高30油藏是华北油田主力区块,地质储量390.43×104t,截止到2012年7月,累积生产原油83.49×104t。目前全区日产液435.22m3/d、日产油40.34m3/d、综合含水90.73%以及采出程度21.38%,仍有大部分剩余油未被采出,具有进步开展三次采油提高采收率的潜力。由于油层温度高(113.8℃)、地层水矿化度较高(9601.9mg/L)以及非均质性严重(Vk=0.768),该区块曾开展过一些常规三次采油方法：如聚合物驱、弱凝胶深部调驱等。但因驱油体系粘度过低,降粘过快,不能理想地提高油层波及效率以及无法有效控制流度比,影响采收率及最终采出程度。空气泡沫驱提高采收率是近年刚发展起来的高效三次采油新技术。该技术结合了空气驱与泡沫驱的优点,在高温、高盐条件下具有较高视粘度的特性和能同时提高波及效率与驱油效率的驱油机理,驱油效果较好。因此,本文由高30实际地质条件为基础,筛选并得到适应该油藏温度及矿化度、发泡能力强、有效浓度低而宽的空气泡沫体系；完成了填砂管模型驱替实验,研究了泡沫封堵能力及段塞大小对驱油效果的影响。最后,利用数值模拟技术,开展了空气泡沫驱方案优化设计并预测最优方案结果。实验研究结果表明,适合高30油藏空气泡沫驱的发泡剂为SD,有效浓度0.1%。该泡沫体系对岩心封堵能力强,随起泡剂使用浓度、渗透率及注入速度的增大,封堵效果增加；而随含油饱和度增加封堵性减弱。泡沫驱油体系最佳气液比为1.2：1。岩心驱油效果实验表明,提高采收率幅度随泡沫体系注入量的增大而增加,段塞为0.1PV、0.2PV、0.3PV和0.4PV时,比水驱提高采收率分别为5.31%OOIP、9.61%OOIP、14.18%OOIP和16.42%OOIP。泡沫体系具有理想的选择封堵性,能有效改善高低渗层渗透率非均质性,进而提高低渗层原油采出程度。当注入段塞为0.3PV时,高、低渗透率管比水驱提高采收率分别为11.34%OOIP和17.55%OOIP。数值模拟优化结果表明,高30油藏空气泡沫驱最佳注入方案为：主段塞0.20PV,按照梯度式组合段塞注入(第一主段塞0.10PV,起泡剂浓度0.15%；第二主段塞0.10PV,起泡剂浓度0.05%)；前置段塞为0.2%(有效)×0.01PV、气液比为1.2/1.0、注入方式为气液混合注入。最佳方案预测结果：提高采收率为9.54%OOIP,增油量为38.61×104t,吨起泡剂增油量为200.5t/t。