本文针对低渗透油藏中渗流和聚合物驱的关键理论问题，采用微管流动实验的方法，并结合理论分析，研究了水、烃类液体和聚合物溶液的微尺度流动。以此为突破点，对低渗透油藏中低速非线性渗流和聚合物驱油机理进行了探索。 水和烃类液体微尺度流动基本规律。实验研究了水和烃类液体(去离子水、煤油、模拟油、液体石蜡、正己烷、正十二烷、正十六烷)的微尺度流动。发现管径较大时，流动仍然符合传统流体力学理论，当管径降低到5μm和2μm时，实验结果偏离理论曲线，阻力系数大于经典流体力学所计算得到的理论值；且雷诺数Re越低，管径越小，偏离程度越大，表现出较为明显的微尺度效应。且实验液体的分子量和粘度越大，微尺度效应愈加明显。实验还研究了不同壁面润湿性对微尺度流动的影响，发现壁面润湿性的改变，极大的影响了微尺度流动。 聚合物溶液微尺度流动。实验研究了浓度和矿化度对以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为代表的聚合物溶液的微尺度流动的影响，发现HPAM溶液微尺度流动特性与去离子水和烃类液体有着本质的差别。高分子聚合物HPAM溶液低Re流动时，出现明显的壁面滑移现象；对于相同聚合物溶液，壁面滑移程度随管径的减小而增大；随着浓度的增加和矿化度的增大，壁面滑移现象更为严重，壁面流体层对聚合物溶液微尺度流动的影响变大。 微尺度流动对渗流机理和驱油效率的影响。从微尺度流动实验和离心法实验出发，对比其研究结果，证实了壁面流体层的存在；并基于壁面流体层，建立了微圆管有效半径模型和视渗透率模型，同时建立了考虑微尺度流动效应的平面径向流渗流模型；研究了不同岩心的渗透率和渗吸采收率之间的关系，探讨了微尺度流动对低渗透油藏采收率的影响。