以新疆风城作业区为代表的超浅层油砂具有埋深浅(≤200m,平均油藏压力2MPa)、非均质性较强、原油黏度高(50℃下黏度大于10000毫帕秒)等特征,难以采用蒸汽吞吐和SAGD等方式开发。亟需探索低能耗、高效的开采新技术。溶剂萃取技术由于不需要注入蒸汽,因此大大减少了碳排放和热能注入,属于稠油绿色开采技术。但溶剂萃取技术的机理和关键技术研发在国内尚处在起步阶段,且针对不同类型油藏,需要优化不同类型的溶剂萃取配方体系。因此,本文以新疆风城超浅层油砂为基础,利用实验手段,建立了溶剂萃取配方体系优化方法,通过系统设计和开展不同溶剂体系在原油中扩散性能评价实验与不同溶剂体系溶剂萃取实验,优选出30%丙烷+70%丁烷的溶剂萃取配方体系,并以优选出的溶剂配方为萃取剂,以优选出的操作温度为实验温度,设计并开展了溶剂升温萃取二维宏观比例物理模拟实验,揭示了溶剂萃取技术的生产规律、溶剂腔扩展规律以及溶剂脱沥青特征等,揭示了溶剂萃取技术在新疆风城超浅层油砂中的应用潜力。