本文针对碳酸盐岩气藏水平井开发与优化面临的实际问题,以中亚地区S气田为例,进行了一系列技术研究。从理论角度研究了水平井渗流规律、水平段压力降落特征,然后利用数值模拟多段井技术建立模型,分析水平井生产特征。在结合地质资料、实验资料、动态资料的基础上,开展了实际区块的数值模拟研究,从技术和经济角度对水平段长度及避水高度进行了优化设计,并在此基础上完成了气田井网形式及井网参数的优化与分析,最终得出气藏水平井的合理水平段长度、避水高度以及气田合理部署方案,为气田的高效开发提供了依据。同时,论文进行了单一气藏的动态规律研究,利用产能方程与物质平衡方程相结合的方法,来描述气藏采气速度与稳产年限以及采出程度的关系,加深了气藏采气速度与稳产期的定性认识,得出了二者定量关系的解析表达式。具体取得以下成果：(1)建立数值模拟多段井MSW模型分析了水平井生产特征,结合气藏动态资料,分别从技术和经济角度对水平段长度及避水高度进行了优化设计,得出该气藏水平段长度在600米左右较为合适,避水高度在整体上避开气层二分之一效果较好。(2)对不同类型井网形式进行理论研究,采用多种方法综合确定直井井距的合理取值,对气藏水平井平行井网和交错井网进行了数值模拟机理研究,并根据气藏的地质特征,进行了不同井网部署的对比分析,得出了不同方案下的开发特征和最优部署方案。(3)以气藏流体资料、气水分布关系、压力资料、测试动态等资料为基础,结合气藏工程理论对不同压力系统气藏进行数值模拟机理研究,得出气藏在不同压力阶段,其采气速度与稳产期的定量关系是不同的：当气藏压力高于13.79MPa,采气速度qD与1/(1-Rpsp)近似为双曲线关系；当气藏压力低于13.79MPa,采气速度qD与(1-Rpsp)2近似为直线关系。总的来说,通过对S气田井型及井网的综合研究,对单一气藏动态规律的认识与分析,从而总结出一套适合于该气藏高效开发的优化技术,并适时地将理论成果应用在该气藏的开发实践过程中,解决了气田高效开发面临的问题,具有一定的理论研究和实际应用价值。