结合油气勘探开发的实际需求,阐述纳米技术在石油勘探开发领域的研究进展与应用情况,探讨并展望未来纳米技术的应用关键与发展方向。纳米表征技术在分析非常规油气储集层矿物组成、微观孔隙结构、岩石物理性质方面已经发挥了重要作用;储集层纳米传感器仍处于实验室攻关阶段、油藏纳米机器人关键技术仍有待突破;微纳米多孔介质中油气运移数值模拟技术将成为探究页岩油气及致密油气运聚机理、分布模式及资源评价的重要手段;纳米材料具有尺寸与表面效应、润湿特性、抑制微粒运移特性、剪切增稠特性、纳米光催化特性、纳滤特性及纳米防腐耐磨特性,在提高采收率、水处理、工程防腐等领域具有广阔的应用前景。未来纳米技术现实的发展方向在于纳米表征与数值模拟、纳米传感、纳米材料3个方面,低品位油气资源原位改质和纳米光合作用合成油气是两个潜在的发展方向。