在钻井工程中,井眼轨迹规划是钻井技术研究的核心内容,它直接会影响到油井的产量和油田经济效益。井眼轨迹规划包括井眼轨迹设计和井眼轨迹优化。三维井眼轨迹设计往往由于轨迹剖面复杂,导致常规设计方法在工程约束条件下难以实现轨迹的精确入靶。传统的井眼轨迹设计软件不仅操作复杂且计算效率低下,因此,寻求一种更为安全高效的井眼轨迹规划方法对于油田钻井技术的发展变得尤为重要。本文在对国内外蚁群算法和井眼轨迹规划方法进行大量调研的基础上,提出了基于蚁群算法的井眼轨迹规划方法。首先,以井眼轨迹坐标增量差平方和最小为目标函数,井深增量、井斜角和方位角范围为约束条件,建立基于自然参数曲线的三维连续空间中井眼轨迹规划约束方程。其次,在井深增量、井斜角和方位角的取值范围内,将三维连续空间进行不等长的网格离散化处理,以便蚁群算法进行求解。然后,将改进的蚁群算法应用在井眼轨迹规划中,实现井眼轨迹规划约束方程求解。最后,根据钻井技术人员的需求,结合这种方法,设计并开发了井眼轨迹规划系统,并将系统在油田中进行应用。应用结果表明改进蚁群算法在井眼轨迹规划中具有较高寻优效率与的良好的求解精度,可为工程设计人员提供科学有效的支持。