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由于在恒装置角曲线井眼轨道的坐标增量计算中使用了定积分，致使相应的井眼轨道设计问题的求解非常困难，不仅计算时间长，且算法收敛性差。在假设弯曲井段为恒装置角曲线条件下，建立了新的三维定向井和侧钻井井眼轨道设计数学模型；使用幂级数展开方法计算井段坐标增量公式中的定积分，将井眼轨道设计模型中的多元非线性方程组求解问题降维转化为二元非线性优化问题，极大地降低了数值计算的复杂度。使用数值优化算法对恒装置角井眼轨道设计问题进行求解，不仅减少了计算时间，增强了算法稳定性，而且具有全局收敛性质。实际算例表明，新方法能够快