石油是一种重要资源和优质能源,钻井液与石油钻井工程密切相关。油包水钻井液是一种抑制性强,具有稳定井壁和页岩抑制作用的钻井液,特别适用于地层条件复杂,易水敏地层,具有良好的润滑性,极强的抗盐污染和抗钻屑污染能力,具有现场维护简单、钻井液可循环使用的特点,现已成为钻高难度的高温深井、大斜度定向井、水平井、各种复杂井段和储层保护的重要手段。油包水乳化钻井液是一种热力学不稳定体系,体系中的各种处理剂都对油包水乳状液的稳定性起着程度不一的影响,其性质是有待深入研究的一个课题。本论文对此开展了一些研究。乳化剂是决定乳状液稳定性的关键因素。乳化剂的性质决定形成乳状液的类型,正确选择乳化剂是乳状液体系稳定的关键。乳化剂的主要作用是降低油水界面张力,在内相液滴周围形成吸附膜,防止液滴聚结合并、油水分层。油水界面膜强度越高,乳状液越稳定。本文通过考察了乳状液稳定和乳化外相所需的HLB值的关系,复合乳化剂对油水界面膜的影响,运用了离心等破乳手段,借助光学显微镜观察乳化液滴微观状态,除常规电稳定性评价方法外,还将乳化效率和分水率等列入到乳状液稳定性评价中。组成乳状液的两相基液,内外相的粘度的增加,固相的加入对体系油水比的影响,有稳定乳状液的趋势。由于摩擦,分散液滴带上电荷,而无机盐离子浓度的增大有利于减少界面膜的电荷密度,压缩双电层厚度,离子价态和水合离子半径与破乳相关。借助光学显微镜和扫描电镜等分析手段,对三种有机土进行结构表征,有机土在外相中的空间结构与分散相液滴的结合对乳状液的稳定起到了关键作用。润湿剂能改变固相表面的润湿接触角,当固相为理想的油水中间润湿时乳状液的稳定性能最好。降失水剂在油水界面膜外形成沥青质膜覆盖其上,增加了膜厚度和韧性。此外,加重材料在体系的分散结构和带电性,钻井液循环温度对油包水乳化钻井液的稳定性产生影响。现阶段对油包水乳化体系中的处理剂作用机理的认识还不够,故本文通过一些实验方法来加深对油包水乳化钻井液中处理剂的机理认识,对现场钻井过程中维持油包水乳化钻井液的性能,甚至对环境保护能有所帮助。