以油为分散介质组成的泥浆称之。其基本组成是油、水、有机粘土(或其他亲油粉末)和油溶性化学处理剂。常见的是油包水乳化泥浆,它可有效地抑制水敏性泥页岩地层、大段岩盐层;适用于钻进低压、粘土含量高的油气层;也适用于高温、高压超深井钻进。这种泥浆能抗各种酸性气体如c02、H2S等对金属钻具的腐蚀,润滑性能良好;具有防坍、防卡性能。油包水乳化泥浆以油为外相,水为内相,用乳化剂配制而成。油相一般用柴油或煤油,占泥浆的60%~70%;水相一般采用饱和盐水,或按活度要求调解其含盐量;乳化剂常用的有石油磺酸铁、十二烷基酰醇胺、司盘一80等;油基泥浆或油包水乳化泥浆组成复杂、配制工艺要求高、成本更高。因此,除不得已,一般少用。
另外使用油基泥浆,钻井时,管柱与井壁的摩阻会小些,特别是在定向井和水平井中。