Gręžimo technologijos plėtra daugiausia priklauso nuo tvirtos valdymo įrangos. Mechaninis kietųjų medžiagų valdymas yra svarbi grandis, padedanti palaikyti ir užtikrinti gerą gręžimo purvo veikimą, taip pat yra vienas iš įprastų gręžimo technologijų komponentų.
Gręžimo purve kietųjų dalelių, turinčių didelę įtaką purvo veikimui ir mechaniniam įsiskverbimo greičiui, dydis yra didesnis nei 15 mikronų, o tai sudaro apie 70 % visų kietųjų dalelių. Žmonės bet kada bando jį pašalinti naudodami efektyvesnę mechaninę įrangą. Tobulėjant gręžimo technologijoms, reikalavimai purvo našumui yra vis aukštesni. Praktika įrodė, kad purvo eksploatacinių savybių gerinimo, kontroliuojant purvo kietąsias medžiagas, technologija išsivystė į svarbią pagalbinę gręžimo purvo technologiją, kuri yra glaudžiai susijusi su gręžinio sąlygų stabilizavimu ir gręžimo greičio didinimu. Norint pateikti kokybišką purvą gręžimui, būtina turėti pilną ir pritaikomą purvo valymo įrangą, kuri yra puikių gręžimo purvo eksploatacinių savybių garantija.
Gręžimo skysčio ir purvo kietoji fazė gali būti suskirstyta į dvi kategorijas pagal jų funkcijas: viena yra naudinga kieta fazė, tokia kaip bentonitas, cheminio apdorojimo agentas, barito milteliai ir kt. Kita yra nenaudinga kieta medžiaga, pvz. bentonitas, smėlis ir kt.
Vadinamoji kietosios fazės gręžimo skysčio kontrolė yra pašalinti kenksmingą kietąją fazę ir išsaugoti naudingą kietąją fazę, kad atitiktų gręžimo technologijos reikalavimus gręžimo skysčio veikimui. Paprastai kietas gręžimo skysčio valdymas vadinamas kietu valdymu.
Atkreipiamas dėmesys į tvirtos kontrolės svarbą. Tai tapo svarbiu veiksniu, tiesiogiai įtakojančiu saugų, kokybišką ir efektyvų gręžimą bei naftos ir dujų rezervuarų apsaugą. Tvirtas valdymas yra viena iš svarbių priemonių optimaliam gręžimui pasiekti. Geras tvirtas valdymas gali sudaryti būtinas sąlygas moksliniam gręžimui. Tinkamas kietosios fazės valdymas gali apsaugoti alyvos ir dujų rezervuarą, sumažinti gręžimo sukimo momentą ir trintį, sumažinti žiedinio siurbimo slėgio svyravimus, sumažinti slėgio skirtumo prilipimo galimybę, pagerinti gręžimo greitį, pailginti grąžto tarnavimo laiką, sumažinti įrangos ir vamzdžių susidėvėjimas, pagerina pažeidžiamų gręžimo skysčio cirkuliacijos sistemos dalių tarnavimo laiką, padidina gręžinio stabilumą, pagerina korpuso sąlygas, sumažina aplinkos taršą ir sumažina gręžimo skysčio sąnaudas. Lauko statistiniai duomenys rodo, kad mažo tankio diapazone mechaninis įsiskverbimo greitis gali būti padidintas maždaug 8% kiekvieną kartą sumažinus gręžimo skysčio kietosios medžiagos kiekį 1% (tai atitinka 0,01 gręžimo skysčio tankio sumažėjimą). Matyti, kad tvirto valdymo privalumai yra labai reikšmingi.
Perteklinis nenaudingos kietosios medžiagos buvimas purve yra didžiausias paslėptas pavojus, kad gali pakenkti gręžimo skysčio veikimui, sumažinti prasiskverbimo greitį ir sukelti įvairių gręžinių komplikacijų. Ilgalaikėje praktikoje ir nuolatiniuose tyrimuose žmonės padarė išvadą, kad perteklinė nenaudinga kietoji fazė purve sukels tokį neigiamą poveikį gręžimo darbams.
Didelis purvo kietųjų dalelių kiekis, didesnis savitasis sunkis ir padidėjus dugno skylės slėgio skirtumui padidina skysčio kolonėlės slėgio palaikymo poveikį uolienoje, o tai neskatina uolienų skilimo skylės apačioje. Didelis kietojo purvo kiekis, susilpnėja gebėjimas pernešti gręžinius, be to, iš skylės negalima laiku išmesti daugybės didelių gręžinių dalelių, todėl grąžtas pakartotinai sulaužo uolienas ir taip didinamas gręžimo įrankių susidėvėjimas, taip paveikiamas gręžimo greitis.
Gręžimo metu vandens praradimas ir kietųjų dalelių kiekis purve tiesiogiai paveiks ant skylės sienelės susidariusio purvo pyrago kokybę. Gręžimo skysčio vandens nuostoliai yra nedideli, purvo pyragas yra plonas ir kietas, o sienos apsauga yra gera, o tai yra mūsų tikslas. Didelis kietųjų medžiagų kiekis padidins purvo vandens netekimą, o tai lems vandens absorbciją, hidratacijos išsiplėtimą ir skalūnų susidarymo skylės sienelės nestabilumą, dėl to prastai pakeliamas ir užkliūva, o tai gali sukelti avarijas skylėje. Be to, jei purvo paplotėlis bus per storas ir birus, padidės kontaktinis paviršius tarp gręžimo įrankio ir šulinio sienelės, o tai lengvai sukels nelaimingus atsitikimus.
Kuo didesnis kietųjų medžiagų kiekis, tuo didesnis mechaninis cirkuliacinės sistemos susidėvėjimas. Per didelis purvo kiekis pagreitins purvo siurblio cilindro įdėklo ir stūmoklio susidėvėjimą, todėl pailgės priežiūros laikas ir sumažės gręžimo efektyvumas. Jei kietųjų medžiagų kiekis yra per didelis, gręžimo vamzdžio vidinėje sienelėje taip pat gali susidaryti apnašos, paveiks vidinio vamzdžio sukibimą ir bus priverstas pakelti gręžimo vamzdį, kad būtų pašalintas pleiskanojimas, taip nutraukiant įprastą darbo procedūrą. Gręžimo efektyvumas taip pat gerokai sumažės dėl labai pailgėjusio pagalbinio darbo laiko.
Gręžimo proceso metu purvo našumas pasikeis, jei gręžimo nuopjovos nebus laiku pašalintos, nes jos nuolat patenka į dumblą. Kai smėlio kiekis purve yra didesnis nei 4%, jis laikomas atliekų srutomis. Ją reikia išpilti ir pakeisti naujomis srutomis. Didžioji dalis purvo yra šarminis tirpalas, o atsitiktinis išmetimas ne tik sunaikins augmeniją, bet ir sukels dirvožemio šarminimą bei paveiks augalijos atsinaujinimą. Be to, purve yra tam tikrų priedų, dėl kurių purvas juodas, o didelis kiekis išmetimo sukels vizualinę aplinkos taršą.