Повышение эффективности работы и надёжности шарошечных долот конструкторскими, технологическими и методическими решениями по модернизации системы смазки, герметизации опор долота, повышению износостойких и антифрикционных свойств опорных поверхностей долот композиционными покрытиями, разработке основных технических характеристик шарошечных долот. Задачи исследований - аналитическая оценка и научное обобщение результатов теоретических, экспериментальных исследований и технических разработок в области модернизации конструкторских решений при разработке шарошечных долот; - анализ влияния технологических параметров режима бурения, параметров используемых буровых растворов, физико-механических свойств разбуриваемых пород на показатели механической скорости, проходки на долото, износа элементов конструкции опорных поверхностей и вооружения шарошечных долот; - исследование и разработка системы герметизации и композиционных материалов для герметизации опор шарошечных долот; - исследование и разработка новых смазочных материалов и системы их подачи в полость шарошек к трущимся поверхностям; - анализ и оптимизация кинетических характеристик работы серийных долот при проектировании экспериментальных шарошечных долот; - совершенствование методов расчёта контактной прочности вооружения долот, усилий в опоре долота, долговечности и напряжённого состояния подшипников скольжения, долговечности торцевых и радиальных уплотнений шарошечных долот; - разработка и исследование физико-математической модели кинетики процесса получения поликомпозиционных гальванических оксидно-сульфидных покрытий заданного состава и определения начальной концентрации дисперсных частиц в электролите для упрочнения опорных поверхностей долота. - разработка модернизированной конструкции трёхшарошечного долота III 215,9 МС-ГАУ-НМ и проведение промысловых испытаний.