随着石油工业的发展,石油开采呈现出向深井和超深井发展的趋势,这对钻井液耐温耐盐的性能提出了更高的要求。作者通过大量的文献调研发现现有的合成聚合物类降滤失剂大都为直链型,这些聚合物具有良好的抗温和耐盐的特性,但在维持钻井液体系的稳定性和流变性却不尽人意,尤其是在高温老化后或者高价阳离子存在下,体系会发生沉降,导致钻井液性能下降,不能满足现场应用需求。本文选择亲水的EO链作为支链通过大单体共聚法制备了梳型聚合物降滤失剂。发现梳型聚合物不仅具有抗高温耐盐降滤失性,还能调控钻井液的流变性能,维持体系的稳定性等优点,具有良好的市场应用前景。论文的主要研究内容包括：1.梳型聚合物的合成及表征选用聚乙二醇单甲醚(PEGM)与丙烯酸(AA)酯化反应得到大分子单体作为亲水支链,再与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)两种单体,采用水溶液聚合法共聚得到梳型聚合物降滤失剂PEAAA。通过正交实验设计确定了各单体的最佳配比,即单体摩尔比PEGM-AA:AM:AMPS=1:6:4。运用红外光谱表征了大分子单体和聚合物结构中存在各官能团,证明了所得聚合物为目标产物；利用元素分析确定了聚合物中各结构单元所占比例；通过测定特性粘度近似计算得梳型聚合物分子量；热重-差示扫描量热(TG-DSC)实验表明合成的梳型聚合物具有较好的耐温性；运用钙离子选择电极测定了聚合物在溶液中于钙离子的结合度并与直链型聚合物进行对比,表明梳型聚合物具有更好的抗钙离子能力。2.梳型聚合物在不同泥浆体系中降滤失效果的评价采用API滤失评价标准,评价了梳型聚合物在不同基浆体系中的降滤失效果。实验表明梳型聚合物PEAAA在淡水基浆、盐水基浆、饱和盐水基浆和钙盐基浆中高温老化前后均具有良好降滤失效果。与降滤失剂Driscal D对比发现,梳型聚合物PEAAA除良好的滤失性能外,还能够使淡水基浆、盐水基浆、饱和盐水基浆和钙盐基浆的粘度及切力维持在一个相对恒定的范围内,具有较好流变调控能力。3.梳型聚合物对蒙脱土分散体系流变性的影响利用哈克流变仪研究了梳型聚合物PEAAA对淡水基浆、盐水基浆、钙盐基浆流变性的影响。并且运用幂律模型对流变曲线进行拟合,得到了相应的流变学参数。随着梳型聚合物PEAAA的加入,淡水基浆、盐水基浆、钙盐基浆的屈服值、粘度和模量显著增加,剪切稀释性增强。4.梳型聚合物对蒙脱土分散体系稳定性的影响通过沉降实验表明,梳型聚合物PEAAA的加入改善了蒙脱土分散体系稳定性,提高了体系的抗Na+, Ca2+的能力,有利于蒙脱土在水中高度分散。正是通过这种高度分散的蒙脱土颗粒使钻井液具有所需的流变和降滤失性能。5.聚合物降滤失机理的研究本文选用已运用成熟的三元抗温抗盐聚合物降滤失剂ADN (AMPS-DMAM-NVP,实验室自制)作为研究对象,利用滤失、吸附、动态光散射等手段对聚合物的降滤失机理进行分析和讨论。