页岩气作为新兴非常规能源的代表,具有储量大、生产周期长、环保等特点,对保障我国的能源安全具有重要意义。但由于页岩气藏地质特征复杂,使得页岩气藏经济开发较为困难,而水平井作为开采页岩气藏的有效手段之一,对其产能的研究也逐渐成为热点论题。本文在充分调研相关文献的基础上,根据页岩气藏渗流机理,对低渗气藏水平井产能、页岩气藏压裂水平井产能进行了研究,通过将井筒管流模型与水平井产能模型耦合起来,建立了页岩气井筒流动-水平井产能耦合模型,最后对产能模型进行了实例验证和敏感性分析。本文取得了以下主要研究成果:(1)基于保角变换原理,结合低渗气藏主要渗流特征,建立了低渗气藏单相、两相流水平井产能模型,通过对产能模型进行敏感性分析,结果表明:启动压力梯度、应力敏感系数以及储层各向异性系数的增大会引起单相流水平井产量减小,并且三者对气井产量的影响都较为明显;两相流水平井产量随水气体积比的增加而降低,并且水气体积比对气井产量的影响较大。(2)根据经典单相、两相管流模型,对实际页岩气藏的井底流压和水平井筒内的压力分布进行了计算和敏感性分析,结果表明:在计算单相流气井井底流压时平均系数法具有较高的精确度,天然气相对密度对井底流压的影响大于井壁粗糙度对井底流压的影响;在计算气水两相流气井井底流压时,M-B模型的稳定性和精确度高于B-B模型,B-B模型易受到气井日产水量的影响,因此在计算垂直段井筒内压力分布时应选用M-B模型;(3)气井水平段内从趾端到跟端的过程中沿程压力降不断增大;井壁粗糙度的变化对井筒内压力分布情况影响较小;适当增大井径能够有效减少井筒内沿程压力损失,提高气井产量;当水平段内为气水两相流时,改变水气体积比对井筒内压力的分布有较大影响;(4)基于保角变换原理和势的叠加原理,根据页岩气藏压裂水平井的渗流特征和井筒管流模型,建立了页岩气井筒流动-水平井产能耦合模型,通过对产能模型进行实例验证和敏感性分析结果表明:对于页岩气藏压裂水平井单相产能耦合模型而言,在计算某一气井产量时,误差为6.59%,裂缝长度、裂缝导流能力、基质内外页岩气浓度差的增加使单相压裂水平井产量升高;而对于页岩气藏压裂水平井两相产能耦合模型来说,在计算某一气井产量时,误差为5.28%,气井产量随水气体积比、应力敏感系数的增大而减小,随裂缝条数的增加而提高,其中两相启动压力梯度对产量的影响很小,可忽略其对气井产量的影响。