页岩气在非常规油气藏开发生产中占据着重要的地位,大面积水力压裂可以使得页岩气得到有效开发,但压裂后的渗吸作用、返排方式对于气井产能和采收率的影响现有观点不一,研究页岩气藏压后渗吸机理以及返排方式具有理论意义和应用价值。本文结合页岩气藏实际储层特征与生产方式,建立了双孔双渗、气水两相、水力压裂单缝模型,研究不同影响因素（孔隙度、渗透率、储层润湿性、初始含水饱和度、人工裂缝宽度）对于页岩储层中渗吸效应及流体动态的影响。在此基础上分析压后流体入侵及返排受力情况建立考虑毛管力、分子间作用力的页岩孔隙尺度下的微观力学驱替模型,研究返排规律及残余压裂液微观分布特征。最后基于渗吸机理、返排特征及规律建立页岩气井多级压裂生产模型,研究了不同生产返排方式对产能的影响,并应用于页岩气井实例,实现综合优化方案设计。得出结论如下:1.建立的页岩双孔双渗、气水两相、水力压裂单缝模型能够模拟和分析不同影响因素对渗吸的影响,模拟结果与现有实验结论基本吻合,同时可以初步判定压后渗吸过程中毛管力与重力的权重。2.孔隙度、储层润湿性、含水饱和度是渗吸效应的主要物性影响因素。孔隙度越大,渗吸入侵速率及入侵范围相对增大;亲水性越强,渗吸量越多,气水交换现象越明显,但渗吸速率变化不明显;“超低含水饱和度”现象越严重相应的渗吸入侵速度越快、且渗吸效率也越高;但渗透率不作为页岩这类低渗油气藏的主要渗吸影响因素,敏感性较差;人工造缝尺度对于页岩储层中的渗吸也有一定影响,裂缝的宽度越大,渗吸入侵速率越快,但渗吸入侵范围越小。3.页岩储层中毛管力在流体动态中占主导作用,对重力分异有一定抑制作用;孔隙度、超低含水饱和度严重程度增大,该抑制作用效果会相对增强;渗透率、亲水性及人工裂缝尺度增加,该抑制效果则相对减弱。4.影响页岩储层压后流体入侵及返排的主要力学因素是毛管力及矿化度差异导致的渗透压。于此建立了页岩孔隙力学微观渗流模型,该模型能够实现对真实页岩孔隙尺度下驱替返排后流体分布规律的模拟;返排后残余压裂液将以堵塞小孔隙、在大孔隙中形成水膜的形式滞留,产生水锁效应。5.压裂液的滞留一方面形成水锁、污染储层降低储层渗透性,另一方面返排过程中毛管力、渗透压作用下的逆向渗吸导致气水交换,一定时间内可以增加产能;建立的多级压裂生产模型可以用于研究不同生产阶段进行不同时长的关井操作对产能和返排率的影响;在生产中后期进行关井操作时存在一个极限关井天数,该天数内产能随时长增加而上升,超过该天数则开始下降,过程中返排率相对下降。6.通过对涪陵页岩气田某井生产实例井的模拟拟合,形成了不同产量、关井时长影响产能的图版,以提高产能为目的,优选出了最佳的生产方案,用于指导下步生产,结果表明:关井30天,日产气量7万方每天可以较为快速地得到理想累产量;关井180天,日产气量3万方每天可以在投产时间较为合适的情况下使累产气最高。