空气泡沫驱油技术是在空气驱和泡沫驱技术之上发展起来的新技术,兼具驱油和调剖的双重属性,尤其适用于开发后期高含水、非均质油藏。大庆油田A区块经过多年的开采目前存在产量低且递减快、水驱动用程度低、部分水窜等问题,需要展开水驱转空气泡沫驱的适用性研究。本文以大庆油田A区块为研究对象,使用大庆油田原油进行多组室内物理模拟及数值模拟实验,得出以下结论:(1)原油低温氧化实验结果显示氧化反应发生“加氧”反应,形成-O-H、-C=O、-C-O-化学键,导致原油粘度及重质组分含量增加。研究了各种影响原油氧化速率的因素,结果显示氧化反应速率与温度和压力正相关。地层水、地层砂会促进氧化反应,而泡沫会抑制氧化反应。(2)通过室内静态评价实验,从候选的五种泡沫剂中筛选得到适应油藏条件、发泡能力强且性质稳定的泡沫剂AD300。通过长岩心驱替实验优化空气泡沫驱油各项注入参数,实验结果表明最佳泡沫剂注入参数组合为有效浓度1.0‰,采取气液同注方式,最佳注入速度为0.2mL/min,最优气液比为1.5:1,通过驱替实验发现水驱转空气泡沫驱油效率由49.98%提高到了68.35%,提高了18.37%。(3)利用数值模拟技术,以水驱历史拟合为基础开展对空气泡沫驱方案设计并进行开发指标预测,结果表明对主力油层采取精细注气的方式要好于全区笼统注水,且根据主力油层分布特征优化原五点井网为类反七点井网将取得更好的开采效果,预测6年后采收率为12.38%。理论和实验研究表明,空气泡沫驱油技术是适用于大庆目标区块油藏开发的采油方法,可以有效解决传统水驱开发过程中遇到的问题,提高波及系数,最终提高原油采收率。