目前,在石油工程的领域中,有一种毒性几乎为零、容易分解的“绿色”环保钻井液处理剂,那就是改性淀粉,但是,普通的改性淀粉由于醚键的存在,在高温下容易断裂,醚键断裂会使淀粉的抗温能力下降,所以很难达到140℃的抗温能力。而室内合成出抗140℃高温改性淀粉并工业化生产存在着很大的难度。综上所述,目前存在一个亟待解决的难题,那就是提高这种环保型处理剂的抗温能力,能够应用于钻井液,使其抗高温能力可达140℃甚至更高。本文主要从分子结构设计着手,要提高改性淀粉的抗温性能就要通过在原有淀粉分子结构上进行醚化、交联、接枝等方式和手段,影响所得产物的交联度与接枝效率,使得结构中的极性基团可保留自由水及水化水,从而增强改性淀粉的抗盐抗温能力和降失水作用。将一定质量的原淀粉、分散溶剂及碱化剂溶液同时加入到三口烧瓶中,并且搅拌均匀后放入低温下的恒温水浴锅。在高速搅拌过程中依次加入交联剂、有机酸进行交联取代、接枝反应,加热到某一温度值,开始反应,一段时间后得到初级产品。将初级产品转移到烧杯中,加入一定质量的某种有机溶剂,开始搅拌,直到生成白色均匀的沉淀为止,最后将产品过滤并进行提纯干燥,粉碎后即得抗140℃高温改性淀粉。经过室内评价实验和对比实验,以原淀粉为骨架,通过醚化、交联、接枝等分子结构设计,初步合成出了无毒、抗温降滤失性能良好的环保型抗高温改性淀粉。该环保型抗高温改性淀粉无毒并在不同浓度的盐水钻井液基浆中都具有较好的抗温、降失水能力,且单剂可抗高温达140℃,与目前较好的抗温淀粉相比,该抗温降滤失性能更好。并且该环保型抗高温改性淀粉在新型无土相钻井液体系中也具有很好的抗高温降滤失效果,可以明显提高体系的抗温抗盐能力,降低体系的滤失量,是盐水/无土相/无固相钻井液体系中抗温降滤失剂的最佳选择。根据中华人民共和国国家标准《海洋石油勘探开发污染物生物毒性检验方法》(GB/T 18420.2-2009)和根据中华人民共和国国家标准《海洋石油勘探开发污染物生物毒性分级》(GB/T 18420.1-2009)对环保型抗高温改性淀粉进行了生物毒性检测,96h LC50值为39293mg/L,该数值高于海洋一级排放要求,说明改性淀粉的具有很好的环保性能属合格。