近日，水利土木工程学院岩土工程灾害预防与控制团队在能源行业际著名期刊《Fuel》（中科院1区，Top期刊）在线发表了题为“A fractal model for gas-water relative permeability in inorganic shale considering water occurrence state”的研究论文。水利土木工程学院马德鹏副教授为论文通讯作者。

页岩气被公认为清洁能源，已成为非常规油气藏勘探和开发的重点。页岩油气的开发助推了全球油气储量及产量增长，重塑了全球能源格局。但在页岩气开发过程中，如何提高页岩的孔隙率，增加气体的扩散性，是提高页岩气开采效率的关键。由于页岩地层的渗透率非常低，水力压裂对于使这些储层在经济上可行至关重要。该过程涉及注入大量压裂液，显著改变了页岩内的内部结构，并导致产生了复杂的气-水两相流问题。

无机页岩中的气-水两相对渗透率对流体传输效率起着至关重要的作用，论文介绍了一种新的理论模型，用于确定不同含水饱和度下无机页岩的气水相对渗透率。该模型将无机页岩中的水分赋存状态与孔隙结构的分形特征相结合。基于核磁共振（NMR）测试定义了无机页岩孔隙中水赋存的三种不同状态和两种相应的临界孔径。页岩和其他多孔岩石的多组实验数据证实了该新模型的有效性和准确性。

链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236124028138?via%3Dihub