当前,随着国内钻井技术的提高,水平井钻井工艺水平正在不断提升,各种用于水平井开发的设备相继投产,国内科研机构对于水平井开发的研究有了一定进展。但是,由于过去的测井解释及钻井技术的理论和经验大都基于直井,许多解释人员对水平井测井响应特点的理解依然无法摆脱传统的直井解释经验对思维的禁锢,对水平井测井响应原理缺乏系统而全面的理解。因此,水平井测井解释方法、地质导向技术等方面的研究仍然处于初级阶段,严重阻碍了水平井开发的技术进步。就目前的形势而言,我们迫切需要一套较为完整的关于水平井测井响应特征的理论,这就突出了水平井测井响应数值模拟的重要性。测井响应数值模拟需要借助计算机来实现,这就需要设计相应的数值算法。相较直井而言,水平井最显著的特点就是地层和井轴的非对称性,从而导致水平井测井响应函数维度高,形式复杂,许多响应特征与直井有很大的不同。公式复杂性的加剧会使得算法设计和优化的难度大大增加,对相关软件的制作人员提出了很高的要求。正是由于这些原因,优秀的数值算法在水平井测井响应数值模拟中将发挥十分关键的作用。论文核心内容主要有三个。第一,围绕自然伽马、双侧向的测井原理,依据大庆油田长垣南部的高台子、葡萄花油田扶余油组的地质、岩心实验、测井等资料,并结合理论物理、应用数学的相关知识对水平井测井响应进行深入系统的分析；第二,介绍设计相关数值算法的思路及计算水平井测井响应函数的程序编制流程。第三,依照实际生产资料及现有的图版来检验理论及算法。论文内容所涉及的研究领域是基础理论,相关的知识包含了物理、数学、计算机科学及测井原理等。研究成果具有广泛的应用前景。