作為一種清潔能源，頁巖氣因其儲量豐富、分布廣，引起了人們的極大關注．頁巖氣所貯存的頁巖層由大量微納米孔隙構成 ，整體上表現為低孔隙度、低滲透率．對北美多個地區頁巖樣品進行分析，認為頁巖孔隙度極低(＜5%)，滲透率在10－9～10－3μm2之間。觀察了頁巖中復雜的孔隙結構，認為主要存在三種孔隙類型:直徑在5～1000nm 之間的層狀碳酸鹽孔隙、直徑在50～1000nm 之間的溶解碳酸鹽孔隙和直徑在 10～100 nm 之間的有機質孔隙．通過實驗得出頁巖孔隙直徑在2～20 nm 之間，有機質作為干酪根的主要成分，其含量達到 40%～50%．因此頁巖氣開發需要解決諸多微納米力學問題: ①頁巖氣在微納米孔隙中的貯存機制; ②頁巖氣注氣驅替的相關機制; ③頁巖氣開采過程中從微納米孔隙極終運移到井筒的多尺度運移機制 ．孔隙大小、滲透率、碳氫化合物性質、空泡、裂縫和顆粒大小，通常也可以通過弛豫時間NMR數據提取。小核磁非常規巖芯系統介紹
低熟頁巖油與中高熟頁巖油的差異 低熟頁巖油發育在富含油型有機質的頁巖中，有機質低熟或未熟，尚未大量轉化為液態烴。其形成需要相對穩定的構造環境和水體環境、溫暖的氣候條件和適宜的水介質條件。此類頁巖沉積期的區域構造相對穩定，沉積位置多為盆地頁巖沉積層系邊緣區；沉積期的氣候溫暖，藻類及菌類繁盛或無脊椎動物繁盛，有機質來源充足，為富有機質頁巖的形成提供了物質基礎；沉積期水體較深，水動力較弱，易形成還原環境使有機質不易被分解，利于有機質保存。富有機質頁巖形成后，受埋藏深度、低地溫梯度等影響，經歷淺成巖作用或短暫成巖作用后經歷抬升剝蝕，造成有機質演化程度較低，未規模轉化為石油烴類，形成低熟頁巖油。一站式非常規巖芯弛豫機制微孔隙中的流體表現出快速的T，當TE=0.5 ms時可以觀察到，但當TE=1.2 ms時不能觀察到。
非常規巖芯油氣資源并沒有明確的定義，一般指用傳統技術無法獲得的、與常規巖芯油氣資源儲存地點、開采方法等不同的油氣資源，可分為非常規巖芯石油資源和非常規巖芯天然氣資源．前者主要指重油、頁巖油、油砂等，后者主要指頁巖氣、煤層氣、致密氣等．非常規巖芯油氣資源儲量大，但儲層地質結構復雜，傳統開采技術并不能完全適用．非常規巖芯油氣開采涉及一系列微納米力學問題，這些問題的研究對改進開采技術，進一步開發非常規巖芯油氣資源具有重要的意義． 非常規巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征，存在啟動壓力梯度；滲流曲線由平緩過渡的兩段組成，較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線，滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響，滲透率越低，啟動壓力梯度越大，非達西現象越明顯。需要人工壓裂注氣液，增加驅替力，形成有效開采的流動機制。
石油開采一般分為三個階段: 一次采油、二次采油和三次采油( 也稱為強化采油) ．其中，一次采油只利用油藏的天然能量，石油采收率很低; 二次采油通過注水、注氣的方法維持地層能量，采收率雖較一次采油有提高，但仍處于較低水平，油藏中還存在大量原油; 三次采油，又稱為強化采油 ( enhanced oilrecovery，EOＲ)，是在二次采油后，向油藏中注入特殊的流體，通過物理、化學、熱量、生物等方法改變油藏巖石及流體性質，從而進一步提高采收率的方法．碳氫化合物，如天然氣、輕質油、中粘度油和重油，也有非常不同的核磁共振特征。
非常規巖芯油氣儲層孔隙類型多樣，既有粒間溶蝕微孔、粒間原生微孔、粒內原生微孔，也存在有機質微孔與晶間微孔、微裂縫等多種類型；孔喉大小以納米級為主，但也存在微米級、毫米級微孔或微裂縫，中國海相頁巖氣儲層孔徑為 5～200nm，致密砂巖油儲層孔徑為 50～900nm，致密石灰巖油儲層孔徑為40～500nm，頁巖油儲層孔徑為 30～400nm，不同尺度孔喉大小構成了毫米一微米一納米多級別微孔一微裂縫系統。 非常規巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征，存在啟動壓力梯度；滲流曲線由平緩過渡的兩段組成，較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線，滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響，滲透率越低，啟動壓力梯度越大，非達西現象越明顯。需要人工壓裂注氣液，增加驅替力，形成有效開采的流動機制。低場核磁共振技術已被廣泛應用于儲層實驗評價研究的各個方面，如偽毛細管壓力曲線轉換、殘余油分布。核磁共振非常規巖芯產油和產氣過程的實時模擬分析
從原子的角度來看，當一個進動的質子系統將能量傳遞給周圍環境時，弛豫就發生了。小核磁非常規巖芯系統介紹
非常規巖芯油氣地質學就是一門研究非常規巖芯油氣類型、細粒沉積、微納米級孔隙儲層、油氣形成機理、分布特征、富集規律、產出機制、評價方法、重要技術、發展戰略與經濟評價等為重點的新興油氣地質學科，已成為石油與天然氣地質學的一個重要分支。非常規巖芯油氣是以連續型或準連續型油氣聚集的重要區和甜點區為研究對象，源儲配置是重要，學科基礎是連續型油氣聚集理論。常規石油地質學研究對象是圈閉和油氣藏，重要是圈閉及其有效性，學科基礎是浮力 圈閉成藏理論。小核磁非常規巖芯系統介紹
