人们为了提高油田采油速度和采收率，探索了向油层中注入各种流体的可行性。其中技术上比较成熟且已较多应用的有向油层注天然气、二氧化碳等。
早在1900年，就曾有人提出用注气提高采收率。因为天然气可以与原油任意混合，产出后也不增加额外的油气分离的负担，所以最早被应用于现场。一般注天然气采用两种方法，一种是像注水一样的做法，将天然气直接注入油层，另一种是在油层的顶部注气。针对不同的油藏，选择的方法得当，可以获得很高的采收率。
向油层注二氧化碳气则比较复杂。由二氧化碳的性质决定，使用二氧化碳驱油有混相驱和非混相驱之分。能否实现混相决定于油层的温度和地下石油的性质，因为二氧化碳与油气物质不是初接触混相，而是在一定的温度下与石油中较轻烷烃混合消除界面张力，达到混相条件。因此，要取得较高的采收率，需要对不同油层的混相压力进行计算，并进行大量的模拟试验，研究二氧化碳在各种条件下与油层中油气的相互变化关系，才能确定合理的注气模式。为了提高注二氧化碳的波及体积，还有时采用二氧化碳与水交替注入或与表面活性剂形成泡沫体系的注入法等方式。注入的方式合理，二氧化碳的洗油效果有可能达到90%以上。
在埋藏较浅的油层，不适用二氧化碳混相驱，但也可以用非混相驱的办法注二氧化碳。可以起到在油层里膨胀原油、降低原油粘度、较好驱替原油等效果。虽然不如混相驱获得的采收率高，驱油效果也不错。经一些先导试验证明，混相驱注600多立方米二氧化碳就可以得到1立方米油，非混相驱的二氧化碳经多次循环利用每立方米油的气耗量仅为140立方米。注二氧化碳也给油稠气少的油层提供了增加采收率的途径，这能使粘度为120厘泊的原油降低到10厘泊的降粘效果，就很有吸引力。
二氧化碳在工业上是废弃物，排入大气会造成环境污染。把烟道气注入油层，则是典型的废物利用，这是天然气来源之一。在矿场上，也有蕴藏二氧化碳气的气层，可作为注气的气源。
人们在研究利用二氧化碳驱油的同时，也在探索用氮气驱油，不久的将来，有了氮气分离的简便易行的办法后，可能大量投入使用。
