致密油藏具有岩性致密、储层物性差的特点,常规开发方法时很难获得经济产量。水平井体积压裂技术的大规模应用提高了储层流体渗流速度,实现了致密油藏的经济开发。致密油藏体积压裂储层裂缝分布规律复杂,生产井产量递减变化特征与常规油藏不同,需要进行进一步的研究。本文首先基于致密油藏储层特征与体积压裂缝网复杂分布特征,运用点源函数法和叠加原理,综合考虑裂缝导流能力差异性与裂缝角度的影响,建立了致密油藏体积压裂水平井基质—裂缝复合流动半解析模型并用Stehest数值反演方法对模型进行求解。然后,运用该模型研究了各因素对生产井产量递减规律的影响,同时采用基于产量变化特征的体积压裂水平井流动阶段划分方法,分析了各因素对流动阶段的影响;利用正交设计的方法,综合考虑各产量影响因素,计算得到了体积压裂水平井产量递减主控因素及其影响权重;最后,通过数理统计的方法进行产量递减预测,系统分析了幂率指数递减模型、扩展指数递减模型和Duong递减模型的适用性,并采用适用于致密油藏的Duong递减模型预测某致密油藏生产区块产量变化规律,在此基础上对聚类分析方法进行改进,提出了基于区块老井矿场统计数据数理分析的新井产量预测方法,并将该方法进行了实例应用。研究结果表明:致密油藏体积压裂水平井存在线性流、拟径向流、复合线性流、椭圆流和边界控制流阶段,水平井初期产量较高且复合线性流阶段比较长时,可以获得较大累积产量,复合线性流持续时间受裂缝半长、裂缝间距,裂缝角度等因素影响;致密油藏体积压裂水平井产量递减敏感性影响各主控因素及其权重分别为:裂缝条数(24.47%)>裂缝半长(20.21%)>井段长度(19.16%)>基质渗透率(12.76%)>孔隙度(9.57%)>裂缝角度(7.45%)>裂缝导流能力(6.40%);改进的聚类分析法预测产量误差在5%以内,符合矿场要求,可以用于预测区块新投产水平井产量。研究成果对于致密油藏的有效开发具有理论指导意义。