随着钻井过程中井深不断加深,钻井液稠化问题越来越严重,导致流变性变差,为解决问题我们通常加入降粘剂来调整钻井液的性能。随着环保性要求的不断提高,研发降粘剂时要综合考虑降粘性、抗温性、抑制性和环保性。本文结合分子结构设计原理,选择了合成过程中含有烯基双键,易发生聚合反应的二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）和具有两个羧基基团、易水解的衣康酸（IA）作为反应单体,亚硫酸氢钠和过硫酸铵作为引发剂,通过自由基聚合反应合成目标产物ID。通过单因素法分别对单体摩尔比、引发剂加量、反应温度、反应时间进行实验论证,最终得到最佳合成条件为:单体摩尔比n（IA）/n（DMDAAC）为3:1,亚硫酸氢钠与过硫酸铵加量为单体总质量的1.75%,且两者质量比为1:1,反应时间为4h,反应温度为60℃。通过核磁共振实验和红外光谱实验对ID分子进行了结构表征,确定所合成物为目标产物。通过ID与XY27的抗温性对比实验得知在180℃下,ID降粘率为30%,XY27无降粘作用,证明ID的抗温性比XY27好。抑制性对比实验表明,淡水基浆加入0.5%ID之后,页岩滚动回收率从47.8%提高到69.6%,加入0.5%XY27之后,页岩滚动回收率提高到58.7%。聚合物基浆加入0.5%ID之后,页岩滚动回收率从67.65%提高到了76%,加入0.5%XY27之后,页岩滚动回收率提高到71.6%,由此证明在淡水基浆和聚合物基浆中ID的抑制性要好于XY27。粒径分析实验表明,聚合物基浆其膨润土颗粒d50值为65.565μm,随着ID、XY27加量的增加,d50值均逐渐降低,在0.5%ID加量时膨润土颗粒d50值达到最低为8.423μm,0.5%XY27加量时膨润土颗粒d50值为15.172μm,且ID与XY27加量相同情况下,加入ID的聚合物基浆其膨润土颗粒d50值要小于加入XY27的体系其膨润土颗粒的d50值,这表明ID较XY27能更好的破坏体系中大分子聚合物与膨润土颗粒形成的结构,达到降粘效果。扫描电镜实验同样证明,加入0.5%ID之后,聚合物基浆中膨润土颗粒的粒径明显降低。Zeta电位实验结果显示,聚合物基浆中膨润土颗粒的zeta电位值为-44.77m V,随着ID与XY27加量的增加膨润土颗粒zeta电位值绝对值整体降低,加入ID的基浆其膨润土颗粒zeta电位值绝对值低于加XY27的基浆。0.6%ID加量下膨润土颗粒zeta电位值为-37.12m V,0.6%XY27加量下膨润土颗粒的zeta电位值为-39.02m V,这表明ID较XY27能更好的降低膨润土颗粒间的排斥力,具有更强的抑制能力。本文分别在淡水基浆、聚合物基浆、盐水基浆和钙处理基浆中,进行ID与降粘剂XY27的降粘效果对比。结果表明:ID在淡水基浆、聚合物基浆、盐水基浆、钙处理基浆中降粘率分别可以达到92.38%、75.14%、74.55%、17.39%;XY27在上述四种基浆中的降粘率分别可以达到87.62%、48.56%、48.18%、27.83%。上述结果证明ID在淡水基浆、聚合物基浆、盐水基浆中降粘效果好于XY27,但在钙处理基浆中XY27降粘效果更好,原因可能为ID含有羧基基团,它能与钙离子发生螯合作用导致降粘效果变差。在ID的环保型评价实验中,本文以1%ID加量的水溶液作为样本,分别进行了生物毒性分析、可降解性分析、重金属含量分析。结果表明:样本的EC50值为34100mg·L-1,可以判断为无毒,BOD/COD值为23.59%,属于易降解,样本无有毒重金属。