针对我国致密油藏开发过程中存在压力水平低、采收率低等问题,本论文以致密岩心驱替实验为手段,明确致密油藏碳化水、碳化水+表面活性的驱替效果及其可行性,为碳化水在致密油藏中的应用提供依据,对于实现致密油藏的合理有效开发具有一定的指导意义。首先,本文对长庆油田提供的三种表面活性剂进行筛选,测定表面活性剂的临界胶束浓度,判定乳化液的类型。实验结果表明II号表面活性剂界面张力最低,其临界胶束浓度为0.02%wt,形成的乳化液类型为上相乳液,对矿化度不敏感,且II号表面活性剂驱油效果最好。采用地层岩心进行岩心驱替实验,对比表面活性剂驱、CO₂水气交替注入、碳化水驱、碳化水+表面活性剂驱的驱油效果。实验结果表明碳化水驱比水驱增加7%的采收率,比CO₂水气交替注入增加3%的采收率;在表面活性剂存在的条件下,碳化水的驱油效率大幅提高,开发效果最好,比水驱增加10%的采收率。采用地层岩心分析碳化水驱敏感性因素,驱替方式为水驱+（碳化水+表面活性剂）驱+后续CO₂水气交替注入,评价碳化水+表面活性剂段塞大小、碳化水中CO₂浓度、表面活性剂种类对驱油效果的影响。实验结果表明碳化水中CO₂浓度最优值为0.410mmol/cm³,此浓度条件下碳化水+表面活性剂驱最优段塞为0.8PV,此时碳化水+表面活性剂驱和后续CO₂水气交替注入两个阶段采出程度提高幅度之和为26.76%;三种表面活性剂配制的碳化水+表面活性剂溶液中,II号表面活性剂驱油效果最好。采用高温高压渗吸装置进行高温高压渗吸实验研究,评价渗吸流体和流体压力对渗吸采收率的影响。本论文实验条件下的结果表明致密岩心在高压下的渗吸采收率（31.12%）高于常压下的渗吸采收率（22.96%）;高温高压碳化水的渗吸采收率为39.20%;碳化水+表面活性剂的渗吸效果最好,渗吸采收率为46.32%。