Tabt cirkulation er en af de store udfordringer under boreprocessen, da det ikke kun kan øge risikoen for boreoperationer, men også forårsage en stigning i boreomkostninger, hvilket i høj grad påvirker boreeffektiviteten. For at forhindre dette problem er det nødvendigt at forstærke brøndboringen.
Forstærkning af brøndboringer er en teknik implementeret til at bevare formationens integritet og kontrollere tab ved boring af udfordrende formationer, hvilket kan øge det maksimale vedvarende tryk for en brøndboring gennem brudforsegling eller brudtilstopning og brodannelse.
Mekanismen for borevæsken til nanopropningsmidlet til at styrke brøndboringen er vist som nedad. Under påvirkning af trykforskel presses nanopartikler med en lille partikelstørrelse og ensartet fordeling ind i mikroporerne og mikrorevnerne på klippeoverfladen, hvilket reducerer indtrængen af filtratet og danner et fysisk tilstopningslag. Hertil kommer, at bitumenkornet i nanotilstopningsmidlet på skiferoverfladen og producerer stærk adsorption, som fortykker hydreringsfilmen. Dannelsen af kemiske tætninger i brud kan ændre poretrykket og tangentialspændingen omkring borehullet i skiferformationer, og hydreringshævelse forårsaget af overfladevandsoptagelse kan undertrykkes, efter at nanomaterialer danner en beskyttende film på overfladen af skifer.
Mekanismen for det brodannende tværbindende tilstopningsmiddel, der styrker brøndboringen, er vist som øvre. Det brodannende og tværbindende tilstopningsmiddel tilsættes for at tillade højstyrkepartikler af forskellige partikelstørrelser at bygge bro over revnerne. Fibermaterialet fyldes mellem partiklerne, og det kemiske tværbindende konsolideringsmateriale cementerer tæt og størkner partiklerne, fibrene og klippelegemet; stopper udbredelsen af bruddet; og til sidst helbreder tabene.
MEdrilling udviklede et stift nano-tilstopningsmiddel, der passer perfekt ind i disse to mekanismer. Den er fremstillet af nanoskala materiale, mineralfiber og kationisk emulgator. Mineralfiberen har fiberstruktur, som kan bygge bro over porerne og brud på dannelsessten, nanomateriale vil forsegle porerne efterladt af brodannelse og kationisk emulgeret kan danne den tætte film på skiferoverfladen. Det kan ikke kun spille rollen som "forebyggende" styrkelse, men kan også virke som "afhjælpende" styrkelse.
