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水力压裂是一项重要的油气藏增产技术,其目的是在地层中形成一条高导流能力的填砂裂缝,支撑剂在裂缝中沉降所形成的砂堤形态影响压裂增产效果,微地震监测数据发现,页岩储层压裂形成的是裂缝网络不同于常规砂岩储层压裂形成双翼缝。常规砂岩储层中支撑剂的输送和铺置规律不适用于页岩储层,故需要深入认识支撑剂在页岩储层压裂裂缝中的输送和铺置规律,本文采用数值模拟方法研究支撑剂在页岩储层压裂裂缝中的输送规律。本文基于微地震监测数据,采用计算流体动力学方法,建立多种复杂裂缝形态下的固液(支撑剂和压裂液)两相流动的数值模拟模型。该模型充分考虑了固液两相间相互作用的影响,即考虑了相间曳力、横向升力、虚拟质量力、分散相体积分数,以及分散相与连续相间密度差的影响,其控制方程采用有限体积法离散,相耦合的SIMPLE算法求解。并通过平板实验结果来验证数值模型求解的正确性。并对支撑剂在复杂裂缝中输送机理和影响因素进行研究,研究主要取得了以下成果和认识：(1)基于微地震监测数据,分析页岩储层压裂裂缝形态特征,对裂缝形态进行简化,建立多个不同形状的裂缝几何模型。(2)采用平板实验模型验证支撑剂在页岩储层压裂裂缝中输送的数值模型的正确性和方法的可行性。(3)支撑剂在页岩储层压裂裂缝主缝中的输送和铺置规律类似于支撑剂在单一垂直缝中的输送和铺置规律。而支撑剂在次缝中的输送存在如下两种机理：主缝中的支撑剂在重力作用下滚入次缝中或支撑剂被流体以曳力携带进次缝中。(4)影响支撑剂在页岩储层压裂裂缝中输送的因素主要包括入口速度、支撑剂类型以及砂比,其中入口速度对支撑剂的输送和沉降影响较大,入口速度越大,平衡高度越小,平衡时间也越小。而随着支撑剂密度和粒径的增加,砂堤的平衡高度增加,平衡时间减小。砂比主要影响支撑剂的沉降速率,相比于入口速度来说,对砂堤平衡高度影响较小。(5)次缝为垂直缝的复杂裂缝形态,支撑剂主要沉降在主缝和离主缝较近的次缝中,在次缝的深部沉降较少。而次缝为水平缝的复杂裂缝形态,支撑剂能够在水平缝底部较为均匀的铺置,但铺置的厚度较低。本文研究支撑剂在页岩储层压裂裂缝中输送机理的成果对于页岩储层压裂优化设计具有一定指导意义。