旋转自动导向钻井技术是20世纪90年代初发展起来的一项自动化钻井技术。该技术能够提高钻井效率、降低钻井成本、增强钻井能力，其核心是旋转导向钻井工具。旋转导向工具的整个旋转自动导向钻井系统能在井下实现自动导向、自动优化，确保以最高的效率、最优的质量完成所设计的井眼轨迹或实时设计井眼轨迹。 本文以调制式旋转导向钻井工具为研究对象，主要完成了以下方面的研究： (1)在旋转导向钻井工具的整体结构设计的基础上，分析、研究工具执行机构的结构，首先完成了其主要零部件的结构设计，而后对整个工具执行机构进行了虚拟装配，并进行了运动仿真； (2)基于调制式旋转导向钻井工具稳定平台控制轴的结构及工作原理，建立了稳定平台控制轴的扭转动力学方程，研究在确定的电机控制电磁力矩下，控制轴的转动响应；分析了控制轴转动惯量、转动阻尼系数对转动响应的影响； (3)基于旋转导向钻井工具导向原理，建立了旋转导向钻井工具井底钻具组合的力学模型，分析了既定钻井参数下钻头的侧向力，用VB语言开发了井底钻具组合分析软件，深入研究了各主要因素对钻头侧向力的影响。