Приводятся результаты теоретических и эксплуатационных исследований по разработке научных основ ресурсосберегающей технологии алмазного бурении в сложных геологических условиях с применением пенных газожидкостных смесей. Излагаются основные закономерности процесса взаимодействия алмазного породоразрушающего инструмента с горной породой на забое в присутствии двух посредников — частиц бурового шлама и бурового раствора. Предложен и апробирован механизм взаимодействия рабочего торца алмазного инструмента с горной породой, позволяющий прогнозировать и оценивать показатель процесса взаимодействия, а также выработать рекомендации по усовершенствованию конструктивных элементов алмазного породоразрушающего инструмента. Разработанный механизм взаимодействия учитывает закономерности изнашивания рабочих поверхностей алмазного породоразрушающего инструмента, влияние параметров режима бурении на эффективность разрушения горной породы и износ рабочих поверхностей алмазного инструмента, количественные и качественные характеристики шламового потока и промывочного агента, их взаимодействие с рабочим торцом в призабойной зоне. Рассмотрены теоретические вопросы формирования пенных газожидкостных смесей, оценена степень влияния состоянии границы раздела воздух — жидкость в присутствии адсорбированных молекул ПАВ-пенообразователей, предложен метод оценки совместимости пенообразователей с высокомолекулярными полимерными и полимер-минеральными композициями в составе пенных ГЖС многофункционального назначения. Даны рекомендации по разработке ресурсосберегающей технологи и алмазного бурения в сложных геологических условиях за счет внедрения перспективных типов алмазного породоразрушающего инструмента, рациональных рецептур пенных ГЖС в сочетании с рациональными параметрами режима бурения.