高溫會(huì)導(dǎo)致鉆井液出現(xiàn)流變性變差、濾失量增大、熱穩(wěn)定性變差等多方面的問(wèn)題。高密度鉆井液由于固相含量高，流變性難以控制。在鉆井作業(yè)中高溫高密度鉆井液也是一大技術(shù)難題，而現(xiàn)在甲酸鉀鉆井液突破了高溫高密度鉆井液技術(shù)難點(diǎn)。
高溫高密度鉆井液兼有高密度、高溫兩方面的問(wèn)題，所以在鉆井液性能控制方面存在更多技術(shù)難題，主要技術(shù)難點(diǎn)如下：
⑴ 流變性控制難
① 高溫條件下，鉆井液中的粘土顆粒高溫分散導(dǎo)致鉆井液增稠，室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)均表明，當(dāng)粘土含量大到某一數(shù)值時(shí)，鉆井液在高溫下會(huì)喪失流動(dòng)性。
② 高密度鉆井液固相含量高，當(dāng)劣質(zhì)固相特別是亞微米顆粒進(jìn)入鉆井液，會(huì)導(dǎo)致鉆井液流變性難以控制。
③ 高溫高密度鉆井液的抗鹽、鈣能力在高溫作用下已明顯降低，當(dāng)遇到鹽、鈣污染后，鉆井液流變性難以維持，由于固相含量較高，加大處理劑濃度又會(huì)給流變性的控制帶來(lái)難度，鉆井液的維護(hù)變得更加頻繁。
⑵ 流變性與高溫高壓濾失量難以同時(shí)兼顧
高密度鉆井液中，中壓濾失量并不能模擬鉆井液在井下高溫高壓情況下的濾失量，由于固相含量較高，較少的濾失量就可能形成較厚的泥餅，從而降低濾失量。所以高溫高密度鉆井液的濾失量應(yīng)該用高溫高壓濾失量來(lái)評(píng)價(jià)。
高溫條件下，處理劑斷鏈分解加快，特別是聚合物類處理劑，這會(huì)導(dǎo)致鉆井液濾失量增大，需要頻繁維護(hù)，要降低濾失量就必須加大處理劑加量，這又給高密度鉆井液帶來(lái)流變性控制難題。
⑶ 適用于高溫高密度鉆井液處理劑少
目前國(guó)內(nèi)針對(duì)高溫高密度鉆井液研發(fā)的處理劑較少，高溫高密度決定了處理劑必須抗高溫且在能有效降低鉆井液濾失量的同時(shí)，盡可能小的增加鉆井液的粘度。
⑷ 適用于超高密度鉆井液加重材料選擇困難
當(dāng)密度高于2.50g/cm3后，選擇合適的加重材料非常困難，加重材料密度越大，越有利于改善鉆井液的流動(dòng)性。目前市場(chǎng)供應(yīng)的加重材料難以滿足現(xiàn)場(chǎng)需要。
甲酸鉀鉆井液被用作透明的生物聚合物基液時(shí)，甲酸鉀鹽水體系在恢復(fù)滲透性、腐蝕性、溫度穩(wěn)定性和地層水配伍性測(cè)試等方面優(yōu)于其它一切體系。在這個(gè)體系中應(yīng)用甲酸鉀鹽水允許在進(jìn)行碳酸鈣加重之前達(dá)到在低固相情況下有較高的泥漿比重。基于以上這些結(jié)果，這種生物聚合物體系在油田得到應(yīng)用。
研究表明甲酸鉀鉆井液生物聚合物體系是非常穩(wěn)定的，僅僅需要很少量的控制粘度和濾失性的化學(xué)添加劑，以保持鉆井液的性能在要求的范圖內(nèi)。不必考慮扭矩和拉力。泵壓通常低于以前井的15%~20%,發(fā)現(xiàn)固相懸浮和攜屑方面的問(wèn)題。在以往完井和鉆井作業(yè)中用甲酸鉀鹽水的有利結(jié)果是具有抑制性強(qiáng)、高溫穩(wěn)定性和配伍性好等性能，使它成為更經(jīng)濟(jì)、更可行的鉆井液體系之一。
