中国的页岩气和致密砂岩气等非常规能源的资源储量丰富,具有很高的开发价值。但是由于页岩和致密砂岩储层极低的渗透率,使页岩气和致密砂岩气的开采变得尤为困难。为了提高储层的渗透率,增强气体在岩石内部的流动能力,本文主要运用氧化的方法对页岩和致密砂岩进行物性改造,并研究其氧化特性。本文主要内容是使用过氧化氢溶液（H₂O₂）低温氧化和高温氧化（燃烧及热解）的方法氧化页岩中的有机质,提高页岩的平均孔径,改善储层渗流条件。在比较两种氧化方法对页岩孔隙结构的影响后,发现低温氧化和高温氧化都能够去除页岩中的有机质,提高页岩的平均孔径。高温氧化不仅比低温氧化更能彻底地去除有机质,而且还能够分解部分的矿物质,有着更好的氧化效果。随着有机质与过氧化氢反应时间的增加,有机质逐渐被去除,经过48小时的低温氧化后,页岩的平均孔径最终提高约44%。页岩在不同气氛下（Air,N₂,CO₂,和Ar）高温氧化后,其平均孔径有着近似的规律:d_Air>d_N2>d_CO2>d_Ar。与页岩的低温氧化相似,高温氧化使得页岩的平均孔径随着加热时间的增加而增加。不同于页岩,致密砂岩中有机质含量较少,过氧化氢的低温氧化不能有效地去除致密砂岩中的有机质,但是高温燃烧能够较大地提高致密砂岩的孔隙度。随着燃烧温度的增加,致密砂岩中的有机质和矿物质逐渐分解,在致密砂岩表面出现更多的孔隙和裂缝,平均孔径从8.0 nm增大到22.6 nm,提高大约182%,这有利于提高气体在储层中的流动能力。页岩与致密砂岩有机质的氧化机理研究对页岩气与致密砂岩气的开采及应用有着重要的理论参考和实际应用价值。