انتقال کنده های حفاری از ته چاه به سطح زمین یکی از مسائل مهم و دارای اهمیت خاص در حفاری چاه های نفت می باشد. بررسی مکانیسم ها و مدل های ارائه شده جهت انتقال کنده به مهندسین حفاری کمک می کند تا بتوانند با انتخاب پارامترهای بهینه این مشکل را برطرف کنند. در این تحقیق یک مدل هیدرولیکی سه بخشی برای غلبه بر محدودیت های مدل های هیدرولیکی موجود بر پایه ویژگی های انحراف چاه برای انتقال کنده های حفاری در چاه های جهت دار و افقی ارائه شده است. این مدل شامل سه بخش افقی و نزدیک به افق(60 تا 90 درجه انحراف از قائم )، بخش قائم و نزدیک به قائم( 0 تا 30 درجه انحراف از قائم )، و بخش عبوری( 60 تا 90 درجه انحراف از قائم) می باشد. مدل هایی با لایه های متفاوت برای هر بخش براساس نیروهای موجود توسعه داده شده اند. یک مدل جریان سه لایه ای برای مقطع افقی و نزدیک به افق، یک مدل جریان دو لایه ای برای مقطع عبوری و یک مدل تک لایه ای برای مقطع قائم توسعه داده می شود. نرم افزاری برای اجرای این شبیه سازی در محیط برنامه نویسی c#.net نوشته شده و نتایج این شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی انتشار یافته مقایسه گردیده است. نتایج به دست آمده سازگاری خوبی با نتایج آزمایشات انجام شده نشان داده است. نتایج می تواند برای به دست آوردن سرعت پمپ کردن منطقی و رئولوژی بهینه سیال حفاری باکمترین گرادیان فشار ممکن استفاده شود به طوری که یک راهنمای عملیاتی موقع حفاری محسوب شود.

به خاطر تاثیرات مستقیمی که خردایش سنگ در هزینه های چالزنی و انفجار، و متعاقبا در عملیات بارگیری، باربری و سنگ شکنی دارد، مهمترین جنبه در عملیات حفاری و انفجار معادن روباز در نظر گرفته می شود. خردایش سنگ به عوامل زیادی همچون خواص توده سنگ، زمین شناسی منطقه، شکستگی ها و نقاط ضعف برجای منطقه و نیز پارامترهای انفجار بستگی دارد. با توجه به اینکه تا حال راه حل تئوری کاملی برای پیش بینی خردایش انفجاری ارائه نشده است، مدل های تجربی برای تخمین توزیع خردشدگی انفجاری گسترش یافته اند. در این پروژه، از تکنیک شبیه سازی مونت کارلو و مدل خردایش اصلاح شده کاز- رام جهت پیش بینی توزیع دانه بندی خردایش با در نظر گرفتن خواص توده سنگی، ماده منفجره، و الگوی حفاری استفاده شده است. داده های اولیه از معدن مس سرچشمه جمع آوری و پس از انجام آزمایشهای لازم و نیز تحلیل های آماری در مدل شبیه سازی استفاده شده اند. همچنین برای اعتبارسنجی مدل شبیه سازی ساخته شده از آنالیز تصویری کالیبره شده در معدن مس سرچشمه استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که خروجی های مدل شبیه سازی ساخته شده همخوانی مطلوبی با داده های خردایش بدست آمده از آنالیز تصویری دارند. اندازه متوسط خرد شوندگی با استفاده از شبیه سازی مقدار 79/33 سانتی متر و با استفاده از آنالیز تصویری کالیبره شده مقدار 21/34 سانتی متر است. انتظار می رود که استفاده از تکینک شبیه سازی مونت کارلو اطمینان استفاده از مدل های تجربی تخمین خردایش را افزایش دهد. این درک و آگاهی باعث بهبود عملیات حفاری و انفجار و همچنین کاهش هزینه های مربوطه و بهبود جنبه های اقتصادی در معادن روباز خواهد شد.