为了进一步提升钻井液泥浆携岩携砂的能力,通常使用黏度改进剂来调节油基钻井液的流变性能,提高钻井效率。目前油基钻井液常用有机黏土和增黏剂来提高钻井液的流变性能。本文以提升膨润土的悬浮稳定性、耐温性能,并且以提升纳米杂化材料的增黏性能为目标,在膨润土以及纳米杂化材料的耐温、增粘机理的基础上,选取合适的改性剂以及方法,研制出有机膨润土和温敏型纳米SiO₂杂化材料共同作为油基钻井液黏度改进剂,其中有机膨润土在150℃下仍能保持良好的流变性能,温敏型纳米SiO₂杂化材料可提高油包水钻井液的稳定性和增粘性能。（1）采用共同改性的方法,通过阳离子表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵:CTAB）和硅烷偶联剂（十六烷基三甲氧基硅烷:HDTMS）对膨润土（Bent）进行改性。首先,通过CTAB的插层增加了膨润土的基底间距,并且通过HDTMS与膨润土片层的共价键提高了膨润土的热稳定性。对所制备的有机膨润土（OBent）进行了红外分析、X射线衍射分析、热重分析和扫描电子显微分析。还对OBent的疏水性、溶解性、黏度和摩擦学性能进行了测试,测试结果表明,共同改性的膨润土的疏水性得到显著改善,并且高于仅用单一改性剂CTAB或HDTMS改性的膨润土。与单一的改性剂改性的膨润土相比,CTAB与HDTMS共同改性的膨润土具有稳定的流变性能和较低的摩擦系数,这主要是因为更多的HDTMS进入层间空间从而在膨润土夹层和表面形成化学键。（2）通过运用温敏型聚合物单体与SiO₂进行接枝共聚的方法,制备一种具有两亲性能的温敏型纳米SiO₂杂化材料PNM/SiO₂-D,对PNM/SiO₂-D的红外光谱和核磁氢谱以及流变性能分析,探讨了该温敏型纳米杂化材料的增粘机理,该增黏剂在含水量高的乳液中温度响应行为更灵敏,当达到热缔合温度（Tass）时,可有效提高油包水钻井液的黏度,最佳添加量为1.5 wt%,并且在较高水油比的情况下的增黏作用更明显。探究了其作为不同类型钻井液添加剂的摩擦学性能,在油包水钻井液基浆中摩擦系数减小较少,在油基基浆中,添加量为1.5 wt%时,摩擦系数最低;在水基基浆中,添加量为1 wt%时,摩擦系数最低,降低了18.2%。（3）通过对上述制备的有机膨润土HDTMS（1）-CTAB（0.5）-Bent和纳米SiO₂杂化材料PNM/SiO₂-D作为油包水钻井液的黏度改进剂复配,评价其耐温性能、润滑性能、流变性能以及钻井液稳定性能,同时与商用有机黏土与商用增黏剂进行对比,具有良好的热稳定性和润滑性能。