Z razvojem tehnologije vrtalne tekočine se pri vrtanju nafte pogosto uporabljajo modificirani izdelki za asfalt. Običajno uporabljena sredstva za obdelavo modificiranega asfalta na naftnih poljih vključujejo emulgiran asfalt, oksidiran asfalt, sulfoniran asfalt itd.
Emulgirani asfalt se nanaša na emulzijo tipa olje v vodi (O/W), ki nastane v vodni raztopini asfalta, ki vsebuje emulgator in druge dodatke, pod vplivom mehanskega mešanja.
Glede na različne električne lastnosti emulgatorja ga lahko razdelimo na kationski emulgiran asfalt, anionski emulgiran asfalt, neionski emulgiran asfalt in tako naprej. Emulgiran asfalt se pogosto uporablja kot sredstvo proti kolapsu in zamašitev pri inženiringu vrtanja za izboljšanje kakovosti blatne pogače, tesnijo tvorbene pore in razpoke ter zmanjšujejo izgubo filtracije vrtalne tekočine. Zaradi negativnega naboja glinenih delcev se kationski emulgirani asfalt uporablja na naftnih poljih za zaviranje nabrekanja gline.
Trenutno je veliko število študij o učinkovitosti kationskega emulgiranega asfalta za preprečevanje zrušitve, zmanjšanje izgube filtracije in zaviranje nabrekanja gline dokazalo, da ima dober učinek proti zrušitvi in mašenju. Samo 2-odstotna koncentracija kationskega emulgiranega asfalta lahko znatno zmanjšati izgubo filtracije vrtalne tekočine.
Učinek dodatka kationskega emulgiranega asfalta na reologijo vrtalne tekočine je naslednji.
(1) Kationski emulgirani asfalt ima lahko majhen vpliv na reološke lastnosti tekočine za vrtanje. Ko je koncentracija pod 4 odstotki, navidezna viskoznost tekočine za vrtanje niha s povečanjem koncentracije, vendar je obseg nihanja majhen. Spremembe plastične viskoznosti in dinamične strižne sile prav tako nihata v majhnem območju z naraščanjem koncentracije.
(2) Ko je temperatura med 45 stopinj in 75 stopinj in je koncentracija kationskega emulgiranega asfalta v vrtalni tekočini pod 4 odstotki, se navidezna viskoznost vrtalne tekočine zmanjša z dvigom temperature in plastična viskoznost in dinamična strižna sila se močno spremenita pri višji temperaturi 65 stopinj in 75 stopinj. S povišanjem temperature se bo vpliv kationskega emulgiranega asfalta na reologijo vrtalne tekočine postopoma zmanjšal
