在加拿大、委内瑞拉等地的稠油油藏开采过程中,稠油溶解气驱出现了与以往不同的生产特征,这些差异主要表现在较低的生产气油比和较高的油藏采收率。研究表明,泡沫油是引起这些异常现象的主要原因之一,泡沫油溶解气驱是一种提高稠油油藏采收率的重要开发方式。泡沫油的形成是一个动态过程,因此,需要从微观角度研究气泡成核、气泡生长等过程,建立考虑气泡动态特征的数学模型。本文首先分析了泡沫油形成的动态过程与微观机理,针对泡沫油形成过程中的气泡成核、气泡生长过程建立了相应的微观模型,推导出了溶解气扩散的速度方程。在此基础上,建立了考虑气泡动态特征的泡沫油数学模型,并且采用隐压显饱法对数学模型进行求解,利用MATLAB软件编程计算得到压力、饱和度、产油量、产气量等生产数据。模型能够拟合并预测定压降和定产量两种方式的压力衰竭实验,说明该模型具有很好的适用性,能够准确预测泡沫油溶解气驱过程。最后,利用该模型对影响泡沫油溶解气驱开发效果的因素进行了研究分析。研究结果表明,临界含气饱和度、原油粘度和衰竭速度是影响泡沫油溶解气驱开发效果的重要因素。临界含气饱和度越大,连续气相形成的时间越晚,泡沫油溶解气驱持续的时间越长,原油的采收率越高;较高的原油粘度和衰竭速度都会降低气体的流动性,引起临界含气饱和度增大,从而提高原油采收率。较高的溶解气油比对泡沫油溶解气驱有较小的不利影响,但能够使泡沫油溶解气驱后期具有较高的压力,因而进行泡沫油溶解气驱开发的稠油油藏的溶解气油比不宜过低。增大油气界面能够降低气泡成核所需要的过饱和度,有利于泡沫油的形成。