国内目前现有常规油田已投入开发多年,剩余可采储量有限,随着油气田开发技术的深入,非常规油气资源逐渐受到重视;在美国致密油气成功开发的启示下,致密油成为典型非常规油气接替资源。根据2013年我国石油行业标准《致密油地质评价方法》,致密油指覆压基质渗透率≤0.2×10-3μm2,空气渗透率≤2×10-3μm2的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集层中的石油,自然产能低于供液油流下限,但在一定经济条件和水平井、压裂等技术措施下,可获得工业原油产量,主要开发方式为水平井体积压裂;目前已针对致密油藏开展了资源评价、地震甜点预测、测井物性评价、快速钻井、规模压裂改造等方面的研究工作。在非常规储层开发方式单一,驱替作用受限的制约下,渗吸成为致密油藏压裂后采油过程中的重要机理。本文针对多孔介质的渗吸现象,开展了渗吸动力学及模拟研究,并分析了表面活性剂改善渗吸的作用机制。首先,建立了竖直毛管中单相流体在毛管力作用下自发渗吸的动力学模型,无因次分析了惯性力对吸入流体的作用,并对驱替压差、围压对渗吸的影响进行了研究。在单管模型的基础上,建立了考虑重力分异作用的油水两相毛管束渗吸模型;在给定条件下,对吸入前缘高度及采收率进行了计算,并分析了油水两相粘度比对吸入的作用。在常规尺度渗吸动力模型的基础上,综合微尺度流动效应,建立了考虑毛细管壁面粗糙度及边界层流体影响的毛细管渗吸模型,分析了致密储层基质内微尺度渗吸特征。其次,利用非线性扩散方程,对多孔介质中渗吸过程的对流扩散进行描述;重点分析了水相通过逆向渗吸方式进入水湿介质的过程;使用数学方法对扩散系数进行简化,求解了基质中一维扩散情况下含水饱和度的近似解析解;通过剥离介质表面油滴的临界速度,建立了裂缝流速与基质渗吸的关系;并通过加法算子分裂算法对二维扩散的逆向渗吸过程进行数值模拟,采用半隐式方案求解。最后,从润湿性及界面张力两方面,综合分析了表面活性剂改善渗吸效果的行为机制,阐述了表面活性物导致的界面弛豫效应、Marangoni效应和表面活性剂浓度梯度导致的界面张力驱动效应对渗吸的影响。结合修正的表面活性剂溶液相渗曲线及毛管力曲线,建立表面活性剂溶液渗吸数值模型,给出了润湿性和界面张力的变化对渗吸的影响分析。研究表明:较小的毛管半径增加了润湿相吸入动力,但流体粘滞阻力以更快速的2次幂形式增加,因此在相同时间条件下,半径较大毛管获得更大渗吸深度;当时间可以无限增加时,较小半径毛细管获得更大的平衡高度。通过对无因次数Re、Ca、Bo的分析,纳米尺度毛细管渗吸状态为层流;表面张力对流体吸入起到主要作用,重力仅处于次要作用,吸入界面上无其他水动力作用;降低油水粘度比有助于提高渗吸波及深度。纳米尺度毛管吸入流动中,粗糙壁面是主要影响因素,在计算中可相当于固体层,减小了有效流动空间;边界层增强了吸入流动的非线性特点,但纳米尺度渗吸低速流动中边界层对流动影响微小;微尺度效应作用下的渗吸高度略低于常规动力方程计算结果。通过一维渗吸含水饱和度及采收率的近似解析表达式,可对渗吸效果进行评价;根据岩石基质孔隙发育状况对裂缝中流体流速进行相应优化设计,有利于提高基质渗吸效果。表面活性剂溶液渗吸中存在更为复杂的界面张力与流体吸入高度的耦合关系,不能简单用传统渗吸动力学模型进行描述;在忽略惯性力作用时,表面活性剂的界面弛豫作用等会引发吸入高度出现峰值后平稳。表面活性剂可增强的Marangoni对流及界面张力驱动流,以提高纳微尺度中的原油的采收率。考虑润湿反转与界面张力的变化建立二维非线性扩散表面活性剂溶液渗吸模型,直观准确的反映了表面活性剂溶液的逆向渗吸过程。