缝洞型油藏资源丰富，具有广阔的勘探开发前景，是今后增储的主要阵地。此类油藏的储集空间类型多样且有显著的多尺度特征，其中的流体流动既有孔隙渗流又有洞穴和大裂缝中的自由流，为典型的多尺度流动问题。现有的渗流模型和理论已不完全适用，建立一套适合于缝洞型油藏的流动模拟理论和方法迫在眉睫。本论文针对缝洞型油藏的储层特征将其划分为基质岩块（包含微裂缝和溶孔）、宏观裂缝和溶洞三大系统，首次提出了离散缝洞网络模型，其中基质岩块和裂缝系统为渗流区域，溶洞系统为自由流区域，该模型不仅体现了缝洞型油藏的多尺度结构特征，而且刻画出了渗流—自由流耦合流动特征。首先，基于体积平均法通过两次尺度升级推导建立了渗流—自由流相耦合的两相流数学模型，其中渗流区域为经典的Darcy渗流模型，自由流动区域为宏观两流体模型，基于质量和动量守恒建立了两相流耦合界面条件，与经典的Beavers-Joseph界面条件相比物理意义更明确且与实验结果吻合更好。其次，在渗流区域通过对裂缝的降维处理建立了离散裂缝模型，基于Galerkin有限元推导了相应的两相流数值计算格式，在自由流区域应用上游迎风Petrov-Galerkin有限元对宏观两流体数学模型进行数值离散，采用算子分裂方法予以求解，应用交替求解方案实现了离散缝洞网络模型的耦合两相流动模拟。最后，基于离散缝洞网络模型创建了一套等效介质流动模拟理论和方法以适用于油田级大尺度的流动模拟研究，基于均匀化理论计算得到了介质的等效绝对渗透率张量，基于缝洞优先流特点建立了一套计算等效相对渗透率和毛管力曲线的解析方法，分别应用混合有限元和有限体积法求解压力方程和饱和度方程，采用IMPES顺序求解方案编制了高效的全张量数值模拟器，通过算例验证了理论和方法的正确性。本论文创建了一套缝洞型油藏的流动模拟理论和方法，为缝洞型油藏的高效开发奠定了理论基础。