核心管是另外一个关键的组成部分，它的作用是收集到的岩心样本。核心管的内径和外径通常采取相同的设计，使得取出的岩心样本能够完整无损地保留。

取芯钻头的工作原理可以概括为两个主要过程：切削与取样。

在钻探时，取芯钻头借助于钻机的旋转和下压力，在切削部分的帮助下，逐层切削地层表面。钻头的旋转速度、钻压、进给率等参数都会直接影响到切削的效率和质量。通常情况下，钻头的旋转速度越快，切削效率越高，但这也亟须平衡与钻头的耐磨性。在钻探深度增加时，地层的硬度和岩石结构往往会变得复杂，这就要求取芯钻头具备更高的切削能力，甚至在某些情况下需要更换不同类型的钻头。

随着钻头不断深钻，岩石逐渐被切割并填充到芯管中。在达到预定深度后，钻头便会停止工作，并通过提升钻具将芯管提取到地面。此时，岩心样本就会被完整地保留在芯管内，以便于后续的检测与分析。在这个过程中，确保样本的完整性至关重要，任何过程中的振动或冲击都有可能影响到岩心的状况。

根据不同的应用需求，取芯钻头可以分为多种类型。以下是一些常见的取芯钻头类型及其特点：

金刚石取芯钻头因其超高的硬度而广泛用于坚硬岩石的勘探。这种钻头表面镶嵌了上等的金刚石颗粒，其切削性能和耐磨性非常出色，能够应对极为艰难的地质环境。

合金取芯钻头一般采用整体焊接或表面喷涂合金材料，主要用于较软的土层或不太坚硬的岩石。尽管其切削力不如金刚石钻头，但在成本和寿命上较为平衡，非常适合中等硬度地层的钻探需求。

双头取芯钻头一般用于需要较大开口和更快取样的情况。它的设计使得钻头可同时从两个方向进行切削，能够显著提高取样效率，但同时对钻机的稳定性要求更高。