含水层地下储气库的建设是缓解和解决天然气消费过程中的季节不均衡性、进行短期调峰以及天然气战略储备的有效途径之一。国内还没有建设含水层储库的经验,相关研究处于初期阶段。　　本文从含水层地下储气库的原理出发,简明介绍了其在地质、水动力方面的要素,划分了含水层储气库的类型。根据渗流力学、气藏工程等学科的相关理论,建立了含水层储气库储层水动力模型,并以Galerkin方法导出了相应的有限元数值模拟格式。采用气水两相三维渗流数值模拟软件,较系统地模拟研究了地层平均压力、储层特征参数(绝对渗透率、孔隙度、厚度)、注采井射孔方案、以及不同注采气速率和注采方案等因素对含水层储气库注采气效果的影响。文中借鉴注气提高原油采收率的有用成果,以前缘驱替理论分流量方程阐明了储层倾角对注气驱替效率的影响。针对含水层非均质性对气体波及效率的影响,给出了应对问题的有效办法。本文所得诸多结论对含水层地下储气库的建设或运作有着实际的指导意义。