З метою оптимізації геометричних параметрів односоплових піногенеруючих пристроїв застосовано програму SolidWorks з прикладним модулем FlowSimulation. Дослідження пристрою проведено під час використання вхідної частини камери змішування циліндричної та конічної форми, у разі подовження її за допомогою додаткових втулок, за зміни відстані між соплом і камерою змішування, за зміни діаметра сопла та довжини його циліндричної частини. Згідно з результатами проведених досліджень рекомендується під час створення моделі п'ятисоплового піногенеруючого пристрою вхідну частину камери змішування виконати конічної форми із дотиканням до соплової частини, довжина циліндричної частини камери має складати 1:1,5 діаметра. Також рекомендовано використовувати різні діаметри сопел в межах 4:6 мм, а довжина циліндричної частини має складати 1:2 їх діаметра.

Висвітлено актуальність проблеми, пов'язаної з необхідністю промивання свердловин пінистими розчинами у процесі їх буріння і освоєння. Наведено окремі характерні ознаки аерованих рідин і пінистих розчинів та приклади їх застосування на конкретних родовищах. Описано основні вимоги до аерованих рідин та пінистих розчинів, а також позитивні ефекти, які можна одержати у разі правильного їх використання. Здійснено огляд способів одержання пін та досягнення належного ефекту диспергування. Проведено аналітичний огляд різноманітних типів піногенеруючих пристроїв та наведено їх структурні схеми. Розроблено структурну схему найбільш ефективного піногенеруючого пристрою. Надано рекомендації щодо раціоналізації конструкції піногенеруючого устаткування. Описано конструкцію та принцип роботи запропонованої нової конструкції піногенеруючого пристрою. У висновках надано настанову та рекомендації щодо подальших напрямів дослідження та вдосконалення піногенеруючого устаткування.

Доведено актуальність промивання свердловини пінистими розчинами. Вказано характерні процеси створення дрібнодисперсної стійкої піни. Визначено закономірності, які пов'язують процеси піноутворення з властивостями рідини і повітря (газу), режимами їх руху, а також геометричними параметрами піногенеруючих пристроїв. Теоретично розглянуто всі перетворення, що відбуваються в потоках рідини, газу і суміші, що рухаються в піногенеруючому пристрої ежекційного типу. Математично описано формування повітряно-крапельної суміші до стрибка ущільнення, який супроводжується перетворенням повітряно-крапельної суміші в емульсійну, за якої бульбашки повітря мають приблизно однаковий діаметр і відокремлені плівками рідини. У ході математичного дослідження використано рівняння Лишевського, число Вебера, критерій Лапласа та формула для числа Маха. Застосування запропонованої теорії дозволяє визначити величини втрат енергії робочого рідинного потоку на створення вільної поверхні розподілу двох фаз під час утворення повітряно-крапельного і пінистого потоків.

На основі досліджень процесу піноутворення в піногенеруючих пристроях встановлено особливості механізму піноутворення в піногенеруючих пристроях ежекторного типу. Встановлено закономірності залежності об'ємної інжекції за різних значень тиску в приймальній камері й відносної зміни тиску та швидкості, що відображаються в стрибку від коефіцієнта інжекції за різних значень числа Маха, втрат потужності потоку на створення водяно-повітряної суміші від коефіцієнта інжекції за різних значень тиску в приймальній камері та ін. Побудовано графік розподілу статичного тиску по довжині піногенеруючого ежектора за різних значень коефіцієнта ежекції. Результати роботи надають можливість вибрати найбільш ефективний режим руху газорідинного потоку в піногенеруючому пристрої, що надасть змогу рівномірно наситити рідину газом з подальшим утворенням дрібнодисперсного пінистого потоку.

Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено доцільність та ефективність піноутворення в розробленому піногенеруючому пристрої ежекційного типу із можливістю зміни його основних геометричних параметрів для необхідних режимів роботи за рахунок зміни внутрішніх конструктивних елементів. Математично описано рух газорідинної суміші в піногенеруючому пристрою ежекційного типу від соплової вставки до місця стрибка ущільнення, де проходить її перетворення в рідинно-бульбашкову суміш (пінну). Здійснено комп'ютерне моделювання потоків рідини, повітря й їх суміші під час руху у розробленому пристрої. Запропоновано математичну модель, з використанням якої визначено основні параметри потоків рідини, повітря й їх суміші, за яких можна було б досягти найбільшої ефективності в процесі піноутворення. Розроблено конструкцію піногенеруючого пристрою захищена патентами України. Загальні економічний та екологічний ефекти одержуються за рахунок зменшення використання поверхнево-активних речовин на 15 - 25 %, відмові у використанні хімічних піногасників, що дозволяє у разі повторного створення піни економити більше 50 % поверхнево-активних речовин і значного підвищення ефективності піноутворення.

Обгрунтовано необхідність в розробленні універсального піногенеруючого пристрою для створення пінистих розчинів, що використовуються в процесі промивання нафтогазових свердловин під час їх буріння та ремонту. З метою оптимізацїї геометричних параметрів багатосоплових піногенеруючих пристроїв застосується програма SolidWorks з прикладним модулем FlowSimulation. Дослідження пристрою проводились при використанні вхідної частини камери змішування циліндричної або конічної форми, при зміні подачі рідини на вході, тиску повітря на вході у підвідному патрубку та тиску піни на виході із пристрою. У висновках надано настанову та рекомендації щодо конструктивних особливостей багато соплових піногенеруючих пристроїв та підбирання необхідних режимів роботи насосного агрегату і компресора для одержання піни заданих параметрів.

Викладено основні відомості про обладнання для проведення спуско-піднімальних операцій (СПО), зокрема, про конструкцію спуско-підйомного механізму, монтаж механізмів для проведення СПО та їх експлуатацію. Подано інформацію про бурові лебідки, талеву систему та силові приводи. Охарактеризовано бурове обладнання провідних фірм країн світу.

Проаналізовано сучасний стан питання безпеки та причини відмов магістральних нафтопроводів. Запропоновано методику оцінювання ймовірності безвідмовної роботи трубопроводу у грунтах без особливих властивостей та в лесових просадочних грунтах за параметром поздовжніх і кільцевих напружень. Значну увагу приділено моделюванню методом скінченних елементів поздовжніх напружень у трубопроводі від просадочних деформацій основи. Розглянуто вплив магнітного поля на асфальто-смоло-парафінові відкладення під час транспортування нафти та нафтопродуктів, розроблено конструкцію трубного магнітотеплового депарафінізатора. Визначено залежність, що дає змогу розрахувати глибину корозії на ділянці трубопроводу в тріщині ізоляційного покриття під час роботи макрогальванічних корозійних пар і сталого перебування агресивного розчину в тріщині.