DE3232486C2

DE3232486C2 -

Info

Publication number: DE3232486C2
Application number: DE3232486A
Authority: DE
Inventors: Jimmie Dean Duncan Okla. Us Weaver
Original assignee: Halliburton Co
Current assignee: Halliburton Co
Priority date: 1981-10-09
Filing date: 1982-09-01
Publication date: 1990-05-03
Also published as: NL185943C; GB2107759A; CA1174842A; MX161849A; DE3232486A1; NL8200827A; ES512363A0; NL185943B; GB2107759B; ES8304194A1; US4460483A

Description

Bei produzierenden Öl- und Gasbohrungen entstehen oft Schwierigkeiten, wenn die produzierende unterirdische Formation wasserempfindliche Tone und andere Feinstoffe enthält, die in der Formation wandern können. Normalerweise behindern die Tone und die anderen Feinstoffe in der Formation den Durchfluß durch die Formation zum Bohrloch nicht, aber wenn die Tone und die anderen Feinstoffe mit formationsfremdem Wasser in Berührung kommen, quellen die Tone, und die Feinstoffe wandern im Produktionsstrom mit, wobei sie den Durchfluß durch die Formation zum Bohrloch verstopfen und/oder den Produktionsfluß stark vermindern. Der Durchlässigkeitsverlust in einer wasserempfindlichen unterirdischen Formation beruht manchmal allein auf der Quellung der Tone ohne Wanderung der Feinstoffe in der Formation. Jedoch wird angenommen, daß die Quellung der Tone der Hauptmechanismus ist, der eine Verdrängung und dadurch eine Wanderung der Feinstoffe bewirkt.

Um eine Berührung von formationsfremdem Wasser mit Tonen in unterirdischen Formationen zu verhindern, werden bisher Bohrflüssigkeiten auf Ölbasis, Bearbeitungs- und anderen Flüssigkeiten zum Bohren und Bearbeiten von Bohrlöchern verwendet, die solche Formationen durchsetzen. Jedoch selbst bei Verwendung von Flüssigkeiten auf Öl- oder Kohlenwasserstoffbasis erfolgt oft ein Eindringen von Wasser aus anderen Formationen in die produzierende Formation und bewirkt darin die Quellung von Tonen, die Wanderung von Feinstoffen und eine Abnahme der Durchlässigkeit der Formation. Es sind bisher zahlreiche Versuche zur Kontrolle der schädlichen Wirkungen unternommen worden, die Wasser auf Ton und/oder andere Feinstoffe in unterirdischen Formationen hat. So sind beispielsweise Behandlungsflüssigkeiten, die Kationen wie Kalium-, Calcium-, Ammonium- und Wasserstoffionen enthielten, in tonhaltige unterirdische Formationen eingebracht und dadurch mit den Tonen in Berührung gebracht worden. In denen Tonen enthaltene Ionen werden dabei gegen Ionen aus den Lösungen ausgetauscht, wodurch die Tone in relativ nicht quellfähige Formen umgewandelt werden. Obgleich dieses Verfahren Erfolg hatte, bringt der Austausch von Ionen in Ton gegen andere nur eine vorübergehende Hilfe, da leicht ein Rücktausch eintritt.

Um den Ionenaustausch bei den Tonen dauerhaft zu machen, sind polykationische Polymere oder Komplexe anstelle der einfachen Kationen eingesetzt worden. Anorganische polykationische Polymere oder Komplexe waren erfolgreich zur Kontrolle der Quellung von Tonen und wandernden Feinstoffen, unterliegen aber verschiedenen Einschränkungen. Die am meisten verbreiteten anorganischen polykationischen Polymeren sind beispielsweise Zirconylchlorid (ZrOCl₂) und Aluminiumhydroxychlorid (Al(OH)_xCl_y). Aluminiumhydroxychlorid erfordert eine Reaktionszeit, nachdem es mit dem Ton zusammengebracht worden ist, und dies ist nachteilhaft, weil während dieser Wartezeit der Bohrturm nicht genutzt wird und keine Produktion erfolgt. Auch ist Aluminiumhydroxychlorid nur mit begrenzten Mengen von Carbonat in der Formation verträglich und wird beim Zusammentreffen mit Säure entfernt, wenn nachfolgend eine Säurebehandlung der Formation notwendig ist. Zirconylchlorid ist hinsichtlich des pH-Bereichs der Einbringungsflüssigkeit beschränkt und kann unter bestimmten Bedingungen durch Säure entfernt werden.

Kationische organische oberflächenaktive Stoffe sind ebenfalls zur Stabilisierung von Tonen und zur Kontrolle wandernder Feinstoffe verwendet worden. Wenn der organische Teil des Kations groß genug ist, wird das organische Kation nicht leicht ausgetauscht. Kationische oberflächenaktive Stoffe haben jedoch die Tendenz, die Formation für Öl benetzbar zu machen, was viele als einen Nachteil ansehen, weil dadurch die Ölproduktion verzögert und die Förderung wäßriger Flüssigkeiten beschleunigt wird.

Die erfindungsgemäße Behandlungsflüssigkeit ist gekennzeichnet durch eine in einem Kohlenwasserstoff als Trägerflüssigkeit verteilte Emulsion aus einer wäßrigen Lösung eines tonstabilisierenden Polymeren in einem flüssigen Kohlenwasserstoff, in der das Polymere ein organisches, polykationisches Polymer ist, dessen konstitutionelle Repetiereinheit durch Polymerisation von N,N-Dimethyl-diallylammoniumsalzen oder durch Polykondensation aus Dimethylamin und 1-Chlor-2.3- epoxipropan gebildet ist, wobei die Zahl der konstitutionellen Repetiereinheiten einem Molekulargewicht im Bereich von 800 bis 3 · 10⁶ entspricht und die zur Erzielung elektrischer Neutralität erforderliche Anzahl von Anionen vorhanden ist.

Vorteilhafte Zusammensetzungen der Behandlungsflüssigkeit sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Wenn die Behandlungsflüssigkeit in eine unterirdische Formation eingebracht wird und mit den Tonen in Berührung kommt, reagiert das organische polykationische Polymere damit und verhindert deren Quellung und die entsprechende Wanderung von Feinstoffen in der Formation. Das organische polykationische Polymere verwandelt die Tone in stabilere Formen, die weniger leicht quellen oder wandern.

Die Behandlungsflüssigkeit nach der Erfindung hat eine Kohlenwasserstoffbasis und bewirkt daher selbst nicht das Einbringen merklicher Mengen von Fremdwasser in die Formation. Die darin enthaltenen organischen polykationischen Polymeren können auf alle Formationen unabhängig von deren Carbonatgehalt angewandt werden, sie widerstehen der Entfernung durch Sole, Öle oder Säuren und werden daher durch die geförderten Flüssigkeiten nicht entfernt.

Die so behandelten Formationen können nachfolgend mit Säure und anderen wäßrigen Flüssigkeiten behandelt werden, ohne daß die Stabilität des Tons in der Formation aufgehoben wird. Zusätzlich wird eine Ölbenetzung der Formation im wesentlichen vermieden, und es ist keine Einwirkungszeit erforderlich.

Die organischen kationischen Polymeren sind aus einer Gruppe solcher Polymeren ausgewählt, die mit wasserempfindlichen Tonen reagieren und diese stabilisieren; sie sind für diesen Zweck besonders geeignet. Die Polymeren dieser Gruppe haben eine konstitutionelle Repetiereinheit der folgenden allgemeinen Formel:

Darin sind
R₁ ein organischer aliphatischer, alicyclischer oder aromatischer Rest, der 1 bis 40 Kohlenstoffatome und 0 bis 6 Heteroatome wie Sauerstoff oder Stickstoff enthält, oder Wasserstoff, wobei Z und R₂ in den Ring eingebaut sein können, wenn R₁ ein alicyclischer Rest ist;
R₂, R₃, R₄ unabhängig voneinander wie R₁ definierte organische Reste mit 0 bis 6 Kohlenstoffatomen und 0 bis 2 Heteroatomen wie Sauerstoff oder Stickstoff, wobei R₄ für Z=Schwefel entfällt;
Z ein Kation von Phosphor, Schwefel oder Stickstoff;
X ein Anion wie Azid, Bisulfat, Borat, Carbonat, Cyanamid, Halogenid, Hydroxid, Oxid, Nitrat, Phosphat, Sulfat;
n eine ganze Zahl gleich der Anzahl von konstitutionellen Repetiereinheiten für ein Polymer mit einem Molekulargewicht im Bereich von 800 bis 3 · 10⁶, vorzugsweise im Bereich von 1000 bis 100 000 und
m eine ganze Zahl entsprechend der Anzahl von Anionen zur Aufrechterhaltung der elektrischen Neutralität.

Für die konstitutionelle Repetiereinheit des N,N-Dimethyl- diallylammoniumpolykations ist bisher die Strukturformel

angenommen worden, jedoch wird seit kurzem angenommen, daß die nachfolgend angegebenen Strukturen zusätzlich bei der Herstellung des Polymers gebildet werden:

Die konstitutionelle Repetiereinheit des Kondensationsproduktes aus Dimethylamin und 1-Chlor-2.3-epoxipropan hat die Struktur

In der Behandlungsflüssigkeit ist das organische polykationische Polymere in der wäßrigen Phase einer Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion gelöst. Bei Berührung der Emulsion mit wasserempfindlichen Tonen in einer unterirdischen Formation invertiert die Emulsion, und das organische polykationische Polymere reagiert mit den Tonen und stabilisiert diese. Obgleich die Emulsion Wasser enthält, ist die Wassermenge gering und hat keine nachteiligen Wirkungen auf wasserempfindliche Tone in der Formation.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Behandlungsflüssigkeit ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

Herstellen einer wäßrigen Lösung eines tonstabilisierenden organischen polykationischen Polymeren, dessen konstitutionelle Repetiereinheit durch Polymerisation von N,N-Dimethyl-diallylammoniumsalzen oder durch Polykondensation aus Dimethylamin und 1-Chlor-2.3-epoxipropan gebildet ist, wobei die Zahl der konstitutionellen Repetiereinheiten einem Molekulargewicht im Bereich von 800 bis 3 · 10⁶ entspricht und die zur Erzielung elektrischer Neutralität erforderliche Anzahl von Anionen vorhanden ist,
Herstellen eines Emulgiermittels aus Isopropanol und einem 2-Alkyl-1-(2-hydroxyethyl)-imidazolin-2, dessen Alkylgruppe 16 bis 18 Kohlenstoffatome enthält,
Mischen des Emulgiermittels mit einem Öl
Mischen der Emulgiermittel-Öl-Mischung mit der wäßrigen Lösung des organischen polykationischen Polymeren unter Bildung einer Emulsion der wäßrigen Lösung in der Mischung, und
Verteilen der Emulsion in einer Trägerflüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei Konzentration unterhalb von 1 Gew.-% ist die Menge des in der endgültigen Behandlungsflüssigkeit enthaltenen Polymeren zu gering, um wirksam zu sein. Bei Konzentrationen über 60 Gew.-% ist die Viskosität der wäßrigen Lösung im allgemeinen zu hoch, um daraus eine geeignete Emulsion herzustellen. Vorzugsweise liegt die Konzentration des organischen kationischen Polymeren im Bereich von 10 bis 50 Gew.-%, wobei 30 Gew.-% am stärksten bevorzugt werden.

Zusätzlich zu dem oder den organischen polykationischen Polymeren kann die wäßrige Lösung ein Mittel zur Gefrierpunktserniedrigung wie einen Alkohol oder ein oder mehrere Salze enthalten. Beispielsweise kann die wäßrige Lösung Alkohol wie Methyl-, Ethyl- oder Propylalkohol in Konzentrationen bis zu 10 Gew.-% und/oder mehrere Salze wie Ammonium-, Alkali- und Erdalkalihalogenide, die mit dem Formationsmaterial keine unlöslichen Fällungen bilden, in Konzentrationen bis zu 15 Gew.-% enthalten.

Das zur Herstellung der Emulsion verwendete Öl kann jedes einer Vielzahl von flüssigen Kohlenwasserstoffen sein, die unter atmosphärischen Bedingungen nicht merklich verdampfen. Während als Emulgiermittel viele oberflächenaktive Stoffe verwendet werden können, ist ein Emulgiermittel aus in 80 Gew.-% Isopropanol gelöstem 2-Alkyl-1-(2-hydroxyethyl)-imidazolin-2 besonders geeignet und derzeit bevorzugt. Die Strukturformel ist

Darin ist R eine Alkylgruppe mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen. Das Emulgiermittel wird mit dem Öl in solcher Menge vermischt, daß die entstehende Mischung 2,5 bis 25 Vol.-% des Emulgiermittels enthält. Vorzugsweise enthält die Mischung 10 bis 15 Vol.-%, am meisten bevorzugt 12,5 Vol.-% Emulgiermittel. Die Emulsion aus der wäßrigen Polymerlösung und der flüssigen Emulgiermittel-Öl-Mischung wird durch Mischen und Schütteln gebildet und ist eine Wasser-in-Öl-Emulsion mit einer Konzentration vorzugsweise von 60 bis 95 Vol.-%, stärker bevorzugt von 75 bis 90 Vol.-% und am meisten bevorzugt von 80 Vol.-% der wäßrigen Polymerlösung. Die Verwendung des Emulgiermittels mit 2-Alkyl-1-(2-hydroxyethyl)-imidazolin-2 erbringt eine stabile solche Emulsion. Das heißt, die Emulsion kann ohne Abtrennung der wäßrigen Phase über ziemlich lange Zeiten gelagert werden. Als gute Stabilität wird angesehen, daß sich in 48 Stunden bei 49°C weniger als 10% der Ölphase bei nicht merklicher Abtrennung der wäßrigen Phase aus der Emulsion abscheiden.

Im letzten Schritt der Herstellung der Behandlungsflüssigkeit wird die vorgenannte Emulsion in einer Trägerflüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis verteilt. Dazu kann jeder einer Vielzahl von flüssigen Kohlenwasserstoffen Verwendung finden, der mit der zu behandelnden Formation verträglich ist und unter atmosphärischen Bedingungen nicht in wesentlichem Umfang verdampft. Dafür besonders geeignete flüssige Kohlenwasserstoffe sind Kerosin, Dieselöl und Rohöl. Die Menge der in der Trägerflüssigkeit verteilten Emulsion kann abhängig von der Konzentration und den Arten der zu behandelnden Tone variieren, beträgt aber allgemein im Bereich von 0,5 bis 24 Volumteile der Emulsion auf 100 Volumteile der Trägerflüssigkeit, wobei 5 bis 10 Volumteile der Emulsion am meisten bevorzugt werden.

Die in die Formation eingebrachte Behandlungsflüssigkeit kommt beim Durchfluß oder auf andere Weise in Berührung mit den darin enthaltenen Tonen und Feinstoffen. Bei Berührung der in der Trägerflüssigkeit verteilten Emulsion mit den Tonen wird das darin enthaltene Emulgiermittel aus der Emulsion heraus adsorbiert, wodurch die Emulsion invertiert und das organische, tonstabilisierende, polykationische Polymere in der wäßrigen Phase der Emulsion mit den Tonen in Berührung und zur Reaktion kommt. Dieser Prozeß läuft sehr schnell ab, und die Behandlungsflüssigkeit braucht mit den Tonen und Feinstoffen nicht über eine nennenswerte Zeit in Berührung zu bleiben.

Nachdem die organische polykationischen Polymeren mit wasserempfindlichen Tonen einer unterirdischen Formation in Berührung gekommen sind, sind die Tone stabilisiert und im wesentlichen nicht mehr quellfähig. Zusätzlich sind die Polymeren gegen Auswaschung durch Solen, Öle oder Säuren beständig, und die Formation ist nach der Behandlung im wesentlichen durch Wasser benetzbar. Es ist für den Fachmann auf diesem Gebiet verständlich, daß die Behandlungsflüssigkeit einzeln oder in Kombination zur Behandlung unterirdischer Formationen eingesetzt werden können.

Die erfindungsgemäße Behandlungsflüssigkeit und die Verfahren nach der Erfindung werden nachstehend durch ein Ausführungsbeispiel im einzelnen erläutert.

Beispiel

Solegesättigte Sandpackungen mit Tongehalten von 5% werden zur Durchströmung mit verschiedenen Flüssigkeiten in eine Durchflußapparatur eingebracht. Der Ton in der Sandpackung besteht aus smektischem Ton, der nach Solekontakt bei Berührung mit Frischwasser eine beträchtliche Quellung erfährt. Die verwendete Sole hatte folgende Zusammensetzung:

Komponente
Menge, Gew.-%
NaCl
6,9
CaCl₂	0,53
MgCl₂ · 6H₂O	0,39

In einem ersten Versuch wird die Durchlaufgeschwindigkeit der Sole durch die Sandpackung unter einem Druck von 3,45 bar gemessen. Anschließend werden Kerosin und nachfolgend wieder Sole, beide unter dem gleichen Druck von 3,45 bar, durch die Sandpackung gedrückt. Die Durchflußgeschwindigkeit der Sole nach dem Durchlauf des Kerosins wird gemessen und in Prozent der ursprünglichen Durchflußgeschwindigkeit der Sole angegeben. Es wird dann versucht, Frischwasser unter dem gleichen Druck durch die Sandpackung zu drücken.

In einem zweiten Versuch wird die Durchlaufgeschwindigkeit von Sole durch die Sandpackung unter einem Druck von 3,45 bar gemessen. Anschließend werden nacheinander Behandlungsflüssigkeit, Sole, Frischwasser, wäßrige Salzsäure (15 Gew.-% HCl), Sole und Frischwasser, jeweils unter einem Druck von 3,45 bar, durch die Sandpackung gedrückt. Die Durchflußgeschwindigkeit der Sole und des Frischwassers werden gemessen und in Prozent der ursprünglichen Durchflußgeschwindigkeit der Sole angegeben.

In einem dritten Versuch wird zunächst die Durchlaufgeschwindigkeit von Kerosin durch die Sandpackung unter einem Druck von 3,45 bar gemessen. Anschließend werden Frischwasser und nachfolgend wieder Kerosin unter dem gleichen Druck durch die Sandpackung gedrückt; die Durchflußgeschwindigkeit des Kerosins wird gemessen und in Prozent der ursprünglichen Durchflußgeschwindigkeit des Kerosins angegeben.

In einem vierten Versuch werden zunächst Kerosin und anschließend nacheinander jeweils unter einem Druck von 3,45 bar Behandlungsflüssigkeit, Kerosin, Frischwasser, Kerosin, wäßrige Salzsäure (15 Gew.-% HCl) und durch die Sandpackung gedrückt. Die Durchflußgeschwindigkeiten des Kerosins werden gemessen und in Prozent der ursprünglichen Durchflußgeschwindigkeit des Kerosins angegeben.

Die Behandlungsflüssigkeit enthält eine wäßrige Lösung, die 30 Gew.-% des organischen polykationischen Polymeren mit der konstitutionellen Repetiereinheit

in der X das Chloridion ist, und mit einem mittleren Molekulargewicht von 25 000 enthält. Die wäßrige Lösung bildet mit Kerosin eine Wasser-in-Kerosin-Emulsion, die 2,5 Vol.-% eines Emulgiermittels enthält, das aus einem 1-Alkyl-2-(2-hydroxyethyl)-imidazolin mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und Isopropanol besteht, wobei die wäßrige Phase 80 Vol.-% der Emulsion ausmacht. 12 Volumteile der Emulsion werden 1000 Volumteilen Kerosin verteilt.

Die Versuchsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.

Vergleich der Durchflußrate (ml/min) durch behandelte und unbehandelte tonhaltige Sandpackungen

Es ergibt sich aus der Tabelle, daß sich bei Kontakt einer smektischen Ton enthaltenden Sandpackung mit Frischwasser ohne vorhergehende Stabilisierung des Tons der Durchfluß von Flüssigkeiten durch die Sandpackung drastisch verringert. Die Versuche 2 und 4 zeigen, daß die Behandlungsflüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis den Ton stabilisiert und dadurch nach Frischwasserkontakt erhebliche Durchflußgeschwindigkeiten verbleiben. Zusätzlich zeigen die Versuche 2 und 4, daß die Behandlungsflüssigkeit den Ton unempfindlich gegen Säurebehandlung macht.

Claims

1. Behandlungsflüssigkeit zur Stabilisierung von Tonen in wasserempfindlichen, tonhaltigen unterirdischen Formationen, enthaltend eine Lösung eines organischen polykationischen Polymeren und die zur Erzielung elektrischer Neutralität erforderliche Anzahl von Anionen, dadurch gekennzeichnet, daß das organische, polykationische Polymere aus der Gruppe polymerer N,N-Dimethyl-diallylammoniumsalze oder Polyaddukte von Dimethylamin und 1-Chlor-2.3-epoxipropan ausgewählt ist und ein Molekulargewicht im Bereich von 800 bis 3 · 10⁶ hat und daß die wäßrige Lösung des organischen polykationischen Polymeren in einer Wasser-in-Öl-Emulsion vorliegt, die in einer Trägerflüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis verteilt ist.

2. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerflüssigkeit aus der Gruppe: Kerosin, Dieselöl, Rohöl ausgewählt ist.

3. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl der Emulsion aus der Gruppe: Kerosin, Dieselöl, Rohöl ausgewählt ist.

4. Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion ein Emulgiermittel aus Isopropanol und einem 2-Alkyl-1-(2-hydroxyethyl)-imidazolin-2 enthält, wobei die Alkylgruppe 16 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist.

5. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulgiermittel in dem Öl der Emulsion in einer Konzentration von 2,5 bis 25 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Ölphase der Emulsion=100, enthalten ist.

6. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Emulgiermittels 12,5 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Ölphase der Emulsion=100, beträgt.

7. Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer in der wäßrigen Lösung in einer Konzentration von 1 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung=100, enthalten ist.

8. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Polymeren in der wäßrigen Lösung 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung=100, beträgt.

9. Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anionen des Polymeren Chloridionen sind.

10. Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion 60 bis 95 Vol.-% der wäßrigen Lösung des Polymeren, bezogen auf das Gesamtvolumen der Emulsion=100, enthält.

11. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion 80 Vol-% der wäßrigen Lösung des Polymeren, bezogen auf das Gesamtvolumen der Emulsion=100, enthält.

12. Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 24 Volumenteile der Emulsion in 1000 Volumenteilen der Trägerflüssigkeit verteilt sind.

13. Behandlungsflüssigkeit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 10 Volumteile der Emulsion in 1000 Volumenteilen der Trägerflüssigkeit verteilt sind.

14. Verfahren zur Herstellung einer Behandlungsflüssigkeit zur Stabilisierung von Tonen in wasserempfindlichen, tonhaltigen unterirdischen Formationen mit einer wäßrigen Lösung, die ein organisches polykationisches Polymer und die zur Erzielung elektrischer Neutralität erforderliche Anzahl von Anionen enthält, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Lösen in Wasser eines organischen polykationischen Polymeren aus der Gruppe polymerer N,N-Dimethyl-diallylammoniumsalze oder Polyaddukte von Dimethylamin und 1-Chlor-2,3-epoxypropan mit einem Molekulargewicht im Bereich von 800 bis 3 · 10⁶,
Herstellen eines Emulgiermittels aus Isopropanol und einem 2-Alkyl-1-(2-hydroxyethyl)-imidazolin-2, dessen Alkylgruppe 16 bis 18 Kohlenstoffatome enthält,
Mischen des Emulgiermittels mit einem Öl,
Vermischen der Emulgiermittel-Öl-Mischung mit der wäßrigen Lösung des organischen polykationischen Polymeren unter Bildung einer Wasser-in-Öl-Emulsion, und
Verteilen der Emulsion in einer Trägerflüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerflüssigkeit aus der Gruppe: Kerosin, Dieselöl, Rohöl ausgewählt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl der Emulsion aus der Gruppe: Kerosin, Dieselöl, Rohöl ausgewählt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulgiermittel mit dem Öl der Emulsion in einer Konzentration von 2,5 bis 25 Vol-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Ölphase der Emulsion=100, gemischt wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das organische polykationische Polymer in der wäßrigen Lösung in einer Konzentration von 1 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung=100, aufgelöst wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulgiermittel-Öl-Mischung mit der wäßrigen Lösung des Polymeren zu einer Emulsion mit 60 bis 95 Vol-% der wäßrigen Lösung des Polymeren, bezogen auf das Gesamtvolumen der Emulsion=100, vermischt wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 24 Volumteile der Emulsion in 1000 Volumteilen der Trägerflüssigkeit verteilt werden.

21. Verwendung der Behandlungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, zur Stabilisierung von Tonen in wasserempfindlichen, tonhaltigen unterirdischen Formationen.