目前我国复杂结构井数量的增多提高了对井眼轨道设计技术革新的需求。本文以大偏移距长水平段丛式水平井为研究对象,对井眼轨道设计环节涉及的平台井口布局、井眼轨道优化进行研究。首先对常见的丛式井平台井口布局方法进行介绍。研究了考虑井眼交碰以及水平靶段所形成的纵向靶前距、横向偏移距对丛式井口布局的影响。以遗传优化算法为工具,建立了区域平台整体规划和平台内井口具体布局两步走设计方法。其次,以钻柱和套管的摩阻扭矩为指标,分析了造斜点深度、造斜率、造斜制度、井眼防碰对井眼轨道设计的影响,并归纳总结了优化单井井眼轨道的具体约束参数指标。根据前人研究的井眼轨迹解析模型,以造斜稳斜分段制的最小曲率测斜空间圆弧法建立井眼模型,以粒子群算法为工具,以总井深、造斜段总长、最大造斜率、中靶精度、扫描井距为综合指标,研究了井眼轨道参数优化的具体求解方法。最后,以本文研究得到的平台井口及井眼优化设计方法为依托,用VB6.0平台编译了丛式水平井平台规划及井口部署软件和井眼轨道优化设计软件。前者可实现平台整体规划和井口具体布局功能;后者可实现井眼轨道优化、简化的防碰扫描、轨道防碰绕障优化的功能。