随着世界宏观经济的不断增长,全球能源的需求量不断增加,促使世界各大石油公司纷纷增大开采力度。无论是已经处于开发中后期的常规油气田,还是低渗透、非常规油气藏,开发难度越来越大,表现出单井产量低,操作成本高,经济效益低(甚至为负效益)等特征。因此寻求既能降低开发成本,又能提高单井产量的配套技术,实现少井高产,意义重大。水力喷射径向钻井技术是一种新的油气田增产及完井技术,目前正越来越广泛地应用于低渗透、稠油、老油田、煤层气、页岩气的生产当中,尤其适用于低压、低渗、低产层的开发。本文对水力喷射径向钻井系统及工艺技术的发展现状和趋势进行了总结和分析,介绍了水力喷射径向钻井系统方案的特点以及与常规作业方式的区别,提出了水力喷射径向钻井系统的研究目的和意义,研究的主要内容及创新点。在吸纳国外先进技术和经验的基础上,对施工工艺和技术要求进行分析,首先对水力喷射径向钻井系统的地面设备方案和井下工具方案进行设计,形成了整套系统的整体方案。分析了水力喷射径向钻井施工工艺,对井下工具串进行了计算和选型,研发设计了超短半径导鞋和自推进旋转喷嘴。根据设备能力和施工参数要求,对地面设备的主要部件进行了设计和选型,重点设计了连续管滚筒,基于有限元软件建立了连续管滚筒的有限元模型。通过对连续管滚筒运行过程的有限元模拟,得到在重力作用下和在刹车状态下,连续管滚筒的最高应力均位于滚筒与侧挡板的焊接位置处。设计了水力喷射径向钻井系统地面设备的液压系统,分析了液压系统的组成、功能和工作原理,确定了液压系统的总体方案,对主要液压元件及设备的型号和参数进行了选择和确定。对水力喷射径向钻井系统进行了现场试验,主要对系统的整体外观结构、滚筒性能和自推进旋转喷嘴性能进行了检测,通过现场使用表明,该系统结构合理、性能先进,能够满足水力喷射径向钻井的施工要求,从而提高了工作效率,降低了作业成本,因此具有一定的经济效益。