Le forage rotatif consiste à utiliser un gros foret à l’extrémité d’un tuyau creux. Le trépan est constitué de roues en acier très résistantes, généralement en jeu de trois, qui sont fixées à l’extrémité du tuyau ou d’un trépan solide pouvant être incrusté de diamants. Au fur et à mesure que le tuyau tourne en cercle, le trépan de forage rotatif tourne et mâche la terre et la roche à l’écart. Le forage rotatif est capable de forer beaucoup plus profondément dans la terre que toute autre forme de forage.
Le tuyau creux attaché au trépan de forage permet de pomper le fluide dans le tuyau et jusqu’au trépan de forage rotatif. Ce fluide fait trois choses. Tout d’abord, il refroidit le trépan, car le forage rotatif à travers la roche génère beaucoup de chaleur. Le fluide lubrifie également le foret et le tuyau pour lui permettre de passer plus facilement à travers la terre et la roche. La caractéristique la plus utile du fluide est peut-être qu’il aide à transporter la pierre taillée et la terre à la surface à travers le tuyau, ce qui permet à la plate-forme de forage rotative de couper et de descendre en continu sans s’arrêter pour nettoyer le trou.
Le type de puits foré stipule quel type de fluide de forage sera utilisé. Le type de fluide de forage le plus courant est appelé boue. Ce fluide est mélangé à des morceaux d’argile et aide à sceller le tubage de forage à la terre. C’est une étape importante, car un boîtier qui fuit peut causer beaucoup de difficultés et endommager la zone autour du puits. Lors du forage d’un puits d’eau douce, l’équipe de forage n’utiliserait pas d’eau salée, car elle pourrait contaminer l’eau douce. Inversement, lors du forage rotatif à travers des gisements de sel souterrains, l’eau douce utilisée comme fluide de forage pourrait provoquer l’érosion du sel et l’effondrement du puits.
La lubrification du foret est considérée comme importante. Un foret brûlé ou surchauffé ne coupera pas la roche aussi vite qu’un foret frais et tranchant. Le foret peut être changé, mais cela demande beaucoup de temps. Pour changer le trépan, tout le tube de forage connu sous le nom de train de tiges doit être retiré section par section jusqu’à ce que le trépan atteigne la surface. Une planification minutieuse de la zone à forer peut empêcher le forage d’être forcé trop rapidement à travers la terre.