分形理论最早由Mandelbrot于1975年提出，是非线性科学的重要组成部分，它通过刻画自然界中具有自相似性、尺度不变性和非整数维特征的结构，为研究复杂系统提供了强有力的数学工具。其中，分形理论的一大优势在于，它能够使用相对较少的参数来存储与所有观测尺度相关的数据，有效表征自然界中混沌、不规则、碎裂或多尺度结构的空间形态。

石油和天然气占全球能源消耗的一半以上，是现代生活不可或缺的资源。随着能源需求的不断增长和常规石油和天然气产量的下降，利用非常规碳氢化合物资源已成为满足我们能源需求的关键。然而，这些资源的有效开发仍然受到某些理论或技术问题的阻碍，尤其是在孔隙结构表征方面。目前，人们采用多种方法来表征微米到纳米尺度的孔隙结构，包括扫描电子显微镜 (SEM)、氮吸附 (NA)、压汞法 (MIP) 和小角度中子散射 (SANS)。然而，某些因素使孔隙空间的高分辨率表征变得复杂。例如，纳米孔隙中的页岩油由于孔隙连通性低且在纳米孔隙表面具有很强的吸附性，因此难以去除，这常常导致孔隙体积被严重低估。在所使用的多种技术中，每种技术都基于不同的理论和模型，因此难以进行准确的比较。

分形理论作为一种非线性数学方法，现已广泛用于描述页岩孔隙表面及其结构特征。在地质学和地球化学领域，分形模型已被成功应用于表征地质特征的不规则性，例如矿物结构、晶体结构和颗粒大小；以及地质体的空间分布，例如矿床、矿脉、断层以及裂缝。因此，深入研究页岩储层的孔隙结构及其分形特性，对于全面理解非常规油气储层的地质特征具有重要意义。

Fractal and Fractional 邀请了中国石油大学 (北京) 非常规油气科学技术研究院地质与地球物理研究所杨威教授和中国地质大学 (武汉) 海洋学院蒙冕模教授共同创建特刊“Analysis of Geological Pore Structure Based on Fractal Theory (基于分形理论的地质孔隙结构分析)”。本特刊重点探讨基于分形理论的非常规油气储层地质孔隙结构，包括但不限于分形理论在以下主题中的应用：

采油效率

二维孔隙-裂缝观测

三维孔隙-裂缝重建

孔隙连通性与整体孔隙网络

扫描电子显微镜

氮气吸附法

汞压入孔隙仪测试法

核磁共振

小角中子散射

自发吸液作用

投稿截止日期：2026年1月20日

客座编辑

杨威 教授

中国石油大学 (北京)

杨威，教授，研究员，博士生导师，中国石油大学(北京)优秀青年学者。研究方向为含油气盆地分析及资源环境效应、非常规油气富集成藏机理。近五年主持国家自然科学基金2项、页岩油气富集机理与有效开发国重实验室基金2项、中石油战略合作专项专题1项，中国石油大学 (北京) 优秀青年学者、青年拔尖人才计划项目2项，作为研究骨干参与国家科技重大专项3项。截至目前以第一作者或通讯作者身份共发表期刊论文40余篇，其中第一作者SCI期刊论文20余篇。目前担任 Terra Nova、Petroleum Science、《石油科学通报》副主编，以及 Advances in Geo-Energy Research、《沉积学报》《石油与天然气地质》《海相油气地质》《油气地质与采收率》等期刊青年编委，以第一发明人授权国家发明专利9件，获得省部级科技进步一等奖5项，科研成果取得了良好的经济和社会效益。

蒙冕模 教授

中国地质大学 (武汉)

蒙冕模，教授，博士生导师，入选湖北省高层次人才计划 (2025)、地大学者青年拔尖人才“A类”(2022)，曾挂职任中国地质大学 (武汉) 研究生院 (党委研究生工作部) 副部长。担任《中国地质》首届青年编委，Geofluids 期刊客座主编，JMSE、Fractal and Fractional、Sustainability 和 Energies 特刊客座编辑，同时担任61个国际SCI期刊的审稿专家。担任国家自然科学基金委通讯评议专家、北京市自然科学基金评审专家、湖北省科学技术厅科技专家库专家、全国研究生教育评估监测专家库专家。目前主持和参与了10余项科研项目，包括主持国家自然科学基金项目2项、中央高校杰出人才培育基金1项、中央高校自主创新项目1项、“地大学者”人才岗位科研启动基金1项。在 JPSE，JNGSE，Energy & Fuels 等知名学术期刊发表论文43篇，一作SCI论文21篇，ESI全球前1%高被引论文3篇。授权专利6项，其中发明专利5项。在学术会议上做口头报告8次，其中特邀报告3次，担任分会场主持人1次。目前主要从事非常规油气地质与工程的教学与科研工作。

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Fractal and Fractional 期刊介绍

主编：Carlo Cattani, University of Tuscia, Italy

期刊研究范围包括分形和分数阶微积分基础研究及其在不同科学和工程领域中的应用。

2024 Impact Factor：3.3

2024 CiteScore：6.0

Time to First Decision：19.9 Days

Acceptance to Publication：2.7 Days