重油加氢技术在提高产品质量、增强原料适应性、实现石化产品综合利用以及满足环保要求等方面具有明显优势，己成为当今重质油轻质化的主要方向之一。然而，高昂的氢源成本限制了加氢改质技术的推广应用，并促使人们寻找代替氢源。天然气储量巨大，其主要成分CH4是自然界中具有最高氢碳比(H/C)的物质。因此选用天然气作氢源改质重质油日益受到关注。 本文从能源合理利用的角度，探索渣油—天然气协同加工的新技术路线，对渣油和天然气协同加工的两种技术路线的可行性进行了研究。考察渣油在不同气氛下的热转化反应，探论不同的反应条件对渣油转化率和渣油性质的影响，并从渣油的平均结构参数上分析了渣油热转化的效果。 结果表明，无催化剂下，CH4对渣油热反应起到一定的抑制作用。水存在下，CO与渣油接触热转化取得较CH4好的效果。与常规缓和热转化相比，CO，0.1MPa，420℃，60min条件下反应的产物＜500℃馏分收率增加了2.2％，渣油转化率提高了2.5％，产物减渣的性质有所改善。CO与水可能发生水气转移反应，促进渣油的热转化。 无催化剂下的渣油热反应，难以在不生焦的条件下实现渣油高转化率的改质。进一步的工作应围绕催化剂的选择和工艺的优化，改变渣油和天然气的反应历程，实现渣油高转化率的轻质化。