传统油基钻井液以有机土等为主要处理剂,随着勘探开发的不断深入,油基钻井液需要有新的发展来满足要求。无土相油基钻井液作为一种新型油基钻井液体系,能满足特殊地层、特殊结构井钻井需求,具有较为突出的性能优势。本课题根据结构剂、乳化剂、降滤失剂的作用机理,优选了一系列相关处理剂并进行了性能评价和配伍性研究。包括分子结构为刚性核柔性壳的球形粒子的结构剂;不同主链长度、不同主链性质、不同端基的一系列乳化剂;油分散交联聚合物降滤失剂。通过对基油、水相活度的确定,以及乳化剂、结构剂、降滤失剂等处理剂用量的优选,建立起一套无土相油包水乳化钻井液体系基本配方,具体为:柴油+CaCl₂（20%）+1.5%³%结构剂+3%⁴%乳化剂+1%助乳化剂司盘+3%Ca O+2%³%降滤失剂+重晶石。对无土相油包水钻井液基本配方的性能进行了评价。实验结果表明,当油水比为9:2至7:3之间,密度为1.2 g/cm³至2.2 g/cm³之间,破乳电压保持在500V以上,体系保持稳定。具有良好的抗温、抗老化性能。具有良好的抗污染性能,在一定加量的岩屑、水的污染下仍然保持良好的流变性能和乳液稳定性。具有良好的配伍性、润滑性能、高温高压流变性。进行现场试验配方及试验方案的研究制定,对钻井液的总体现场应用效果进行了分析,得出该钻井液具有性能稳定,流型可控性强,高温高压滤失量低等优点。