针对水平井与多分支井技术在国内外油气田应用越来越广泛的现状，利用油藏数值模拟技术对水平井与多分支井参数优化进行研究，为水平井与多分支井适用地层参数筛选及多分支井分支形态参数优化设计提供依据。水平井与多分支井产能计算方法主要包括解析法、半解析法及数值模拟法。解析法及半解析法简单且易于求解，但不能考虑复杂的流动条件。数值模拟法能够考虑复杂的油藏及井筒流动条件，是水平井与多分支井参数优化的有效工具。建立了油藏流动数学模型与水平井筒流动数学模型，在考虑井筒压降损失的基础上将油藏和水平井筒的流动进行耦合。利用有限差分法对数学模型离散，通过求解偏微分方程组编制了水平井产能计算软件，与商业软件验证表明其可以用于水平井产能参数优化研究。利用该软件对影响水平井产能的参数进行了分析，结果表明水平井适合开发薄油层、低油水粘度比以及储层非均质性低的储层；应尽量将水平井布置于储层的纵向中部位置。水平井产能并不能随水平段长度的增加而无限制增加；提高注采压差可以提高水平井开发效果。利用正交设计方法对影响因素进行了综合研究，极差分析表明对水平井产能影响程度重要性排序依次是：注采压差、储层垂向与水平渗透率比值、油层厚度、水平段长度、油水粘度比和偏心距。利用多段井模型对多分支井产能影响参数进行了优化，结果表明多分支井产能受井筒干扰及多分支井控制面积的共同影响。分支数目并不是越多越好，以2-4支为宜。在一定范围内分支长度越大，多分支井产能越高，但由于井筒压降的存在分支长度并不是越大越好，还需要考虑钻井费用及风险。随着分支间距的增加，多分支井产能增大，但分支间距的选择要考虑分支数目的影响。分支角度会影响井筒之间的干扰，分支角度为90°时产能最高。利用经济评价方法，以最大净现值为优化目标，通过正交设计方法为BP神经网络提供训练样本，利用BP神经网络预测多分支井不同分支形态参数组合模型的净现值，优化了多分支井的分支形态参数。需要指出的是，水平井与多分支井参数优化需要结合油藏描述、剩余油分布描述及钻完井技术等情况综合考虑。