页岩气是中国未来油气资源的重要接替领域,由于页岩十分致密,采用“水平井+多簇射孔+大规模滑溜水”的体积压裂技术有效动用页岩气的关键技术。由于页岩存在大量的天然裂缝和层理,压裂缝形态为主裂缝加次裂缝构成的复杂裂缝,其支撑类型也分支撑裂缝及自支撑裂缝两种形态。由于裂缝形态的复杂性和和多种支撑机理,页岩压裂设计中的导流能力优化设计也是一项重要难题。本文以川南W区块龙马组页岩为例,首先分析了储层工程地质特征,为导流能力优化地质模型提供基础。该区块页岩埋深3550-3880m,属于深层页岩气。平均脆性矿物含量64.1%,平均杨氏模量23.96GPa,平均泊松比0.2344,抗张强度3.86-7.14MPa。天然裂缝较发育,裂缝走向与最大主应力方向夹角较小,以低角度缝为主。W区块龙马溪组页岩具备压裂形成一定复杂裂缝的条件。然后,采用双重介质页岩气数值模拟器,建立了 W1井压裂优化地质模型,采用等效高渗透带方法表征复杂缝网,优化了最优裂缝半长和高渗透带渗透率。将压裂缝的多级支撑细分为:主干支撑裂缝（30/50目或40/70目支撑剂支撑）+一级次裂缝（粉陶支撑缝）+二级次裂缝（自支撑裂缝）。基于水电相似原理,建立了多级裂缝导流能力优化计算模型,在高渗透带最优渗透率基础上,得到多级裂缝的最优导流能力:主裂缝5.35D·cm、一级次裂缝 0.24D·cm、二级次裂缝 0.14D·cm。进而,基于W1井的三向应力、岩石力学参数、天然裂缝产状,分析了裂缝破坏机理,包含剪切破坏和拉张破坏。针对剪切错位裂缝,计算了剪切滑移量和有效闭合应力。采用井下岩心制作岩板,开展自支撑导流能力测试。结果表明其自支撑导流能力在41.6MPa时平均为2.18D.cm,在55.2MPa时平均为0.92D.cm,满足页岩气的前中期生产需求,但在地层废弃时导流能力有所不足。基于数字重构分析了导流能力的影响规律,自支撑导流随闭合应力呈指数关系递减,同时对粗糙度较为敏感。最后,针对支撑裂缝的导流能力问题,开展了支撑剂嵌入分析、不同支撑剂类型导流能力测试、不同粒径陶粒下的铺砂浓度优化和支撑参数优化。从结果来看,30/50目、40/70目陶粒总体嵌入程度较低,对导流能力影响较小。对比了陶粒、石英砂、覆膜砂、粉陶的导流能力,闭合应力超过50MPa后,只有陶粒能够满足需求。基于支撑裂缝导流能力优化结果,优化30/50目、40/70目、70/140目陶粒在W1井的最优铺砂浓度分别为3kg/m2、4-5kg/m2、2-3kg/m2。基于软件模拟,优化对应的平均砂比分别为2%-2.5%、3%-3.5%、2%-3%,用量占比分别为6.24%、61.33%、32.43%。本文基于多级裂缝导流能力优化研究,针对不同支撑方式开展了导流能力评价和支撑参数优化,为压裂方案设计提供了有效的技术支撑。