器用于保持岩心筒和取心钻头工作稳定，使岩心易于进入内岩心筒。
钻井取心时，将取心钻头接在取心工具下端后，与钻柱的最下端连接，随钻具下入井内，转盘或顶驱带动钻柱转动，在钻压和扭矩的联合作用下，取心钻头对井底的岩石进行环形破碎，中间保留一圆柱状岩心进入岩心筒。当钻进取心到一定长度后，利用一定方法和措施，将钻头端部的岩心割断，然后将钻具与存有岩心的取心工具一起从井内提出地面，即可取出岩心筒内的柱状岩心。
按取心目的不同，钻井取心一般可分为常规钻井取心和特殊钻井取心两种。常规取心是指对岩心无任何特殊要求的取心方式，是作业量最大、最常见的取心方式，对于任何油气藏，在勘探阶段和开发阶段都要进行大量的常规取心。根据割取岩心方式的不同，常规取心工具分为加压式取心工具和自锁式取心工具两种。一般说来，在松散、松软地层应选用加压式取心工具，在中硬、硬地层以及岩心成柱性较好的地层应选用自锁式取心工具。特殊取心工具是指通过特殊方法获取地层特定岩心资料或用于特殊钻井条件下获取地层岩心的取心工具，主要有大斜度井与水平井取心工具、保形取心工具、密闭取心工具、保压取心工具、岩心定向取心工具、海绵取心工具、绳索式取心工具、欠平衡取心工具等。
中国钻井取心技术处于国际先进水平，20世纪60年代至70年代，大庆、胜利、大港等油田曾分别创出了钻井长筒取心的世界纪录，一次下井取心最长达145．42米，20世纪90年代，又在上部浅、松、散地层取心和钻井密闭取心工具、保压取心工具研制方面达到国际先进水平。