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低渗透砂岩储层广泛发育于我国各含油气盆地之中，约占全国石油资源量的30％，近几年新增的原油储量中，低渗透、特低渗透储量所占比例已超过70％。直井水力压裂是开发低渗透油藏常用的方法，通过近几年的发展已经形成了比较完善的工艺技术，但实施效果不理想；而水平井开发作为一种提高单井产量和油气田综合开发效益的有效手段，越来越受到人们的重视，水平井压裂现已成为低渗透油气藏开发的一项重要技术。针对水平井的流动特点，进行了水平井不同完井方式下的产能预测研究。
对裸眼完井水平井建立了三维两相地层渗流模型，模型中考虑地层各向异性、重力及毛管力的影响，采用全隐式方法差分求解，同时考虑水平井筒内的变质量流动。对射孔完井水平井主要考虑各射孔参数对产能的影响。对压裂完井水平井分别建立了地层与裂缝内的流动模型，并与水平井筒内的流动三者耦合求解，模型中考虑了裂缝导流能力的时效性，把长期导流能力实验结果应用到数值模拟中。
对裸眼完井水平井进行产能预测及分析，结果表明水平井段长度、井筒直径、井底流压、油层渗透率、油层厚度、初始含水饱和度都是影响裸眼水平井产能的重要因素，其中井筒直径的影响程度要略小于其它几种因素。
对射孔完井水平井进行产能预测及分析，结果表明射孔段长度、射孔深度、射孔密度是影响水平井产能的重要因素，射孔孔眼直径、压实带深度、压实带渗透率对射孔完井水平井产能的影响要较小一些，而射孔相位角对水平井产能的影响最小。
对压裂完井水平井进行产能预测及分析，分别考虑压裂压开多条横向裂缝和单条纵向裂缝的情况。对于压裂压开多条横向裂缝研究了裂缝条数、裂缝缝长、裂缝导流能力、裂缝间距对产能的影响，并对压裂后补孔及裸眼压裂进行计算分析。对于压裂压开单条纵向裂缝研究了射孔段长度与裂缝缝长对产能的影响。
对不同完井方式下水平井产能进行对比分析，并研究了水平井筒压降对产能的影响。通过对大庆敖南油田现场实例计算表明本文所建模型具有较高准确性，而对于所模拟区块水平井通过压裂压开多条横向裂缝可获得较高产量。
对水平井压裂不同粒径支撑剂组合导流能力进行了实验测试，优选了支撑剂最佳比例，并对支撑剂粒径、铺砂浓度、铺砂方式对导流能力的影响进行了研究。