随着油气资源的勘探和开采向深部地层发展,将会钻遇更多的高温高压地层,对高温高密度水基钻井液的需求将会逐渐增多。高温、高密度将会给钻井液带来如流变性恶化、滤失量显著增大、泥饼增厚等诸多问题,直接影响井内安全及钻探成本。因此开展抗高温高密度水基钻井液体系研究对深部资源勘探与开发具有重要意义。论文调研并研究了高温和密度对水基钻井液性能的影响及作用机理,分析总结了高温高密度钻井液的技术难点和性能调控的技术对策。研究了微锰加重剂和重晶石的理化特性和对钻井液的影响,并对现有加重剂复配比例计算公式进行了改进。合成了抗高温的分散剂。以海泡石和膨润土为造浆材料,研制了一种抗高温高密度水基钻井液配方,耐温200℃、密度2.4g/cm³。研究结果表明。微锰加重剂有着比重晶石更大的密度、硬度和Zeta电位,并且有着吸附能力强和可酸溶的特点。微锰颗粒的平均粒径比重晶石小但粒径分布较窄。实验表明,微锰加重钻井液比重晶石加重钻井液有更好的流变性能和沉降稳定性。通过理论计算和室内实验,优选出重晶石和微锰加重剂质量比为75:25时使用综合效果较好。合成的DPS-1分散剂,可以提高微锰加重钻井液的静沉降稳定性,表观粘度降低率约为19%。膨润土和海泡石最佳复配比例为3:1。最终形成的抗高温高密度水基钻井液配方为:清水+1.5%钠膨润土+0.5%海泡石+0.25%Na₂CO₃+0.45%NaOH+0.2%KPAM+0.3%RHPT-2+1.5%KHm+5%SPNH+1%DPS-1+1.5%JM-1+加重剂（75wt%重晶石+25wt%微锰,ρ=2.4 g/cm³）。微锰加重剂比重晶石更适合作为高密度钻井液加重材料,通过与重晶石复配可以减少成本并提高综合性能。DPS-1分散剂,可以有效减小微锰加重的高密度钻井液因粘土和岩盐污染导致的加重材料沉降问题,降粘效果明显。海泡石的加入,能够提高膨润土基浆的热稳定性和悬浮能力,改善膨润土基浆在高温下的流变性能,但是会增加滤失量。最终形成的抗高温高密度水基钻井液体系配方具有流变性和滤失造壁性好、热稳定性高以及沉降稳定性良好的特性,满足井温200℃、地层压力系数2.4的高温深井的钻井需求。