注气开发低渗和超低渗油藏是一种有效的提高采收率技术。注空气相对于其他气体具有气源充足及经济上的优势。针对注空气过程中可能存在的爆炸和注采管柱腐蚀等危险,提出了注减氧空气的方法。本论文根据超低渗油藏注气及注减氧空气提高采收率机理,以长庆某超低渗油田为例,建立了注减氧空气工艺的油藏数值模拟综合模型。研究了不同注入方式、井网和注采参数对注减氧空气开采超低渗油藏效果的影响。结果表明,交错式水平井注采井网（注入井与生产井均为水平井）及直井-水平井复合井网的驱油效果最好。水平井注气不仅能有效补充地层能量,增大泄油面积,同时流体在地层中形成侧向线性驱替,增大波及体积,提高采收率。采用直井压裂-水平井联合开采的复合井网设计,可以降低注气压力,提高波及体积。对于渗透率很低的油藏,注气压力很大,可以采用减氧空气吞吐方法。水平井网注采系统适用于超低渗油藏的开发,具有采收率高,注入压力低和综合开采效果好的特征。典型水平井网优化研究结果表明,水平井长度为800⁹00m,排距250³00m,注采井穿透比为0.375时,开采效果最好。对影响超低渗油藏开采效果的敏感性因素进行评价,分析了水平井与裂缝布井方位、水平井层位、减氧空气氧气含量和注气速率等参数对采收率的影响。结果表明,水平井平行地层最大主应力开采时效果最好,采用“高注低采”的注采格局有利于驱油。采用减氧空气驱开采超低渗油藏,不仅具有氮气驱的优点,空气中的O₂可在地下发生低温氧化反应,其热效应有利于提高采收率,同时减氧空气中O₂含量低,能有效预防生产井中爆炸的风险。