针对非均质地层中水平井长水平井段同时开采存在的问题,在地层局部均质假设的基础上,将水平井筒分段考虑,采用拟三维思想,并考虑孔眼汇聚流动和水平井损害表皮对整个流动的影响,建立了井筒单元段上的油藏渗流模型;根据井筒压力损失包括摩擦损失和加速损失两部分的假设,提出井筒当量粗糙度概念,建立了井筒流动压力损失模型,经实际验证具有较高的精度;将油藏渗流与水平井筒内流动耦合,进行了射孔水平井产能的实例计算,计算结果与现场实际数据的平均误差为17.8%;根据底水油藏的水锥情况及地层产出液含水率随时间的变化关系,以经济极限含水率确定水平井的生产时间,综合考虑水平井开发投入产出的各种经济因素及其时间价值,以获得最大经济效益为目标,提出了水平井最优水平段长度的确定方法,计算结果表明该方法可用于指导水平井的油藏工程设计及管理;在水平井水平段长度优化的基础上,对长水平井段进行分段射孔、分段开采设计,使水平井在安全、高效生产的前提下发挥最大的产能潜力,使油田获得最大的经济效益。