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旋转导向钻井是为了适应大位移井、多分枝井等复杂结构井作业的需要而出现的一项钻井新技术，是现代导向钻井研究的重点和发展方向。监控系统作为旋转导向钻井系统重要组成部分，是整个系统的指挥控制中心。
该文首先综述了该技术的国内外发展现状，阐明了在我国发展旋转导向钻井技术的重要性和必要性；然后在分析了所研制的调制式旋转导向工具结构组成和工作原理的基础上，对地面监控系统进行了详细的方案设计和功能设计。论文重点是轨迹监测与控制，共包含五方面的内容：
(1)研究了偏差矢量控制法进行轨迹控制的原理；
(2)建立了以工程允许偏差、最大允许偏差为准则的轨迹监控算法；
(3)分析了信号下传方案，进行了指令编码；
(4)利用迭代算法，进行了轨迹的修正设计；
(5)研究了轨迹间的相互关系及轨迹的可视化。
最后，在VB编程环境下，开发了一套监控系统软件。论文还对今后的研究方向提出了建议。