页岩气的开发利用可以缓解传统化石能源短缺的问题,是全世界油气开发研究的重点问题。针对页岩储层微纳米级孔隙、页岩气藏赋存方式、渗流特征的复杂情况,本文首先基于页岩岩心的SEM图像,建立了微观形态下的页岩岩心等效毛管束模型,并模拟求解得到了页岩的渗透率,同时计算了考虑吸附效应影响时的页岩渗透率,结果表明考虑吸附影响时页岩渗透率较低。而后基于Langmuir吸附等温方程、离散裂缝网络模型以及质量守恒定律分别推导出了页岩气藏气体单相和气水两相在储层基质和裂缝孔隙中的渗流微分方程。最终得到了页岩气藏双重介质渗流数学模型。利用Comsol软件对建立的模型进行了参数求解和分析:地质参数方面,将传统双重介质模型和离散裂缝网络模型进行了对比,模拟结果表明利用离散裂缝网络模型的模拟结果更符合页岩气实际渗流状态;在人工改造参数方面,分析了压裂裂缝开度、数量以及长度对产气速度的影响,结果表明产气速度随着裂缝开度、数量以及长度的增大而增大,但对某一区域气藏来说,其增长效果递减,裂缝缝长对长期开发的影响更明显。此外,还研究了气水两相流动对页岩气开发的影响。模拟结果表明,在水相存在的前提下,页岩气的流动将更为困难,并且在井筒以及裂缝附近,会形成“水墙”,进一步阻碍气相的流动。