天然降濾失劑是一種天然高分子化合物，其結構是聚p一葡萄糖，由于分子鏈上的羥基形成分子內(nèi)和分子間氫鍵而產(chǎn)生結晶，故不溶于水。天然降濾失劑是高分子化學物的改性產(chǎn)物，其鈉鹽在油田中有廣泛的應用，也稱天然降濾失劑，其分子結構為：天然降濾失劑是直鏈線型水溶物高分子化合物。它的兩個主要性能指標是相對分子數(shù)量和取代度(每個失水糖單元上的羥基中的氫被甲基取代的數(shù)目)。天然降濾失劑的相對分子質量越高，水溶液粘度越大。工業(yè)上按其水溶液粘度的大小把天然降濾失劑分成三個等級：

在25。C時1%水溶液的粘度為400～500mPa·s，由于其增粘能力強；一般不作為降濾失劑使用；

在25%時2%水溶液粘度為50～270m1%·s，可作為一般鉆井液的降濾失劑，既可降低濾失量，同時又可提高鉆井液的粘度；

在25。C時2%水溶液粘度小于50mPa·s，可作為加重鉆井液的降濾失劑，以避免引起粘度過大。取代度的高低是決定天然降濾失劑水溶性的主要因素，取代度大于0．5的天然降濾失劑才易溶于水，取代度越高其水溶性越好。作為鉆井液處理劑的天然降濾失劑，取代度為0．6～0．9效果較好。天然降濾失劑是一種抗鹽、抗溫能力較強的降濾失劑，也有一定的抗鈣能力。降濾失量的同時還有增粘作用，適用于配制海水鉆井液、飽和鹽水鉆井液和鈣處理鉆井液，是應用廣泛的一種降濾失劑。國內(nèi)鉆5000m以上的超深井時，用天然降濾失劑可獲得較好效果。天然降濾失劑主要是通過穩(wěn)定膠體顆粒作用達到降低濾失量的目的。天然降濾失劑在鉆井液中解離成長鏈多價負離子，鏈上的羥基與粘土顆粒表面上的氧原子形成氫鍵吸附，一部分羧基與斷鍵邊緣處的鋁離子之間產(chǎn)生靜電吸力，一部分羧基則通過水化作用使粘土顆粒表面形成水化層，同時增加了粘土顆粒表面的f電位。由于天然降濾失劑分子鏈較長，一個分子可同時吸附多個粘土顆粒，與粘土顆粒形成混合網(wǎng)狀結構，避免粘土顆粒相互粘結變大，從而大大提高了粘土顆粒的聚結穩(wěn)定性，有利于形成致密而堅韌的濾餅。此外，天然降濾失劑能提高濾液粘度，以及本身的堵孔作用都可降低濾失量。