为解决CO₂气源限制以及化学剂注入难度大、吞吐采收率低等问题,提出了一种化学混合剂辅助CO₂吞吐即先向页岩中注入化学混合剂增压,再注入CO₂进行吞吐提高页岩油采收率的新方法。通过开展化学混合剂辅助CO₂吞吐岩心实验,采用核磁共振技术计算了吞吐前后页岩岩心中赋存液体的微量变化,对比评价了纯CO₂吞吐与化学混合剂辅助CO₂吞吐的效果,定量表征了不同孔径孔隙的动用特征。结果表明:在注入压力为20 MPa条件下纯CO₂吞吐3轮后的总采出程度为32.5%,且当注气压力大于最小混相压力时,增大注气压力对吞吐效果的影响较小;相同注气压力下,化学混合剂辅助CO₂吞吐能够将小孔隙(T₂≤3 ms)的采出程度提高至42.5%,3轮吞吐的总采出程度达到65.1%,比纯CO₂吞吐提高了1倍以上,其中首轮吞吐的采出程度占总采出程度的81.0%,最佳吞吐次数为2轮。化学混合剂辅助CO₂吞吐不仅可以大幅提高页岩小孔隙的动用程度,还可以降低CO₂的压缩成本,是一种经济有效的提高页岩油采收率的方法,具有极大的应用潜力。