丛式井可以有效地提高油田最终采收率并保证单井原油产量,磁定位钻井技术是丛式井精细控制技术之一,而邻井间距离的定位又是丛式井精细控制技术的核心。目前,我国尚未有自主研发、技术完善的丛式井磁定位技术应用于其邻井防碰测距领域,而国外已经研发出相应的测控仪器并应用于实际钻井工程。本文在深入分析现有邻井间距磁定位技术原理及其优缺点的基础上,围绕主动型丛式井磁定位钻井防碰探测技术展开研究,针对海上钻井平台和陆地井工厂应用场景,提出两种新型的主动型邻井测距方案,分别为非对称正反磁源激励的丛式井邻井间距磁定位方法和电流激励的丛式井邻井间距磁定位方法,并对相应的井间定位信号检测算法进行了研究。首先,分别详细阐述这两种方法的设计方案及工作原理。其次,利用磁偶极子构造法揭示了铁质套管周围磁场分布规律,设计铁质套管分割方法,分别推导出它们各自的邻井测距公式。再次,通过数值模拟分别研究影响这两种邻井测距方法测量结果的各种因素,并总结出其中的规律。最后,分别概括出两种邻井测距方案的适用范围,其中第一种方案适用于正钻井周围存在一口已钻井的情况,第二种方案适用于正钻井周围存在多口已钻井的情况。针对非对称正反磁源激励的丛式井邻井间距磁定位方法的井间定位信号特点,分别提出频谱聚焦离散傅里叶变换（FFDFT）和自动分段改进Quinn-Rife（ASIQ-Rife）信号检测算法;理论分析及仿真实验表明,FFDFT插值算法的精度远高于经典的DFT算法;ASIQ-Rife插值算法精度好于Rife插值算法和Quinn插值算法。FFDFT插值算法精度比ASIQ-Rife更高,而ASIQ-Rife插值算法的计算量更低,因此实际中可以根据精度和实时性的要求进行合理选择应用,这两种信号检测算法为后续邻井间定位提供了可靠的算法支撑。针对电流激励的丛式井邻井间距磁定位方法,研究了其最优化的激励电流波形及信号检测算法。提出以基波功率最大为最优准则的过零方波作为激励波形,该方波基波功率占总功率的百分比高达92.26%。采用此最优化过零方波,不仅有利于大功率电流源的研制,也极大地简化了后期的信号处理,并通过模拟实验对该方法的可行性和准确性进行了验证,为丛式井磁定位钻井防碰仪器的研制提供了理论指导。