本论文以钠基蒙脱石为原料,以三大类（共九种）阳离子表面活性剂为有机改性剂,采用湿法制备九种阳离子有机蒙脱石。以XRD、SEM、表面润湿接触角、膨胀指数、光学显微镜、六速粘度计、旋转粘度计和TG-DTA为分析手段,研究改性剂类型、种类和改性剂用量对阳离子有机蒙脱石形貌、结构和性能的影响;然后进一步研究九种阳离子有机蒙脱石在5#白油中的结构和形态以及其对白油体系性能的影响;最后将九种阳离子有机蒙脱石应用于全组分油基钻井液中,研究有机改性剂类型、种类和老化温度对全组分油基钻井液应用性能的影响和规律。研究发现,有机蒙脱石样品的层间距、规整度与改性剂用量、改性剂分子长碳链链长和长碳链链数成正相关;热稳定性和疏水性大小为:聚氧乙烯基季铵盐改性蒙脱石＞芳香烃季铵盐改性蒙脱石＞脂肪烃季铵盐改性蒙脱石。在白油体系中,当老化温度为150°C～200°C时,各类有机蒙脱石在5#白油中的热稳定性、分散性和胶体率为:芳香烃季铵盐改性蒙脱石＞聚氧乙烯基季铵盐改性蒙脱石＞脂肪烃季铵盐改性蒙脱石。各类有机蒙脱石白油体系的粘度和触变环面积大小为:芳香烃季铵盐改性蒙脱石＞脂肪烃季铵盐改性蒙脱石＞聚氧乙烯基季铵盐改性蒙脱石。这表明分散性和胶体率较好的样品的粘度、动切力和触变性也较好。另外,随着老化温度的升高,各类阳离子有机蒙脱石在5#白油的d001值、热稳定性、胶体率、触变环面积逐渐降低,分散性逐渐提高,其中芳香烃季铵盐改性蒙脱石的降低程度低,热稳定性好。在全组分油基钻井液体系中,当老化温度为150°C～200°C时,各类有机蒙脱石全组分油基钻井液的粘度和动切力大小为:脂肪烃季铵盐改性蒙脱石油基钻井液＞聚氧乙烯基季铵盐改性蒙脱石油基钻井液＞芳香烃季铵盐改性蒙脱石油基钻井液。这表明白油体系中粘度和动切力越小的样品,在全组分油基钻井液体系中的粘度和动切力却越大。全组分油基钻井液触变环面积和API滤失量大小为:芳香烃季铵盐改性蒙脱石钻井液＞聚氧乙烯基季铵盐改性蒙脱石钻井液＞脂肪烃季铵盐改性蒙脱石钻井液。原因是“卡房式结构”的形成使得体系渗透率增加,进而导致体系滤失量增加。