目前我国大部分油田已进入中高含水期,进入高含水期开采之后,常规的注水方式难以有效的提高采收率。依据渗流力学的原理,油水井可通过实施周期注水的水动力学调整方式,在周期性的改变注入量和采出量的过程中,充分利用油藏中的毛管力和弹性能量引起高低渗透带之间的交渗,以及压力场的周期性变化引起常规注水状态下滞留区内的剩余油流动,使低渗透层段及未波及区域中的油被采出,从而达到提高采收率、改善开发效果的目的。本文通过对周期注水在室内实验、理论研究和矿场试验中的研究概况,提出尝试缩短周期时间,提出脉动周期注水的概念,在周期注水的基础上,从理论方面全面的分析了脉动注水驱油机理,从油藏垂向非均质与平面非均质两个方面解释毛管力、弹性力在脉动周期注水过程中改善油田开发效果的宏观作用机理和微观作用机理。改善垂向非均质油藏水驱油开发效果的机理主要是由毛细管力以及弹性力两者造成的层间窜流所引起的;通过这种方式,可将“死油区”重新激活。脉动注水在垂向非均质油层上主要是附加压力的影响,从理论上建立了附加压力的数学模型,论证了附加压力差是一种周期性扰动波的存在。并根据油水两相渗流理论和达西定律,在此基础上从横向驱替方向和纵向渗吸方向分别建立考虑两个流动通道的含水饱和度变化的渗流数学模型,最终建立两个通道的耦合模型,即注入水在水驱过程中地层含水饱和度的变化情况,并通过差分方法对数学模型进行求解,可定性分析毛管力、重力和附加压力在脉动注水过程中的作用。再通过油藏数值模拟方法对脉动注水的影响因素进行分析,分别是毛管力、油藏非均质性、弹性力、原油粘度和地层各向异性对脉动周期注水效果的影响,为今后进一步研究和实施脉动周期注水的矿场试验提供了可参考的理论和技术基础。