Kiertohäviö on yksi suurimmista porausprosessin haasteista, koska se ei voi ainoastaan lisätä poraustoiminnan riskiä, vaan myös lisätä porauskustannuksia, mikä vaikuttaa suuresti porauksen tehokkuuteen. Tämän ongelman estämiseksi on tarpeen vahvistaa kaivoa.
Kaivon vahvistaminen on tekniikka, joka on otettu käyttöön muodostelman eheyden säilyttämiseksi ja häviöiden hallitsemiseksi haastavia muodostelmia porattaessa, mikä voi lisätä porausreiän kestävää maksimipainetta rakojen tiivistämisen tai rakojen tukkeutumisen ja sillan avulla.
Porausnesteen porausnesteen mekanismi porausreiän vahvistamiseksi on esitetty untuvana. Paine-eron vaikutuksesta pienet hiukkaskoon ja tasaisesti jakautuneet nanopartikkelit puristuvat kallion pinnalla oleviin mikrohuokosiin ja mikrohalkeamiin, mikä vähentää suodoksen tunkeutumista ja muodostaa fyysisen tukkikerroksen. Lisäksi bitumirakeet nanotulppa-aineessa liuskeen pinnalla ja muodostavat voimakkaan adsorption, mikä paksuntaa hydraatiokalvoa. Kemiallisten tiivisteiden muodostuminen murtumissa voi muuttaa huokospainetta ja tangentiaalista jännitystä kaivon reiän ympärillä liuskemuodostelmissa, ja Pintaveden absorptiosta johtuvaa hydraatioturpoamista voidaan hillitä, kun nanomateriaalit muodostavat suojakalvon liuskeen pinnalle.
Ylempänä on esitetty porausreikää vahvistavan silloittavan tulppa-aineen mekanismi. Silloitus- ja silloittava tulppa-aine on lisätty mahdollistamaan erikokoisten, lujat hiukkasten silloittaminen halkeamiin. Kuitumateriaali täytetään hiukkasten väliin, ja kemiallinen silloittava tiivistysmateriaali sementoi tiukasti ja kiinteyttää hiukkaset, kuidut ja kivikappaleen; pysäyttää murtuman leviämisen; ja lopulta parantaa tappiot.
MEdrilling kehitti jäykän nanotulppa-aineen, joka sopii täydellisesti näihin kahteen mekanismiin. Se on valmistettu nanomittakaavan materiaalista, mineraalikuidusta ja kationisesta emulgaattorista. Mineraalikuidulla on kuiturakenne, joka voi sillata muodostuvan kiven huokoset ja murtumat, nanomateriaali sulkee silloittumisesta jääneet huokoset ja kationinen emulgoitunut voi muodostaa tiheän kalvon liuskeen pinnalle. Se ei voi toimia vain "ennaltaehkäisevänä" vahvistaa, mutta voi myös toimia "korjaavana" vahvistuksena.
