本论文首先以木质素磺酸盐(LSS)为原料,通过对其进行Minnich、氧化氨解以及硝化反应,制备得到了氨甲基木质素(LSN)、氧化氨解木质素(LSO)和硝化木质素(LSNO),红外光谱对产物结构进行了表征。分别评价其在4%膨润土基浆和低固相聚合物钻井液中的作用效能。结果表明：0.3%的LSN在4%膨润土基浆中,室温下有增黏切、降滤失作用,高温下有降切、降滤失作用；LSN在低固相聚合物钻井液中,室温下有降黏增切、降滤失作用,高温下有增黏、降切作用。0.3%的LSO在4%膨润土基浆中,室温下有增切和降滤失作用,高温下有降切和降滤失作用,180℃老化后的降滤失率为11.4%；LSO在低固相聚合物钻井液中,室温下有增黏切、降滤失作用,增黏率为23.9%,增切率为95.8%,降滤失率为22.4%,高温下有降黏,增大动塑比作用。0.3%的LSNO在4%膨润土基浆中,室温下有增黏切、降滤失作用,降滤失率为16.3%；高温下有降黏切、降滤火作用；LSNO在低固相聚合物钻井液中,室温下有降黏切、降滤失作用,经120℃老化后黏切减小,利控制钻井液的固相含量,维持了钻井液的流变性和滤失性,经180℃老化后,LSNO对维持钻井液的流变性和滤失性能产生不利影响。膨润土岩心膨胀量测试表明：LSNO、LSN溶液对膨润土岩心膨胀量大于LSS溶液,LSO溶液对膨润土岩心膨胀量与LSS溶液相当。此外,考察0.2%的LSN、LSO、LSNO对小麦幼苗生长的影响,结果表明：与0.2%LSS溶液相比,LSN、LSO、LSNO溶液都对小麦幼苗的生长有利,其中以LSO和LSNO溶液对小麦幼苗的生长促进作用较强。