水的存在会影响页岩的吸附及解吸-流动特性从而影响页岩的产气能力。目前,对气体在含水页岩中的运移机理研究尚不完善。本文通过室内实验,评价了涪陵地区井下和露头页岩样品的基本物性,测定了页岩等温吸水曲线及汽化速率,研究了含水页岩甲烷吸附特性,开展了含水页岩气体动态生产实验,并根据页岩物性参数建立了相应的数学模型拟合实验数据,系统分析了气体在含水页岩中的运移机理。主要成果及认识如下:物性评价结果表明,井下页岩样品的碳酸盐岩含量约为40%,TOC含量为2.81%,表明样品所在区域为页岩气开发“甜点”;页岩物理结构可用双孔模型进行描述,无机矿物大孔孔径通常大于20nm,孔隙表面表现为水湿或中性润湿,有机质小孔孔径通常小于10nm,孔隙表面表现为油湿;两类孔隙在页岩中以并联的形式存在。等温吸水曲线测试结果表明页岩吸水曲线为S型,当含水量小于60%时,吸水曲线可用GAB模型拟合;页岩样品单层吸水量对应的相对湿度约为20%,说明当相对湿度从0增加到20%时,样品中含水量的增加主要是由于孔隙表面吸附单层水分子,继续增大相对湿度,水份在孔隙表面发生多层吸附。汽化实验结果表明,平均孔隙压力越大,汽化速率越大;汽化速率远小于气体在孔隙中的流动速率。含水页岩吸附实验结果表明,页岩吸附能力与含水量关系曲线被两个临界点分成三部分。第一临界含水量M_fc为页岩单层吸附水分子时的含水量;第二临界含水量M_fc为水分子开始在有机质孔隙内产生凝聚时的含水量。温度和压力影响第一临界含水量M_fc,但对第二临界含水量M_sc影响可以忽略。当含水量小于M_fc时,增大含水量,页岩吸附能力线性减小,主要原因是水分子和甲烷分子在粘土矿物孔隙表面竞争吸附;当含水量在两个临界含水量之间时,页岩吸附能力几乎不受含水量变化的影响;当含水量大于M_sc时,页岩吸附能力与含水量负相关,呈下凸型曲线,页岩吸附能力的减小主要是由于水分子在有机质孔隙内产生凝聚现象,液态水阻碍了甲烷分子在有机质孔隙表面吸附。在分析实验结果的基础上,提出了Bi-Langmuir模型,能够准确预测含水页岩吸附能力。含水页岩气体动态生产实验结果表明,当含水量从0增大至M_fc时,生产平衡时间逐渐减小;继续增大含水量至M_sc时,增大含水量,气体生产平衡时间增长。变压差双孔模型(VPB)通过利用拟压力和拟时间考虑了气体PVT参数随压力变化对气体流动产生的影响,能够准确描述气体在含水页岩无机矿物孔隙和有机质孔隙的动态生产特性,比小压差双孔模型(SPB)更加符合实际工况。通过拟合VPB模型的半解析解和气体动态生产实验数据,可对含水页岩渗透率进行评价,100-120目井下含水页岩在~10至6MPa压差下生产,气体在页岩无机矿物孔隙和有机质孔隙渗透率范围分别为3.89×10^-7-5.97×10^-7μm²和3.08×10^-8-5.24×10^-8μm²。