针对超深特低渗透油藏水驱难度大、产量递减快等问题,开展了经济成本和注入能力均具有明显优势的空气驱技术主控因素研究和改善气驱效果的WAG方式优化研究。低温氧化非混相空气驱提高采收率的机理以补充地层能量为主,氧化放热为辅。建立了满足试验区空气驱要求的低温氧化非混相驱氧化反应动力学模型,确定了空气驱过程中关键物化参数,建立了目标油藏低温氧化非混相空气驱典型模型。油藏有效厚度、渗透率、含油饱和度、地层油粘度和注采井距是最主要的敏感参数,决定了空气驱效果。对比分析了不同地质因素、流体因素、开发因素下,低温氧化非混相空气驱动态特征和渗流规律,提出了空气驱敏感性评价指标体系,评价了动静态参数在气驱过程中的敏感性,筛选了特低渗油藏低温氧化非混相空气驱的主控因素。利用先导试验区地质模型,跟踪拟合了试验区生产动态,得到了剩余油分布特征。先导试验表明试验区低渗特征突出:注采压差大,单井产量递减快,地层能量下降严重;并且整体含油饱和度高,采用空气驱效果会更加显著。非均质程度偏弱的情况下,采用WAG方式对气驱开发效果略有改善;非均质程度强的情况下,采用WAG方式能够明显改善气驱开发效果。先导试验区尚处于注气初期,气驱动态未能体现地层的非均质特征,因此,基于先导试验区实际模型和不同非均质程度的改进模型,系统评价了WAG方式的开发效果和适用性,优化了WAG中的关键参数。论文在低温氧化非混相空气驱机制量化表征和超深特低渗透油藏空气驱调整对策设计方面形成了创新认识。