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我国石油供需矛盾日益突出,提高石油产量,减少石油供给的对外依存度已成为保证我国能源安全的战略性任务。泡沫驱油提高采收率技术作为提高石油产量的主要途径之一,在石油开采中具有较大的潜力和广阔的应用前景。然而该技术在实际应用中遇到了一些问题:（1）在一些极端的油藏条件下,传统的表面活性剂泡沫体系稳定性较差,产生的泡沫很难形成有效的调剖作用;（2）目前主要用于研究泡沫驱油渗流特征的岩心流动实验方法无法直观观察到岩心内部泡沫的流动,因此对泡沫驱油过程中的渗流特征认识不够深入;（3）目前对泡沫稳定性的评价主要以静态方法为主,而泡沫在渗流过程中是一种不断消泡和不断再生的动态过程,因此静态评价方法具有一定的局限性;（4）随着新型泡沫体系的研发,常规的泡沫驱油数学模型已很难适用。以上问题已成为制约泡沫驱油技术发展的瓶颈。针对上述问题,本论文开展了以下研究:（1）纳米颗粒稳定泡沫的力学机制分析;（2）纳米颗粒稳定型泡沫体系制备;（3）纳米颗粒稳定型泡沫驱油核磁共振可视化实验方法与泡沫动态稳定性研究;（4）纳米颗粒稳定型泡沫驱油数值模拟研究。取得的研究成果和认识包括以下几个方面:（1）初步探明了纳米颗粒稳定泡沫的力学机制。纳米颗粒在泡沫的液膜中受界面力的作用,使纳米颗粒与液膜互相依存。同时,泡沫液膜中紧密排列的纳米颗粒之间会形成一狭小通道,产生毛管压力。该毛管压力在一定程度上阻止了液体的通过,从而延缓了泡沫的破裂,增加了泡沫的稳定性。此外,纳米颗粒在气泡之间的楔形区域内发生自组装现象,从而产生振荡结构力。纳米颗粒在振荡结构力的作用下形成一种结构屏障以阻止气泡聚并。上述三种作用力的存在使得纳米颗粒起到了一定的稳泡效果。（2）形成了一种纳米颗粒稳定型泡沫体系S-N-2。该泡沫体系具有一定的耐温性、耐盐性和耐油性。（3）建立了一种泡沫驱油核磁共振可视化实验新方法,研究了不同渗透率岩心、不同泡沫段塞长度和不同含油饱和度情况下的泡沫驱油特征。实验结果表明在800×10-3μm23000×10-3μm2范围内,渗透率越高的岩心,水驱油效率越高,泡沫驱油提高采收率的效果也越明显。泡沫段塞长度越长,驱油效果越佳,调剖效果越明显,泡沫驱提高采收率程度也越大。含油饱和度对泡沫驱提高采收率效果影响较大,含油饱和度越低,泡沫驱阶段的驱油效率越高。（4）发明了一种评价泡沫在渗流过程中的动态稳定性新方法,研究了两种泡沫体系（S-2和S-N-2）在相同驱替方式下的动态稳定性。结果表明,相同驱替方式下泡沫体系S-N-2的动态稳定性优于泡沫体系S-2。（5）编制了适用于宏观均质岩心的纳米颗粒稳定型泡沫驱油一维和二维数值模拟程序。利用一维数值模拟程序研究了纳米颗粒浓度、注入流量和气液比等关键参数对泡沫驱油效率的影响。结果表明当纳米颗粒浓度在00.50%之间时,驱油效率随纳米颗粒浓度的增大而增大;当纳米颗粒浓度大于0.50%以后,进一步提高纳米颗粒浓度,纳米颗粒对多孔介质孔喉的伤害作用凸显,从而使驱油效率下降。注入流量对01.5PV驱替阶段的驱油效率影响较大,当驱替PV数大于1.5PV后,注入流量不再显著影响泡沫的驱油效率。气液比过大或过小均会影响泡沫的驱油效果,存在一个合理的气液比,使得泡沫的封堵和驱油能力得到充分发挥。利用二维数值模拟程序研究了宏观均质岩心中纳米颗粒稳定型泡沫驱油过程的含油饱和度分布特征。模拟结果与室内可视化实验结果具有相似的特征,表明可以利用本文编制的二维数值模拟程序来研究适合宏观均质岩心的泡沫驱油过程中含油饱和度分布特征。