近年来，水平井已逐渐成为世界范围内油气藏增产的重要手段，这使得深入研究水平井的油藏工程理论，准确把握其生产动态成为必要。在水平井生产时，实际有效的产油长度并不是整个水平井的长度，而主要是部分水平段的长度，从实际开采效果和理论分析来看，水平井的产量并不是随水平段长度的增加而无限的线性增加，而是仅在一个合适的水平段长度下才能保持较高的产量。从油藏工程的角度出发，主要运用解析的方法对水平井开采时的压力动态和水平段的优化设计进行了深入地研究。以单井作为研究对象，在部分射开水平井渗流模型的基础上，共研究了3种情况的11个模型。第一种情况考虑了封闭油藏和气顶油藏两种边界下，选择性完井时水平井的渗流问题，建立了两个新的部分射开水平井水平段的优化模型。第二种情况没有考虑水平井筒内压力的下降，全面详尽研究了封闭油藏、定压油藏、底水油藏中水平井的压力瞬时动态，建立了3个以水平段长度和水平段位置为研究对象的新的优化模型。第三种情况考虑了水平井筒内流动产生的压降，分别考虑了裸眼完井和射孔完井两种方式下水平井筒内的压降模型，建立了封闭油藏、定压油藏、底水油藏三种边界的油藏渗流与井筒管流相耦合的6个新耦合模型，针对这些耦合模型建立了以水平段长度和水平段位置为研究对象的新的优化模型。针对以上建立 的所有优化模型均利用遗传算法优化该模型，通过计算机编制数值模拟软件用实例进行计算求解该模型最优解，给出了水平井的几种典型压力曲线从而讨论了水平段长度，水平段位置以及油藏的厚度、开采时间等对水平井产能的影响。