水平井是开发低渗透气藏的重要技术手段。当针对砂体钻水平井时，则主要考虑砂体走向来确定水平井段方位。如果针对地层中天然裂缝或准备进行压裂施工的水平井钻探，则水平井段方位要与裂缝走向或地应力方向进行对比、协调。一般的做法是，水平井斜方位与裂缝（特别是成组的区域性裂缝）走向垂直。由于一般不易知道地下天然裂缝走向或走向不准，在确定水平井段走向时都要考虑地应力研究结果。对于压裂施工井，根据需要造缝的产状进行方位选择。
当利用水平井对低渗透油田进行开采时，为了使井筒与天然裂缝相交，一般情况下，水平井的井身轨迹方向与最小水平主应力一致。当需要采取压裂改造时，通过与射孔方式相结合，可产生多条与井筒垂直的人工裂缝（图4-12a），大大提高产能。在某些情形下，出于地质因素及井筒稳定性等方面的考虑，水平井井身轨迹与最大水平主应力方向一致。在该种情形，对水平井压裂后产生一条水力裂缝（图4-12b），其方向沿最大主应力方向，井轴上方发育，下方不发育。
图4-12 水平井压裂裂缝产状
（据刘泽凯等，1994）
当水平井与水平最小主应力方向一致时，则可以形成垂直于水平井井轴的多条人工裂缝，人工裂缝可与低角度天然裂缝沟通，提高了油井波及体积，因而具有较高产能，其井孔稳定性也好；当水平井与水平最大主应力方向一致时，则只形成平行于水平井井轴的人工裂缝，此时油井波及体积比前者小，其产能应低，其井孔稳定性也差。因此，水平井设计时应综合考虑上述情况以及油藏具体特征。
如果现今地应力方位与地层中裂缝形成时的地应力方位变化不大时，天然裂缝平面走向方位与现今地应力场中近水平最小主应力方位基本一致，因此现今地应力场中最小水平主应力方向即可以看作水平井斜方位。
图4-13是川西白马庙构造沙溪庙组白浅113水平井，白浅113井在井筒附近的地层中存在天然裂缝。对于这些近于垂直于地表的裂缝，当水平井的水平位移方位垂直于裂缝走向时，其钻遇裂缝面的机遇率最大；完井测试可以获得较好的产能。另一方面，对于压裂新产生的裂缝（KGD破裂）来讲，其走向平行于最大主应力，而垂直最小主应力，因此如果水平位移方位与最小主应力相同，压裂产生的裂缝其增产效益最好。白浅113井区的最小地应力方向为NE-SW向，其井斜方位也应该为NE-SW（图4-13、表4-2），该井压裂后产量大幅度增加。
图4-13 白马庙构造沙溪庙组113井水平井井眼轨迹图
表4-2 白马庙构造沙溪庙组113井水平井井眼轨迹数据表