低油价形势和日益严峻的环保政策给稠油开采带来巨大挑战,水平井火驱重力辅助泄油技术（CAGD）各井网模式中,从水平井趾端向跟端注空气稠油火驱技术（THAI火驱）具有低成本、高采收率、原油改质等优点,受到国内外学者的广泛关注。然而目前的井网模式极易发生气窜并造成工程隐患,本文旨在从注气速度和水平井距角度对该井网模式进行优化。本文使用课题组自主研发的三维圆柱体实验装置,模拟地层条件的THAI模式火驱过程,测量结焦带的空间展布并导入CAD软件对结焦带进行重构,获得结焦带分布特征。采用Matlab软件对温度数据进行处理,得到任意时刻大模型纵截面温度场图。将重构结焦带的二维展布与纵截面温度场进行耦合,得到结焦带易于生成的温度区间,并以此预测任意时刻的结焦带分布。考虑热损失确定燃烧前缘温度,用以计算燃烧前缘在模型中、上部的传播速度,表征燃烧前缘在火腔内传播特征。结合温度及气体浓度数据,处理并计算燃料油量、火腔体积等参数,对燃烧及生产效果进行表征。通过8组不同井距、不同注气速度实验,对结焦带动态分布特征、燃烧及生产效果、火线前缘推进特征进行研究,分析注气速度及水平井距对THAI模式火驱的影响规律。最后使用相似准则放大注气速度和水平井距至现场尺度,在CMG中建立现场尺度理想模型,研究该尺度下的影响规律。物模实验结果表明燃烧前缘在火腔中部推进速度受注气速度和水平井距影响显著,不合理的注气速度和水平井距会导致过早气窜并形成不规则结焦带分布,降低最终采收率。通过数值模拟得到的累计产油曲线和温度场与物模结果具有一定的相似性,对物模规律进行了有效验证。