我国多数油田已经步入特高含水阶段,对于剩余油分布的研究以及如何改善提高井网对剩余油的控制状况是特高含水阶段提高采收率方法的核心内容。本文以特高含水期剩余油微观、宏观分布机理、注采井网剩余油控制状况、水动力学控制改善对策为主线,利用渗流力学、油藏工程、数值模拟和物理模拟基本方法,建立了剩余油从微观平衡到宏观控制,以改善水驱控制强度为目标的特高含水期注采调控水动力学方法。(1)微观上基于毛细管数学模型,建立了考虑倾角的单毛细管、并联毛细管及岩心毛细管的水驱油过程数学模型,并利用实验证明了数学模型的正确性;研究结果表明,在持续注水阶段,剩余油处于细毛细管中,只有在构造低部位注高部位采且低速的特定条件下,才可能产生粗毛细管剩余油;当特高含水阶段取消注采压差时,细毛细管中剩余油将运移到粗毛细管中并形成顶部剩余油聚集。(2)在特高含水期微观剩余油基础上,用二维可视化物理模拟实验,研究了不同非均质下的水驱油过程以及剩余油分布,从宏观可视化角度进一步研究特高含水期在不同非均质下的注入水波及特征和剩余油分布规律,总结了9类非均质条件下的水窜特征及相应的剩余油潜力区;(3)在特高含水期剩余油微观平衡机理、宏观分布基础上,针对特高含水期部分油水井被迫关停,利用油水渗流数学模型,引入J函数,建立了油水再聚集数学模型;确定了特高含水阶段有利于形成剩余油富集区的政策界限;油水再聚集方法的建立弥补了目前数值模拟毛管力与物性无关的不足,能够更好地描述特高含水阶段地下油水的再聚集作用,借助微观机理提高了剩余油的宏观认识程度,深化了剩余油的研究方法。(4)针对宏观剩余油分布,基于渗流力学基本原理,建立了考虑储层物性、井网井距、注采动态的注采井网水驱控制强度计算方法;研究了不同非均质条件下剩余油水驱控制强度,从井网注采关系和注采井液量变化两个角度研究了水动力学注采调控技术在特高含水阶段的适用性;结果表明高注低采时井网和液量两种水动力学方法均可有效改善剩余油富集区的水驱控制状况,而低注高采时仅井网调整可以实现有效改善。(5)综合“剩余油再聚集方法”+“水驱控制强度”+“井网、液量调整技术”,形成了特高含水期水动力学调控技术,并将该技术应用到实际区块,预测结果表明该技术的使用可以取得了良好的调整效果。