В данной работе осуществляется моделирование процессов массопереноса в геоматериалах органического происхождения, содержащих газ в нанопорах органических включений, а также микропорах и микротрещинах неорганической матрицы. Органические включения предполагаются рассеянными в неорганической матрице. Распределение структурных неоднородностей среды предполагается периодическим. В предлагаемой модели рассматриваются процессы молекулярной диффузии и фильтрации газа через систему микротрещин и пор, а также переходы молекул газа из связанного в свободное состояние во включениях органического материала. Мы пренебрегаем проницаемостью нанопор органических включений и считаем, что основными механизмами переноса в них являются поверхностная диффузия десорбированного газа и молекулярная диффузия свободного газа. Органические включения в геоматериалах характеризуются малыми размерами и для описания процессов массопереноса в поровом пространстве содержащем поры нано- и микро размеров необходимо использовать многомасштабные модели описания физических процессов в структурно неоднородных материалах. В предположении существования пространственного разделения масштабов и возможности выделения представительных элементов объема предлагается модель двух поровых пространств, описывающая процессы массопереноса в неорганической матрице, включениях органического происхождения и возможность переноса свободного газа из включений в матрицу. Многомасштабное усреднение было применено к уравнениям массопереноса, дополненным уравнением состояния газа, изотермой адсорбции и законом фильтрации Дарси. В результате усреднения определяющих уравнений с соответствующими начальными и граничными условиями была получена и решена макроскопическая задача массопереноса с эффективными характеристиками среды. Усредненное макроскопическое уравнение содержит источник, который характеризует обмен веществом между органическими включениями и неорганической матрицей. Эффективные коэффициенты определялись из решения нелинейной краевой задачи на ячейках периодичности.
