目前国内外一些稠油油田出砂冷采过程中得到了较高的采收率，其中泡沫油流是这一现象的主要原因之一。本文在充分文献调研的基础上，根据稠油冷采过程中出现的泡沫油动态生产机理，对溶解气驱开采过程中泡沫油中气相动态变化过程，特别是气泡成核、气泡生长以及气泡衰竭理论进行了深入研究。多孔介质中的泡沫油流理论十分复杂，前人已经对泡沫油进行了相关研究，数值模拟方面的研究主要集中在对常规溶解气驱模型的改进，但这些模型不能模拟气相在压力衰竭过程中的变化以及对泡沫油流动的影响。本文综合运用气泡理论、油层物理、油藏工程、渗流力学和数学物理方法等理论，通过泡沫油相关的基础实验以及压力衰竭实验，对泡沫油性质及泡沫油流生产特性进行了相关研究。在此基础上建立了考虑气相动态变化的稠油衰竭式开采泡沫油数学模型，泡沫油模型考虑了影响泡沫油采收率的主要机理，通过引入气相相态变化率来表征压力衰竭开采过程中的非平衡特性，考虑气泡成核、成长以及聚并变化率对泡沫油开发的影响，并进行了数值求解，编制相应的数值计算程序，通过相关的PVT基础实验和泡沫油压力衰竭实验对所建立泡沫油动态模型进行了参数拟合，结合实验以及数值模拟结果讨论模型对泡沫油开采的模拟效果，研究了不同参数变化对泡沫油流动特征的影响，观察得到压降速率越高泡沫油的采收率越高。