刘小燕同志是黑龙江省唯一的地球化学专业负责人。为该学科的发展和人才培养做出了贡献，积极开展环境地质和环境地球化学领域的工作，在环境科学和环境工程以及油气地质和地球化学的教学和科研方面取得了成绩。先后为本科生和研究生讲授16专业课；指导博士、硕士研究生30余人；曾获英语专业“有机地球化学”课程“十佳”青年教师，担任英语专业课程主编，获校“优秀教材”一等奖。指导本科生获大庆石油学院首届课外学术科研作品挑战杯竞赛，一等奖各1。主持和参与科研项目30余项，其中国家自然科学基金1，国家重点研究项目17和省部级重点研究及自然科学基金项目20余项，局级及其他科研项目20余项。研究内容主要涉及油气地质与地球化学、环境科学和环境工程。近年来主要开展了土壤有机污染物迁移与防治、湿地生态环境评价与污染控制、区域地下水特征、油田生态环境修复、清洁生产审核等方面的研究。在国内首次采用改进的GHM分析法分析土壤中的烃类有机污染物，无需复杂的预处理步骤，不会造成二次污染。通过直接采样，可以对土壤中的有机污染物进行定性和定量分析检测，实现分析过程的一体化。避免了分析前的二次污染和样品中一些有机污染物的损失。该技术可以分析土壤样品中C13之前的低碳烃类污染物，从而避免了测试结果中C13之前成分缺失的情况发生，提高了土壤中有机污染物的检测精度。首次建立了一种快速准确检测土壤中有机污染物的新方法和新技术。省时、节能、高效，不使用有毒有机溶剂，环境友好。研究成果有助于方便、快速、准确地研究和评价土壤中有机污染物的数量、组成特征和赋存状态，进而准确监测和评价土壤环境中的有机污染物，为土壤有机污染的防治提供技术支持。在油田有机污染物迁移转化规律及防治研究中，综合考虑水、气、污染物和土壤之间的相互作用，进一步研究土壤孔隙特征和内部矿物组分对有机污染物迁移的影响，系统研究有机污染物在环境中的污染机理、污染效应和迁移转化规律， 并将生物分子标志物的概念和理论扩展到油田环境污染的环保研究领域，分析了石油类污染物对地下水环境的影响程度和范围，即油气田勘探开发过程中的污染。 获得的科研奖项主要有:教育部中国高校科技进步一等奖1，省部级科技进步三等奖3项，省教育厅科技进步一等奖5项，二等奖3项，环境保护科技进步二等奖1。在国内外发表了50多篇研究论文。刘小燕同志为大庆的油气资源和环境污染防治做出了努力和贡献。