分支井在降低钻井成本、提高新老油田采收率方面产生的显著作用和经济效益,使其成为开发油气田、提高采收率的重要技术。由于分支井生产时流体在油藏中的三维流动,与井筒内的变质量流动是相互联系、相互影响的,同时各个分支井之间的相互影响,使问题更加复杂。建立了油水两相流条件下油藏渗流与井筒内流动耦合模型,可对鱼骨状分支井、垂向多层分支井的产能进行预测和构形优化。　　 本文以油水两相渗流理论为基础,引入压力函数和视粘度,将水平井视为三维线汇,采用镜像反映和势叠加原理推导出了鱼骨状分支井在油水两相稳定渗流条件下油藏势的分布;根据水平井筒和垂直井筒油水两相流流型研究结果,应用质量守恒和动量守恒原理,建立了分支井筒内油水两相变质量分层流动和混合流动的沿程压降计算模型;根据油藏渗流和井筒流动的耦合关系,建立了鱼骨状分支水平井油藏渗流与井筒内流动的油水两相耦合模型,考虑储层各向异性的影响,建立了鱼骨状分支井参数各向异性的修正模型,采用迭代法对模型进行了求解。利用上述模型对油藏不同含水阶段鱼骨状分支井的压力特征和产能特征进行了研究;利用正交设计方法研究了各向异性油藏和各向同性油藏中鱼骨状分支水平井构形参数的敏感性,并对各向同性和各向异性油藏条件下鱼骨状分支井的构形及布署方式进行优化研究。建立了多层油藏垂向分支井产能预测模型并进行求解。采用节点分析方法,在水平段内充分考虑地层与井筒的耦合作用,将直井段、弯曲段、各分支井汇流井段的流动系统耦合。利用该模型对油藏含水阶段垂向分支井的压力特征和产能特征进行了研究,并对产能的影响因素进行了分析。编制了砂岩油藏分支井产能预测程序,实现了对含水阶段不同构形鱼骨状分支井和垂向分支井的产能进行预测。油藏油水两相情况下分支井产能模型的研究为分支井的产能预测和优化设计提供了依据,具有较强的实用性和广阔的应用前景。