近年来,页岩油气作为优质碳氢化合物资源,在全球能源供应和工业生产中发挥着越来越重要的作用。页岩储层开采取决于流体的位置和在多孔介质中的流动。但是,页岩作为一种典型的纳米孔隙介质,表现出超低的渗透率（比常规油藏低6个数量级）,这种内在的复杂性导致对流体的输运行为难以理解和描述。微孔（常规储集层）和纳米孔流体力学的主要区别大致可分为两个方面:非连续行为和作为主导的表面相互作用力。在这些直径从几纳米到数百纳米不等的小孔隙中,孔隙表面效应显著地影响着流体分子的输运行为。在纳米孔约束下,流体分子与孔壁之间相互作用增强,导致泊肃叶定律中的无滑移假设没有得到很好的遵循,并进一步使得经典的达西定律不再适用。因此,针对页岩纳米孔隙中原油流动规律的研究目前仍缺少有效的描述和表征方法。本文采用分子动力学模拟方法,研究页岩无机纳米孔隙中液态烷烃的传质扩散行为,通过密度分布、滞留时间、相互作用势能、剪切力等参量的计算,分析不同压力梯度、孔隙尺寸和烷烃链长条件下页岩无机纳米孔隙中液态烷烃的微观结构分布、动力学性质以及流动规律。阐明页岩油在无机质纳米孔隙中的传质扩散规律,为页岩油开采及纳米尺度流体力学的发展提供一定的理论指导。本文得到以下主要结论:首先,压力梯度对页岩无机纳米孔隙内液态烷烃流动规律的影响表明,烷烃流量与压力梯度的关系呈非线性增加,说明传统的达西定律不能描述液态烷烃在纳米尺度孔隙中的流动规律。这主要是由于随着压力梯度的增大,吸附密度、吸附强度减弱导致有效渗透率增大,同时扩散系数增大导致粘度降低,以及滑移长度的增加直接影响到页岩无机纳米孔隙中烷烃的运移行为。其次,孔隙尺寸对页岩无机纳米孔隙内液态烷烃流动规律的影响表明,烷烃流量与孔隙尺寸之间呈现四次幂函数关系,这与连续流体理论中流量与孔隙尺寸之间呈三次幂函数的关系不同。这主要是由于随着孔隙尺寸的增加,壁面叠加势逐渐分离而减弱,使得吸附密度和强度降低,进一步导致有效渗透率增大,同时扩散系数增大、剪切力减小导致粘度减低,以及滑移长度的增加影响到页岩无机纳米孔隙中烷烃的流动规律。最后,烷烃链长对页岩无机纳米孔隙内液态烷烃流动规律的影响表明,烷烃流量与烷烃链长的关系呈现单调下降的趋势。这是由于壁面对长链烷烃的限制作用要强于壁面对短链烷烃的限制作用,并且长链烷烃之间的相互作用强于短链烷烃之间的相互作用,随着烷烃链长的增加,烷烃的吸附强度增大、有效渗透率降低,同时扩散系数减小、剪切力增强导致粘度增大,从而导致体相区域中长链烷烃的流速小于短链烷烃的流速,这使得不同链长烷烃的流量随着烷烃链长的增加呈现减小的情况。