Janus粒子是近年发展起来的一种具有独特性质的粒子,该粒子是一种两面部分化学组成不同的不对称粒子。由于Janus粒子的这种特性使其在界面催化、药物载体、固体表面活性剂、乳化剂、油田开发等领域有着广泛的应用前景。但目前对两亲Janus粒子的界面特性与驱油机理的研究尚有不足。为此,本文使用Pickering乳液界面保护修饰法制备多种不同类型的Janus纳米SiO2颗粒,考察了各类型颗粒的界面性能、乳化性能、分散稳定性及驱油性能。通过控制形成Pickering乳液时加入的与纳米SiO2颗粒带有相反电荷的阳离子表面活性剂的量和使用不同的硅烷偶联剂接枝不同的基团来制备不同类型的颗粒,并对制得的Janus纳米SiO2颗粒进行表征。通过动态油水界面张力实验对Janus纳米SiO2颗粒的界面性能进行评价,实验表明,同等条件下,接枝的疏水碳链较长的颗粒效果较好;一面进行疏水改性另一面进行亲水改性的双面改性的颗粒效果优于只有一面进行疏水改性的颗粒。悬滴法接触角实验结果证明,经过Janus纳米SiO2颗粒分散液浸泡过的岩石表面会发生润湿反转,从油润湿转变为水润湿。乳化实验结果说明Janus纳米SiO2颗粒具备稳定乳液的能力并可以通过自身的结构在一定程度上影响形成乳液的类型。考察了浓度和矿化度对Janus纳米SiO2颗粒分散稳定性的影响,结果表明,分散液浓度越高、无机盐浓度越高、无机盐阳离子电荷数越多,纳米SiO2颗粒分散越不稳定,易发生聚沉。最后,通过岩心驱油实验考查了纳米SiO2颗粒的实际应用情况,实验表明,改性后的Janus纳米SiO2颗粒提高采收率效果远好于未经改性的亲水型纳米SiO2颗粒;Janus纳米SiO2颗粒分散液浓度越高提高采收率效果越好;Janus纳米SiO2颗粒分散液在应用于渗透率较低的岩心时的提高采收率效果比应用于渗透率较高的岩心时的效果好。