به دلیل اهمیت ارتباط نرخ نفوذ حفاری و تمیزکاری چاههای جهتدار در کاهش هزینههای عملیات حفاری، با استفاده از یک دستگاه شبیه‌ساز حفاری جهتدار، بعد از تعیین زاویه بحرانی، ارتباط این شاخص با پارامترهای مؤثر بر نرخ نفوذ و خصوصیات ظاهری کندههای تولیدی از قبیل اندازه، شکل و جنس تعیین میشود. کندههای حفاری استفاده شده در این مطالعه آزمایشگاهی، همگی دارای توزیع اندازه مشخصی بوده و در سه جنس ماسه، آهک و سیلیس تست شده‌اند. نتایج این مطالعه بیان می‌کند که استفاده از سرمتههایی که سنگ را به‌صورت پودری شکل درمی‌آورند، شاخص تمیزکاری را به‌شدت بهبود خواهند داد. اثر وزن اعمالی بر رشته حفاری تا یک نقطه خاصی بوده و بعد از آن شاخص کاهش خواهد یافت. چرخش رشته حفاری نیز رفتار مشابهی را خواهد داشت. نقطه انتهایی و طول بستر کنده‌ها رفتار مشابهی داشتند. کنده‌هایی با چگالی بیشتر ولی اندازه کوچک‌تر شاخص تمیزکاری بهتری را نسبت به کنده‌هایی با دانسیته کمتر ولی اندازه بزرگ‌تر خواهند داشت. همچنین در مواقعی که با توزیع اندازه ذرات مواجه هستیم، اثر شکل ذرات قابل توجه میباشد.
)