20世紀90年代以來，小井眼鉆井技術作為壹種經濟的鉆井技術取得了很大的發展。該鉆井技術的發展促進了小井眼鉆井設備和配套工具的技術進步，反過來又促進了技術的進壹步發展。目前，小井眼鉆井設備及配套工具的最新進展主要表現在以下幾個方面。
小井眼鉆機
小井眼鉆井方法包括旋轉鉆井、井下馬達鉆井、連續取心鉆井等。，其配套小井眼鉆機包括小型常規石油鉆機、采礦連續取芯鉆機、修井機、連續油管作業機和特殊小井眼鉆機。瑞典、美國、德國、加拿大、比利時、意大利、澳大利亞和羅馬尼亞都開發並應用了新型小井眼石油鉆機，但總的來說，專用小井眼鉆機很少，改進型小井眼鉆機仍占大多數。
目前國外公司有代表性的小井眼鉆機主要有:低成本的美國墾丁小井眼鉆機；瑞典石油勘探公司的小井眼液壓鉆機配有小型防噴器，可鉆直徑50.8-76.2mm、深度217-2666的小井眼；Foraslim苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條 苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條身材苗條 意大利索利梅克公司引進的G-100、G-G—100HD、G-150、G-200、G-250小井眼鉆機是目前世界上唯壹的小井眼鉆機。 AMOCO與NABOR公司聯合開發的SH11小井眼石油鉆機，配備數控系統和專家井控系統，全液壓驅動，鉆井液凈化系統更清潔、更離心；歐洲規劃項目研發的小井眼石油鉆機采用頂驅系統、SH111和SH66高強度鉆桿，還配備了取芯裝置、錄井和測井裝置、井湧監測和報警系統。英國鉆井設備公司開發的小井眼鉆機采用液壓驅動，鉆井深度可達3000M m，新型鉆桿排放系統和先進的檢測儀器不僅能鉆井，還能取心。
小井眼井下鉆具組合
1.小井眼鉆頭
(1)牙輪鉆頭目前國外使用的是改進型碳化鎢合金鑲塊(TCI)牙輪鉆頭，如美國貝克公司研制的牙輪鉆頭，能適應200 r/m 98.4 m的轉速，錐殼厚，軸徑小，鉆頭長度由常規的146mm降低到121mm，提高了效率。從目前的發展來看，單牙輪鉆頭將成為壹種低成本、高效率的鉆井工具，適用於各種地層的小井眼鉆井。加拿大用單牙輪鉆頭研究研磨性硬砂巖，壹個單牙輪鉆頭的進尺相當於兩個三牙輪鉆頭的總進尺。
(2)專門開發了以dbs公司和christensen公司為代表的金剛石鉆頭、抗偏斜小尺寸pdc鉆頭、熱穩定聚晶金剛石鉆頭(tsp)和天然金剛石鉆頭。這種鉆頭能適應高轉速，可用於連續取心和鉆井。新型pdc聚晶金剛石鉆頭tsd金剛石鉆頭在深中硬地層具有良好的鉆進和擴孔效果，在降低扭矩和冷卻鉆頭方面優於普通pdc和tsd鉆頭。圓頂設計的金剛石鉆頭耐磨結構更緊湊，更適合鉆硬巖石。阿莫科還開發了防渦動鉆頭，以避免小聚晶金剛石的過早損壞，並在穿透能力方面取得了突破。小型聚晶金剛石鉆頭將成為小井眼技術的壹個發展方向。
(3)混合型pdc/tsp鉆頭美國maurer工程公司為美國能源部開發了混合型pdc/tsp高效鉆頭。PDC切削齒置於前排齒中，高速鉆軟地層；TSP切割齒放在PDC切割齒的後排，用來鉆容易損壞PDC切割齒的硬夾層。鉆頭在特定的大功率電機的驅動下可以有效地破碎巖石。
(4)小井眼連續取芯鉆頭在連續取芯作業中，1000-3000m井深的井有59%使用金剛石取芯鉆頭，硬質合金鉆頭在小井眼取芯中的應用仍在研究中。目前國外已經研制出雙體鉆頭，可以提高取心質量。通過用繩索打撈裝置更換鉆頭塞來改變鉆頭的功能，從而可以對鉆頭進行鉆孔或取芯。
目前，國內已研制出152.4MM牙輪鉆頭、PDC鉆頭、雙心-偏心BDC鉆頭、不動式鉆頭和單牙輪鉆頭，但牙輪鉆頭的使用壽命與國外同類產品存在差距。
2.鉆井液馬達
目前，國外已有高、中、低轉速、各種直徑的小井眼鉆井液馬達，其耐高溫性能已超過200攝氏度。美國Maurer工程公司為美國能源部開發了85.73mm大功率小井眼鉆井液馬達。使用pdc/tsp高效鉆頭，機械鉆速可提高2倍，鉆井成本可降低50-60%。
美國Anadrill公司和英國殼牌研究與開發機構開發了壹種儀器化井下導向馬達，以改善地質導向的效果。固定馬達與可調彎殼系統相結合，可使鉆具具有多種造斜功能，最大造斜率可超過65438±05度和30.5米，國內也研制成功了各種尺寸的小井眼鉆井液馬達。
3.鉆桿
為了適應小井眼鉆井，使整個鉆井過程中鉆柱尺寸最小化，國外開發了高強度特種鉆桿。標準新鉆桿包括外徑為88.9毫米、接頭為101.6-127毫米的小井眼高扭矩鉆桿，以及專門為85.73毫米英寸井眼設計的外徑為65毫米的鉆桿。
4.減少鉆柱振動和疲勞損壞的井下工具。
為了減少鉆柱的振動和疲勞損傷，國內外使用的主要配套工具有:防斜PDC鉆頭、減少扭轉振動的柔性轉盤或頂驅、鉆井液馬達和液壓增壓器、新型抗疲勞鉆桿接頭。圖1顯示了井下液壓增壓器，它可以延長鉆頭的壽命。在許多地層中，鉆進速度比旋轉鉆進快3-5倍，鉆進成本可降低50-70%。目前已經有串聯的液壓穩壓器，目前多達三級，工作原理與單級相同，只是穩壓器需要施加更大的WOB。
5.射流沖擊器
在小井眼鉆井過程中，射流沖擊器配合使用，沖擊H旋轉組合鉆井既能提高鉆井速度，又能防止井斜，從而提高鉆井質量，降低鉆井成本。
6.小井眼打撈和震擊工具
目前，國內外已研制出多種適用於小井眼的打撈筒和震擊器，如用於打撈83.2MM和89.6MM鉆具的104MM打撈筒，用於高壓小井眼的各種尺寸的井下循環接頭——液壓支撐接頭、液壓壓裂圓盤接頭和安全接頭。耐高壓小井眼震擊器有兩種:單作用和雙作用。牡丹江和高楓等國內石油機械廠生產小井眼打撈和震擊工具，但材料不足。
7.小井眼鉆具報警系統
目前，國外已成功研制出壹種用於小井眼連續油管鉆井的鉆具報警系統，可以檢測連續油管的損壞情況，避免嚴重的井下事故。該系統通過井筒中的傳感器將連續油管的損壞情況傳送到地面控制室，並從儀器控制面板向操作者提供可視和可聽的井下鉆具信息。
小井眼連續取心裝置
小井眼連續取心技術起源於采礦連續取心技術，本質上是繩索取心。壹般來說，小井眼連續取心裝置包括取心鉆機、取心鉆桿、取心鉆頭、巖心筒和其他必要的工具。現在已經可以在104.8MM或更小的井眼中取心，並采用了鉆柱防振技術來提高巖心收獲率。Amoco公司采用薄壁鉆桿和電纜可回收巖心筒連續取心鉆井系統進行取心。該系統采用頂部驅動旋轉外扁鉆桿，連續取心長度可達12.19m，開發井平均取心收獲率為98.3%。圖2顯示了Amoco公司用於小井眼取芯的井下鉆具組合。我國常規小井眼取心工具的發展主要以四川油田為基礎，如川6-3。煤炭部已完成繩索取心工具的研制。
小井眼井控設備
為了保證小井眼鉆井的安全，國外對小井眼井控防噴器和除氣器進行了改進和完善，開發了基於檢測鉆井液進出井流量和聲波反射原理的先進的地層溢流檢測系統。國外井控設備包括:全密封和半密封閘板防噴器、鉆柱內防噴器、脫氣裝置和動平衡壓井所需的管匯，並儲備了性能良好的重鉆井液。
公司開發的小井眼井控專家系統可通過計算機進行現場連續監控:smedving公司開發的Gaskick系統；INTEQ公司開發動態模擬器和溢出檢測軟件；殼牌的井湧早期探測系統可以探測到0.16立方米的侵入。
隨鉆氣侵檢測儀在勝利油田1999進行了測試。使用便攜式計算機進行數據處理和分析，使用鉆井泵產生的壓力波作為探測器的聲源。目前，隨鉆氣侵檢測儀已廣泛應用於小井眼鉆井，並取得了良好的效果。該儀器的研制成功對提高我國小井眼和復雜地層鉆井的井控技術具有重要意義。
小井眼固井工具
國外已研制成功壹種新設備，可用於50.8毫米連續油管小井眼固井。由連續油管末端的J形槽和65毫米密封件組成的特殊裝置可以自動連接或起下88.9毫米套管柱末端的密封井眼套筒。這個工具可以回收，容易調整和重復使用。固井發生事故時，可切割使連續油管起出井眼。當常規固井方法無法實施時，該工具提供了壹種經濟的固井方法。
發展建議
(1)在小井眼技術中，完善的設備和配套工具是技術發展的關鍵。目前，小井眼繩索連續取心專用鉆柱、使用油基鉆井液時的井湧監控裝置、鉆桿的臺肩連接等都有待進壹步研究。
(2)與國外相比，國內小井眼設備和工具不完善，限制了小井眼技術的發展。目前已開發的小井眼工具多用於152.4MM井眼，規格型號單壹。
(3)小井眼技術成本低，必將成為石油工業的主流技術。建議國內油田根據小井眼技術成本低的特點，制定設備及配套工具的發展規劃，加快小井眼設備及配套工具的開發和應用。
(4)從目前國內小井眼技術應用情況來看，仍存在後期作業工具與小井眼鉆具不配套的情況，建議加強小井眼鉆采壹體化工具的研發。
(5)從降低鉆井作業成本和提高機械鉆速的角度出發，建議加快小井眼鉆機的改進和發展以及高速小井眼鉆頭的研究。