在水平井钻井技术和水力压裂技术发展迅猛的今天,页岩气储层由于自身具备的储量丰富、开发潜能巨大、开采寿命较长的优点,受到油气资源勘探开发的青睐,成为缓解能源短缺问题的重要切入点。压裂水平井渗流模型及产量递减方法研究是对页岩气井生产进行预测的前提和理论基础,对全面研究页岩气井生产动态、提高页岩气井产量具有重要意义。为了加强对页岩气藏分段压裂水平井产量递减方法的研究,从页岩储层水力压裂施工后形成不同缝网的条件:地质条件和压裂施工条件入手,研究了不同的缝网类型,讨论了生产过程中出现的渗流阶段。对于气井应用了无因次拟压力和无因次拟时间消除了生产过程中粘度和偏差因子等参数随压力变化造成的影响。对于页岩气藏应用了考虑解吸的综合压缩因子。根据缝网类型,建立并求解了适用于页岩气藏不同条件的分段压裂水平井的数学模型:线性双孔渗流模型、线性三孔渗流模型以及三线性渗流模型,绘制出了产量递减曲线。从地质条件和裂缝参数两方面对产量递减曲线的变化和生产过程中对渗流阶段造成影响的因素进行了敏感性分析,结果显示:不同渗流阶段,主要影响因素不同;不同压裂缝参数,生产过程中出现的渗流阶段不同。从定性和定量两方面讨论了不同地质条件和压裂施工条件下,产量递减方法研究中渗流模型的选取适用问题。模型参数相同的情况下,利用Eclipse数值模拟软件模拟生产,将得到的生产变化数据与渗流模型计算得到的理论数据进行拟合对比,拟合度较好,证明了论文中建立的模型可靠,可用于解决实际问题。最后,针对模型涉及未知参数较多问题,利用最优化参数拟合的基本思路,采用最小二乘方法逼近,建立了理论模型与实际参数拟合求解的方法。通过最优化参数拟合,能够求解出模型中包括渗透率、裂缝半长等一系列储层和裂缝参数。研究不同条件下渗流模型和产量递减曲线,能够为页岩气藏分段压裂水平井产量递减分析提高效率。现场应用中根据不同条件可以直接选择渗流模型。同时,最优化参数拟合的实现让分段压裂水平井众多参数的求解成为了可能。整篇论文的研究为今后国内页岩气藏分段压裂水平井的开采打下了坚实的理论基础。