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三维水平井轨道设计问题可以求出解析解，但在三维的情况下，目前没能找到有效的数学方法来求解分析，通常使用数值迭代法来求解，针对三维双增水平井轨道设计问题，通过一系列的数学变换过程，从原来的7元非线性方程组得到一个一元10次多项式议程，并且证明了：轨道设计问题的其他未知数都可以用这个多项式方程的实数根来解析计算。新方法解决了由设计条件判断设计问题是否有解的问题，由于避免了迭代过程求解，新方法的计算速度和计算可靠性都得到了提高。