近年来出现了使用多相泡沫代替常规泡沫流体进行压裂施工的新技术。多相泡沫体系是在常规泡沫流体的基础上加入纳米或微米颗粒得到的泡沫。添加了纳米/微米颗粒的泡沫,其粘度、密度、稳定性等性质会发生改变,导致泡沫的流变性和携砂性能产生变化,因此需要对多相泡沫体系的流变性及携砂能力进行研究。本文对SiO₂/SDS多相泡沫体系的界面流变性、体相流变性及携砂规律进行了实验研究,分析了SiO₂纳米颗粒对界面流变性的影响,得到了不同工况下SiO₂/SDS泡沫的流变参数,并考察了SiO₂纳米颗粒浓度、泡沫质量及温度等因素对体相流变性的影响。通过分析SiO₂纳米颗粒浓度、泡沫质量、泡沫流量等因素的影响,得到了SiO₂/SDS泡沫体系的携砂规律,为现场泡沫压裂施工提供理论支撑。实验研究表明:加入SiO₂纳米颗粒能够提高泡沫的界面粘弹性,增加泡沫滑移应力,而且纳米颗粒浓度越高,界面粘弹性越强,对泡沫滑移的影响越明显。泡沫质量在50%⁸5%范围内时,SiO₂/SDS多相泡沫体系属于假塑性幂律流体,可以用幂律模型描述其流变特性,而且该泡沫体系的流变指数随SiO₂浓度的增加而减小,说明SiO₂浓度越高,其非牛顿性越强。同时,SiO₂/SDS泡沫的稠度系数随泡沫质量的增加而增大,流变指数随泡沫质量的增加而减小,说明泡沫质量越大,该泡沫的非牛顿性越强。随着流体温度的升高,SiO₂/SDS泡沫的流变指数逐渐增大,而稠度系数逐渐减小,说明温度升高多相泡沫的非牛顿性减弱。对于SiO₂/SDS多相泡沫体系,在SiO₂浓度较低时,SiO₂浓度的增加对其携砂能力几乎没有影响,在SiO₂浓度较高时,携砂能力随SiO₂浓度的增加先增大后减小。另外,SiO₂/SDS泡沫的携砂能力随泡沫流量的增加而增大,随泡沫质量的增加先增大后减小。