一、稀釋劑
泥漿稀釋劑，或分散劑，通過破碎粘土層邊和面之間的附著而降低粘度（見圖1）。稀釋劑吸附粘土層，因此破壞了層間的引力。加入稀釋劑可以降低粘度、切力和屈服值。
大多數的稀釋劑都可以劃分為有機材料或無機磷酸鹽絡合物。有機稀釋劑包括木質素磺酸鹽、木質素和丹寧。與無機稀釋劑相比，有機稀釋劑可用於高溫條件下 （鉻酸鹽也是很好的耐高溫稀釋劑，但是不適合用於環境敏感地區） 。
有機稀釋劑通常會有助於濾失控制。
聚合；絮凝；（面對面）；（邊對面）；（邊對邊）；解膠；抗絮凝
圖. 1粘土顆粒的連線
無機稀釋劑包括焦磷酸鈉（sapp）、四焦磷酸鈉、四磷酸鈉和六偏磷酸鈉。無機稀釋劑在低濃度情況下是有效的，但是通常只用於150f的溫度以下。它們的應用一般侷限於氯化物濃度低和ph值低的淡水粘土泥漿。
長期以來，水被作為鑽井泥漿的一種十分有效的稀釋劑使用，其降粘效果是通過減少鑽井液中的總體固相濃度來達到的。鑽井作業中鑽屑不斷混進泥漿中，那麼這些鑽屑最終也需要用水進行稀釋或者必須用機械的方式清除。
應當定期新增水到水基泥漿中，以補充滲漏到地層和在泥漿池中蒸發的水份。如果不補充水，那麼由於固相濃度增加，粘度就會上公升。而化學方式的降粘效果不佳。
在沒有新增重晶石或膨潤土的情況下，塑性粘度的穩定上公升就說明水分減少了。
磷酸鹽是最早可以大批量**的化學稀釋劑之一。磷酸鹽通過吸附粘土顆粒而起作用，因此，它能達到令人滿意的電平衡和允許顆粒自由地懸浮在溶液中。磷酸鹽的這種分散效果歸因於輕度的陰性粘土片晶置換，它可使片晶相互排斥，最終這些斷裂邊緣的化合價趨於飽和。
在被嚴重汙染的離子環境中，磷酸鹽的使用是有限的。如果有自由的鈣離子或鎂離子存在，不論其數量多少，都將會形成磷酸鹽的絡合物或者不溶的金屬離子磷酸鹽。由於清除了可用的磷酸鹽，這就限制了降粘能力。
表2列出了常用的用於現場鑽井泥漿應用中的磷酸鹽
優點1) 在井深較淺的條件下，在大多數膨潤土水基泥漿中，磷酸鹽是一種十分有效的稀釋劑。
2) 在低於130f的溫度條件下，有少數稀釋劑效果十分突出。
缺點1) sapp 的ph值為4.8，因此，需要採用苛性鈉或其它含有羥離子的新增劑來維持泥漿的ph值在7.0以上。
2) 一般來說，磷酸鹽具有很低的溫度穩定性。
3) 磷酸鹽沒有控制濾失的能力。
4) 在相對低的溫度條件下，這些聚磷酸鹽絡合物還原為磷酸鹽；這將使粘土產生嚴重的絮凝，並形成高粘度和強凝聚強度。
褐煤類是十分有效的稀釋劑。它們同時也用作控制濾失的處理劑。褐煤類通常是以褐煤的形式存在的條狀礦物，可以暴露在空氣中長達6至12個月。無機風化褐煤含量高的褐煤類最適合於這一應用。
優點1) 褐煤的溫度穩定性高達400f，並且在有特殊的新增劑如鉻化合物的情況下，其溫度穩定性可以高達450 f。
2) 褐煤類是有機稀釋劑，由於其膠狀結構，它既可以作為分散劑（通過斷裂邊緣的電荷飽和），也可以作為控制濾失的處理劑。
3) 儘管褐煤的ph值為酸性，但有一種預苛化作用的產品可用，它具有從1至6的苛性對褐煤的比率，使得無需ph值調節新增劑就可以使用。
缺點1) 褐煤類不適合於含有高鹽量的流體，因為褐煤不溶於鹽類。
2) 褐煤類可能引起活性固體的分散（分解）。
丹寧是從植物浸出液中提煉出來的。最常見的丹寧是白雀樹皮汁，是從阿根廷的白雀樹的樹皮中提煉出來的。
優點1) 丹寧是一種具有雙重功效的材料，既可以作為分散劑，也可以作為控制濾失的處理劑。
2) 丹寧，特別是白雀樹皮汁，在稀釋石灰泥漿和被水泥漿汙染的泥漿時是十分有效的。
木質素磺酸鹽類是從亞硫酸鹽廢液中提煉出來的。將各種金屬離子新增到化合物中可以增強其中和斷裂邊緣電荷的能力，並提高其抗溫能力。新增的離子有一些是鈣離子、鐵離子和鉻離子。
優點1) 對石灰泥漿而言，木質素磺酸鹽是十分有效的稀釋劑。
2) 鐵鉻木質素磺酸鹽類，含有不同量的鐵和鉻，由於重金屬離子的吸附，作為普通稀釋劑是十分有效的。
3) 木質素磺酸鹽類的溫度穩定性高達300f 到 350f的範圍。
4) 木質素磺酸鹽類是一種雙作用新增劑，可同時作為分散劑和控制濾失的新增劑。
缺點分散性（活性固相的分解）
二、降濾失劑
控制泥漿濾失的理由是：
1) 維持井眼完整性：
- 為保護水敏性頁岩
- 為減少井眼沖蝕以更好地實施套管固井工作。
2) 為減少向生產層的濾失，減少地層傷害。
3) 減少測井分析中的問題。
a、膨潤土
優點有控制濾失、懸浮重晶石和提供足夠的粘度保證井眼清潔能力的多用途新增劑。
缺點1) 在沒有進行預水化之前，膨潤土不適合用於鈉離子、鈣離子或鉀離子濃度高的環境中。
2) 對鑽進地層產生的汙染十分敏感，如鹽層或硬石膏層。
3) 膨潤土泥漿對高溫膠凝效應十分敏感，可能引起濾失量的增加。
b、澱粉（預膠化層）
優點1) 當存在低溶解度的鈣離子或鈉離子時，作為控制濾失的處理劑，澱粉能起到很好的作用。因此，它適合用於鹽水泥漿或者含膏泥漿。
2) 當使用經過預處理沒有發酵的澱粉時，一般不需要殺菌劑。
缺點1) 當採用澱粉時，常常造成粘度的增加。
2) 如果澱粉沒有進行預處理，必須使用殺菌劑來防止其降解和發酵。
3) 澱粉在溫度超過200°f時會發生降解。
c、羧甲基纖維素鈉鹽（cmc）是一種植物產品，用於控制濾失量和作為增粘劑。
優點1) 在低度和中度離子汙染的濃度中，cmc表現活躍，因而適用於抑制性的泥漿中。氯化物的含量不超過60,000 mg/l。
2) 有低粘度級和高粘度級cmc可供選用，這取決於所期望增加的粘度程度。通常優先選用工業級的cmc。
3) 該新增劑的溫度穩定性可達到400°f。
缺點1) 可能需要採用稀釋劑來抵消新增劑的增粘效果。
2) 在一些鹽類泥漿中，可能引起降粘效果。
d、丙烯腈（cypan）
優點丙烯腈可以成功地應用於高溫範圍中，因為其溫度穩定性高達400°f。
缺點1) 丙烯腈對鈣離子汙染高度敏感。
2) 可能引起動濾失量增加。
e、xc聚合物是一種因細菌產生的多醣膠質，在存在可溶性鹽的情況下穩定性良好。
1) 提高粘度
2) 增加凝聚強度
3) 在高剪下速率下粘度降低
4) 在低剪下速率下粘度上公升
5) 懸浮重晶石
6) 如果不能正確使用，將使成本急劇增加
褐煤類、丹寧、木質素磺酸鹽類，由於其化學特性和粒度以及通過充當膠質粘土顆粒的分散劑，可以對濾失量進行控制。每種新增劑的分散能力將在單獨的章節中進行討論。只有褐煤特別能控制濾失。
優點1) 這些產品具有良好的溫度穩定性，其穩定性範圍在300 - 350°f。
2) 褐煤類具有膠狀結構，有助於控制濾失量。
3) 控制濾失和易於分散這種雙重作用使得這些產品適用於只能使用單一產品的某些情況。
缺點褐煤類由於這種新增劑的多價螯合特性，它們對鈣離子汙染和接著發生的泥漿絮凝作用十分敏感。褐煤趨向於捕獲鈣離子，減少繼續充當降濾失劑的褐煤的數量。
三、 增粘劑
有很多不同的產品都廣泛地用作粘度增加劑，它們可以劃分為增粘劑、膨潤土、凹凸棒粘土、亞膨潤土（膠體）和聚合物等。
粘土-膨潤土、凹凸棒粘土和亞膨潤土在水中都形成膠態懸浮物。它們可以通過內表面摩擦和以化學方式約束水來增加粘度、屈服值和凝聚強度。
聚合物是多功能的新增劑，可以同時改變粘度、控制濾失特性、穩定頁岩以及產生或防止粘土絮凝。聚合物對泥漿中固相含量的增加貢獻很小。
四、 ph值調節劑
由於一些泥漿新增劑為酸性ph值和一些泥漿系統的ph值會發生變化，因此，需要新增一些物質來提高泥漿系統的ph值。很多泥漿新增劑是酸性的。
警告：ph值調節劑必須小心處理。採用化學桶，禁止使用漏斗或直接倒到系統中。
最常用的三種ph值調節劑是氫氧化鈉（苛性鈉）、氫氧化鉀和氫氧化鈣。其中氫氧化鈉的使用要普遍得多，而其它兩種往往是在特殊設計的泥漿系統中使用。
優點1) 所有這三種新增劑都能提高ph值。
2) 因為鉀離子和鈣離子的緣故，氫氧化鉀和氫氧化鈣都有很強的抑制特性。這兩種產品一般新增到泥漿中主要是用作抑制系列製品。
缺點1) 都能對**造成嚴重燒傷。
2) 都對裝置具有相當強的腐蝕性。
3) 由於鈉離子的高度活性，氫氧化鈉在膨潤土頁岩中容易引起分散。
五、 加重材料
加重材料是具有特別高的比重，新增到泥漿中能提高其密度，用於控制地層壓力的物質。
重晶石-硫酸鋇是在鑽井泥漿中應用最為廣泛的加重材料。它具有api-定義的最小比重為4.2，使得將泥漿密度能提高到每加侖21磅。
硫酸鋇在鑽井泥漿中是惰性的，因此，不會影響到系統中泥漿新增劑的活性。但是，重晶石並非純的硫酸鋇。在重晶石中的雜質可能汙染泥漿導致粘度公升高。
優點1) 重晶石可將泥漿密度提高到足夠高，能控制大多數的地層壓力。
2) **低廉且易於獲得。
3) 相對而言不具有磨蝕性。
4) 硫酸鋇部分（大約85%）是惰性的。
缺點1) 重晶石的懸浮需要更高的切力和粘度。在加重的封隔液中，重晶石將最終沉澱下來並使得修井工作變得更加困難。
2) 在長時間的持續使用中，特別是在重泥漿中，重晶石將磨滑並成為微細固體物。
3) 不溶於酸。
碳酸鈣是一種用於鑽井泥漿、修井泥漿和封隔液中提高流體密度的新增劑。它的比重為2.7，可配製高達每加侖12.0磅的封隔液密度。
優點1) 比其它處理劑更便宜。
2) 比重晶石容易被懸浮。
3) 通過酸化可以更加容易地清除，以減少地層傷害。
4) 可溶於酸。
缺點1) 所能得到的最大密度僅僅只有12.0 磅/加侖。
2) 相比重晶石或赤鐵礦而言，需要更多的材料。
鹽水溶液可以採用多種型別的鹽來得到。表2列出了每種鹽所能達到的最大泥漿密度。
優點1) 氯化鈉可以經濟地作為一種密度處理劑而無需新增膨潤土提高懸浮能力。這種鹽可以作為一種有效的鑽井液或者是封隔液。
2) 氯化鈣常常作為加重材料用在封隔液中。
缺點1) 氯化鈉溶液在每加侖10.0磅時就已飽和。
2) 當氯化鈣用作鑽井液時，如果存在氧氣或空氣，就會出現腐蝕問題。
3) 氯化鋅過於昂貴。
4) 氯化鋅對管柱和套管有明顯的腐蝕作用。
六、 堵漏劑
堵漏材料（lcm's）可以分為四個類別：
1) 纖維狀材料（紙漿、棉花纖維）-用於滲漏損失並常與其它材料一起使用。
2) 片狀材料（玻璃紙、雲母）-用於滲漏損失。
3) 粒狀材料（地面生長的堅果殼、重質碳酸鈣）-用於裂縫性漏失、溶洞性漏失等。
4) 隨時間強度增強的水泥漿（水泥漿、柴油-膨潤土、泥漿混合物、高固含-高漏失水泥漿.
七、 毒性
在世界範圍內各個不同的鑽井作業地區，對泥漿毒性的規定有著不同的要求。必須確認及時得到所需的各種許可，並且所使用的泥漿要控制在當地規定的嚴格限制之下應順利地獲得資格。
在一些地區，有乙個推薦的泥漿新增劑列表。這使得遵守法規變得相對簡單一些。在另外一些地區，所有排出的泥漿都必須經過毒性檢測。
在這種情況下，在泥漿的程式設計階段，泥漿的大概毒性情況應進行估計。
泥漿毒性往往通過一些型別的生物測定程式來進行測量。這意味著要將一些活性有機體，如蝦或鱒魚，在實驗室測試中暴露在泥漿中。為保證泥漿通過檢測，應達到在一定的特別濃度下，泥漿不會殺死這些檢測用的生物有機體。
最為普遍的容易增加泥漿毒性的兩類新增劑是表面活性劑和碳氫化合物類。高濃度的kcl（>15%）對某些有機體來說也是有毒性的。每一種加入到泥漿中的產品在考慮選擇使用之前都必須經過事前的毒性評價。
一些可能造成毒性後果或可能加以限制的泥漿新增劑舉例如下：
柴油礦物油
**消泡劑
防腐劑去油汙漬流體
含鉻新增劑
(如,木質素磺酸鉻鹽)
石棉鑽井用表面活性劑和清潔劑
常用鑽井液材料
膨潤土類 一 組成 膨潤土是岩漿巖或變質岩中矽酸鹽礦物 如長石 風化沉積形成的，其組成為1 粘土礦物 蒙脫石 高嶺石 伊利石和海泡石，鑽井用膨潤土主要粘土礦物為蒙脫石，含量在70 以上。2 砂子 石膏 石英 長石 雲母 氧化鐵等含量越小越好。3 染色物 木屑 樹葉及腐質物起染色作用，膨潤土有紅色 黃...
常用相似材料及其性質
相似材料除了應具有穩定的符合相似關係的物理力學性質之外，還應滿足加工方便 實惠等要求。目前國內常用的地質力學模型採用過的相似材料有 重晶石粉，膨潤土，石蠟油，石膏，石英砂等。重晶石粉 重晶石化學式為baso4，晶體屬正交 斜方 晶系的硫酸鹽礦物。常呈厚板狀或柱狀晶體，多為緻密塊狀或板狀 粒狀集合體。...
常用刀具材料及其特性
優點 碳素工具鋼生產成本較低，原材料 方便 易於冷 熱加工，在熱處理後可獲得相當高的硬度 在工作受熱不高的情況下，耐磨性也較好。缺點 淬透性差，需要用水 鹽水或鹼水淬火，畸變和開裂傾向性大，耐磨性和熱強度都很低。常用牌號 t7 t8 t8mn t10 t11 t12。應用 碳含量較低的t7鋼具有良好...