无渗透钻井液体系是目前国内外都热切关注研制开发的一种新型钻井液体系，通过在常规钻井液中加入无渗透钻井液处理剂转化而成。“无渗透”的意思是无液相与固相侵入损害。无渗透钻井液处理剂通过降低渗漏而稳定砂岩和页岩，降低泥饼厚度，从而提高钻井效率和钻井成功率，并且能通过降低渗漏减少泥浆对岩层的污染，从而保护油气层。在本论文中，采用纤维素及废旧橡胶粉为基体对其进行接枝改性，制备性能优良的无渗透钻井液处理剂。采用硫酸高铈与过硫酸钾为引发剂，在纤维素表面接枝丙烯酸与丙烯酰胺，使其起降滤失作用。探讨了接枝改性的可行性，并对结果进行了分析与讨论。运用红外光谱对接枝聚合物的结构进行了分析，并采用标准API滤液测试对其性能进行检测。实验结果表明，两种引发剂均可引发纤维素的接枝共聚，但过硫酸钾的引发效果更好。经过硫酸钾引发接枝改性后的纤维素具有非常好的防渗性能。标准API滤液测试表明，在同等条件下该材料的封闭滤失量(4.5ml)小于FLC2000的封闭滤失量(11.0ml)。同样的测试，高温(120℃)下该材料的封闭滤失量(9.0ml)小于FLC2000的封闭滤失量(26ml)。废旧橡胶粉里存在的丰富双键为改性提供了一条新思路——对橡胶粉接枝改性，制备具有特殊功能的新材料。本课题主要采用乳液聚合的方法在橡胶粉表面上接枝丙烯酸等单体，与接枝改性的纤维素类似，它能有效防止泥浆中的液体(主要是水)向地层中渗漏，起到护井和保护油气层的作用。通过碘值法对原料橡胶粉双键含量进行了测定，探讨了接枝改性的可行性。橡胶粉的前处理方法和工艺对接枝聚合反应有显著的影响。未经处理的橡胶粉无法进行接枝聚合反应。经过丙酮、碱液和酸液进行处理，可以进行丙烯酸和丙烯酰胺接枝聚合反应。利用红外光谱及扫描电镜对接枝产物进行了表征。结果表明单体已经接枝到橡胶粉上。并且研究了反应时间，反应温度，引发剂用量等因素对接枝共聚反应的影响。接枝共聚反应的最佳反应条件为：反应时间：4h；反应温度：65℃；引发剂浓度：2.5％。此时接枝率为40％。标准API滤液测试表明，该产物是一种性能优良的无渗透钻井液处理剂。在同等条件下该材料的封闭滤失量(20ml)小于FLC2000的封闭滤失量(36ml)。通过TGA测试，该产物的热稳定性良好，符合实际应用的条件。在室温到120℃范围内热失重很小，在此温度范围内热稳定性良好。