非常规油气资源储量极高,其开发利用越来越受到各国重视。水平井分段多簇压裂是经济高效开发这类储层最关键的技术之一。目前在研究水平井分段多簇压裂裂缝扩展的规律时,注入的液体大都为纯液体,很少考虑支撑剂。在进行水平井裂缝参数优化时,一般假设各簇裂缝的缝长、缝宽、缝高等均是相等的,没有考虑到实际多簇压裂过程中,裂缝的形态是非常复杂的。且常规的裂缝参数优化方法只是找到了该区块最适合、最理想的裂缝参数,没有考虑实际压裂施工能压出怎么样的裂缝。因此迫切需要掌握水平井分段压裂多裂缝扩展规律,并以多簇压裂形成的实际裂缝进行压裂水平井施工参数优化和产能预测,进而科学指导施工设计和生产,为我国非常规油气藏的高效开发提供技术支撑。本文取得的主要成果和认识如下:（1）首先在文献调研基础上,综合考虑了裂缝诱导应力场、裂缝和井筒内的流体流动、以及裂缝扩展准则等因素,建立了多裂缝扩展数学模型。并与单裂缝扩展解析模型和现有多裂缝扩展数值模型对比,验证了本文模型的准确性。（2）低地层弹性模量、高黏度压裂液,压裂后容易形成短宽缝;高地层弹性模量、低黏度压裂液,压裂后容易形成长窄缝;而高排量的压裂液,压裂容易形成长宽缝。随着地应力差增大,边缘裂缝的偏转角迅速减小,当地应力差超过5MPa后,边缘裂缝几乎不发生偏转。随着地层弹性模量的降低,地应力差的增大,簇间距的降低,孔眼直径、数量的增加,边缘裂缝的有效缝长、平均缝宽、注液量均有所增加,有效缝高变化很小。中间裂缝的有效缝长、平均缝宽、注液量,有效缝高均降低。（3）结合吉林油田M区块的平均物性参数,建立了水平井单段三簇压裂机理模型。采用常规优化方法分析了水平井单段压裂最佳的裂缝簇数、裂缝簇间距、裂缝长度和裂缝导流能力。利用本文多裂缝扩展数学模型模拟出实际裂缝参数,合理简化后导入到均质模型中,以10年内的累积产油量最大为目标,优选出最佳的布缝方式和压裂液参数。该区块最佳的压裂簇数为3簇,最佳的簇间距为40m,最佳压裂液黏度10m Pa?s,最佳压裂液排量为12m~3/min。最后,将该压裂施工方式下的压裂裂缝合理简化后,布置到区块的实际地质模型中,进行水平井分段多簇压裂压后产能预测,该区块采用单水平井开发,5年内的累积产油量为45190m~3。