松辽盆地常规油气勘探开发已进入中后期，后续接替资源不足，油气勘查亟需向外围新区、新层系、新类型拓展。通过实施三维高精度重磁电勘探、油气参数井钻探工程，结合高精度锆石206Pb/238U测年、有机地球化学测试、XRD矿物组分测定、核磁物性分析等手段，对松辽盆地外围东部双阳盆地非常规油气地质条件进行了综合调查研究。结果表明：双阳盆地发育石炭二叠系-白垩系完整的地层层序，共划分9套物性组合，存在两套具有低密度、低电阻率和低磁化的碎屑岩沉积地层，经钻探验证，在松辽盆地外围双阳盆地发现两套暗色页岩层系，根据地层综合地比和锆石年龄测定，两套页岩地层时代分别为下白垩系长安组和三叠系大酱缸组。其中，长安组页岩有机质丰度高，TOC平均1.63%，生烃潜力S₁+S₂平均值为1.21 mg/g，有机质以Ⅱ₁、Ⅱ₂型干酪根为主，Ro处于0.55%~0.95%，中-低热演化程度，核磁有效孔隙度平均值为4.5%，脆性矿物含量均值为59%，具有较好的储集性和可压性，是有利的致密油、页岩油富集层系；大酱缸组页岩有机质丰度中等，TOC平均1.52%，生烃潜力S₁+S₂平均值为0.35 mg/g，有机质以Ⅱ₂、Ⅱ_I型干酪根为主，Ro处于1.59%~2.64%，高成熟-过成熟演化阶段，核磁有效孔隙度平均值为3.3%，脆性矿物含量均值为56%，是有利的煤层气、页岩气富集层系。根据岩性组合及油气富集基本特征初步分析，上述两套有利页岩层系的形成，与火山活动有着密切的关系，松辽外围东部发育的39个沉积盆地同样具有火山活动期断陷湖盆沉积特征，推测具备非常规油气形成富集的物质基础和地质条件，指示松辽外围东部盆地群具有非常规油气勘查远景。