１. 近钻头测量短节关键技术及样机研究进入九十年代，国际钻井领域的一项重大技术进步，是以井下闭环控制为特征的"几何导向"技术，向以近钻头参数测量为特征的" 地质导向"的技术的转变。"地质导向"钻井技术成为项国际上的前沿技术之一。它的技术含量高，可大大提高钻遇油层和发现油层的成功率，降低勘探开发成本。地质导向技术是以钻遇油层、最大限度地使井眼暴露油层为目的。
它将与地质和钻井工程相关的关键参数传感器安放在紧靠在钻头的位置，从地层参数上看，可以获得新钻开的未被泥浆介质侵蚀的原始地层信息；从工程参数上看，根据井斜、方位参数的传感器得到的信息，可以确定钻头的真实位置，而其它测量仪器，如MWD、LWD所测的工程参数实际上是仪器所处位置的参数，由于这一位置与钻头之间一般有二十米左右的距离，而据此参数所采取的控制实际上是一种滞后控制，而采用地质导向的近钻头测传短节则不存在这一问题。本专题研究利用近钻头的测量短节完成钻头处的地层关键参数电阻率的测量，以及与上部MWD、LWD工具的短距离通信问题，以后可以与相关技术配套最终完成地质导向的功能。
此项关键技术的突破，将为研制地质导向系统创造良好条件，最终将为井眼轨迹的几何导向和地质导向提供手段和方法，对实现增储上产提高钻遇油层的成功率和降低勘探开发总成本，有着重要的作用。总体来看，地质导向钻井技术是一项技术含量高，实现难度大，实际应用效果好的新技术，这项技术的实现将使钻井控制技术有一个跨越。
２. 井下闭环导向关键技术及可控偏心器样机研究井眼轨道控制追求的最终目标是实现闭环控制的地质导向钻井。以导向块为控制单元的闭环旋转导向钻井系统，代表着当前世界上井眼轨道控制技术的最高水平，目前只有BakerHughes公司的AatoTrak和Schlumberger公司的PowerDrive 两种产品，这两套系统现在只进行技术服务，不出售产品。由于用导向块机构作为控制单元，这类产品只能打长半径井，不能打中半径的井，为此需研制新一代的系统。由于这种系统是机电液一体化的产品，且要满足井下的工况条件，故技术含量高，研制费用大，研制周期较长。为此，重点实验室所设专题只就一些关键技术展开研究。本专题研制这种系统两代产品的关键技术--定向机构机与软件研制、液部件研制及配套自适应控制器与软件研制，为进一步研制全系统作好前期工作。本专题主要研究系统的关键技术：定向机构机、液部件研制及配套自适应控制器与软件研制。
性能及技术指标
１. 近钻头测量短节关键技术及样机研究完成近钻头多参数测量短节实验样机一套及模拟实验，并进行现场实验。适用钻头尺寸：81/2″；最高耐压:140Mpa；最高耐温度：125℃
２. 井下闭环导向关键技术及可控偏心器样机研究完成定向机构适配钻头尺寸：81/4″；造斜率范围：0o/30m~8o/30m；最大偏心力：≤ 20KN；最小偏心力：≥1K N；控制精度：≤10%FS；测量精度：≤0.2%FS。
创新点
１. 近钻头测量短节关键技术及样机研究
（１）近钻头电阻率传感器及电阻率测量方法和模型；
（２）井下信息无线短传的方式、方法及类型；
（３）近钻头测量短节的结构与井下马达组合方式
２. 井下闭环导向关键技术及可控偏心器样机研究
（１）可控偏心器总体设计和实验室样机
（２）定向机构机、液部件研制及配套自适应控制器与软件
