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: 發育微 納米 級 孔 喉 系 統。孔 喉 半 徑 小，主 體 直 徑 40 ～ 900 nm，孔隙結構復雜，喉道小，致密砂巖油儲集層 泥質含量高，水敏、酸敏、速敏嚴重，因而開采過程 易受傷害，損失產量可達 30% ～ 50% 。 致密油 層非均質性嚴重。由于沉積環境不穩定，致密砂層 厚度和層間滲透率變化大，有的砂巖泥質含量高， 地層水電阻率低，油水層評價困難較大。由于孔喉 結構復雜，吼道小，毛細管壓力高，原始含水飽和度 較高( 一般 30% ～ 40% ，個別達 60% ) ，原油密度多 小于 0. 825 g /cm3。 發育天然裂縫系統。巖石 堅硬致密，但存在不同程度裂縫，一般受區域性地 應力控制，具有一定方向性，對油田開發效果影響 較大，裂縫既是油氣聚集的通道，也是注水竄流的條件，且人工裂縫多與天然裂縫方向一致。光學顯微鏡檢測技術可探測微米孔隙。低場時域核磁共振非常規巖芯可動與不可動固體有機質含量
非常規巖芯油氣與常規巖芯油氣地質學的理論基礎，分別是連續型油氣聚集理論和浮力圈閉成藏理論。非常規巖芯油氣有兩個關鍵標志：一是油氣大面積連續分布，圈閉界限不明顯，二是無自然工業穩定產量，達西滲流不明顯；兩個關鍵參數為：一是孔隙度小于 10%，二是孔喉直徑小于1μm 或空氣滲透率小于1mD。而常規巖芯油氣，在上述標志和參數方面表現明顯不同，孔隙度多介于10%～30%，滲透率多大于 1mD。非常規巖芯油氣評價重點是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應力各向異性“六特性”及匹配關系，常規巖芯油氣評價重點是生、儲、蓋、圈、運、保“六要素”匹配關系。非常規巖芯油氣富集“甜點區”有 8 項評價標準，其中 3 項關鍵指標是 TOC 大于 2%、孔隙度較高（致密油氣>10%，頁巖油氣>3%）和微裂縫發育；常規巖芯油氣重要評價成藏要素及其時空匹配，重點評價高質量烴源灶、有利儲集體、圈閉規模及有效的輸導體系等。非常規巖芯技術特色較輕的油具有高度的擴散，具有較長的T1和T2時間，并且通常表現為單指數衰減。
非常規巖芯油氣資源儲量豐富，開發前景廣闊，其開采過程涉及一系列微納米力學問題．聚合物、納米流體驅油技術能夠提高石油采收率，它們的微觀驅替機理引起了人們的關注．頁巖氣以吸附和游離態貯存于頁巖微納米孔隙中，在注入氣的驅替下，可以流入宏觀裂縫． 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。
非常規巖芯油氣儲集體物性差，如致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣和煤層氣儲層主體孔隙度小于 10%，地下滲透率小于 0.1mD，一般無自然工業產能,需要采取某種增產措施和特殊的鉆井技術，目前生產實踐中多采用水平井鉆井技術和體積壓裂技術，*大限度增大油層接觸面積與油氣流動通道。不斷提高非常規巖芯油氣的采收率，將是技術攻關的不變主題，*終實現納米級孔喉系統中的油氣*限采出。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。小角中子散射和超小角中子散射技術：不能精確表征頁巖多尺度全孔徑范圍內的微觀孔隙結構。
采用強化采油（EOＲ）可以提高宏觀和(或) 微觀采油效率，進而提高整體的采收率．常規的強化采油（EOＲ）方法主要有化學驅、氣體混相驅、熱力采油等．其中，化學驅包含聚合物驅、表面活性劑驅、堿驅、三元復合驅等．此外，近些年納米流體驅也成為研究熱點。 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。由于流體之間的弛豫時間NMR數據可用于區分粘土結合水、毛細結合水、可動水、天然氣、輕質油和粘性油。高精度TD-NMR非常規巖芯油水氣飽和度檢測
流動孔隙度：流體能在其內自由流動的孔隙體積Vff與巖石總體積Vb之比。低場時域核磁共振非常規巖芯可動與不可動固體有機質含量
升高溫度和降低壓力只能在一定程度上促進頁巖氣的解吸附過程，仍有大量的頁巖氣存留在頁巖有機質表面．另外解吸附過程產生的游離氣無法主動運移至井口，實際生產中常常采用注氣驅替的方法來提高頁巖氣產量，CO2和N2在自然界中大量存在，獲取成本低，安全穩定，是兩種常用的驅替氣體。采用CO2和N2以及兩者混合物分別驅替CH4，并分析了注入速率對驅替效果的影響，結果表明驅替氣體注入速率越高，驅替效果越好．分別對CO2和N2驅替CH4的效率進行了實驗研究，結果表明雖然CO2開始驅替所需的初始濃度較高，但是在驅替過程中效率高于N2．并且，兩種氣體*終驅替量都在吸附甲烷氣體的90%以上．利用分子動力學模擬也得到了相似結果，并揭示了CO2和 N2不同的驅替機制: CO2與壁面吸附力高于CH4，驅替過程中CO2會直接取代 CH4的吸附位置; N2雖然與壁面吸附力低于CH4，但是注入N2會導致局部壓力降低，從而促進CH4解吸附．通過分子動力學模擬研究了碳納米管中CO2驅替CH4的過程，發現驅替在CO2分子垂直于壁面時*容易進行，并認為碳納米管存在一個合適管徑使驅替效率*高．低場時域核磁共振非常規巖芯可動與不可動固體有機質含量
