在钻井液中，羧甲基纤钠长分子链主要作为钻井液增粘降滤剂，能够与多种粘土颗粒吸附，从而提高泥饼的胶结性能，抑制页岩水化膨胀和巩固井壁。羧甲基纤维素钠的水溶液有许多优良的化学性质和化学稳定性，不受腐蚀，生理安全无毒害，悬浮力稳定，有稳定的乳化作用，有良好的粘结性和耐盐性，对油及有机溶剂稳定性好。
　　含有CMC的泥浆可使井壁形成薄、硬、透水性差的滤饼，使失水减少。
　　浆液中加入CMC，可使钻机获得较低的初切力，便于将泥浆外包内的气体排出，同时将碎屑迅速排出泥坑。
　　钻井液是一种与其他悬浮物相类似的悬浮物，加入CMC后，能使其稳定，并延长生存期。
　　包含CMC的泥浆，极少受到霉菌的影响，因此，必须必须保持高度的PH值，并且不需要使用防腐剂。
　　含有CMC作为钻井泥浆洗井液处理剂，能抵抗各种水溶性盐的污染。
　　含有CMC的泥浆，即使温度超过150℃，也能减少泥浆的失水。
　　具有高粘度、高取代度的CMC适合于密度小、粘度高、取代度低的CMC，适用于密度大的泥浆。CMC具有很强的失水控制能力，有效地降低了滤失，在较低的加量时，就能将水降到很高的水平，而不影响泥浆其它性能；耐温性好，抗盐性强，尤其适合海上钻井、深井中需要天然气的钻探、掘进等工程。在钻井泥浆系统中用作水深胶体，用作降滤剂、增粘剂。
　　纤维素衍生物作为一种主要用于调整完井液性能的处理剂，其衍生物主要作用通常是用于降滤失、增粘。但钻井液和完井液作为石油钻井工程的重要组成部分，其安全、优质、快速钻井是其关键。
　　羧甲基纤维素钠(以下简称CMC)的主要降滤机制为，对钻井液粘土颗粒表面形成一层厚的吸附溶剂化层，以改善体系的聚结稳定性。用粘土微粒吸附增加粒子表面的电荷，从而减少粒子间的静电吸引，增加泥饼的粘度和堵塞作用可以降低泥饼的渗透率。
　　CMC在几乎所有水基钻井液中很容易被分散，从淡水到饱和盐水都很有效。对于低固相和无固相钻井液，CMC可以显著减少泥饼厚度，并能有效地抑制页岩的水化作用。在这方面的应用中，聚阴离子纤维素PAC也很适合，CMC和PAC之间的比较，我们将在下一节介绍。