我国致密油资源储量丰富,但普遍天然能量不足,体积压裂水平井衰竭开采,产量递减快,采出程度低。储层大规模压裂后,传统水驱开发方式容易水窜,基质中的原油难以有效动用,因此亟待寻找有效的能量补充方式。本文基于马岭油田M区致密油藏地质及储层物性特征,设计体积压裂水平井CO₂吞吐油藏工程方案,结合数值模拟方法,与衰竭开采、注水吞吐进行对比分析,结果表明,CO₂吞吐能够显著扩大有效动用范围,在致密油藏开发中具有可行性。采用极差分析法和灰色关联分析法,分析了CO₂吞吐参数影响程度,由大到小依次为:吞吐轮次、井底流压、周期注入量、注入速度、焖井时间,CO₂吞吐参数优化结果为:井底流压5MPa,注入速度12t/h,周期注入量11520t,焖井60天,吞吐3个轮次。在主次裂缝等间距正交缝网条件下,研究了裂缝条数、裂缝半长、缝网形态对CO₂吞吐开发效果的影响,结果表明,对于井长1200m,裂缝半长150m的体积压裂水平井,采用纺锤型缝网形态,9段4簇布缝方式开发效果最佳。在缝网参数优化的基础上,对平行井网和交错井网井距、排距进行了优化设计,得出交错井网动用范围更大。优选交错井网井距600m,排距300m,相对于衰竭开采,采出程度提高了8.8%。