Η εξερευνητική γεώτρηση είναι μια διαδικασία κατά την οποία ανοίγονται πολλές δοκιμαστικές τρύπες με σκοπό την αξιολόγηση του περιεχομένου του εδάφους σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Διενεργείται για να διαπιστωθεί εάν υπάρχουν ή όχι υλικά αξίας και για να αξιολογηθεί η ποιότητα αυτών των υλικών. Υπάρχει ένας αριθμός βιομηχανιών που χρησιμοποιούν εξερευνητικές γεωτρήσεις στην εργασία τους, μερικές φορές με δικά τους συνεργεία γεώτρησης, και μερικές φορές μέσω εταιρειών που παρέχουν υπηρεσίες γεώτρησης για ενοικίαση.
Ένας κοινός λόγος για να γίνει εξερευνητική γεώτρηση είναι η εξερεύνηση ορυκτών. Μόλις εντοπιστεί μια πιθανή τοποθεσία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξερευνητική γεώτρηση για να προσδιοριστεί εάν η τοποθεσία έχει ή όχι υλικά ενδιαφέροντος, που κυμαίνονται από μεταλλεύματα έως διαμάντια, και για να αξιολογηθεί η ποιότητα και η ποσότητα αυτών των υλικών. Αυτό γίνεται βυθίζοντας ένα τρυπάνι που παίρνει ένα δείγμα πυρήνα στο έδαφος. το δείγμα πυρήνα εξάγεται και αναλύεται.
Στα αρχικά στάδια της εξερευνητικής γεώτρησης, μπορούν να σκάψουν αρκετές δοκιμαστικές τρύπες για δείγματα πυρήνα που καλύπτουν μια ευρεία περιοχή. Μόλις επιβεβαιωθεί η αξία της τοποθεσίας, μπορούν να ανοίξουν πρόσθετες τρύπες και οι άνθρωποι να μάθουν περισσότερα για την ποιότητα της τοποθεσίας. Η εταιρεία πρέπει να καθορίσει εάν η εκμετάλλευση της τοποθεσίας θα αποφέρει κέρδη τα οποία θα υπερβαίνουν το κόστος της γεώτρησης και το συνεχές κόστος συντήρησης της τοποθεσίας όταν αυτή είναι ενεργή. Ένας ιστότοπος με δυνητικά χαμηλές αποδόσεις θα μπορούσε να είναι πολύ δαπανηρός για να επενδύσει κανείς, οδηγώντας την εταιρεία να αποχωρήσει.
Η βιομηχανία πετρελαίου χρησιμοποιεί επίσης εξερευνητικές γεωτρήσεις για να διερευνήσει τα ύποπτα κοιτάσματα πετρελαίου. Δείγματα από το γεωτρύπανο αναλύονται για να προσδιοριστεί η ποιότητα του αργού πετρελαίου, ενώ οι γεωλόγοι εργάζονται σε εκτιμήσεις για το πόσο πετρέλαιο μπορεί να είναι διαθέσιμο στην τοποθεσία. Οι άνθρωποι μερικές φορές εκπλήσσονται όταν μαθαίνουν ότι το αργό πετρέλαιο όντως διατίθεται σε εύρος ποιότητας που υπαγορεύουν πόσα μπορεί να αποφέρει στην ανοιχτή αγορά, καθιστώντας την ανάλυση των κοιτασμάτων πετρελαίου σε μια τοποθεσία κρίσιμη.
Οι γεωλόγοι μπορούν να χρησιμοποιήσουν εξερευνητικές γεωτρήσεις για να μάθουν περισσότερα για τα γεωλογικά στρώματα, χωρίς τον συγκεκριμένο στόχο της εκμετάλλευσης ορυκτών πόρων. Τα βασικά δείγματα μπορούν να παρέχουν πολλές πληροφορίες σχετικά με τη γεωλογική σύνθεση και την ιστορία μιας τοποθεσίας. Αυτά τα δείγματα μπορούν επίσης να ληφθούν από κοιτάσματα πάγου και λάσπης για τη συλλογή στρωμάτων κατατεθειμένων δεδομένων που παρέχουν πληροφορίες για το κλίμα. Η μετατόπιση του αριθμού της γύρης μπορεί να υποδεικνύει την αλλαγή του καιρού, για παράδειγμα, ενώ οι αυξήσεις στα κοιτάσματα ορισμένων χημικών ουσιών μπορεί μερικές φορές να συνδέονται με γεωλογική ή ανθρώπινη δραστηριότητα.