作为稠油蒸汽吞吐开采的接替技术，泡沫驱是将氮气、水和起泡剂一起在线混配后注入地下，利用泡沫的气阻效应及驱替液视粘度大幅增加的特点，控制注入液流度，减少重力超覆和水、气窜，使驱替前缘均匀推进，增大波及体积，从而提高原油采收率的一种三次采油新技术。由于泡沫液的非牛顿流变特性及泡沫液渗流的强非线性特点，人们对泡沫驱的认识还不深入，工业化实施还存在许多困难，有待进一步深入研究。为此，本文从室内实验、数值模拟和矿场试验等多方面对泡沫驱采油技术及其矿场应用进行了较系统的研究：　　 通过室内静态和动态实验，在一系列发泡剂中选取了性能最优的3号发泡剂。研究发现最优发泡剂浓度为1％，最佳气液比在2到4之间，具体值可根据矿场工艺实际情况及气液经济成本确定。微观可视实验研究表明3号发泡剂在浓度为1％、气液比为3：1地层条件下，发泡效果良好，且泡沫稳定，能显著提高波及体积和驱油效率，提高采收率，完全可以用于矿场泡沫驱油试验。实验表明，非均质模型泡沫驱效率均低于均质模型，但在残余油状态下，非均质模型泡沫驱增油效果要明显高于均质模型。储层非均质性越严重，水驱残余油状态下，泡沫驱油的增产效果越显著。对于非均质严重的储层，矿场泡沫驱油效果会更好。另外，注入段塞长度和注入速度，也会影响驱油效果。　　 论文建立了泡沫驱数学模型，考虑泡沫剂浓度、含油饱和度、毛管数(注入速度)对流度降低系数的影响。数值研究泡沫驱矿场试验的注入方式，并优化泡沫驱方案。在发泡剂浓度一定情况下，泡沫驱采收率提高程度与气液比有关。在气液比和注入速度一定的情况下，随泡沫液浓度增加，提高采收率程度也在增加，优选发泡剂浓度为1％。合理的注入速度必须考虑注入井的实际注入能力，如注入能力允许，适当增加注入速度能够进一步提高采收率。　　 最后通过矿场实施发现，注入参数优化、动态调整是实现泡沫驱高效开发的重要条件；配套监测技术是评价、调整的重要依据；符合环保要求的制氮及高压注入工艺技术，是经济、高效开发稠油藏，成功实现氮气泡沫驱的外在必要条件。