近年来,由于稠油热采开发成本较高以及油藏适应性的限制,利用溶解气驱开发稠油油藏的冷采技术已在委内瑞拉和加拿大成功应用。这些油藏的井口油样呈现“泡沫油”状态,即气体以小气泡形式分散在原油中,形成“油包气”的分散体系这种稠油冷采开发方式也被称为泡沫油溶解气驱。但由于泡沫油的形成过程和结构组成较为复杂,国内外对泡沫油的研究尚处于初级阶段,深入研究泡沫油的流变特性和渗流规律有助于提高稠油溶解气驱的油藏适应性和矿场增油效果。本文首先在常规原油流变特性测试系统基础上,研制了泡沫油流变特性测试装置,实现了不同实验条件下泡沫油流变特性的测试。然后通过可视化实验和岩心驱替实验认识了泡沫油溶解气驱不同开发阶段的微观渗流特征和驱油规律。为了认识了泡沫油在高温与低温条件下渗流特征,基于物理模拟手段研究了不同温度下泡沫油溶解气驱开发特征。本文最后研究了泡沫油溶解气驱后不同提高采收率方法(水驱、表面活性剂驱、气驱和泡沫驱)的微观驱油机理和提高采收率效果。研究结果表明:泡沫油的黏度要高于相同压力下的活油黏度,并与泡沫质量近似呈线性关系,泡沫油黏度随剪切速率的增大而逐渐降低,表现出明显的剪切变稀特性。稠油溶解气驱过程中气体从原油中析出主要以分散相形式存在于原油中,形成泡沫油状态,随着压力的降低,气泡的聚并速度逐渐大于剪切速度,最终导致了油气两相渗流的形成。泡沫油会增大流体的弹性能量,有利于维持溶解气驱地层压力,从而改善稠油溶解气驱开发效果。增大温度对提高溶解气驱采收率既有有利一面,也有不利一面,一方面提高温度可以降低原油黏度,从而降低原油的渗流阻力,另一方面温度越大,泡沫油体系越不稳定,溶解气驱采收率最高的温度点为100℃。后续水驱会在泡沫油溶解气驱的基础上进一步提高采收率,但是由于水驱过程中会形成水驱泡沫油状态,泡沫油中的气泡会阻碍油相的流动,造成不利的水油流度比,从而后续水驱窜流现象严重。溶解气驱转水驱压力会影响水驱开发效果,岩心驱替实验结果表明,在拟泡点压力附近转水驱效果最好。后续表面活性剂驱中,表面活性剂可以进入原油中,泡沫油中的气体可以从原油脱出进入表面活性剂溶液内,从而降低水相流度,改善开发效果。