我国致密油资源储量十分丰富,近年来已经成为我国非常规油气资源领域研究的热点和重点。致密油藏不仅具有陆相碎屑岩储集层的一般特点,而且还表现为低孔低渗、裂缝发育以及强非均质性等地质特征,因此,对致密油藏井网的优化设计提出了更高的要求。本文以致密油藏为研究对象,通过数学分析计算和数值模拟方法,开展了对致密油藏生产潜力评价、井网优化理论、井网形式优选和井网参数优化设计的研究,得到了致密油藏井网优化方法。取得的主要结成果如下:(1)改进了传统油藏生产潜力方法,对改进型油藏生产潜力、原有油藏生产潜力及油藏储量丰度三种计算方法进行了对比分析,得出改进的生产潜力方法是可靠的,比原有的油藏生产潜力方法和储量丰度更能反映致密油藏不同地区的开发潜力,可以作为致密油藏优势布井区域优选的依据。(2)分析了水平井在致密油藏中的适应性,对水平井井网优化方法的优化模型进行研究,将水平井井网优化问题还原为数学上求最优值的问题,研究了梯度法、随机扰动近似算法、粒子群算法三种优化算法,得到了约束优化方法的优化流程。(3)随着水平井段与裂缝夹角的增大,最终采收率越来越低,见水时间越来越早。在致密油藏天然裂缝发育的情况下,采用五点法井网,将压裂水平井平行于天然裂缝布置,采出程度最高,见水时间最晚,含水率上升最慢,开发效果最好。(4)压裂生产井的最优长度为750m左右,注水井的最优长度为550m左右。水平井垂向位置对致密油藏开发效果影响不大。水平井井距和排距的最佳匹配关系,最佳井距为300-350m,最佳排距为300-350m。