目前用于高山冰川成孔的钻探方法有机械破碎成孔法、电力热融成孔法和热水融冰成孔法三种钻进方法，其中冰层热水钻探具有钻速快、成孔直径大、环保等优势，广泛应用于冰川观测孔施工，其平均钻进速度可达20~120 m/h，对于300 m以内的冰层，仅需几个小时即可完成钻进。尽管热水钻总体结构相比其他两种方式更复杂，设备整体重量较重，能耗大也限制了其在部分冰川的应用，但对于冰川监测孔的施工，尤其对于多孔施工热水钻仍是最佳钻孔方式。

为了提升我国冰川观测孔的成孔效率和丰富冰川参数测量手段，吉林大学极地研究中心结合高山冰川后勤保障条件、冰厚分布及钻孔直径需求，完成了浅层热水钻参数计算，研发了摩擦轮式绞车、轻便型高原锅炉系统、高原型汽油机泵送系统和井下钻具系统，形成了高山轻便型热水钻机系列装备，其最大热水加热功率为150kW，最大泵送流量为26L/min，钻孔直径不低于100 mm，钻孔深度不低于200 m，单件设备重量不超过60 kg，整套设备重量为250kg。

自研的浅层热水钻机目前已成功应用于南极和老虎沟12号冰川钻探。2022-2023年在南极完成了84m和90m两个观测钻孔施工，2025年在老虎沟12号冰川完成了5个透底钻孔钻探，其中最深孔为141m，累计钻进深度785m，钻进效果良好。

热水钻机在达尔克冰川进行压力测试孔钻探 

热水钻机在老虎沟12号冰川进行水文观测孔钻探

同济大学团队在南极开展热水钻探