现如今,随着页岩气藏不断地被探明及开发,水力压裂技术的更新换代迫在眉睫。为了解决传统的滑溜水压裂液携砂能力有限这一难关,提出并构建了基于Pickering乳液的新型压裂液体系。截止目前,Pickering乳液压裂液的运移规律,以及其支撑裂缝的作用机理已得到论证。现阶段的主要目标是优化Pickering乳液压裂液的水力压裂性能。首先进行固相颗粒的筛选以及整个体系的配方优化,得到合适的乳液基液用于后续工作研究。接着探究乳液基液的流变性能并测试其在长管道内的摩阻,在此基础上开展Pickering乳液的返排性能和降滤失性能评价及优化,优选出合适的助排剂及降滤失剂,并通过分子模拟等手段探究压裂添加剂的作用机理。最后将完整的Pickering乳液压裂液体系与实际岩样相结合进行性能分析,考察了Pickering乳液压裂液对岩心基质的伤害率并探究了其造缝能力和稳定页岩裂缝机理。通过上述研究方法,优选出纳米二氧化硅颗粒作为配制Pickering乳液的固相颗粒,颗粒粒径约为50 nm,加量为2.0wt%,选择生物柴油作为油相,油水比为4:6。流变性能测试说明了Pickering乳液为假塑性流体,而且在长管道内的流动摩阻较小,无需额外添加减阻剂。通过表/界面张力及返排性能测试,得到性能良好的助排剂体系为0.04%FY-F501+0.06%AOS,并通过配伍性评价和分子模拟论证了该体系的可行性和作用机理。高温高压及常压滤失实验表明了降滤失剂CMC-3有着良好的降滤失性能,在此条件下的Pickering乳液压裂液体系也优于传统的滑溜水及瓜胶压裂液。通过岩心伤害实验比较了Pickering乳液压裂液完整体系和基液的差别,得出压裂液体系对岩心的伤害率在合理范围内。Pickering乳液压裂液完整体系为:2%的纳米二氧化硅、0.06%的AOS、0.04%的FY-F501、0.10%的CMC-3以及生物柴油与水之比为4:6。且此体系表面张力为35.53 m N/m,黏度较高在170 s-1剪切率下可达130 m Pa·s,造缝能力优于滑溜水压裂液并能长时间稳定页岩裂缝。