CN104694113A - 一种提高压裂液携砂能力的方法及其含纤维压裂液 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种提高压裂液携砂能力的方法及其含纤维压裂液。该提高压裂液携砂能力的方法包括在压裂液中加入纤维的步骤，以所述压裂液为100重量份计，纤维的加入量为0.3-0.8重量份；该纤维的抗拉强度为20-300MPa，真实密度为0.98g/cm3-1.33g/cm3，长度为3-15mm，直径为25-150μm，所述纤维为可溶性纤维。本发明提供的含纤维压裂液是通过上述方法制得的压裂液。本发明提供的提高压裂液的携砂能力的方法，不仅可以提高携砂能力，减少稠化剂用量，降低基液粘度，进而降低压裂液伤害和压裂液成本，而且可减少压裂液残渣，并使得压裂液更易破胶。

Description

一种提高压裂液携砂能力的方法及其含纤维压裂液
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种提高压裂液携砂能力的方法及其含纤维压裂液。
背景技术
压裂液是在油气开采过程中，为了提高裂缝导流能力时所用的液体，它的主要作用是破裂地层，造成一定几何尺寸的裂缝，携带支撑剂进入裂缝至预定位置。随着水平井、工厂化压裂等大规模压裂技术的出现，对压裂液的携砂能力提出新的要求，常见的做法是提高稠化剂用量，达到较高基液粘度和冻胶强度以实现高砂比携砂。但另一方面，随着油气藏开发的深入，中低渗透油藏日益增多，要求压裂液低残渣、低伤害，高稠化剂用量的压裂液难以达到要求。如何能够实现高砂比，同时尽可能控制稠化剂用量是目前压裂液领域较棘手的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种提高压裂液携砂能力的方法，该方法既能提高压裂液携砂能力又能控制稠化剂用量，特别适用于配制需要低稠化剂用量的压裂液。
本发明的另一目的是提供一种通过上述方法制得的含纤维压裂液。
为达到上述目的，本发明提供了一种提高压裂液携砂能力的方法，其中，该方法包括在压裂液中加入纤维的步骤，以所述压裂液为100重量份计，所述纤维的加入量为0.3-0.8重量份；
该纤维的抗拉强度为20MPa-300MPa，真实密度为0.98g/cm3-1.33g/cm3，长度为3mm-15mm，直径为25μm-150μm；所述纤维为可溶性纤维。
纤维加入压裂液后可形成三维网状结构同时改变支撑剂的沉降模式，三维网状结构可以协助压裂液悬浮支撑剂。没有纤维时支撑剂沉降过程遵循斯托克斯定律，其沉降速度正比于颗粒粒径和密度、反比于流体粘度。当支撑剂颗粒粒径和密度一定时，压裂液粘度过低将导致支撑剂较高的沉降速度。相反，加入纤维后，微粒的沉降就不再遵循斯托克斯定律，而是遵循Kynch定律，沉降纤维与微粒相互作用，阻止微粒下沉。Kynch沉降的优点是流体粘度在微粒沉降速度中起的作用要小得多。改变后的沉降模式可以降低支撑剂的沉降速率，因此该纤维可以提高压裂液的携砂能力。可溶性纤维是指能溶解于水的一类纤维，该可溶性纤维的加入，不仅使压裂液的携砂能力提高，而且不会产生多余的残渣，这也是含纤维压裂液比较突出的优势。
在上述方法中，优选地，所述纤维为直线状或弯曲状，进一步优选为略有弯曲状的纤维。
在上述方法中，优选地，所述纤维为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维和聚酯纤维中的一种或多种的组合。
在上述方法中，优选地，所述纤维优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的纤维。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为瓜胶压裂液、聚合物压裂液、清洁压裂液、滑溜水压裂液或黄原胶压裂液。
在上述方法中，优选地，该方法是在压裂过程中，向配制好的压裂液中加入纤维，然后搅拌均匀。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为瓜胶压裂液时，该方法包括以下步骤：向100重量份水中加入0.2重量份稠化剂羟丙基瓜尔胶，0.12重量份碳酸钠，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到瓜胶稠化剂水溶液；在搅拌条件下，向上述稠化剂水溶液中加入0.2重量份交联剂，0.02重量份破胶剂过硫酸铵，得到瓜胶压裂液；向瓜胶压裂液中加入0.5重量份聚丙烯腈纤维，得到含纤维瓜胶压裂液；该聚丙烯腈纤维的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm；所述稠化剂羟丙基瓜尔胶优选为中国石油物质昆山公司生产的产品，所述交联剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAL-120。加入纤维的瓜胶压裂液，其携砂性能得到了很大程度的提升。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为聚合物压裂液时，该方法包括以下步骤：向100重量份水中加入0.3重量份稠化剂非离子合成聚合物，0.02重量份交联调节剂，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到聚合物稠化剂水溶液；向稠化剂水溶液中加入0.3重量份交联剂，0.03重量份破胶剂过硫酸铵，得到聚合物压裂液；向聚合物压裂液中加入0.3重量份聚乙烯醇纤维，得到含纤维聚合物压裂液；该聚乙烯醇纤维的抗拉强度为80MPa，真实密度为1.02g/cm3，长度为4mm，直径为95μm；所述非离子合成聚合物为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FA92，所述交联调节剂为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAH-2，所述交联剂廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAG18。加入纤维的聚合物压裂液，其携砂性能得到了较大程度的提升。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为清洁压裂液时，该方法包括以下步骤：向100重量份水中加入0.1重量份稠化剂双生阳离子表面活性剂，0.1重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到清洁压裂液；向清洁压裂液中加入0.4重量份破胶剂，0.5重量份可溶性聚乙烯纤维，得到含纤维清洁压裂液；该聚乙烯纤维的抗拉强度为110MPa，真实密度为1.12g/cm3，长度为8mm，直径为102μm；所述双生阳离子表面活性剂和破胶剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的产品，双生阳离子表面活性剂进一步优选为SF-A，破胶剂进一步优选为SF-C。加入纤维的清洁压裂液，其携砂性能得到了较大程度的提升。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为滑溜水压裂液时，该方法包括以下步骤：向100重量份水中加入0.05重量份降阻剂，0.7重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到滑溜水压裂液；向滑溜水压裂液中加入0.6重量份可溶性聚丙烯纤维，搅拌混合均匀，得到含纤维滑溜水压裂液；该聚丙烯纤维的抗拉强度为110MPa，真实密度为0.988g/cm3，长度为8mm，直径为102μm；所述降阻剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的BD3-6。加入纤维的滑溜水压裂液，其携砂性能得到了较大程度的提升。
在上述方法中，优选地，所述压裂液为黄原胶压裂液时，该方法包括以下步骤：在100重量份水中加入0.3重量份稠化剂黄原胶，0.8重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到黄原胶压裂液；向黄原胶压裂液加入0.7重量份破胶剂过硫酸铵，0.8重量份聚丙烯腈纤维，得到含纤维黄原胶压裂液；该聚丙烯腈纤维的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm；所述黄原胶优选为河南莱宝化工产品有限公司生产的产品。加入纤维的黄原胶压裂液，其携砂性能得到了较大程度的提升。
本发明另外提供了一种通过上述方法制得的含纤维压裂液。所述含纤维压裂液是指采用上述提高压裂液携砂能力的方法制得的添加有纤维的压裂液。
在上述含纤维压裂液中，携砂能力相同(或相当)时，所述含纤维压裂液与不含纤维同类型压裂液相比较，前者压裂液中稠化剂、表面活性剂或降阻剂的质量浓度为后者的0-70％。在实际应用中，由于地层环境限制或者施工要求，往往需要在不降低压裂液的携砂能力的情况下，尽量使用低稠化剂用量的压裂液，此时，本发明提供的方案可有效解决以上问题。
在本发明提供的提高压裂液携砂能力的方法中，纤维可以与压裂过程中常见的压裂液配合使用，提高压裂液的携砂能力，并减少稠化剂用量，降低基液粘度，进而降低压裂液伤害和压裂液成本，同时，减少压裂液残渣，并使得压裂液更易破胶。本发明提供的提高压裂液携砂能力的方法具有适应范围广、作用效果明显，可改善压裂液的性能。
附图说明
图1为试验例1中的含纤维瓜胶压裂液的80℃耐温耐剪切曲线；
图2为试验例2中的含纤维聚合物压裂液的90℃耐温耐剪切曲线；
图3为试验例3中的含纤维清洁型压裂液的30℃耐温耐剪切曲线；
图4为试验例4中的两种滑溜水压裂液的降阻率曲线；
图5为试验例5中的含纤维黄原胶压裂液的耐温曲线；
图6为试验例8中的含纤维瓜胶型压裂液在80℃的破胶曲线；
图7为试验例8中的含纤维黄原胶型压裂液在80℃的破胶曲线；
图8为试验例9中的聚丙烯腈纤维在水中的溶解性曲线。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种含纤维瓜胶压裂液，制备方法如下：
步骤一：搅拌条件下，向100重量份水中加入0.2重量份稠化剂羟丙基瓜尔胶(中国石油物质昆山公司)，0.12重量份碳酸钠，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到瓜胶稠化剂水溶液；
步骤二：压裂作业过程中，在搅拌条件下，向上述稠化剂水溶液中加入0.2重量份交联剂FAL-120(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.02重量份破胶剂过硫酸铵，得到瓜胶压裂液(不含纤维瓜胶压裂液)；
步骤三：向上述瓜胶压裂液中加入0.5重量份聚丙烯腈纤维(的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm)，搅拌混合均匀，得到含纤维瓜胶压裂液。
该含纤维瓜胶压裂液可以应用于80℃井的压裂施工。
实施例2
本实施例提供了一种含纤维聚合物压裂液，制备方法如下：
步骤一：搅拌条件下，向100重量份水中加入0.3重量份稠化剂非离子合成聚合物FA92(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.02重量份交联调节剂FAH-2(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到聚合物稠化剂水溶液；
步骤二：压裂作业过程中，在搅拌条件下，向上述稠化剂水溶液中加入0.3重量份交联剂FAG18(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.03重量份破胶剂过硫酸铵，得到聚合物压裂液(不含纤维聚合物压裂液)；
步骤三：向上述聚合物压裂液中加入0.35重量份聚乙烯醇纤维(的抗拉强度为80MPa，真实密度为1.02g/cm3，长度为4mm，直径为95μm)，搅拌混合均匀，得到含纤维聚合物压裂液。
该含纤维聚合物压裂液可以应用于90℃井的压裂施工。
实施例3
本实施例提供了一种含纤维清洁压裂液，制备方法如下：
步骤一：搅拌条件下，向100重量份水中加入0.1重量份稠化剂双生阳离子表面活性剂SF-A(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.1重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到清洁压裂液(不含纤维清洁压裂液)；
步骤二：压裂作业过程中，在搅拌条件下，向上述清洁压裂液中加入0.4重量份破胶剂SF-C(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.5重量份可溶性聚乙烯纤维(的抗拉强度为110MPa，真实密度为1.12g/cm3，长度为8mm，直径为102μm)搅拌混合均匀，得到含纤维清洁压裂液。
该含纤维清洁压裂液可以应用于30℃井的压裂施工。
实施例4
本实施例提供了一种含纤维滑溜水压裂液，制备方法如下：
步骤一：搅拌条件下，向100重量份水中加入0.05重量份降阻剂BD3-6(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)，0.7重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到滑溜水压裂液(不含纤维滑溜水压裂液)；
步骤二：压裂作业过程中，在搅拌条件下，向上述滑溜水压裂液中加入0.6重量份可溶性聚丙烯纤维(的抗拉强度为110MPa，真实密度为0.988g/cm3，长度为8mm，直径为102μm)，搅拌混合均匀，得到含纤维滑溜水压裂液。
该含纤维滑溜水压裂液可以应用于50℃井的压裂施工。
实施例5
本实施例提供了一种含纤维黄原胶压裂液，制备方法如下：
步骤一：搅拌条件下，在100重量份水中加入0.3重量份稠化剂黄原胶(河南莱宝化工产品有限公司)，0.8重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到黄原胶压裂液(不含纤维黄原胶压裂液)；
步骤二：压裂作业过程中，在搅拌条件下，向上述黄原胶压裂液加入0.7重量份破胶剂过硫酸铵，0.8重量份聚丙烯腈纤维(的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm)，搅拌混合均匀，得到含纤维黄原胶压裂液。
该含纤维黄原胶压裂液可以应用于80℃井的压裂施工。
试验例1
本试验例提供了实施例1制备得到的含纤维瓜胶压裂液的耐温耐剪切性能测试试验。试验方法为参照石油天然气行业标准SY/T5107-2005《水基压裂液性能评价做法》进行，测量设备为RS6000流变仪。
图1为实施例1制备得到的含纤维瓜胶压裂液80℃耐温耐剪切曲线。由图1所示的结果可以看出：该含纤维瓜胶压裂液在80℃的井温下使用时，在170s-1条件下剪切120分钟后粘度仍保持在50mPa·s以上，说明该含纤维瓜胶压裂液在80℃具有较好的剪切耐温性能，可用于80℃井的压裂施工。
试验例2
本试验例提供了实施例2制备得到的含纤维聚合物压裂液的耐温耐剪切性能测试试验。试验方法为参照石油天然气行业标准SY/T5107-2005《水基压裂液性能评价做法》进行，测量设备为RS6000流变仪。
图2为实施例2制备得到的含纤维聚合物压裂液90℃耐温耐剪切曲线。由图2所示的结果可以看出：该含纤维聚合物压裂液在90℃的井温下使用时，在170s-1条件下剪切120分钟后粘度仍保持在50mPa·s以上，说明该含纤维聚合物压裂液在90℃具有较好的剪切耐温性能，可用于90℃井的压裂施工。
试验例3
本试验例提供了实施例3制备得到的含纤维清洁压裂液的耐温耐剪切性能测试试验。试验方法为参照石油天然气行业标准SY/T5107-2005《水基压裂液性能评价做法》进行，测量设备为RS6000流变仪。
图3为实施例3制备得到的含纤维清洁瓜胶压裂液30℃耐温耐剪切曲线。由图3所示的结果可以看出：该含纤维清洁压裂液在30℃的井温下使用时，在170s-1条件下剪切120分钟后粘度仍保持在50mPa·s以上，说明该加有纤维的清洁压裂液在30℃具有较好的剪切耐温性能，可用于30℃井的压裂施工。
试验例4
本试验例提供了实施例4制得的含纤维滑溜水压裂液的降阻率测试试验。
对于滑溜水压裂液，摩阻是评价其性能的重要指标，摩阻小的滑溜水压裂液施工容易效果好，适合施工。使用可视化模拟压裂支撑剖面系统可以得到摩阻随排量变化的曲线，用以反映压裂液在施工过程产生的摩阻。摩阻可视化模拟压裂支撑剖面系统是模拟压裂液注入地层实际过程并反映其过程中参数变化的仪器。
测试降阻率的具体实验过程如下：
(1)将清水、实施例4制得的含纤维滑溜水压裂液、实施例4制得的不含纤维滑溜水压裂液分别注入可视化模拟压裂支撑剖面系统；
(2)用压力表分别测试进入和排出管路的液体的压力，进入和排出管路的液体的压力差用ΔP表示，其中设定用清水实验时的ΔP为ΔP水，设定压裂液实验时的ΔP为ΔP压；
(3)
图4是两种滑溜水压裂液的降阻率曲线。由图4可以看出，排量6.5L/min以上时，含纤维滑溜水压裂液比不含纤维滑溜水压裂液的降阻率高10％以上。
试验例5
本试验例提供了实施例5制备得到含纤维黄原胶压裂液的耐温耐剪切性能测试实验。试验方法为参照石油天然气行业标准SY/T5107-2005《水基压裂液性能评价做法》进行，测量设备为RS6000流变仪。
图5为实施例5制备得到的含纤维黄原胶瓜胶压裂液的耐温曲线。由图5所示的结果可以看出：该含纤维黄原胶压裂液在10℃到90℃的升温过程中粘度保持稳定，说明该含纤维黄原胶压裂液能在80℃井温中使用。
试验例6
本试验例提供了纤维对压裂液携砂能力的影响测试试验。该试验采用静态携砂法验证压裂液的携砂能力，是在实验室中室温下进行，实验步骤如下：
(1)在清水中加入一定比例的稠化剂(羟丙基瓜尔胶，中国石油物质昆山公司)，配制稠化剂水溶液；
(2)根据实验需求加入纤维(聚丙烯腈纤维，该纤维的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm)和支撑剂(20-40目，廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产)，再加入适量交联剂(FAL-120，廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)搅拌形成压裂液，将压裂液、纤维和支撑剂的混合物倒入量筒中；
(3)将(2)中得到的混合物于室温中静置120min，记录支撑剂在压裂液中的沉降高度并计算沉降速度(沉降高度除以沉降时间)。
表1 纤维对压裂液携砂能力的改善
试验序号 1# 2# 3#
稠化剂浓度(wt％) 0.25 0.25 0.40
纤维浓度(wt％) 0 0.3 0
沉降速率(cm/min) 0.088 0.021 0.016
在1#、2#、3#试验压裂液中，支撑剂的浓度为40wt％，羟丙基瓜尔胶(稠化剂)和纤维浓度如表1中所示，测试结果见表1。
由表1可知：当稠化剂浓度都为0.25wt％时，支撑剂在1#压裂液(不含纤维的压裂液)中的沉降速率是其在2#压裂液(含纤维的压裂液)中的沉降速率的4倍，由此可以看出，纤维的加入大大提高了压裂液的携砂能力。支撑剂在2#压裂液(稠化剂浓度为0.25wt％的含纤维压裂液)中和3#压裂液(稠化剂浓度为0.40wt％的不含纤维压裂液)中的沉降速率相当，由此可说明，纤维的使用可以在降低压裂液中稠化剂的浓度的同时保证压裂液的携砂能力。
试验例7
本试验例提供了纤维对压裂液稠化剂浓度和稠化剂水溶液粘度的影响测试试验。测试过程如下：
第一步，采用上述试验例6中压裂液的配制方法和静态携砂法测试同类型压裂液中支撑剂的沉降速率，将测试样分为两类：第一类为不含纤维的压裂液(稠化剂浓度从低到高设计)，第二类为含纤维的压裂液(在第一类压裂液的基础上加入纤维)；按照该方法分别制备瓜胶型压裂液(含纤维与不含纤维两种)、聚合物型压裂液(含纤维与不含纤维两种)和黄原胶型压裂液(含纤维与不含纤维两种)的测试样；
第二步，测定各试样的沉降速率；
第三步，列出同类型压裂液中沉降速率相同的一组试样，并测定这些试样所对应的稠化剂水溶液的粘度(粘度测定使用的设备为六速旋转粘度计)，测试结果见表2。
表2 纤维对压裂液稠化剂浓度和稠化剂水溶液粘度的影响
表2中各测试样压裂液的组成为：
含纤维瓜胶型压裂液：100重量份水+0.25重量份羟丙基瓜尔胶(中国石油物质昆山公司)+0.12重量份碳酸钠+0.2重量份交联剂FAL-120(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.3重量份聚丙烯腈纤维；
不含纤维瓜胶型压裂液：100重量份水+0.4重量份羟丙基瓜尔胶(中国石油物质昆山公司)+0.12重量份碳酸钠+0.35重量份交联剂FAL-120(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)；
含纤维聚合物型压裂液：100重量份水+0.3重量份非离子合成聚合物(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.02重量份交联调节剂(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.3重量份交联剂FAS-301(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.4重量份聚乙烯醇纤维；
不含纤维聚合物型压裂液：100重量份水+0.4重量份非离子合成聚合物(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.03重量份交联调节剂(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)+0.4重量份交联剂FAS-301(廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司)；
含纤维黄原胶型压裂液：100重量份水+0.3重量份黄原胶(河南莱宝化工产品有限公司)+0.8重量份聚丙烯腈纤维+0.8重量份聚丙烯腈纤维；
不含纤维黄原胶型压裂液：100重量份水+0.5重量份黄原胶(河南莱宝化工产品有限公司)。
携砂能力是压裂液的重要技术指标，携砂性良好的压裂液能实现支撑剂的运输，直接影响压裂作业的成功率。在达到同等携砂性能的前提下，稠化剂浓度降低有利于降低成本和压裂液对储层的伤害。稠化剂水溶液的粘度降低有利于压裂液的配置。由表2可知：在同一类型且具有相同沉降速率的压裂液试样中，与未加纤维的压裂液相比，加入纤维的压裂液的稠化剂浓度和稠化剂水溶液的粘度都有所降低，纤维的加入提高了压裂液的携砂性能，使压裂液成本和伤害降低，而且配置方便。
试验例8
本试验例提供了压裂液的破胶测试试验，分别对实施例1中的瓜胶型压裂液(含纤维与不含纤维两种)和实施例5中的黄原胶型压裂液(含纤维与不含纤维两种)进行破胶、残渣、伤害性能测试。
表3 纤维对压裂液性能的影响
残渣测试方法参考石油天然气行业标准SY/T5764-2007《压裂用植物胶通用技术要求》中水不溶物的测试方法进行。伤害和破胶试验方法参照石油天然气行业标准SY/T6376-1998《压裂液通用技术条件》进行。其中，测量表观粘度的设备为六速旋转粘度计和毛细管粘度计，通过表观粘度的改变来表征压裂液的破胶性能。试验温度为80℃，瓜胶型压裂液中加入破胶剂的浓度为0.02wt％，黄原胶型压裂液中加入破胶剂的浓度为0.05wt％。根据石油天然气行业标准SY/T6376-1998《压裂液通用技术条件》中6.8的规定：当压裂液粘度降低到5mPa·s以下时视为破胶，试验结果见表3。
由表3可知，含纤维压裂液在破胶2h后，破胶液粘度更低、残渣含量更低、伤害率更小。瓜胶型压裂液破胶的实验结果见图6(瓜胶型压裂液破胶液粘度测量从30min开始，30min以前压裂液呈半冻胶状态，无法测量粘度)，黄原胶型压裂液破胶的实验结果见图7。
由图6和图7可知：同一破胶剂浓度下，含纤维压裂液的破胶液粘度更低，纤维的加入能够使压裂液更易破胶。
试验例9
本试验例提供了聚丙烯腈纤维在水中的溶解性测试试验，其包括以下步骤：
将1g聚丙烯腈纤维(的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm)放于自来水中，配制得到质量浓度为1％的纤维悬浮液；
将5份上述纤维悬浮液放于80℃烘箱中，分别在30min、60min、90min、120min、150min后测量纤维悬浮液中的纤维含量，测试方法参考石油天然气行业标准SY/T《压裂用植物胶通用技术要求》中水不溶物的测试方法，实验结果见图8。
由图8可以看出：该可溶性纤维可以在2-2.5小时中溶解，因此，该纤维当被注入地层中时不会在地层中产生多余的残渣。

Claims (10)

1.一种提高压裂液携砂能力的方法，其中，该方法包括在压裂液中加入纤维的步骤，以所述压裂液为100重量份计，所述纤维的加入量为0.3-0.8重量份；
该纤维的抗拉强度为20MPa-300MPa，真实密度为0.98g/cm3-1.33g/cm3，长度为3mm-15mm，直径为25μm-150μm；所述纤维为可溶性纤维。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述纤维为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维和聚酯纤维中的一种或多种的组合。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述压裂液为瓜胶压裂液、聚合物压裂液、清洁压裂液、滑溜水压裂液或黄原胶压裂液。
4.如权利要求1所述的方法，其中，该方法是在压裂过程中，向配制好的压裂液中加入纤维，然后搅拌均匀。
5.如权利要求3所述的方法，其中，所述压裂液为瓜胶压裂液时，该方法包括以下步骤：
向100重量份水中加入0.2重量份稠化剂羟丙基瓜尔胶，0.12重量份碳酸钠，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到瓜胶稠化剂水溶液；
在搅拌条件下，向上述稠化剂水溶液中加入0.2重量份交联剂，0.02重量份破胶剂过硫酸铵，得到瓜胶压裂液；
向瓜胶压裂液中加入0.5重量份聚丙烯腈纤维，得到含纤维瓜胶压裂液，所述聚丙烯腈纤维的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm；
所述稠化剂羟丙基瓜尔胶优选为中国石油物质昆山公司生产的产品，所述交联剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAL-120。
6.如权利要求3所述的方法，其中，所述压裂液为聚合物压裂液时，该方法包括以下步骤：
向100重量份水中加入0.3重量份稠化剂非离子合成聚合物，0.02重量份交联调节剂，0.1重量份氯化钾，然后搅拌20min，得到聚合物稠化剂水溶液；
向稠化剂水溶液中加入0.3重量份交联剂，0.03重量份破胶剂过硫酸铵，得到聚合物压裂液；
向聚合物压裂液中加入0.35重量份聚乙烯醇纤维，得到含纤维聚合物压裂液，所述聚乙烯醇纤维的抗拉强度为80MPa，真实密度为1.02g/cm3，长度为4mm，直径为95μm；
所述非离子合成聚合物为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FA92，所述交联调节剂为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAH-2，所述交联剂廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的FAG18。
7.如权利要求3所述的方法，其中，所述压裂液为清洁压裂液时，该方法包括以下步骤：
向100重量份水中加入0.1重量份稠化剂双生阳离子表面活性剂，0.1重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到清洁压裂液；
向清洁压裂液中加入0.4重量份破胶剂，0.5重量份可溶性聚乙烯纤维，得到含纤维清洁压裂液，所述聚乙烯纤维的抗拉强度为110MPa，真实密度为1.12g/cm3，长度为8mm，直径为102μm；
所述双生阳离子表面活性剂和破胶剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的产品，双生阳离子表面活性剂进一步优选为SF-A，破胶剂进一步优选为SF-C。
8.如权利要求3所述的方法，其中，所述压裂液为滑溜水压裂液时，该方法包括以下步骤：
向100重量份水中加入0.05重量份降阻剂，0.7重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到滑溜水压裂液；
向滑溜水压裂液中加入0.6重量份可溶性聚丙烯纤维，搅拌混合均匀，得到含纤维滑溜水压裂液，所述聚丙烯纤维的抗拉强度为110MPa，真实密度为0.988g/cm3，长度为8mm，直径为102μm；
所述降阻剂优选为廊坊市万科石油天然气技术工程有限公司生产的BD3-6。
9.如权利要求3所述的方法，其中，所述压裂液为黄原胶压裂液时，该方法包括以下步骤：
在100重量份水中加入0.3重量份稠化剂黄原胶，0.8重量份氯化钠，然后搅拌20min，得到黄原胶压裂液；
向黄原胶压裂液加入0.7重量份破胶剂过硫酸铵，0.8重量份聚丙烯腈纤维，得到含纤维黄原胶压裂液；该聚丙烯腈纤维的抗拉强度为100MPa，真实密度为0.98g/cm3，长度为5mm，直径为78μm；
所述黄原胶优选为河南莱宝化工产品有限公司生产的产品。
10.一种通过权利要求1-9任意一项所述的提高压裂液携砂能力方法制得的含纤维压裂液。
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