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低渗透断块油藏不仅具有常规断块油藏注采井网不完善、边界条件复杂、油水系统复杂的共同特点,同时还具有低渗透油藏的非达西渗流、油井自然产能低需要实施压裂增产措施、地层压力下降快需要及时注水补充地层能量的特征。因此,如何有效或高效开发低渗透断块油藏需要充分论证注采系统的有效性、注采井网的适应性和完善性。本文针对不同类型的低渗透复杂断块油藏,以二参数非线性渗流模型为基础,考虑人工裂缝和复杂边界对渗流场特征的影响,综合采用油藏工程、渗流力学、复变函数理论及计算机编程等多学科交叉的方法,研究了低渗透复杂断块油藏渗流特征,分析了不同影响因素对压裂井产能的影响,并在理论研究的基础上通过数值模拟技术针对不同类型的低渗透复杂断块油藏进行了注水开发技术的优化研究,取得了以下研究成果:(1)以二参数非线性渗流模型为基础,考虑非线性渗流对油井产能的影响,通过matlab编程求数值解获得了不同流度、不同产量和对应压差条件下的极限注采井距图版;利用复变函数理论通过两次保角变换把W平面上任意裂缝方向的生产井变换为W,平面上带宽为π的排液坑道,分析了压裂井采油直井注水一注一采渗流规律,探讨了人工裂缝方向与极限注采井距和注采压差的匹配关系;(2)利用comsol仿真模拟软件建立了考虑复杂边界条件下的单相稳定渗流模型,以断层夹角为45。的三角形低渗透断块油藏和定压边界的半圆形低渗透断块油藏为例,研究了复杂边界和人工裂缝共同影响下的渗流场特征,分析了不同影响因素对断块可动用面积的影响;以拟稳定试井产能公式为基础,同时考虑复杂边界和人工裂缝的影响,分析了裂缝导流能力、裂缝半长、形状因子和表皮系数对压裂井产能的影响,并获得了最优裂缝参数;(3)通过对三角形低渗透断块油藏不完善井网条件下的数值模拟优化研究,获得了人工裂缝与不完善注采井网的最优匹配关系和最优注水方式;通过对条带状低渗透断块油藏不完善五点压裂井网的正交优化模拟,得到了适合于条带状低渗透断块油藏的注采模式及最优的人工裂缝方向分布,且不同影响因素对原油采收率的影响程度为:井网形式>人工裂缝方向>人工裂缝半长;(4)针对不同边水强度的半圆形低渗透断块油藏,通过对比不同井网形式、不同裂缝方向和不同注水方式对开发效果的影响,分析了不同影响因素对水驱面积波及效率和采收率的影响,从不同的考虑角度给出了适合于不同边水强度条件下的注水开发方式。