国内对抗高温、抗高盐、高密度、强抑制钻井液研究,配方复杂,处理剂多达十几种,没有实质性突破。部分室内研究实现抗温达240℃,但其抗高浓度盐、膏及粘土污染能力较弱,不具备现场应用意义。调研位于伊拉克西南哈法亚(Halfaya)油田地质及相关工程施工资料,钻井过程中极易发生泥包、高压盐水侵、盐膏层蠕变缩径卡钻、垮塌、漏失等井事故复杂和高浓度CO2、H2S污染；钻井液面临对上部易水化膨胀含膏质泥岩的抑制；中部存在大段高压纯盐、膏层和软泥岩,存在高密度条件下流变稳定性、大段纯盐、膏层条件下防蠕动抗污染等难题；下部储层阶段主要是裂缝性易漏失灰岩防漏堵漏；同时,针对Halfaya油田需要完成大量小井眼大位移水平井和分支水平井的特殊要求,对润滑性、携岩和净化、储层保护等进行了大量室内研究及多口井现场施工实验。在处理剂和体系选择方面,室内实验包括单剂研选及评价,其中包括抑制性、润滑性、封堵能力、防塌能力、对体系粘度效应的影响作用等。对于高密度体系,流变性能维护困难的原因在于：高固相含量带来的粘度高；高固相粒子分散带来的粘度高；固相粒子间相互作用产生的粘度高；对外来物质的侵污敏感性更强。开发研制了应用于哈法亚地区的高密度有机盐钻井液体系,该体系主要由复合有机盐BZ-WYJ-(Ⅰ、Ⅱ)、抗盐抗高温降滤失剂BZ-Redu、抗盐提切剂BZ-VIS、抑制防塌剂BZ-YFT、抑制润滑剂BZ-YRH组成,其核心技术是具有较高密度和很好抑制性的有机盐基液。抗温达到200℃以上、抗盐达到饱和、石膏不溶解,以重晶石加重,配浆密度可达2.60g/cm3以上,具有低粘、低切、低固相、强抑制、强封堵的特性,可实现低的ECD值,有利助推钻井提速,彻底解决传统高密度钻井液固有的“固相与流变性、滤失量控制与流变性、抑制与分散”三大矛盾,是目前解决高密度、盐膏层、强水敏地层技术难题的理想体系。通过膨胀性、双电层等体系抑制性评价；润滑性对比；抗粘土、盐抗抗石膏、抗水泥污染实测；地层岩性和固相与流体配伍、界面张力变化、渗透率恢复值储层保护、生物毒性等系统实验,在有机盐类型、基液密度、抗盐、抗石膏处理剂优选等方面,形成室内配方,进行室内评价并对配方进行优化。2011年在HF004-M272等9口井(包括4口水平井)上施工获得成功,但也存在不足：钻时相对于其它无机盐体系慢,有时钻头易泥包；室内试验,石膏在有机盐中溶解几乎为零,但是实际钻井过程中测得钙离子含量可高达在14000mg/1以上：钻进后期钻井液粘切升高,不易控制；使用高密度有机盐时会产生刺激性的气味；成本较之无机盐高；进行了如下优化：一是对有机盐机进行配方优化,在保留有机盐强抑制性的基础上,通过引入防泥包剂来提高机械钻速。二是对无机盐和复合盐进行配方研究,提高机械钻速,降低成本,提高总体竞争优势；三是改进配方,增加了PAC-LV作为失水控制剂,形成饱和无机盐体系,最终得出有机盐、无机盐、复合盐等三套钻井液配方,可以根据甲方的不同要求进行选择。技术创新点表现在：1)有机盐的基液密度高,可有效降低固相含量,在高密度情况下获得较好的流变性能；2)利用有机盐对处理剂的增效作用,大幅提高处理剂抗盐、膏、酸性气体污染能力；3)针对地层特点制定预防事故复杂的措施及处理技术,不断改进配方,优选优化适合Halfaya油田的钻井液体系,最终达到维护处理简单,降低事故复杂率和提高机械钻速的目的。该项目的成功实施,能够有效遏制事故复杂发生,缩短施工周期,实现优快安全钻井。