我国稠油资源丰富，约占石油地质储量的15％。目前，稠油开采均以热采法为主，尤以注蒸汽法最普遍有效。但其工艺复杂，开采成本高，而且对薄油层、部分特稠油开采效果差。 目前，浅薄高粘油的开采工艺技术普遍面临着油层出砂、汽窜及采油成本高，油汽比低的严峻局面，不仅如此，更有相当数量的稠油资源由于存在着油层厚度薄，纯总厚度比低及原油粘度高等因素，严重地制约着稠油开发的持续、稳定发展。热力采油矿场应用和研究表明，稠油粘度是影响热力采油经济指标的主要因素。研究稠油化学采油技术机理和应用，对薄油层、部分特稠油开采开发效果以及提高采收率有重要的理论和现实意义。 针对目前稠油化学乳化采油研究和应用的现状，本论文在前人研究的基础上，采用室内驱替实验研究，微观驱油机理研究、理论研究、数值模拟等方法，对浅薄油层和特超稠油的化学乳化采油的化学特性，乳化液性质及渗流机理，流油规律和经济效果进行了研究。在研究的基础上，完善了三维多相多组份化学剂复合驱的渗流模型和化学剂复合驱的数值模拟，从而形成科学的浅薄油藏和特超稠油化学剂复合驱开发渗流理论和计算方法，运用软件对不同类型的油藏、不同开采方式(如吞吐、热化学等)进行研究，从而定量地得出结论，指导油田生产。 进行了乳化液物化性质研究。研究了不同类型乳化剂在不同水油比、不同浓度、不同温度下的乳化效果，乳化液结构和性质；乳化液的稳定性和转相温度；乳化原油的粘温特性和剪切特性。 研究了乳化液驱油的微观渗流机理。对乳化液在孔隙介质中的微观驱油机理、驱油效率和采收率和剩余油分布形成进行了研究。 进行了乳化液驱油效果实验研究。对不同浓度、温度乳化液驱油效果和不同驱油方式(常温水驱、高温水驱、化学剂+热水复合驱)的驱油效果分别进行了实验研究。 对稠油化学采油数学模型进行了改进研究。建立了油-乳化液体系界面张力变化的数学描述方法，研究了因温度和浓度引起的相对渗透率变化及因界面张力的变化引起的驱油效率的提高和残余油饱和度的降低。 对不同类型的稠油油藏化学复合驱效果进行了研究和对比。研究了不同类型(厚油层，浅薄油层)油层，不同原油性质(常规稠油、特稠油)热采(吞吐、吞吐+蒸汽)方式及化学+热力方式下的生产规律；进行了不同开采方式下的开发指标及开发效果对比、化学复合热力驱的应用条件及参数优选和不同类型稠油油藏在不同开发方式下的生产规律和开发效果研究。