Glavna funkcija polianionske celuloze z nizko-viskoznostjoPAC LVpri vrtanju na naftnih poljih je izboljšati nadzor izgube tekočine in zaščito vmesnika pri nizkih viskoznostih. Natančneje, dokazuje naslednje:
1. Učinkovito zmanjšanje izgube tekočine, zaščita rezervoarjev in sten vrtine
Pri nizki viskoznosti vrtalne tekočine bistveno zmanjša izgubo tekočine, medtem ko tvori tanko, gosto filtrsko pogačo.
Polianionska celuloza nizke{0}}viskoznosti ima kratko molekulsko verigo, vendar visoko gostoto karboksilnih skupin. Medtem ko v vodni raztopini ne more tvoriti visoko viskozne mrežne strukture, se lahko hitro adsorbira na steno vrtine ali površine por formacije zaradi svojih močnih adsorpcijskih lastnosti (karboksilne skupine se vežejo na hidroksilne skupine in kalcijeve ione na površini kamnine formacije), pri čemer tvori tanek, trden adsorpcijski film. Hkrati njegove molekule napolnijo pore filtrske pogače, zmanjšajo prepustnost filtrske pogače in s tem zmanjšajo izgubo vrtalne tekočine v formacijo. Ta funkcija je še posebej pomembna za zaščito rezervoarja nafte in plina: preprečuje, da bi trdni delci (kot je glina) v vrtalni tekočini vdrli v pore rezervoarja, kar zmanjšuje škodo proizvodni zmogljivosti.
2. Stabilizira steno vrtine in zavira širjenje hidratacije skrilavca.
PACLVpoveča občutljivost kamnine vrtine na vodo z adsorpcijo, kar preprečuje zrušitev skrilavca.
Niz{0}}molekule PAC z nizko viskoznostjo se prednostno adsorbirajo na površini skrilavca (skrilavec je bogat z minerali gline in negativno nabit, se povezuje s karboksilnimi skupinami PAC prek elektrostatične privlačnosti), pri čemer tvorijo fizično pregrado, ki preprečuje, da bi voda iz vrtalne tekočine vstopila v skrilavec. Hkrati njihove molekule inkapsulirajo delce skrilavca, zavirajo disperzijo delcev in ohranjajo celovitost vrtine. V primerjavi z visoko-viskoznim PAC, niz-nizko{4}}viskozni PAC zaradi svoje nižje molekulske mase lažje prodre v mikrofrakture skrilavca, kar poveča njegov tesnilni učinek.
3. Izboljša reologijo vrtalne tekočine in preprečuje čezmerno povečanje viskoznosti.
PACLV zmanjšuje viskoznost, hkrati pa nadzoruje izgubo tekočine, zaradi česar je primeren za aplikacije, ki zahtevajo sistem tekočine za vrtanje naftnih polj z nizko-viskoznostjo.
Niz-viskoznost PAC z nizko molekulsko maso in kratko dolžino molekularne verige manj verjetno tvori velike-mreže v raztopini, zato ne poveča bistveno navidezne viskoznosti ali plastične viskoznosti vrtalne tekočine. Zaradi te lastnosti je primeren za aplikacije vrtanja, ki zahtevajo nizko trenje, kot so vodoravne vrtine in vrtine z-razširjenim dosegom, pri čemer se izogibajo povečanemu navoru vrtalne cevi in porabi energije, povezani s prekomerno viskoznostjo.
4. Odpornost na sol in temperaturo, prilagodljiva kompleksnim okoljem
Niz{0}}viskozni PAC ohranja toleranco na sol družine PAC. V močno zasoljenih vrtalnih tekočinah (kot sta morska voda in nasičena slanica) so molekularne verige manj dovzetne za interferenco solnih ionov, kar ohranja sposobnost adsorpcije in zmanjšanja izgube tekočine.
V srednje- do globokih-vodnjakih (temperature 80–150 stopinj) je njegova molekularna struktura zelo stabilna, odporna na toplotno razgradnjo in dolgoročno ohranja učinkovitost.
Te lastnosti PAC LV, uporabljenega pri vrtanju nafte, so imele pozitivno vlogo pri mnogih specializiranih operacijah vrtanja na naftnih poljih, saj so izboljšale učinkovitost in bistveno izboljšale delovno okolje. S prihodnjimi izboljšavami v proizvodnih procesih bodo nadaljnje raziskave o odpornosti na sol in toploto PACLV ključnega pomena.
