致密儲集層孔隙結構復雜、流體粘滯性偏高、微裂縫發育，復雜介質條件和孔隙流體，對基于均勻介質和理想流體假設的經典孔隙介質聲學理論模型和聲、電、磁等地球物理響應機理研究提出了挑戰。與以圈閉描述為對象的常規地球物理勘探理論和技術相比，致密油層油水分異差，油層地球物理響應差異小，致密油層識別、有效儲集層劃分、儲集層參數計算、儲集層展布預測、工程參數測井評價等遇到挑戰。 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。粘土結合水、毛細管結合水和可動水具有不同的孔隙大小和位置。麥格瑞非常規巖芯高性能驅替系統

頁巖油是指已生成仍滯留于富有機質泥頁巖地層微納米級儲集空間中的石油，富有機質泥頁巖既是生油巖，又是儲集巖，具有6大地質特征： 源儲一體，滯留聚集。頁巖油也是典型的源儲一體、滯留聚集、連續分布的石油聚集。與頁巖氣不同，頁巖油主要形成在有機質演化的液態烴生成階段。在富有機質泥頁巖持續生油階段，石油在泥頁巖儲集層中滯留聚集，呈現干酪根內分子吸附相、親油顆粒表面分子吸附相和親油孔隙網絡游離相 3 種類型，具有滯留聚集特點。只有在泥頁巖儲集層自身飽和后才向外溢散或運移。因此，處在液態烴生成階段的富有機質泥頁巖均可能聚集頁巖油。 較高成熟度富有機質頁巖，含油性較好。富有機質頁巖主要發育在半深湖-深湖相沉積環境，常分布于*大湖泛面附近的高位體系域下部和湖侵體系域。富含有機質是泥頁巖富含油氣的基礎，當有機質開始大量生油后，才會富集有規模的頁巖油。高產富集頁巖油一般 TOC＞2% ，有利頁巖油成熟度 Ｒo 為 0. 7% ～ 2. 0% ，形成輕質油和凝析油，有利于開采。低場核磁共振非常規巖芯驅替過程的滲透率變化超毛細管孔隙：流體重力作用下可自由流動（大裂縫、溶洞、未膠結或膠結疏松的砂巖）。

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．

海相頁巖油與陸相頁巖形成與分布特征： 海相頁巖油形成與分布特征：①海相富有機質頁巖形成于全球主要海侵期。顯生宙以來，受其他天體引力作用、氣候變化、冰川消融，板塊構造運動、海底洋中脊擴張等影響，全球海平面發生周期性變化，在晚寒武世一早奧陶世、中一晚志留世、早石炭世、中一晚白堊世４次海平面較高的海侵期，對應著細粒沉積旋回，海水倒灌入裂谷坳陷、淹沒古老克拉通，在古陸上形成古海道和峽谷沉積。②頁巖分布在穩定克拉通邊緣、前陸等盆地內的細粒沉積中心及其周緣斜坡區，具備穩定寬緩的構造背景，有利于富有機質頁巖大范圍分布，且頁巖層系上下往往分布區域性致密頂底板，容易形成地層超壓。③富有機質層段呈大面積穩定分布，有機質普遍以中高成熟度為主，Ｒｏ 普遍大于1.0％，有機質類型以Ⅱ型干酪根為主，其次為Ⅰ型干酪根。頁巖層段黏土礦物含量較低，富有機質段與致密層間互，有機質納米孔隙發育，烴類流體黏度低，普遍具有超壓和高GOR，單層厚度較大且分布穩定。通過先進的技術手段，我們能獲取到更多關于非常規巖芯的信息。

常規巖芯油氣多為遠源浮力聚集，水動力效應明顯，油氣水分布相對簡單。在常規巖芯油氣儲層中，微米級及其以上級別孔喉是主要的儲集空間，遵循達西滲流規律。烴源巖生烴增壓產生的異常高壓促使油氣發生初次運移，二次運移主要依靠流體勢推動，在圈閉中的油氣聚集主要依靠浮力。在浮力驅動油氣聚集的情況下，常規巖芯油氣區存在明確的油氣水邊界。 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。縱向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質子之間的磁相互作用引起的。高精度NMR非常規巖芯檢測原理

對于流體中的質子：當流體處于均勻靜磁場時，T1近似等于T2。麥格瑞非常規巖芯高性能驅替系統

致密油成為全球非常規巖芯石油勘探開發的亮點領域，通過解剖國內外致密油實例，可歸納出以下地質特征: 發育原生致密油和次生致密油。原生致密油主要受沉積作用影響，一般沉積物粒度細，泥質含量高，分選差，以原生孔為主，大多埋深較淺，未經歷強烈的成巖作用改造，巖石脆性低，裂縫不發育，孔隙度較高，而滲透率較低，多數為中高孔低滲型。次生致密油一般受多種成巖作用改造，儲集層原屬常規儲集層，但由于壓實、膠結等成巖作用，遠遠降低了孔隙度和滲透率，原生孔隙殘留較少，形成致密儲集層。 單井產量一般較低。油層受巖性控制，水動力聯系差，邊底水驅動不明顯，自然能量補給差，產量遞減快、生產周期長，穩產靠井間接替，多數靠彈性和溶解氣驅采油，油層產能遞減快，一次采收率低( 8% ～ 12% ) ，采用注水、注氣保持能量后，或重復壓裂，二次采收率可提高到 25% ～ 30% 。麥格瑞非常規巖芯高性能驅替系統