原地开采技术主要应用在埋藏比较深的储层（大于75m），目前的原地开采技术包括携砂冷采、注水开发、注蒸汽开发、火烧油层、微生物处理和原地催化等，其中蒸汽辅助重力驱、蒸汽吞吐和冷采是目前油砂开采中应用范围比较广的原地开采技术。

1.携砂冷采

该方法不注热、不防砂，利用螺杆泵将原油和砂一起采出。主要原理是：①通过出砂冷采在油藏中形成“蚓孔”洞，大幅提高油层孔隙度和渗透率，极大地提高了油砂油的流动性；②稳定的泡沫油使原油密度变得很低，使黏度很大的油砂油得以流动；③由于油层中产出大量砂粒，使油层本身的强度降低，在上履地层压力作用下，油层将发生一定程度的压实作用，使孔隙压力升高，驱动能量增加；④远距离的边底水可提供一定的驱动能量（郑德温等，2008）。

适用条件：一般认为，携砂冷采最好应用于未开发过的新区或老区新层系。适用于具有一定流动能力的重油，油藏埋深大于300m，油层厚度大于3m，初始油层压力最好大于2.5MPa，脱气原油黏度大致在1000～50000mPa · s，脱气原油的密度为0.92～0.98g/cm³，含有一定的溶解气量，溶解气油比大于5m³/t，黏土胶结物含量少，初期含水最好小于40%，远离边底水。

该方法的主要优点是增加了油藏的流动通道，提高了原油生产速度，降低了生产成本；缺点是采收率低，存在“蚓孔”洞堵水和砂运移的问题。

2.蒸汽吞吐开采

蒸汽吞吐，也叫蒸汽激励、循环注蒸汽。它是先将一定数量的高温高压湿饱和蒸汽注入油层（吞进蒸汽），接着关井几天，进行焖井，加热油层中的原油，然后开井生产（吐出热油），整个过程在同一口井中进行。

蒸汽吞吐常作为蒸汽驱的第一阶段。在原油黏度较大的油层中，井间流动阻力很大，如果直接采用蒸汽驱方式，蒸汽不能以适当的速度注入，导致注入速度降低，地层压力升高，最终致使蒸汽不能注入，采油速度降低，转汽驱后见效时间晚，油气比低，经济效益差。因此，常采用蒸汽吞吐的方式预热油层，待井间形成热连通后再采用蒸汽驱的方式开采。

适用条件：成功的蒸汽吞吐方法要求有较厚的盖层来包容高的注蒸汽压力、可流动的原油、高渗透率及孔隙度、有驱动的能量、没有底水及气顶，以及至少有15m 的产层厚度。有效益的蒸汽吞吐要求重油在高注入量（200m³/d）下接纳蒸汽，并有足够驱动能量把油流驱回井内。

蒸汽吞吐的优点是采油速度快；缺点是采出程度低，一般不超过20%。

3.蒸汽驱开采

蒸汽驱是一种驱动式开采，是一种以井组为单元，由一口或几口注汽井连续注汽，从邻近的一些生产井连续采油的方式。蒸汽驱通过注入井连续注入高干度蒸汽，补充地层能量，将热量引入地层，加热油层，使原油黏度降低。

适用条件：蒸汽辅助重力驱能用于与广泛的气顶或底水层接触的油砂层中。

蒸汽驱的优点是可提高采收率。

4.蒸汽辅助重力泄油开采

蒸汽辅助重力泄油（SAGD）技术是开发重油和油砂的一项前沿技术。此方法是以蒸汽作为加热介质，通过流体热对流及热传导作用的结合，依靠重力作用开采重油沥青。SAGD可以有不同的应用方式：一种是平行水平井方式，即在靠近油层的底部钻一对上、下平行的水平井，上面水平井注汽，下面水平井采油；另一种是水平井与直井组合的方式，即在油层底部钻一口水平井，在其上方钻一口或几口垂直井，垂直井注汽，水平井采油；第三种是单管水平井采用SAGD，即在同一水平井井口下入注汽管柱，通过注汽管柱向水平井最顶端注汽，使蒸汽腔沿水平井逆向扩展。

SAGD开采过程中的关键因素是蒸汽和油水之间的对流作用，这和常规的蒸汽和油水同向流动是完全不同的。国外在SAGD技术上开展的研究主要有：建立对流物理模型，研究油-水两相的对流特征，二维微观模型研究蒸汽腔的扩展，CT扫描研究蒸汽与油、水之间的微观流动及非凝结气体对流过程的影响等。今后将对蒸汽和油、水三相的对流进行研究，并深化上述各项研究，形成更加有效的数模模型，为进行油田大规模的SAGD开发提供有效的评价、预测和设计手段，最终实现最经济有效的SAGD开采。

SAGD开采的优点是提高了油气比，采油速度高，采收率高，一般为40%～60%，对油层的非均质性不敏感；缺点是初始产量低，以及如何推广到低温低压和底水油层（朱作京，2007）。

5.火烧油层

火烧油层是热力采油中应用最早的一种采油方法，该技术1920年在美国取得专利，第一次现场先导试验于1933～1934年在苏联进行，第一次真正的火烧油层（ISC）工艺试验于1950～1951年在美国进行。

火烧油层也称就地燃烧，就是将空气或含氧气体注入油层，在油层中与有机燃料起反应，用产生的热量加热油层，降低原油黏度，在空气驱动下开采原油。火烧油层的驱油效率很高，现场试验表明，采收率一般可达到50%～80%。

火烧油层比注蒸汽具有更广泛的适应性。一般当蒸汽驱热损失太大时，可选用火烧油层的方法。火烧法可用于较深（＞1000m）、较薄（＜6m）、较致密（＜35×10^-3μm²）、含水较高的水驱后油层，这类油层用蒸汽驱方法开采风险性太大。高压注气对燃烧有利，故它不受深度限制。

火烧油层的优点是具有良好的地下开采潜力，降低二氧化碳排放，且成本低；缺点是实施工艺难度大，不易控制地下燃烧，同时高压注入大量空气的成本比较高。

重油沥青的开采方法还有很多，如井下巷道开采、原地催化、微生物处理等。