水平井开采中后期的高含水问题已成为影响水平井开发效果的瓶颈。国内外在水平井的控水治水方面做了大量的研究,但还处于出水机理、物理模型、堵剂体系研究的探索阶段。针对实际油藏研制了室内模型,采用物理装置由小到大逐步放大的方法,研发了底水油藏水平井开采物理模拟系统。该系统可以实现对储层类型、储层物性、储层非均质性、水平井轨迹、开采方式等的模拟;可以对底水驱和调剖堵水过程中的生产动态和压力、含水(油)饱和度动态分布进行实时监测,进行水平井开采和堵水机理、影响因素、相关规律的研究。进行了底水油藏水平井开采和堵水模拟实验,为水平井开采和堵水研究提供了物理模拟方法;揭示了底水油藏水平井开采和化学堵水的实验规律;明确了影响底水油藏水平井开采和堵水动态的主要因素;为改善水平井开采效果和堵水效果提供了技术思路。基于底水驱水平井开采的理论分析,将影响水平井出水规律和出水部位的水平井井眼轨迹、储层平面非均质性、压力分布等因素综合在一个具有明确物理意义的无量纲参数团中,建立了统一的、具有普适性的表征出水规律的准数—底水突进准数Tw和出水准数级差Tmax/Tmin,用于判断底水突破、水脊形成的部位和评价底水油藏水平井开采动态效果,优化设计堵水工艺参数。针对底水油藏水平井开采的特点及堵水的难点,筛选评价了CSA复合凝胶和SC-1无机凝胶调堵剂。CSA和SC-1调堵剂对于油藏中的水窜通道具有良好的封堵选择性、封堵效率和稳定性。以水平井化学堵水模拟实验为基础,提出了调堵剂注入方式、注入量和注入速度的设计原则,为实际堵水施工方案设计提供实验依据和参考建议。