本文针对稠油火驱开采过程中,由于工艺条件与油藏认识不当导致燃烧量较大,开采效益降低;同时产生较多的碳氧化合物,对环境造成了较大污染的问题开展研究。为此,本文对加入纳米催化剂前后稠油火驱开采中活化能、火线推进及燃烧量的变化情况做了室内实验研究,为解决稠油火驱开采过程中的问题提供了一定的借鉴作用。首先,在燃烧池实验装置的基础上,通过燃烧池实验对不同催化剂与稠油混合前后的活化能变化进行了对比。不同催化剂的加入均导致稠油火驱过程中活化能降低,纳米氧化铝水溶液及二茂镍甲苯溶液的加入使稠油活化能降低幅度相对较大。在此基础上,通过燃烧管实验对上述两种催化剂添加不同浓度对火线推进的动态进行了研究。结果表明,催化剂的添加不仅提高了燃烧温度、降低了燃烧量及焦炭残余量,而且提高了火线推进速度;同时发现油溶性催化剂的添加会造成点火困难。纳米氧化铝水溶液的添加使产出COx的产量降低了约10%。PY-GC-MS实验结果表明纳米氧化铝水溶液添加导致裂解产物的种类增多。总之,纳米催化剂辅助稠油火驱开采过程中既降低了稠油火驱的燃烧量、提高了开采效率,又提高了火线推进速度,因此,该思路具有一定的可行性。