分析选项 A：
胸廓内静脉通常与同名动脉伴行，其血液多注入头臂静脉，而不是直接注入上腔静脉，所以胸廓内静脉不是上腔静脉的直接属支，选项 A 错误。
分析选项 B：
椎静脉主要收集椎骨及其周围组织的静脉血，注入椎静脉丛，最终血液通过不同途径汇入头臂静脉等，并非直接注入上腔静脉，不是上腔静脉的属支，选项 B 错误。
分析选项 C：
甲状腺下静脉多注入头臂静脉，一般不直接注入上腔静脉，所以甲状腺下静脉不是上腔静脉的属支，选项 C 错误。
分析选项 D：
奇静脉在第 4 胸椎高度，弓形向前绕右肺根上方，注入上腔静脉，是上腔静脉的重要属支，它收集右侧肋间后静脉、食管静脉、支气管静脉及半奇静脉的血液，并将这些血液汇入上腔静脉，所以该选项正确。
分析选项 E：
锁骨下静脉在胸锁关节后方与颈内静脉汇合成头臂静脉，而不是直接注入上腔静脉，头臂静脉再汇入上腔静脉，所以锁骨下静脉不是上腔静脉的属支，选项 E 错误。
综上，上腔静脉的属支是奇静脉，答案选 D。