随着现代化市场的不断发展，石油的需求量不断增长，国内的老油田不断枯竭，油田的开采越来越难，这就要求人们从枯竭的油层中将原始地质储量近一半的原油开采出来，迫切期待着新型的提高采收率技术的产生和应用。而在众多提高采收率技术中，二氧化碳驱技术具有更广泛的应用前景和更明显的技术优势。本文结合国家自然科学基金项目（编号：51176023），在对二氧化碳物理化学性质等基础知识进行了解的基础上，阐述了二氧化碳的驱油机理和注入方式，并根据质量守恒定律，建立了CO2驱油的多组分多相非等温数学模型，给出了相应的辅助方程及求解方法。并且在对二氧化碳驱油过程进行数值模拟前，首先应对二氧化碳驱的油藏条件进行研究分析，确定其是否具备注气开发的条件；其次，由于各油层的条件不同其剩余油分布规律不同，对采收率的影响程度也不同。不同的情况，采用不同的技术来提高采收率。因此，对剩余油分布规律进行研究，有利于从整体上认识油田开采的潜力所在，为选择适当的开采技术提供参考。对油藏的特性进行分析后，确定初始条件和边界条件，应用CMG-GEM软件对二氧化碳驱油过程进行数值模拟。研究储层、流体性质等方面因素对CO2驱油效果的影响，通过方案对比得出不同储层渗透率、纵横向渗透率比值(Kv/Kh)、原油密度及分子扩散作用和对流弥散作用对原油采收率的影响，对模拟输出结果进行分析，确定各因素对油田采收率的影响作用，为油田生产提供指导。