我国稠油储量丰富，随着常规原油储量的逐年递减，稠油将在满足我国能源需求方面显示出越来越重要的地位。由于特稠油粘度高、密度大、胶质和沥青质含量高的特点导致采用常规蒸汽吞吐开采稠油存在着高成本、低采收率的难题。一种新的技术-水热催化裂解技术很好的解决了上述难题，该技术具有很高的潜在价值，是未来经济高效开采稠油的新途径。此技术的关键是针对不同稠油研制成本低、活性和选择性高、反应条件宽的催化剂，并筛选或研制出协同效果好的助剂。 本文在模拟蒸汽吞吐条件下，针对我国克拉玛依油田特稠油制备和筛选出了两类适合水热催化裂解的催化降粘剂：催化降粘剂Ⅰ(YLC-2)、催化降粘剂Ⅱ(YLC-2G)，选择催化降粘剂Ⅰ应用于现场，并对相关机理作了推测和解释。 催化降粘剂制备方面：催化降粘剂Ⅰ的配方：B(0.1％)D(0.1％)V(0.01％)M(0.005％)在最佳条件(反应温度200℃，反应时间36小时，油水比7：3)下稠油降粘率达93％以上。该催化降粘剂在pH值7～9、存在一定的搅拌和地层压力(3～5MPa)等条件下催化降粘效果更好。催化降粘剂Ⅱ的配方：AP(0.1％)M(0.02％)NF(0.01％)在最佳反应条件(反应温度280℃，反应时间48小时，油水比8：2)下稠油降粘率达82％以上；该催化降粘剂在高温度(260℃以上)、长时间(48小时以上)的情况下水热催化裂解降粘效果更好。实验结果表明，两类催化降粘剂受地层水的影响较小，油层矿物对其还有一定的协同催化作用。 现场应用方面：调研了区块地质资料，确定了实验井为98315井，选择了催化降粘剂Ⅰ作为本次现场实验催化降粘剂，设计了现场施工方案，确定了相关工艺参数，并对生产状况作了分析，现场实验结果表明，水热催化裂解降粘稠油开采技术是有效的。 机理推测方面：从水热催化裂解反应前后稠油样的粘温曲线、族组成变化和红外光谱图的差异证明了催化降粘剂Ⅰ(表面活性剂复配体系)在水热催化裂解过程中的催化作用；从族组成变化、红外光谱图的差异，结合现代催化理论对催化降粘剂Ⅱ(固体杂多酸/过渡金属复配体系)的催化机理作了推测；结合蒸汽吞吐和水热催化裂解机理，解释了在蒸汽吞吐条件下水热催化裂解降粘稠油开采技术增油的多种可能机理。