无固相钻井液是以水溶性聚合物为主制备的高分子水溶液，所以这种水溶液稳定性比有固相钻井液的稳定性好的多，适应能力更强。与有固相钻井液体系相比，该体系具有较低流动阻力、较小的静切力、良好的流变性以及体系粘度易调节等诸多优点，而在钻井过程中具有良好的携带岩屑的能力，良好的防护井壁以及防止井塌等性能，能够很好的保护油气层。一般无固相钻井液是以生物聚合物、纤维素衍生物、合成聚合物以及弱凝胶作为增粘剂，配合使用改性淀粉、聚阴离子纤维素（PAC）、磺化酚醛树脂（SMP）等提高其降滤失性，用加重剂和盐调整密度，以及用缓蚀剂、防塌抑制剂、杀菌剂等其它钻井液处理剂复配而成。由于体系中使用的各种物质在地层及钻屑中的吸附损失不同，往往使其在使用过程中性能会有很大差别。而且大多数聚合物在高矿化度、高温条件下粘度下降很快，因而对于聚合物的性能的把握是非常重要的。因此在无固相钻井液的研究发探索中，制备具有较好耐温耐盐性能的聚合物增粘剂以及降滤失剂是至关重要的，这也是本文讨论的关键。本文对目前无固相钻井液体系中常用的几种聚合物增粘剂，以及本实验室的某类改性多糖类聚合物作了性能测试，分别研究了其耐温耐盐性能，以及增粘性与温度变化的关系。通过实验对比选取合适的改性多糖类聚合物(A1#)与黄原胶（XC）进行复配，根据二者的性能以及其市场应用性，选择不同的复配比例，经过实验对比选取最优配比，复配合成新聚合物CAX，使其具有稳定的性能以及较为低廉的市场价格。本文在讨论聚合物增粘剂的基础上，进一步分析了降滤失剂在无固相钻井液体系中的应用，并选取了三种离子单体经过三元共聚合成了一类新聚合物，并选取适量的聚合物AMPS/AM/DMC添加到该无固相钻井液体系中，使其与其它降滤失剂配伍使用。本文以聚合物CAX为主要的聚合物增粘剂，以磺化酚醛树脂（SMP）、磺化褐煤树脂（SPNH）以及合成的聚合物AMPS/AM/DMC作为降滤失剂，再选择其它的钻井液处理剂制备无固相钻井液。配制多组实验配方，用六速旋转粘度计、API失水量测定仪以及高温高压动态失水仪对无固相钻井液体系的性能进行评价。分别测试各配方体系在常温常压下的粘度、切力与滤失量；体系经过高温热滚后的粘度、切力与滤失量；以及无固相钻井液体系在高温高压下的粘度、切力与滤失量。通过上述实验对比，根据对无固相钻井液性能的基本要求，选择最佳配方，即在常温常压下及高温高压下均具有稳定性能的无固相钻井液体系，并对其性能进行整体评价。本文经过对无固相钻井液体系中聚合物增粘剂以及降滤失剂的研究，复配制备新型聚合物增粘剂作为主要的增粘物质，并共聚合成一类新的三元共聚物应用于该无固相钻井液体系，配合其它降滤失剂共同作用，从而制备得到具有较好耐温耐盐性能无固相钻井液。