页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中的非常规天然气，它具有连续分布、储量大的特点。与常规天然气资源不同，页岩储层致密，渗透率极低，且页岩气大多赋存于微纳米孔隙中。页岩气开发的关键是如何在地下数千米深处人工压裂形成密集裂缝网络，而页岩中甲烷在微纳孔隙中如何赋存，并扩散和运移到缝网中是支撑体积压裂技术的科学本质。

中国科学院武汉岩土力学研究所研究员邓守春围绕页岩储层水力压裂、页岩气多尺度渗流机理与产能预测方法，结合实验、理论分析和数值模拟，研究含天然裂隙分布的多裂纹扩展与交汇机理、页岩储层微纳孔喉尺度多相多组分流动机理、页岩气藏数值模拟与产能预测方法，分别发展了：1）基于DEM、XFEM、FEM/DEM的多裂纹扩展与水力压裂模拟方法与软件，已有数值模拟结果与实验结果符合较好，开始拓展到隧道开挖、爆破工程和防护工程应用中，取得了3个软件著作权，2）针对微纳孔隙网络内，不同怒森数范围的多相多组分流动机理研究的CFD和LBM软件，数值模拟结果与实验数据符合，已在水力压裂现场作业中得到应用，取得2项软件著作权，正在做前后处理GUI研发，未来拟与“数字岩心系统”硬件配套，3）气藏尺度的渗流数值模拟、历时拟合与产能预测软件，预测结果与页岩气生成数据符合较好。

在页岩气先导专项B类课题（XDB10030400）和中科院“百人计划”的资助下，早期相关研究成果发表在International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences上。

论文链接

多裂纹扩展的XFEM数值模拟结果 

孔隙网络流动模拟与渗透率结果 

页岩气水平井的历时拟合与产能预测结果