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油藏开发进入特高含水期后，储层内形成了窜流通道，注水低效循环严重，油藏渗流规律发生明显变化。相对渗透率曲线仅仅建立了微观渗流规律和岩心规模动态规律之间的联系，而不能反应微观渗流规律和产层规模动态规律之间的关系；目前油藏数值模拟中对精细油藏地质模型的粗化严重地丧失了储层微观和宏观非均质性，单网格的地质属性及渗流特性仍然采用的是均质化的处理思路。因此，非常有必要开展特高含水期油藏渗流规律研究，为注水开发后期的开发调整提供科学依据。本论文进行了以下研究工作：
1、通过高、中、低三类不同渗透率岩心的长期水驱模拟实验，结合相关研究项目的研究成果，得到了岩心宏观参数、微观参数和渗流参数的变化规律，为后续相关研究工作提供了基础数据。
2、建立了考虑毛管中微粒脱落、运移和捕获的三维数学模型，并利用有限差分方法求出了模型的数值解，进而研究了由微粒脱落、运移和捕获对储层孔隙结构的影响，初步探索了长期冲刷后孔隙结构变化规律，构造出了大孔道形成后的岩心孔隙网络模型。
3、综合应用实验资料，建立了水驱油过程中润湿性改变函数；基于特高含水期大孔道形成后的储层孔隙网络模型，采用逾渗理论描述了微观渗流机制，建立了考虑毛细管紊流和水驱油过程中润湿性变化机理的三维孔隙网络渗流数学模型，编制了相应的计算程序，并进行了模型可靠性验证。
4、利用建立的孔隙网络渗流模拟方法研究了孔喉结构对岩心规模驱替特征的影响，建立了岩心规模储层物性与相对渗透率曲线特征点之间的关系；结合实例利用孔隙网络模拟技术进行了大孔道出现后毛细管管流流态、润湿性变化对油水两相渗流特征的影响以及对孔隙内剩余油分布规律的影响，总结出了剩余油微观分布规律。
5、提出了描述储层层内高度非均质性的新方法，基于层状砂岩油藏动力拟函数的思想，研究了岩心规模的相对渗透率函数与产层规模动力拟相对渗透率函数之间的关系；基于BP人工神经网络预测方法，建立了根据储层层内非均质性预测其动力拟相对渗透率函数的预测模型，形成了窜流通道发育的特高含水期油藏油藏精细数值模拟方法体系，解决了多层砂岩油藏特别是层内非均质性严重的特高含水期油藏数值模拟过程中单个非均质性网格块中的窜流描述问题，并应用实例进行了论证。