伴随着几十年的油田注水开发,国内大多数油藏都进入了特高含水期,这对油藏的进一步开采更加困难。尤其是经历了高压注水和循环注水等过程后,储层压力、地层孔隙结构和流体参数等不断的发生变化,这导致储层多孔介质发生不规律的变形,而这种变形同时也会影响地层流体的渗流作用,致使特高含水储层的流固耦合作用愈发明显。为了解特高含水期油藏的地层概况,本文针对性的设计了一系列特高含水期储层物性变化实验,通过岩石应力应变测试、油水相对渗透率测定、岩石孔隙压力测试以及岩心驱油实验,对比分析了储层含水率升高后岩体结构及流体的参数变化,从而能直观的从物理实验角度发现含水率变化对储层渗流规律的影响。在物理实验的基础上,分析得到多孔介质中流体和固体的状态方程,再结合有效应力原理、能量守恒方程、质量守恒定律,建立了油水两相流体耦合渗流模型,包括应力场和渗流场的控制方程以及相应的定解条件。并对建立的耦合模型进行数学变换整合,得到了以岩体结构位移、油相压力和水相饱和度为未知量的全耦合数学模型。根据耦合模型不同场的求解需要,引入有限元方法的求解思路,采取了针对性的求解:压力采用有限元方法求解,饱和度采用有限体积法,位移场采用伽辽金(Galerkin)有限元法求解,应力场采用滑动最小二乘法求解。将流固全耦合方程以及相应定解条件结合起来,根据建立的有限元方程,利用Fortran语言编制了数值模拟程序,设计了单一注采井组进行常规注水开发模拟研究。本文建立的流固耦合模型以及相应的有限元数值解法,可以模拟分析注水开发油藏在不同开采阶段下,岩石骨架结构、岩体应力应变、孔隙度、渗透率和储层压力随时间和空间的变化规律。为特高含水油藏的数值模拟以及后期的方案调整提供参考依据。