CN106279523A - 一种增稠剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种增稠剂及其制备方法和应用。本发明的增稠剂的制备方法包括如下步骤：1)将25～35重量份的亲水性丙烯基单体溶于65～75重量份的水后，调节pH值，制得pH为6.5～7.5的溶液；2)向所述溶液中加入1～5重量份的疏水性单体和0.5～2重量份的乳化剂，搅拌并在保护气氛下分批加入总重量份为0.05～0.3的引发剂进行聚合反应；其中，所述亲水性丙烯基单体包括丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，并且所述丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸之间的重量配比为(15～20)：(4～5)：(5～15)。在采用高矿化度水配制压裂液时添加本发明的增稠剂，能够形成具有良好增稠能力的压裂液，可有效满足压裂施工要求。

Description

一种增稠剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于油气田开采技术领域，具体涉及一种增稠剂及其制备方法和应用。
背景技术
压裂是利用地面高压泵通过井筒向油气层挤注具有较高粘度的压裂液，当注入压裂液的速度超过油气层的吸收能力时，在井底油气层上会形成很高的压力，当该压力超过井底附近油气层岩石的破裂压力时，油气层将被压开并产生裂缝，继续向油气层注入带有支撑剂的携砂液时，裂缝会向前延伸并同时得到支撑，关井后裂缝闭合在支撑剂上，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的流体通道，使井达到增产增注的目的。
压裂液作为油气层压裂施工时所使用的工作液，在水力压裂中的作用至关重要。按照类型可将压裂液划分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液、乳化压裂液、醇基压裂液等。水基压裂液以水作为分散介质，同时添加水溶性聚合物和其它添加剂，其因具有安全、清洁、价廉、性质易于控制等特点而得到广泛的应用。
增稠剂是水基压裂液的基本添加剂，其用于提高水的粘度、降低液体滤失、悬浮和携带支撑剂。现有的增稠剂主要包括植物胶及其衍生物、纤维素衍生物、生物聚合物、合成聚合物等。胍胶及其衍生物作为增稠液应用广泛，然而其存在破胶不完全、对地层伤害较大、在配制压裂液时对配液用水要求严格等缺陷；纤维素衍生物增稠剂因耐温性能、剪切稳定性和降阻性能相对较差而应用较少；生物聚合物例如黄原胶是黄单胞菌的代谢产物，其虽增稠性能好，然而制备工艺复杂，技术要求高，价格昂贵；合成聚合物包括聚丙烯酰胺类、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯类、聚乙烯基胺等，这类增稠剂应用相对灵活，可通过控制合成条件来改变聚合物的性质，从而使其满足压裂施工需要，然而高矿化度的水会使合成聚合物分子的增粘性变差而无法满足压裂施工要求，因此其仅能适应采用淡水配制的压裂液。
目前，在压裂施工中需要消耗大量的淡水，这对于水资源匮乏的地区是极为不利的。同时，我国很多地区会产生大量的高矿化度水(例如油田采出水等)，这些高矿化度水因含盐量高而无法进行有效利用，而直接将其排放不仅造成水资源浪费，还会对环境造成污染。因此，开发一种能够适用于高矿化度水配制的压裂液的增稠剂，意义重大。
发明内容
本发明提供一种增稠剂及其制备方法和应用，用于解决现有技术中的增稠剂无法适用于高矿化度水配制的压裂液等技术缺陷。
本发明提供一种增稠剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将25～35重量份的亲水性丙烯基单体溶于65～75重量份的水后，调节pH值，制得pH为6.5～7.5的溶液；
2)向所述溶液中加入1～5重量份的疏水性单体和0.5～2重量份的乳化剂，搅拌并在保护气氛下分批加入总重量份为0.05～0.3的引发剂进行聚合反应；
其中，所述亲水性丙烯基单体包括丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，并且所述丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸之间的重量配比为(15～20)：(4～5)：(5～15)。
进一步地，本发明的增稠剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将28～32重量份的亲水性丙烯基单体溶于68～72重量份的水后，调节pH值，制得pH为6.5～7.5的溶液；
2)向所述溶液中加入2～3重量份的疏水性单体和0.5～1.5重量份的乳化剂，搅拌并在保护气氛下分批加入总重量份为0.05～0.15的引发剂进行聚合反应。
在本发明具体方案中，所述疏水性单体包括二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵和N-乙烯基吡咯烷酮，并且所述二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵与N-乙烯基吡咯烷酮的重量配比为(1～2)：1。
进一步地，二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵中烷基的碳数可为14～18，例如烷基碳数为18时，该二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵具体为二甲基烯丙基十八烷基氯化铵。
在本发明具体方案中，所述乳化剂选自聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯和聚乙二醇中的一种或多种。其中，聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯可为吐温20、吐温40、吐温60、吐温80等，聚乙二醇可为聚乙二醇8000、聚乙二醇12000、聚乙二醇20000等。
在本发明具体方案中，所述引发剂为无机过氧化物引发剂、水溶性偶氮引发剂或氧化还原引发剂。
进一步地，所述无机过氧化物引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；所述水溶性偶氮引发剂为偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丙基咪唑啉或偶氮二氰基戊酸；所述氧化还原引发剂由氧化剂和还原剂组成，氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钾，还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或硫代硫酸钠，并且氧化剂与还原剂的摩尔比为(1～3)：1，例如2：1。
在本发明具体方案中，保护气氛可为惰性气体，可通过通入惰性气体形成保护气氛，例如在加入引发剂之前先通入氮气30～80min；同时还可通过控制惰性气体的通入量来使聚合反应的绝对压力恒定在1.5～2.5MPa。
进一步地，分两批加入所述引发剂进行聚合反应，并且控制所述聚合反应的温度为30～50℃，第一批加入的引发剂与第二批加入的引发剂的重量配比为(2～5)：1，加入第一批引发剂后进行的聚合反应的时间为10～16h，加入第二批引发剂后进行的聚合反应的时间为0.5～2h。特别是，待第二批引发剂聚合反应0.5～2h后，可继续反应4～10h，使反应体系更加稳定。
进一步地，本发明的增稠剂的制备方法，还包括：采用有机溶剂对所述聚合反应的产物进行洗涤、干燥、造粒。洗涤的目的是除去未反应的单体，所采用的有机溶剂例如可以为无水乙醇，所述干燥例如可采用真空干燥方式，真空干燥的时间例如可为3～5天。
本发明还提供一种增稠剂，按照上述任一所述的制备方法制备得到。
本发明还提供一种上述的增稠剂在制备压裂液上的应用。
本发明还提供一种压裂液，采用总矿化度为1000mg/L～85000mg/L的水配制得到，并且所述压裂液含有上述的增稠剂。
本发明所述总矿化度指的是水中的总含盐量，本发明对制备所述压裂液的水(高矿化度水)的来源不作严格限定，其来源例如可以为油田采出水等；此外，本发明上述的增稠剂可适应采用总矿化度为1000mg/L～85000mg/L的水配制的压裂液，其各项性能不受高矿化度水中盐的种类及含量的干扰。特别是，所述水中钾盐的含量为235～20000mg/L，钠盐的含量为647～55000mg/L，镁盐的含量为53～4500mg/L，钙盐的含量为65～5500mg/L。进一步地，所述增稠剂在压裂剂中的质量含量为0.3～0.8％。
采用本发明制备方法制备的增稠剂耐温、耐盐(包括一价盐、二价盐等)、耐细菌腐蚀，其在作为高矿化度水配制压裂液的添加剂时可使压裂液具有良好减阻性能和增稠能力，能够有效满足压裂施工要求。
附图说明
图1为采用实施例1的增稠剂和总矿化度为10000mg/L的水配制的压裂液在不同温度、170s-1下剪切30min的粘度变化曲线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图和实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将由20g丙烯酰胺、5g丙烯酸和5g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入70g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为30％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入2g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵和1g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入0.5g聚乙二醇12000，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.08g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约1h后，反应体系粘度增大，继续反应5h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥3天左右，造粒，制得增稠剂。
采用凝胶渗透色谱仪检测上述制备的增稠剂的重均分子量，重均分子量为5.3×106。
采用总矿化度为10000mg/L的水(该水中钾盐的含量为2353mg/L、钠盐的含量为6471mg/L、镁盐的含量为647mg/L、钙盐的含量为529mg/L)将上述增稠剂配制为压裂液，压裂液中增稠剂的质量含量为0.5％。在不同温度下对该压裂液的粘度进行检测，其中170s-1下剪切30min的粘度的变化曲线如图1所示。图1结果表明：在170s-1剪切速率下，温度超过110℃时，该压裂液1仍具有30mPa·s的粘度，其可满足压裂施工要求。
实施例2
将由20g丙烯酰胺、5g丙烯酸和7g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入68g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为20％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入1g二甲基烯丙基十四烷基氯化铵和1g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1.2g吐温80，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气80min，再加入0.06g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约2h后，反应体系粘度增大，继续反应8h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸铵与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥5天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，该增稠剂的重均分子量为5.5×106；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为128mPa·s，其可满足压裂施工要求。
实施例3
将由18g丙烯酰胺、4g丙烯酸和8g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入70g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为35％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入1.5g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵和1.5g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1.5g吐温60，搅拌均匀后，将溶液加热至40℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.1g由过硫酸钾和硫代硫酸钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约16h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和硫代硫酸钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约0.5h后，反应体系粘度增大，继续反应10h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与硫代硫酸钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥4天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，该增稠剂的重均分子量为5.8×106；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为124mPa·s，其可满足压裂施工要求。
实施例4
将由18g丙烯酰胺、4g丙烯酸和6g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入72g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为40％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入1.5g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵和1g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1g聚乙二醇20000，搅拌均匀后，将溶液加热至40℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.08g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约16h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约2h后，反应体系粘度增大，继续反应4h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1，其可满足压裂施工要求。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥4天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，该增稠剂的重均分子量为5.2×106；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为123mPa·s，其可满足压裂施工要求。
实施例5
将由15g丙烯酰胺、4g丙烯酸和11g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入70g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为30％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入1.5g二甲基烯丙基十六烷基氯化铵和1.5g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1g聚乙二醇20000，搅拌均匀后，将溶液加热至50℃，并向溶液中通入氮气30min，再加入0.12g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约10h后，继续加入0.03g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约2h后，反应体系粘度增大，继续反应10h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为3：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥4天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，该增稠剂的重均分子量为6.0×106；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为130mPa·s，其可满足压裂施工要求。
实施例6
将由20g丙烯酰胺、5g丙烯酸和5g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入70g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为30％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入3g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵，然后加入0.5g聚乙二醇12000，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.08g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约1h后，反应体系粘度增大，继续反应5h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥3天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为80mPa·s。
实施例7
将由20g丙烯酰胺、5g丙烯酸和7g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入68g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，用质量含量为20％的氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，制得溶液。
向上述溶液中加入2g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1.2g吐温80，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气80min，再加入0.06g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约2h后，反应体系粘度增大，继续反应8h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸铵与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥5天左右，造粒，制得增稠剂。经检测，；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为85mPa·s。
对照例1
除将由20g丙烯酰胺、5g丙烯酸和5g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸组成的亲水性丙烯基单体加入70g蒸馏水中，待亲水性丙烯基单体充分溶解后，不调节pH值，制得pH值为2～4的溶液外，其余与实施例1相同，制得增稠剂。
该增稠剂在制备过程中不易控制，聚合反应易发生爆聚；采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为3mPa·s，无法满足压裂施工要求。
对照例2
将30g丙烯酰胺加入70g蒸馏水中，待充分溶解后，制得溶液(pH值为7左右)。
向上述溶液中加入3g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵，然后加入0.5g聚乙二醇12000，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.08g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约1h后，反应体系粘度增大，继续反应5h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥3天左右，造粒，制得增稠剂。采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为2mPa·s，无法满足压裂施工要求。
对照例3
将32g丙烯酸加入68g蒸馏水中，待充分溶解后，制得溶液(pH值为7左右)。
向上述溶液中加入2g N-乙烯基吡咯烷酮，然后加入1.2g吐温80，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气80min，再加入0.06g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约2h后，反应体系粘度增大，继续反应8h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸铵与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥5天左右，造粒，制得增稠剂。采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为3mPa·s，无法满足压裂施工要求。
对照例4
将30g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸加入70g蒸馏水中，待充分溶解后，制得溶液(pH值为7左右)。
向上述溶液中加入3g二甲基烯丙基十八烷基氯化铵，然后加入0.5g聚乙二醇12000，搅拌均匀后，将溶液加热至30℃，并向溶液中通入氮气60min，再加入0.08g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，待反应约12h后，继续加入0.02g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂引发聚合反应，反应约1h后，反应体系粘度增大，继续反应5h后冷却至室温，形成乳液；上述引发剂中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为2：1。
向上述乳液中加入无水乙醇反复沉淀后，真空干燥3天左右，造粒，制得增稠剂。采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液在170s-1剪切速率下的粘度为15mPa·s，无法满足压裂施工要求。
对照例5
将2g司盘-80和3g吐温80加入45g白油中，制成油相溶液。
将15g丙烯酰胺与4g丙烯酸和10g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸于60g蒸馏水中，制成水相溶液。
在40℃，通入氮气保护的条件下，将上述水相溶液滴加入油相溶液中，30min后滴加完毕，再继续搅拌40min后，加入0.03g由过硫酸钾和亚硫酸氢钠组成的引发剂(其中过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为1：2)引发聚合反应，反应约2h后停止反应，制得增稠剂。
采用实施例1的总矿化度为10000mg/L的水将该增稠剂配制为质量含量为0.5％的压裂液经检测，无法满足压裂施工要求。
由此说明：
在利用高矿化度水配制压裂液时，采用本发明制备方法制备的增稠剂不受高矿化度水中高盐浓度(例如10000mg/L)的影响，制备的压裂液仍然能够具有良好增稠能力，可有效满足压裂施工要求；而对照例制备的增稠剂无法适应高矿化度水中的高盐浓度，其因增粘性能变差而无法达到压裂施工要求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种增稠剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将25～35重量份的亲水性丙烯基单体溶于65～75重量份的水后，调节pH值，制得pH为6.5～7.5的溶液；
2)向所述溶液中加入1～5重量份的疏水性单体和0.5～2重量份的乳化剂，搅拌并在保护气氛下分批加入总重量份为0.05～0.3的引发剂进行聚合反应；
其中，所述亲水性丙烯基单体包括丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，并且所述丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸之间的重量配比为(15～20)：(4～5)：(5～15)。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述疏水性单体包括二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵和N-乙烯基吡咯烷酮，并且所述二甲基烯丙基-N-烷基氯化铵与N-乙烯基吡咯烷酮的重量配比为(1～2)：1。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述乳化剂选自聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯和聚乙二醇中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为无机过氧化物引发剂、水溶性偶氮引发剂或氧化还原引发剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述无机过氧化物引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；所述水溶性偶氮引发剂为偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丙基咪唑啉或偶氮二氰基戊酸；所述氧化还原引发剂由氧化剂和还原剂组成，氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钾，还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或硫代硫酸钠，并且氧化剂与还原剂的摩尔比为(1～3)：1。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，分两批加入所述引发剂进行聚合反应，并且控制所述聚合反应的温度为30～50℃，第一批加入的引发剂与第二批加入的引发剂的重量配比为(2～5)：1，加入第一批引发剂后进行的聚合反应的时间为10～16h，加入第二批引发剂后进行的聚合反应的时间为0.5～2h。
7.一种增稠剂，其特征在于，按照权利要求1至6任一所述的制备方法制备得到。
8.权利要求7所述的增稠剂在制备压裂液上的应用。
9.一种压裂液，其特征在于，采用总矿化度为1000mg/L～85000mg/L的水配制得到，并且所述压裂液含有权利要求7所述的增稠剂。
10.根据权利要求9所述的压裂液，其特征在于，所述水中钾盐的含量为235～20000mg/L，钠盐的含量为647～55000mg/L，镁盐的含量为53～4500mg/L，钙盐的含量为65～5500mg/L。
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