原油热化学脱水是将含水原油加热到一定的温度，并在原油乳状液中加入少量的表面活性剂（称破乳剂），这种化学剂能吸附在油水界面膜上，降低油水界面张力，改变乳状液类型，从而破坏乳状液的稳定性，使油水分离。热化学脱水的效果，关键是：
（1）选择与该种原油配伍性能最好的破乳剂。
（2）该原油通过试验选取最适宜脱水温度，使含水原油破乳快，沉降迅速。
（3）选择加药方式和地点。一般在脱水泵前，按比例连续加入，经泵搅拌均匀混合，使药剂充分发挥效能。这样有利于获得较好的脱水效果。曾经有些油田结合油气集油系统降黏减阻输送，在油井口加入降黏破乳剂，可利用在集油管路中的搅拌将破乳剂充分混合并均匀地分散于原油中，同时抑制油包水型乳状液的生成，做到“井口加药管内破乳”，获得较好的脱水、减阻防蜡等的综合效果，但加药管理不方便。