辽河油田超稠油中含有大量的沥青质、胶质等组分，它们都是易形成乳状膜的物质，因此采用蒸汽吞吐的方式开采出来的超稠油中有大量以非常稳定的乳状液的形态存在的水，同时由于超稠油密度大、粘度高等特点，导致其脱水十分困难。 针对以上问题，本文的主要研究成果包括以下几个方面： (1)系统地分析了原油的粘度对脱水的影响，并且通过研究粘度与原油化学组成的关系和有机金属在超稠油中的赋存状态，提出通过脱金属对超稠油进行改质降粘，实现快速脱水。 (2)根据脱金属机理和分子设计的要求，确定了快速脱水剂的开发路线，即按照配位原子的选择、功能团的确定、立体构型的要求、亲水性等因素的确定这一系列步骤进行研究开发，研制出高效率、低成本的快速脱水剂。 (3)通过室内热化学沉降脱水及电脱水实验，对影响超稠油脱水的各个因素进行了考察，优化了操作参数，确保脱水剂能发挥较佳的性能。在优化了的操作条件下，热化学沉降脱水的脱水时间缩短到原来的50％；电化学脱水的脱水时间可以控制在2小时，不但实现了快速脱水，而且实现了深度脱水，脱后含水率低至1.8％。 (4)脱水处理后的超稠油的粘度和密度均有明显降低，改善了超稠油的品质。其中，热化学沉降脱水处理后的超稠油粘度在45℃时降低50％，密度在60℃时降低7.0kg·m-3电化学脱水处理后的超稠油粘度在50℃时降低60.0％，密度在60℃时降低9.1kg·m-3。电化学脱水在快速脱水剂加量较少的条件下，无论从脱水速度、深度，还是对脱水后超稠油的改质，均优于热化学沉降脱水。 (5)快速脱水剂不仅实现了超稠油的快速脱水，而且改善了超稠油的品质，减轻了后续原油加工装置的结垢和设备的腐蚀，降低了原油预处理和原油加工的成本，起到了节能降耗的作用。