缝洞型油藏非均质性强、流体流态复杂,高含沥青质稠油流动特征及水驱规律不明确,给油田注水开发造成极大的困难。基于可视化缝洞模型,开展不同黏度稠油流动及水驱效果实验,建立了含沥青质稠油流动阻力系数与黏度及流量的关系;结合图像识别实现不同孔洞含油饱和度动态量化,明确了高含沥青质稠油在缝洞中的水驱特征及稠油黏度、裂缝参数和注水速度对驱油效果的影响。结果表明,当稠油黏度从59 mPa·s(中黏)增加到1 090 mPa·s(特黏)时,缝洞中稠油拟启动压力梯度增大了1个数量级,流动阻力系数增加了3倍;水驱采收率降低了9.6个百分点;当稠油黏度增大时,水驱波及孔洞数量减少,剩余阁楼油、局部高部位油和壁面油增加;裂缝宽度、长度及空间位置分布对水驱稠油液流走向的影响较大,且该作用强于油水重力分异作用;注水初期适当增大注水速度,水驱在小尺度裂缝宽度中的波及、突破能力增加。