изучение кинетических параметров каталитического и некаталитического окисления нефтей в пористых средах;
создание геолого-гидродинамических моделей термических методов добычи на основе лабораторных и опытно-промысловых данных;
разработка каталитических систем для внутрипластовой переработки тяжелых нефтей;
разработка рекомендаций по эффективному использованию термических и термокаталитических технологий извлечения углеводородов;
изучение термодинамических характеристик нетрадиционного углеводородного сырья (термостабильность, фазовые переходы и теплотворная способность);
разработка методик контроля фронта внутрипластового горения;
создание собственного программного алгоритма для моделирования процесса извлечения нефти;
исследования, направленные на повышения эффективности паротепловых технологий добычи тяжелых нефтей;
разработка методов улучшения характеристик тяжелых нефтей непосредственно в пласте в модельных экспериментах, по результатам исследования превращений углеводородных и гетероатомных компонентов разных классов тяжелых нефтей в термокаталитических процессах; изменений их парамагнитных свойств и влияния техногенных превращений гетероатомных компонентов на изменения структуры и свойств нефтяных дисперсных систем, а также особенностей распределения каталитических добавок в пористом пространстве пласта и изменению коллекторских свойств пород;
синтез нефте-(водо)-растворимых катализаторов, внедряемых в пласт в виде прекурсоров.