中国陆相页岩油藏资源丰富、分布广泛，是支撑国家能源安全的重要替代资源。在以济阳坳陷、吉木萨尔凹陷和松辽盆地古龙凹陷为代表的典型区带中，页岩油储层普遍发育多尺度的有机孔、无机孔与层理裂缝系统，具有矿物组成复杂、孔隙结构高度非均质、流体赋存状态多样等显著特征。近年来，随着新疆吉木萨尔、大庆古龙、胜利济阳等国家级页岩油开发示范区的建设持续推进，我国页岩油产量已突破400万吨，规模化开发取得重要进展。然而，储层中纳米孔隙与微裂缝耦合体系下的渗流机制尚未被充分认识，成为制约高效开发的关键科学问题。已有研究表明，页岩油藏中普遍存在液-固界面滑移效应与吸附边界层效应主导的低速非线性渗流行为，此外，孔隙与裂缝的组合方式显著影响渗流路径和流体运移效率，传统达西流理论难以准确描述此类复杂渗流过程。针对这一问题，北京科技大学王付勇教授团队围绕陆相页岩油藏的纳米尺度束缚效应与孔缝耦合渗流机制，创新建立了综合考虑有机孔滑移效应、无机孔边界层吸附效应及微裂缝分形结构特征的多元表观渗透率预测模型。该模型系统揭示了不同压力梯度条件下孔缝组合方式对渗流能力的调控作用，弥补了传统渗流模型在描述复杂多孔介质方面的不足，为济阳坳陷等典型陆相页岩油藏的开发提供了重要理论支撑，对推动我国复杂结构页岩油藏渗流理论体系的构建与完善具有重要的科学意义和应用价值。相关研究认识刊登在《石油学报》第46卷第4期。

（1）首次构建了兼顾纳米束缚效应与孔-缝组合方式的页岩油藏表观渗透率模型，系统推导了有机孔滑移流、无机孔边界层抑制流及微裂缝流动控制方程，建立了基于分形特征的孔缝复合网络渗流数学表达，创新提出了并排、串联、并联三种典型孔-缝组合渗流模式，为复杂孔缝系统下页岩油渗流规律解析提供了理论依据。

（2）揭示了润湿角、驱替压力梯度及裂缝结构参数对页岩油藏渗流性能的非线性耦合作用机制，明确了滑移效应在有机孔中对渗流的促进作用，以及无机孔中吸附边界层对渗流的显著抑制效应，阐明了微裂缝渗透率随密度非线性增长、随分形维数减小、随裂缝开度急剧上升的特征，丰富了多尺度非线性渗流理论体系。

（3）结合胜利济阳坳陷典型页岩油藏纹层状样品，开展综合表观渗透率模拟与实验对比，验证了模型在不同原油黏度下的预测可靠性，揭示串联组合结构对TOC含量敏感性强，表观渗透率最小，提出并排组合为页岩高产的有利组合方式，为页岩油藏开发提供理论支持与工程指引。

论文链接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202504008