中国陆相页岩油储层岩相复杂,纵向非均质强。烃源岩层和储集层普遍存在几厘米至几米的砂岩条带。泥页岩层中粘土含量较高,孔隙度小,且富含有机质;砂岩层粘土较少,孔隙度相对较高,且不含有机质。无机矿物的亲水性和有机质的亲油性使得页岩中油水分布也具有非均质性的特点。本文利用核磁共振SE-SPI技术,扫描泥砂层交界处的岩心,测定了在不同含水饱和度下的泥岩层和砂岩层内的油水含量和赋存空间,研究了各岩性层内的油水分布特点;基于泥岩层和砂岩层的孔隙结构特点,建立了页岩储层泥砂层交界处的概念模型;利用格子玻尔兹曼方法,模拟了考虑孔隙尺寸和润湿性非均质性的不同含水饱和度条件下泥岩层和砂岩层内的油水分布规律。研究结果表明,随着平均含水饱和度的增加,砂岩层中的水含量显著增加,泥岩层含水量变化较小,油更易赋存于泥岩层中,水更易存在于砂岩层中。