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泡沫作为一种多相介质被广泛应用于钻井、完井、洗井中。发挥自身粘度高、失水少、保护储层的特点,高效的完成携带井底砂粒、杂物液体的任务。本文通过调研相关文献,结合室内实验数据和理论分析,得到抗高温、抗盐、可循环的泡沫流体配方。利用此配方在自制的携砂实验装置内,完成泡沫环空携砂和泡沫流体可循环性实验。并应用Fluent软件对泡沫的携砂性能进行数值模拟,主要研究内容如下：(1)通过筛选性复配实验,确定发泡剂的组成为SB12和SDS,质量比为4：6(0.16%SB12、0.24%SDS),其起泡能力和稳泡性优于其他复配结果。选择聚合物AP-P4作为主要稳泡剂,其抗温性、抗盐性和综合稳定性较好。通过实验确定泡沫基液配方为：0.16%SB12+0.24%SDS+0.3%AP-P4+0.1%CMC。(2)对泡沫进行性能评价实验：生物显微镜下观察,AP-P4泡沫尺寸分布均匀,排列紧密；泡沫体积随NaCl浓度增大而减小,NaCl浓度为3%时,趋于稳定,该体系抗盐性较强；泡沫基液抗水化膨胀性能力优于清水,能抑制粘土的水化作用,防止井壁垮塌；温度达95℃时,含有AP-P4的泡沫起泡能力和稳泡性较好,具有抗温优点；添加煤/原油浓度较大时,泡沫体积稍有减少,受其影响较小(3)自制一套模拟泡沫环空携砂装置,利用此装置及该体系配方,能够完成泡沫循环实验。基液经6次循环使用后与初始基液相比,泡沫体积变化不大,半衰期略有降低。通过调节循环泡沫的pH值,达到酸碱平衡,实现泡沫流体携砂的多次循环利用。(4)自制装置可以改变玻璃管的倾斜角度,结合推荐的泡沫体系,研究不同直径砂粒的携砂率与井斜角的关系：角度相同时,砂粒直径越小,在环空内的停留时间越短。砂粒面高度都随着时间的增加呈下降趋势,携砂前20s砂面高度下降幅度较大,20s后趋于稳定。砂粒直径小于40目时,携砂率不受井斜角影响；大于20目时,随倾斜角增大而减小；倾斜角为45°时,携砂率最小,90°时恢复到最大值。(5)使用Fluent工程流体软件,针对不同井斜情况下砂粒在环空内的速度分布,运移轨迹,粒径与携砂率的关系及环空内砂粒停留时间进行数值模拟分析：水平井时,携砂率不受速度和砂粒直径影响,砂粒可以全部带出环空。泡沫的携砂率与井斜角、砂粒的大小和速度有关。砂粒的滞留时间上,直径较小砂粒受流速影响小,受井斜角影响大。对于大直径砂粒,流速越大滞留时间越短。通过以上内容研究,确定了本文使用的泡沫体系特点为抗高温、抗盐、抗滤失。应用该泡沫体系完成了环空携砂及影响携砂效果因素的研究,为推广携砂技术提供了理论补充。