با توسعه فناوری سیال حفاری، محصولات اصلاح شده آسفالت به طور گسترده ای در حفاری نفت استفاده می شود. عوامل تصفیه آسفالت اصلاح شده معمولاً مورد استفاده در میادین نفتی شامل آسفالت امولسیون شده، آسفالت اکسید شده، آسفالت سولفونه و غیره است.
آسفالت امولسیون شده به امولسیون روغن در آب (O/W) اشاره دارد که در محلول آبی آسفالت حاوی امولسیفایر و سایر مواد افزودنی تحت نیروی همزن مکانیکی تشکیل شده است.
با توجه به خواص الکتریکی مختلف امولسیفایر، می توان آن را به آسفالت امولسیون شده کاتیونی، آسفالت امولسیون شده آنیونی، آسفالت امولسیون شده غیر یونی و غیره تقسیم کرد. با توجه به بار منفی ذرات خاک رس، آسفالت امولسیون شده کاتیونی در میدان نفتی برای مهار تورم خاک رس مورد استفاده قرار می گیرد.
در حال حاضر، تعداد زیادی از مطالعات در مورد عملکرد آسفالت امولسیون شده کاتیونی برای جلوگیری از ریزش، کاهش اتلاف فیلتراسیون و مهار تورم خاک رس ثابت کرده است که اثر ضد ریزش و مسدود شدن خوبی دارد و تنها غلظت 2 درصد از آسفالت امولسیون شده کاتیونی می تواند به میزان قابل توجهی قابل توجه باشد. کاهش اتلاف فیلتر سیال حفاری
تأثیر افزودن آسفالت امولسیون شده کاتیونی بر رئولوژی سیال حفاری به شرح زیر است.
(1) آسفالت امولسیون شده کاتیونی می تواند تأثیر کمی بر خواص رئولوژیکی سیال حفاری داشته باشد. هنگامی که غلظت زیر 4 درصد است، ویسکوزیته ظاهری سیال حفاری با افزایش غلظت نوسان می کند، اما دامنه نوسانات کوچک است. ویسکوزیته پلاستیک و نیروی برشی دینامیکی نیز با افزایش غلظت در محدوده کمی در نوسان است.
(2) زمانی که دمای بین 45 تا 75 درجه باشد و غلظت آسفالت امولسیون کاتیونی در سیال حفاری زیر 4 درصد باشد، چه به آسفالت امولسیون کاتیونی اضافه شود یا نه، ویسکوزیته ظاهری سیال حفاری با افزایش دما کاهش می یابد و ویسکوزیته پلاستیک و نیروی برشی دینامیکی در دمای بالاتر 65 درجه و 75 درجه تغییر زیادی می کند. با افزایش دما، تأثیر آسفالت امولسیون شده کاتیونی بر رئولوژی سیال حفاری به تدریج کاهش می یابد.
