深水钻井液技术现状与发展趋势
海洋深水钻井钻井液研究进展
海洋深水钻井钻井液研究进展随着人类对地球的认识不断加深，海洋深层资源的开发日益受到重视。
钻井液作为深水钻井的重要组成部分，在对海洋深层资源开发中也扮演着重要角色。
本文将从海洋深层资源的开发现状入手，介绍海洋深水钻井钻井液研究进展，并对未来的研究方向进行展望。
一、海洋深层资源开发现状人类对海洋深层资源的开发始于上世纪50年代，随着技术的不断进步，海洋深层资源的探索与开发范围逐渐扩大。
海洋深层资源主要包括石油、天然气、甲烷水合物等，这些资源所在的深度一般在几百到上千米不等。
海洋深层资源的开发不仅对全球能源战略具有重要意义，而且对保障世界经济的可持续发展也具有重要的战略意义。
然而，海洋深层资源的开发还面临着一系列的挑战，如复杂的海洋环境、技术难度大、投资高昂等。
如何克服这些挑战，提高海洋深层资源的开发效率和可持续性仍然是摆在我们面前的重要问题。
二、海洋深水钻井钻井液研究进展作为深水钻井的重要组成部分，钻井液在海洋深层资源的开发中具有不可替代的作用。
近年来，国内外的学者们在海洋深水钻井钻井液方面做了大量的探索和研究，主要包括以下方面：1. 钻井液性能的优化在海洋深水钻井操作中，一些问题例如烧钻、漏失、堵塞等都是由于钻井液性能不好而引起的，而且随着钻井深度的加深，这些问题可能更大程度的出现。
因此，研究人员需要优化钻井液的性能，以提高海洋深水钻井的效率和成功率。
其中，防漏失剂、泡沫剂、高温高压稳定剂、环保改性剂等新型钻井液药剂的开发，有望为海洋深水钻井领域带来重大的进展。
2. 钻井液环境适应性研究海洋深水钻井作业的复杂环境要求钻井液能够适应不同的环境并保持稳定。
例如，在深海海域中，海水温度低、压力大，钻井液需要有一定的防冻、抗压性能；在沉积物较多的海域，钻井液的粘度需要相应增加，以便保证井筒安全。
如何研究和开发能够适应不同海洋环境的钻井液，是海洋深水钻井研究领域需要攻克的重要难题。
3. 钻井液环保性研究随着环保意识的不断提高，环保性成为了深水钻井液研究的热点问题。
深水钻井技术装备现状及发展趋势
深水钻井技术装备现状及发展趋势近年來，人们生活水平不断提高，人们生产、生活的有序运行离不开资源的持续供应，基于此，深水钻井技术装备不断升级，以此增加石油资源数量，确保天然气资源更好的满足应用需要。
但随着钻井深度的增加，深水钻井技术应用阻力不断加大，为了提高深水钻井技术装备利用率，扩大深水钻井技术装备应用空间，本文针对该论题深入探究，希望能为同行提供借鉴。
标签：深水钻井技术；现状；趋势前言：随着科学技术的不断升级，深水钻井技术装备相应改造，以此丰富油气资源开采量，提高深水钻井技术水平。
对比于西方国家，我国深水钻井技术装备利用现状不容乐观，因此，我国应主动向西方国家借鉴先进经验，以此突破钻井技术应用阻力，取得良好的应用前景。
1深水钻井技术应用常见阻力深水钻井技术应用过程中受较多因素影响，常见影响因素包括水深、天然气水合物、海底低温、环保政策、千层气体及气流等，各方面阻力分析介绍如下。
1.1水深深水钻井活动主要在水深大于0.5km的位置展开，钻井平台具有悬浮式、移动式特点，水深增加的同时，钻井平台载荷相应增加，对此，应扩大钻井平台规模、提高定位准确定，以此抵御洋流冲击，增强钻井平台稳定性。
此外，相关操作设备精密度大大提高，灵活性不断增强。
1.2天然气水合物深水钻井技术开展期间极易遇到固体天然气水合物，这类固体物质清除难度较大，如果清除工作未能及时推进，那么最终会出现导管堵塞现象，最终产生严重的钻井事故，大大降低钻井作业安全性。
1.3海底低温海底低温环境会在短时间内增强钻井液粘结强度，影响油基钻井液体系稳定性，最终会对深水钻井技术顺利应用增加阻力，导致钻井效率大大降低。
不同海水区域水温不相一致，因此，深水钻井技术应用的过程中应考虑所在区域海水温度。
1.4环保政策海洋环境保护工作推进的过程中，应遵循国际环境保护规定，相关规定明确支持，海洋接收的废弃物应具有可降解、无毒、清洁等特点。
这在一定程度上影响深水钻井技术施工技术，同时，钻井成本大大提高。
钻井液技术发展趋势浅析
3、市场前景
随着全球能源需求的不断增加，油气勘探和开发的市场前景广阔。而钻井液 作为油气勘探和开发过程中的关键技术之一，其市场需求也在不断增加。同时， 随着非常规油气资源的开发，如页岩气、煤层气等，对钻井液技术的需求也在逐 渐增加。因此，钻井液技术的市场前景十分广阔。
见解和建议
1、加大技术研发力度
钻井液是指在钻井过程中，为了更好地保护井壁、悬浮钻屑、润滑钻头等需 要而配制的一种特殊液体。钻井液按其使用功能可分为不同的类型，如普通钻井 液、高密度钻井液、深井钻井液等。这些钻井液不仅具有不同的密度、黏度、切 力等物理性质，还具备不同的化学性质和组成成分，以满足不同钻井环境的需求。
钻井液技术的重要性主要体现在以下几个方面：首先，良好的钻井液技术可 以有效地保护井壁稳定，预防井漏、井喷等事故的发生；其次，钻井液可以有效 地悬浮和携带钻屑，以避免钻头被堵塞，提高钻井效率；最后，钻井液还具有良 好的润滑性能，可以有效地降低钻头磨损，提高钻井寿命。
1、生物降解：环保型钻井液应具有较好的生物降解性能，在自然环境中能 够迅速被微生物分解，减小对环境的影响。
2、化学降粘：通过添加一定的化学剂，降低钻井液的粘度，以便于循环清 洗和减少对储层的损害。
3、杀菌灭藻：在钻井过程中，钻井液会接触到各种细菌和藻类，环保型钻 井液应具有较好的杀菌灭藻效果，防止污染环境。
2、与国内外企业合作：与国内外相关企业进行合作交流，共同研究开发新 的技术和产品；
3、提供技术咨询：针对不同客户需求，提供专业的技术咨询和服务，帮助 客户解决实际问题。
3、强化安全管理
在推广和应用钻井液技术的过程中，必须重视安全管理。具体来说，应采取 以下措施：
1、加强员工培训：对员工进行专业培训，提高员工的安全意识和技能水平；
国内外深井超深井钻井液技术现状及发展趋势
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我国钻井液技术发展现状及展望
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⑴.没有产生新的理论(观点)、方法、处理剂、普适性很 强,全国普遍采用的新的泥浆体系及应用技术(公认、新一 代);
⑵.水基泥浆技术整体水平与国外先进水平相差不大，且 有自己特色，但油基泥浆仍未成体系(与国外巨大差距);
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(5).“恶性漏失”主要表现为漏失厉害并且很难堵住。 它常有两种不同的情况： 溶洞及较大的天然裂缝引起的有进无出的严重漏失 井段低承压地层“随机性、多点漏失”问题
⑹. 窄安全密度窗口安全钻井问题:
当漏、喷、塌、…位于同一裸眼井段(同层)，则引发出 多种复杂问题:主要归纳为窄或负安全密度窗口的安全钻井 复杂问题，成为目前钻井工程亟待解决的重大技术难题，而 喷和漏构成的窄或负安全密度窗口的安全钻井问题则更为复 杂、困难和危险,是我们当前重点攻关解决的重大难题。。
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1.井壁坍塌应（压）力：P塌
井壁不稳定由井壁坍塌应力P塌引起。 井眼形成后，地应力在井壁上的二次分布所产 生的指向井内引起井壁岩石向井内移动的应力，称 为井壁坍塌应力(P塌>0)。它是引起井壁不稳定的根 本原因(P泥<P塌)。但所钻地层形成井眼不一定必然 会产生坍塌压力(P塌=0) 。
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井壁坍塌应（压）力：P塌 P塌一旦产生（P塌＞0）井壁岩石必然逐渐掉（ 挤）入井中（缩径、掉块丶垮塌）。钻井过程中P塌 可以（也只能）用井内泥浆柱压力有效平衡：
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井壁坍塌应（压）力：P塌
众所周之井壁稳定是岩石力学-化学相耦合的问 题,所以一般情况下，人们常把井壁稳定问题主要分 成二大类：
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常见现象是井眼缩径、掉 块、井壁坍塌…… 这是一项涉及钻井、泥浆、岩石力学-岩矿学-化学渗流力学相耦合……的综合应用技术。目前仍以经验规律总 结及定性判定（半定量解释）相结合的实用系列技术。 这里只讨论由于井壁坍塌压力而引起的技术难题，不讨 论井壁水化分散、泥浆冲刷、井下扰动以及时间因素……等 引起的不稳定。
探讨钻井工程技术现状及发展趋势
探讨钻井工程技术现状及发展趋势钻井工程技术是石油勘探与开发的重要环节，它是人类获取地下能源资源的关键技术。
随着全球能源需求的增加和传统能源资源逐渐枯竭，钻井工程技术差异化和先进化的需求也越来越迫切。
本文将就钻井工程技术的现状及其发展趋势进行探讨。
钻井工程技术的现状钻井工程技术在过去几十年里取得了巨大的进步，从传统的手工操作发展到了现代的自动化、数字化和智能化水平。
以下是钻井工程技术的一些重要现状：1. 钻井装备的升级：钻井机械装备从早期的旋转钻和豪华钻井设备，到如今的大功率直驱电机和高效电动机械装备，电液对控制系统，装备的升级提高了钻井效率，并减少了钻井事故的风险。
2. 安全环保技术的应用：近年来，随着环保意识的增强和环境法规的加强，钻井工程技术中的安全环保技术得到了广泛应用。
井下环境监测装置、环境风险评估和预警系统等，有效减少了事故发生的概率，保护了环境的安全。
3. 控井技术的改进：控井技术是钻井工程中至关重要的一环，其安全性和准确性直接关系到井下井上的危险性与环境的安全性。
现如今，随着计算机、通讯和传感系统技术的发展，实时数据采集和处理技术、控井模拟仿真技术和自动化控井系统等都取得了重大突破，提高了控井的准确性和安全性。
4. 水平井技术的突破：水平井技术是近年来钻井工程技术的一大突破。
通过水平钻井技术，油井效率得到了大幅提升，油井储量得到了有效开发。
水平井技术也逐渐应用于非常规能源资源的勘探与开发，提高了非常规油气资源的利用率。
钻井工程技术的发展趋势随着能源需求的不断增加和能源资源的枯竭，钻井工程技术将继续发展。
以下是钻井工程技术的几个发展趋势：1. 数字化和智能化：数字化和智能化技术的发展将在钻井工程中发挥重要作用。
无人机在钻井勘探中的应用、智能井下传感器和智能化自动化控制系统的应用等，将显著提高钻井过程的精确度和效率，减少人工操作的风险。
2. 高效率、低成本：随着能源资源的稀缺性和价格上涨的压力，钻井工程技术将趋向于高效率和低成本。
钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势
钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势随着石油工业的不断发展，钻井技术作为其中的重要组成部分，已然成为石油勘探与开采的基石。
而钻井液技术，作为钻井技术中的一项重要技术，也随之得到了广泛的应用。
然而，在实践应用中，钻井液技术还面临着很多挑战和需求。
本文将从现状、挑战、需求以及发展趋势四个方面来论述钻井液技术。
一、现状钻井液技术是钻井作业中非常关键的一环，它是为了保证钻井作业的正常进行，同时也是保障钻井设备的正常运转。
目前，钻井液技术主要应用在海洋石油勘探领域，特别是针对深海油田的开发需求。
市面上常见的钻井液有水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等，其中水基钻井液具有成本低、环保等优势，是目前使用最多的一种钻井液。
在钻井液的配制和处理方面，目前采用的是某些特殊并且有毒的化学物质，如羧代酰胺基甲酸钾（K-PAM）、钙镁石、硅胶等。
这些成分的添加帮助控制钻井液的性能，如黏度、密度、pH 值等，使其适应不同的钻井条件。
二、挑战虽然钻井液技术在实际应用中带来了很多好处，但是它也面临着许多挑战。
首先，钻井液技术的环保性得不到保障。
在钻井液制备和处理过程中，需要大量的化学品，这些化学品会和水和土壤中的其他物质形成复合物，使得这些物质在环境中的迁移和转化变得更加复杂和不可控。
因此，制备出符合环保要求且能有效钻井的钻井液，成为了当前技术待解决的问题之一。
其次，随着油气勘探的深入，钻井液性能要求也越来越高。
对钻井液的性能要求越来越复杂，需要涉及到高温、高压、高盐度、高酸碱度等多个因素，而现有的钻井液技术仍无法满足这些要求。
如何优化钻井液成分、提升钻井液性能，是值得深入研究的问题。
三、需求随着石油勘探技术的快速发展和油气资源的进一步枯竭，对钻井液技术的需求也不断增加。
未来将需要更加高效、环保的钻井液；更加具有适应性的钻井液；更加智能化的钻井液等。
四、发展趋势为了应对上述挑战和需求，钻井液技术也正在不断发展和创新。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 钻井液的智能化：随着工业 4.0 的到来，各行各业都在朝着数字化转型，钻井液技术也不例外。
国内外钻井液技术发展现状
国内外钻井液技术发展现状钻井液技术是石油钻探的重要环节，近年来在国内外得到了广泛关注和发展。
以下是国内外钻井液技术发展现状的概述：1. 国内钻井液技术现状：近年来，我国钻井液技术取得了显著的进步。
通过持续研究和现场实践，国内钻井液技术在多个方面取得了新的进展。
在钻井液体系方面，研究者们关注提高钻井液的抑制性，适用于页岩气水平井和强水敏性易塌地层，以及深井超深井、海洋深水钻井的需要。
此外，还开展了新的研究和应用探索，尤其是近油基钻井液的成功应用，为水基钻井液部分替代油基钻井液奠定了基础。
在钻井液材料方面，国内研究者重视低成本钻井液开发，简化钻井液配方，完善钻井液固相控制技术等。
此外，还针对不同地层和钻井条件，研发了微泡钻井液、强封堵钻井液、环保钻井液和无土/固相水基钻井液等。
2. 国外钻井液技术现状：国外钻井液技术发展较为成熟，主要体现在以下几个方面：（1）水基钻井液：国外水基钻井液研究主要聚焦于提高钻井液的抑制性、抗污染能力和稳定性，以适应复杂地层和环境敏感地区的钻井需求。
（2）油基钻井液：油基钻井液在国外得到了广泛应用，特别是在深井、海洋钻井等领域。
研究者关注提高油基钻井液的性能，如抗高温、抗盐、抗钙等特性。
（3）合成基钻井液：合成基钻井液在国外研究较为成熟，如烃类合成基钻井液、生物质合成基钻井液等。
这些钻井液具有优良的性能，可适应不同钻井条件。
（4）环保钻井液：随着环保意识的提高，国外研究者关注开发环保型钻井液，以减少钻井液对环境的影响。
总之，国内外钻井液技术均在不断发展，研究方向主要集中在提高钻井液的性能、降低钻井液成本、开发环保型钻井液等方面。
未来钻井液技术将继续朝着高效、环保、智能化的方向发展。
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深水钻井液技术现状与发展趋势文/邱正松赵欣，中国石油大学引言深水已成为国际油气勘探开发的重点区域。
深水钻井液技术作为深水油气开发的关键技术之一，需解决深水复杂地层井壁失稳、低温流变性调控、天然气水合物的生成等技术问题。
由于深水钻井液技术难度大，风险高，目前主要由国外技术服务公司垄断。
中国深水钻井液技术尚处于起步阶段，与国外先进水平存在很大差距。
笔者对深水钻井液面临的技术问题及对策进行全面分析，总结深水钻井液体系研究与应用进展以及中国深水钻井液技术研究现状，并对深水钻井液技术的发展趋势进行了展望，以期把握先进深水钻井液技术动向，对中国深水钻井液技术的发展起到一定的参考与借鉴作用。
1 深水钻井液面临的主要技术问题及对策与陆地和浅水相比，深水钻井液面临着许多特殊的技术问题，包括深水地质条件的复杂性、钻井液低温流变性调控、天然气水合物的生成、井眼清洗问题及环保问题。
1.1 深水地质条件的复杂性1.1.1 海底疏松地层井壁失稳与井漏问题由于深水沉积过程中部分上覆岩层由海水代替，造成地层欠压实，孔隙压力大，胶结性差，海底泥页岩易膨胀、分散。
欠压实作用下地层破裂压力低，导致钻井液的安全密度窗口变窄，易出现井漏等问题。
海底浅部地层通常存在数百米厚的硅质软泥，含水量为50%～70%，其物理性质类似于牙膏，剪切强度低，地层承载力差，易引发井壁失稳。
1.1.2 天然气水合物地层分解问题由于天然气水合物可稳定存在于深水高压低温环境中，钻井过程中不可避免地钻遇赋存天然气水合物地层。
由于钻具的机械扰动以及钻井液的侵入和传热作用等因素，井壁周围地层压力和温度的变化导致地层中的水合物分解，地层强度降低，引发井壁坍塌。
此外，水合物分解释放大量气体和少量的水，增加了井壁地层的含水量和地层孔隙压力，引发井壁失稳；而大量的气体进入井筒易引起井涌或井控问题。
1.1.3 深水厚盐岩层井壁失稳问题在墨西哥湾、巴西海域和西非海域等地普遍存在着大面积的盐岩层，厚度可达6000 m 以上，且伴有难以预测的高压夹层及盐下沥青地层。
由于沉积模式不同于其他典型沉积模式，盐岩密度不随埋深的增加而增大。
存在一临界深度，盐岩密度和上覆岩层密度相同，此时盐岩开始塑性流动，引起井壁失稳及卡钻等事故。
其蠕变速率取决于埋深、地层温度、矿物成分、含水量、杂质成分以及偏应力大小。
而钻遇沥青地层时沥青的流动特性引起井眼闭合、井漏，严重时会导致无法钻达目标井深。
这对深水钻井液技术提出了更大的挑战。
1.1.4 深水地质灾害问题深水钻井面临的主要地质灾害为钻遇海底高压层时发生的浅层水-气流动。
典型高压砂层厚度为15～90 m，具有高孔隙度和高渗透率的特点。
如果钻井液液柱压力不能平衡砂层压力，就会发生浅层水-气流动，引起井壁坍塌或井控问题，严重时甚至引发安全事故。
在北海、挪威海域和墨西哥湾等几乎所有深水油气区都曾钻遇浅层水流。
针对上述井壁稳定问题，应加强钻井液物理封堵与化学胶结固壁作用，提高地层强度，拓宽安全密度窗口，实现钻井液有效密度支撑，这也是防治浅层水-气流动的有效手段。
同时，需增强对海底页岩的抑制作用和化学活度平衡，如在水基钻井液中加入聚胺、无机盐或聚合醇等。
而使用油基/合成基钻井液可较好地解决深水井壁失稳问题。
解决井漏问题的主要对策包括调整钻井液流变性能，降低当量循环密度；加入桥堵剂、凝胶或胶结材料封固井壁，提高地层承压能力等。
在墨西哥湾深水钻井中使用了一种热激活的快凝流体，很好地解决了严重漏失问题。
钻遇天然气水合物地层时，应合理控制井底温度和压力（可通过降低钻井液温度来实现）；合理提高钻井液密度，实现对井壁的有效支撑；减少滤液侵入等。
此外，可加入卵磷脂和PVP 等添加剂，抑制水合物的分解。
在深水大段盐岩层钻井过程中，针对盐岩蠕变、井壁冲刷以及盐水饱和与结晶等问题，应确定合理的盐水体系类型与浓度，适当提高钻井液密度控制蠕变。
目前已应用于墨西哥湾等地的水基钻井液包括饱和、过饱和盐水钻井液和欠饱和盐水钻井液。
部分实例表明将钻井液密度提高到上覆地层密度的93%可有效控制盐岩蠕变。
而油基/合成基钻井液不溶解盐，因而避免了盐岩溶解以及含盐膏泥岩的吸水膨胀和分散引起的各种复杂情况，已在巴西和墨西哥湾等地的深水复杂盐岩地层中使用。
1.2 钻井液低温流变性调控问题随着水深的增加，海底温度越来越低，墨西哥湾和西非海域水深超过1219 m 时温度即降低至4℃；而挪威深水海域海底温度可低至－2.5℃[20]。
隔水管下部的钻井液在停止循环12 h 后便会达到与海底相同的温度。
低温造成钻井液黏度和切力大幅度上升，油基钻井液甚至出现显著的胶凝现象，引起过高的当量循环密度，造成井漏等问题。
如何实现深水钻井“低温－高温”大温差下钻井液流变性的有效调控，控制当量循环密度，是深水钻井液面临的关键技术问题之一。
恒流变钻井液较好地解决了以往油基钻井液存在的低温流变性问题。
1.3 天然气水合物的生成与抑制问题在深水钻井作业中，海底温度可低至0℃以下，静水压力可达30MPa 以上。
低温高压环境增加了钻井液中生成天然气水合物的可能性。
水合物的生成可以堵塞节流/压井管线和防喷器组，导致无法监测井内压力、防喷器无法关闭或关闭后无法打开，使钻井作业周期延长，甚至引起安全事故。
实践证明，在钻井液中添加水合物抑制剂可有效解决该问题，而高效、低成本、低毒性的水合物抑制剂研发也是未来深水钻井液技术研究的重要内容。
1.4 大环空低速梯度下携岩与井眼清洗问题深水钻井中，隔水管直径较大，较低的钻井液返速难以有效携带、清除岩屑。
当井斜角较大时，井眼清洗问题更加突出。
提高钻井液低剪切速率黏度，是解决该问题的有效途径。
实践表明，恒流变油基/合成基钻井液具有较好的携岩与井眼清洗能力，而水基钻井液可通过加入聚合物类流型调节剂提高钻井液低剪切速率黏度，目前应用效果最好的是黄原胶。
1.5 海洋环保问题由于海洋环保法规要求苛刻，深水钻井液必须具备良好的环保性能，即低毒性和良好的生物降解性。
尤其是油基/合成基钻井液，需要对岩屑进行回收处理。
国外通常用糠虾生物检测方法评价钻井液毒性，决定其能否直接排入大海。
2 深水钻井液体系研究与应用现状2.1 水基钻井液体系水基钻井液具有成本低及环保等优点，但其在深水钻井作业中面临着复杂地层井壁失稳以及天然气水合物的生成等突出问题。
目前主要通过无机盐、聚合醇以及聚胺等抑制剂抑制海底泥页岩水化分散，通过水合物抑制剂抑制水合物的生成。
水合物热力学抑制剂是防治天然气水合物的有效途径。
该类抑制剂可改变水和烃分子间的热力学平衡条件，从而防止水合物生成，应用效果较好的有NaCl、甲醇和乙二醇。
但该类抑制剂用量大、费用高，且存在环保或设备腐蚀问题。
而水合物动力学抑制剂由于其用量少、环保性能好而越来越受到国内外研究机构的重视。
目前较成熟的产品包括聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、聚乙烯基己内酰胺（PVCap）和含内酰胺基团的共聚物Gaffix VC-713 等[26-28]。
动力学抑制剂通过抑制水合物晶核生成或抑制水合物晶体生长发挥作用，但目前对其作用机理的认识尚有较大欠缺。
研究表明，动力学抑制剂和热力学抑制剂具有协同作用，2 者配合使用可以取得更好的效果。
2.1.1 高盐/聚合物钻井液高盐/聚合物钻井液广泛应用于早期的深水钻井中。
主要包括高盐/PHPA 钻井液体系、高盐/聚合物/聚合醇钻井液体系等。
该类钻井液具有低成本、低毒性等特点，通过加入高浓度的无机盐抑制水合物生成，无机盐与聚合物或聚合醇协同防塌。
挪威水深837 m 的深水井，泥线温度低至-1.6℃，静水压力超过11 MPa，极易引起水合物生成。
该井使用的高盐/聚合物/聚合醇体系中，通过高浓度的NaCl，配合使用KCl、聚合醇和乙二醇来提供足够的水合物抑制性，淀粉和PAC（聚阴离子纤维素）复配控制失水量，聚合醇与KCl 配合使用提供优良的页岩抑制性。
在墨西哥湾，针对深水海底强黏性泥岩研发的CaCl2/聚合物钻井液体系得到成功应用，解决了该地区使用NaCl/PHPA 钻井液时遇到的黏土膨胀分散问题。
第1 代CaCl2/聚合物钻井液体系成功应用于1951.6 m 的深水井中。
第 2 代钻井液使用了新型高分子聚合物包被剂，解决了第 1 代钻井液存在的黏振动筛问题，在墨西哥湾水深1422.8 m 深水井中成功应用[31]。
目前，高盐/聚合物钻井液常用于无复杂地层情况的深水井中，如位于中国南海的水深1036 m的白云6-1-1 井，三开钻进时使用NaCl/PHPA 水基钻井液顺利完工。
2.1.2 强抑制高性能水基钻井液强抑制高性能水基钻井液体系是近年来在深水钻井中应用效果最好的水基钻井液，已成功应用于墨西哥湾、中国南海、巴西海域和哥伦比亚海域等地。
其关键处理剂为低分子胺基聚合物[33-34]，阳离子聚合物作为包被剂；钻速提高剂（或清洁剂）防止钻头泥包并起润滑作用，通过无机盐或醇类抑制水合物生成，针对不同地层选用KCl 或铝酸盐络合物协同封堵防塌，PAC 和改性淀粉作为降滤失剂，必要时选用碳酸钙等作为桥堵剂。
其强抑制机理为钻井液中的聚胺分子部分解离形成铵基阳离子，中和黏土表面的负电荷，降低黏土水化斥力。
同时聚胺可与黏土表面的硅氧烷基形成氢键，吸附在黏土表面。
静电引力与氢键共同作用压缩黏土层，减弱黏土水化。
聚胺分子链上的聚氧丙烯疏水基覆盖在黏土表面，降低黏土亲水性，阻止水分子的进入，进一步抑制黏土水化膨胀。
高性能水基钻井液具有极强的抑制页岩分散和黏土聚结泥包功能，性能接近于油基钻井液，且用量少，可重复使用，并符合海洋环保要求，可直接向海上排放，大幅减少了钻井液废弃物的处理工作，节约了成本。
在巴西深水成功应用的聚胺高性能钻井液中，使用可变形胶体在砂岩孔喉和页岩微裂隙中架桥封堵形成内泥饼，阻缓滤液侵入，提高地层强度；KCl 和聚胺复配使用实现对黏土地层的强抑制作用；体系中的铝酸盐络合物进入页岩基质，通过pH 值的降低或与地层流体中高价离子反应而就地沉淀胶结，协同胶粒的物理封堵作用形成选择性渗透膜。
该体系已在多口深水定向井中使用，其体系组成如表1 所示。
表2为该体系在水深782 m 和1311 m 的2 口井中的性能指标。
在黑海地区的深水钻井中，其高活性页岩地层经常引起钻井事故。
在水深2018 m 的深水井中使用了聚胺高性能水基钻井液，顺利钻穿大段活性黏土层，缩短了工时。
在东墨西哥湾地区 2 口水深分别为2774m 和2730 m 的深水探井中使用了聚胺高性能水基钻井液，钻速可达156.3 m/d。
体系中加入15%～20% NaCl抑制水合物生成。
使用黄原胶提高低剪切速率黏度，聚胺的使用提高了黄原胶的热稳定性，使该体系可在149℃范围内维持良好的流变性。