断块油田在中国东部地区广泛分布,总体采收率为25%左右,仍具有很大的提高采收率潜力。断块油藏的构造复杂性、储层复杂性导致井网对储量的控制难度大,尤其是进入特高含水开发后期,难以形成注采井网的极复杂区块、断棱控制的构造高部位等区域,由于缺少有效驱替能量,存在较多的剩余油富集区,如何经济有效动用这部分剩余油是断块油藏降本提效的重要方向之一。本论文针对现河复杂断块油藏氮气吞吐实施效果差异性较大的问题,采用油田静动态及监测资料分析、数值模拟等相结合的方法,开展复杂断块油藏氮气吞吐增产的主要机理,确定重力分异驱油、膨胀能驱油、水锥进或含水控制是氮气吞吐提高采收率的三大机理。之后,对影响复杂断块油藏氮气吞吐增产的注入速率、注入时间、焖井时间等工程因素进行了敏感性分析研究,确定了各工艺参数的最优范围;针对不同的地质和储层流体参数,采用数值模拟和正交试验设计相结合的方法,确定了影响复杂断块油藏氮气吞吐增产效果的主控因素,影响因素按灵敏度大小排序依次为:含油饱和度、净厚度、水油体积比、油粘度、含油面积、倾角、孔隙度、渗透率。确定主控影响因素将有助于选择合适的区块和井进行氮气吞吐施工作业。针对矿场实际井资料,选择了不同区块的两口井,对比分析了氮气吞吐工艺的增产效果,现场模拟结果验证了氮气吞吐技术在提高断块油藏采收率方面的适应性和高性能。在提高采收率方面,case1井优化模型的结果表明,一次采油的采收率为13.27%,氮气吞吐一个周期后采收率为16.68%,氮气吞吐五个周期后采收率为25.3%;而case2井一次采油时采收率为17.31%,氮气吞吐一个周期后采收率为38%,三个周期后采收率为47%。这为断块油藏有效挖掘剩余油、降本增效提供有效技术支撑。