低渗透气藏在我国分布广泛,储量惊人,如何高效开发低渗透气藏已成为石油科技人员关注的重点。但低渗透气藏由于其孔隙度低,渗透率小,非均质性强等特点,使得单井产量较低,稳产能力较差。水平井技术是提高单井产量的重要技术之一,应该着重研究。本文系统的调研了国内外相关文献成果,对低渗透气藏的渗流机理进行了深入研究,包括滑脱效应、启动压力梯度、应力敏感和水锁效应。在此基础上研究了常规水平井稳态产能模型,利用保角变换方法和等值渗流阻力法,推导了考虑启动压力梯度和高速非达西渗流效应的低渗透气藏水平井单相产能公式,用渗透率各向异性和偏心距对方程进行了修正。对影响水平井产能的因素水平段长度、渗透率各向异性、储层厚度和启动压力梯度进行了分析研究。在常规水平井产能研究的基础上,考虑储层基质的渗流和裂缝中的渗流,建立了考虑高速非达西渗流效应的低渗透气藏压裂水平井单相稳态产能模型,研究分析了裂缝导流能力、裂缝半长、裂缝间距和裂缝条数对压裂水平井产能的影响,研究结果表明,裂缝导流能力越大,产能越大,但裂缝导流能力增大到某一个值后,产气量的增加速度趋于平缓;裂缝越多,压裂水平井产能越大,过多的裂缝会相互干扰,降低单条裂缝的产气量;当裂缝导流能力比较大时,裂缝越长,产能越大;裂缝间距越大,产能越大,到一定值后产能有极限值。利用数值模拟软件建立了低渗透气藏水平井单井模型,预测了未压裂水平井和压裂水平井的生产动态指标,证明压裂后的水平井产量远远大于未压裂水平井。对压裂水平井的压裂参数进行了优化论证,结果表明,增加压裂段数可以有效提高产气量,增幅逐步减缓,建议目标气藏压裂5～7段;裂缝半长增长可以增大产气量,考虑其他影响因素,建议裂缝控制在300m;各段不等强度压裂的采出程度要高于等强度压裂,建议采取各段不等强度压裂。本文对低渗透气藏的渗流机理和水平井稳态产能做的研究分析,具有一定程度的研究意义和应用价值。