Как уже упоминалось выше, существует множество пластов, обычно неглубоких, которые содержат нефть, слишком вязкую для хорошей добычи. Тем не менее, за счет применения тепла возможно экономичное извлечение нефти из этих резервуаров. Тяжелая нефть, вязкость которой может в миллион раз превышать вязкость воды, при повышении температуры на 50 °C (90 °F) уменьшает свою вязкость в 10 раз. Наиболее успешным способом повышения температуры в пласте является закачка пара. В наиболее распространенном методе, называемом пароциклированием, пар закачивается через скважину в пласт и дается время для конденсации. При конденсации в пласте высвобождается теплота парообразования, которая была необходима для создания пара. Затем та же скважина запускается в эксплуатацию. После некоторой добычи воды нагретая нефть поступает в ствол скважины и поднимается на поверхность. Часто этот цикл может повторяться несколько раз в одной и той же скважине. Менее распространенный метод предполагает закачку пара из одной группы скважин при непрерывной добыче нефти из других скважин.
Альтернативный метод нагрева пласта заключается в сжигании части пластовой нефти на месте. Для поддержания горения в нефтяную зону необходимо нагнетать большое количество сжатого воздуха. Оптимальная температура горения составляет 500 °C (930 °F). Горячие продукты сгорания перемещаются по пласту, способствуя добыче нефти. Сжигание на месте не получило широкого распространения.
