在过热蒸汽条件下稠油发生水热裂解反应,重质组分分解为轻质组分,使稠油粘度大幅度降低,成为注过热蒸汽热采的一个重要增产原因。然而目前的数值模拟器并无表征稠油水热裂解的模块,因此尚无法采用数值模拟来预测稠油的水热裂解作用的开发效果,因此有必要对水热裂解在数值模拟中的实现方法进行研究。基于实验获得的水热裂解反应前后的组分变化,确定了表征过热蒸汽条件下稠油水热裂解作用的方程式,同时提出了能够表征水热裂解反应强度的指前因子和活化能的新计算方法,建立了稠油水热裂解反应模型。之后,将建立的模型应用到数值模拟器中,并与不考虑水热裂解作用的计算结果进行了对比分析。根据建立的水热裂解模型以及在数值模拟中的实现方法,基于建立的水热裂解模型,对不同粘度稠油在不同生产时期的水热裂解规律,以及水热裂解影响因素进行了研究。针对库姆萨伊油田区块,与经济方法相结合,对不同油价下的过热蒸汽吞吐转驱筛选标准进行了研究。研究表明,应用建立的水热裂解模型的计算结果与现场实际、实验室结果更加符合,稠油水热裂解作用可以进一步降低稠油粘度,并且降低近井地带含水饱和度。稠油粘度越高,重质组分含量越高,水热裂解反应进行的程度越大。蒸汽驱阶段由于稠油与过热蒸汽接触充分,所以反应程度比蒸汽吞吐阶段要大。焖井时间和过热度是稠油水热裂解的重要因素,实际生产中都存在最优值。不同原油价格下的各地层流体参数的界限值不同,本文得出了不同原油价格下个参数的界限值,为评价稠油油藏过热蒸汽吞吐转驱的适用性提供了理论依据。