液壓螺桿是目前定向井造斜段、穩定段和水平鉆井段常用的鉆井工具。水力螺旋以鉆井液為動力介質，底部輸出動力推動鉆頭工作。這種方法的優點是鉆具不能旋轉，減少了井下鉆具磨損和鉆桿斷裂事故，可以精確控制井眼軌跡。
螺桿鉆具分為直螺桿、彎螺桿和可調螺桿。水平定向鉆壹般使用單彎螺桿鉆具，角度有1、1.25、1.5、1.75等。，可根據具體情況選擇，與無磁鉆鋌、測斜儀組合成定向鉆具組合。通過水力鉆進可以增大和減小井斜，通過復合鉆進可以穩定井斜，從而達到連續鉆進的目的，並可以隨時調整井眼軌跡。
2.定向測斜儀的應用
定向鉆井控制的主要井眼軌跡參數包括:傾角、方位角、工具面和傾斜深度。鉆井過程中必須及時測量井眼軌跡參數。以上參數可采用單點攝像測斜儀、有線隨鉆測斜儀和無線隨鉆測斜儀確定，連接水平對接井時需要強磁通訊工具。
(1)單點相機測斜儀
這種儀器在中國已被廣泛使用。這種儀器在螺桿鉆具的上工作面上有壹個定位座。單點攝像測斜儀下到定位座時，在設定的時間內膠片曝光，膠片上留下該點的傾角和方位角。鉆具的適當旋轉可以實現工作面的調整，按照設定的井眼軌跡鉆進。單點攝像測斜儀操作簡單，性能穩定，但每次測量都需要停鉆等待，測量軌跡不連續，適用於小傾角定向井和叢式井的施工。
(2)隨鉆有線測斜儀
這個測斜儀通過電纜將信號從井底傳輸到地面。該方法信號衰減小，數據可靠。但是，需要將測量探頭的電纜從鉆桿送到井底。每次起下鉆結束時，都需要提升儀器，還需要特殊的水龍頭和電纜絞車。有線隨鉆測斜儀實現了鉆井過程中井眼軌跡的連續測量，進而隨時控制鉆井軌跡。使用有線MWD儀的缺點是每次加尺都需要升降探管，影響操作時間。在水平井段鉆井時，由於鉆井液的沖擊，探管有時會下到井底。隨鉆有線適用於井斜大、井眼軌跡精度高的井。在地層穩定的情況下也用於水平段，但由於煤層不穩定，不適用於煤層水平鉆孔。
(3)隨鉆泥漿脈沖無線測斜儀-PMWD
PMWD系統(圖2-1)可以通過泥漿脈沖介質將井斜、方位、工具面、井深等測量數據傳輸到地面，還可以根據PMWD系統中的伽馬探頭隨鉆判斷地層，這在煤層氣水平鉆井中非常重要。
圖2-井下2-1 PMWD安裝示意圖
PMWD系統通過壹定的編碼方式將采集到的數據轉換成電磁鐵動作。當泥漿脈沖泵開啟時，電磁鐵的直線運動轉化為轉閥的開關模式，導致泥漿脈沖壓力的變化。泥漿脈沖壓力信號傳到地面，經過濾波解碼後，轉換成定向測量數據和伽馬電阻率數據。PMWD測斜儀不需要電纜，只使用泥漿流作為傳輸介質，可以在鉆井過程中隨時讀取井眼的空間要素和地層信息，可以隨時控制水平井的井眼軌跡，從而達到真正的鉆井目的。PMWD的工作原理依賴於泥漿，泥漿的性能對PMWD的工作影響很大。當泥漿中的固相含量達到壹定程度時，很容易堵塞PMWD系統。由於泥漿流長時間沖刷PMWD系統，部分部件容易丟失，影響水平井鉆井進程。煤層氣鉆井常采用欠平衡鉆井，不采用PMWD系統。目前PMWD已經國產化，但伽馬探管還需要引進。
(4)電磁波無線隨鉆測斜儀-EM-MWD
電磁波無線鉆井系統(圖2-2)利用低頻電磁波通過地殼向地面傳輸信息，由地面天線接收，再由計算機解碼處理後發布到司鉆的顯示屏上。Em-MWD系統采用連續傳輸方式，可以在鉆桿連接時傳輸靜態測量值。
以美國國家油井生產的Blackstar EM-MWD為例。它測量的關鍵數據點有:①磁力、重力、工具表面、②井斜、③近鉆頭井斜、④方位、⑤高邊伽馬、⑤低邊伽馬、⑦方向伽馬和360度伽馬、⑧環空壓力。
Em-MWD適用於:①欠平衡鉆井，②低壓地層，③井漏地層，④汙染泥漿體系。
Em-MWD目前國內不生產，應用依賴國外引進。它的應用受到電阻率的限制。如果地層電阻率低，信號將很容易丟失，地面將接收不到發射的信號。
(5)強磁通信儀器
圖2-2 EM-MWD結構圖
在連接兩口井的過程中使用的技術是鉆頭RMRS附近的電磁測距方法。RMRS技術的硬件組件包括強磁接頭和強磁探頭。強磁短節長度約40cm，由多個水平排列的強磁體組成。主要用於提供待測的恒定磁場，電磁信號的有效傳播距離為40m。探管由扶正器、傳感器組件和加重桿三部分組成，長度約3m。當旋轉的強磁接頭經過另壹口井的洞穴附近區域時，洞穴內的探管可以采集到強磁接頭產生的磁場強度信號，最終采集軟件可以精確計算出兩井之間的距離和當前的鉆頭位置。RMRS必須與MWD和螺桿馬達配合使用，鉆具組合通常為:鉆頭+強磁短節+馬達+無磁鉆鋌+MWD+鉆桿。目前國內沒有生產高強度磁連通儀，依靠國外引進或國外租賃服務。