蒸汽驱是稠油油藏水平井蒸汽吞吐进入开发后期主要的接替技术,而水平井的井网形式影响着蒸汽驱的开发效果。以春风油田排601块浅薄层稠油油藏为研究对象,依据相似准则,建立了高温高压三维比例物理模型,并开展了排状井网、五点井网、反九点井网条件下蒸汽驱物理模拟实验。研究结果表明:蒸汽驱过程中温度场的发育主要受注入井与生产井间的驱替压差的控制,注入蒸汽主要流向流动阻力小的区域(临近井、高渗条带、高温低黏油带);蒸汽突破初期,依然有大量的原油从模型产出;实验结束后,蒸汽未波及区域存在大量剩余油。在排601块油藏条件下,排状井网、五点井网和反九点井网蒸汽驱的最终采收率分别为45.10%、41.90%和38.30%;排状井网、五点井网和反九点井网最大累积油汽比分别为0.69、0.63和0.53,综合对比排状井网效果最优。蒸汽驱过程的主要作用机理和现象包括:高温降黏作用、高温体积膨胀、高温蒸汽蒸馏和原油裂解作用、高波及效率和蒸汽超覆。研究结果可以有效支撑春风油田排601块水平井蒸汽驱设计。