Che cos'è la registrazione potenziale spontanea?

La registrazione del potenziale spontaneo è un metodo per determinare la composizione dei materiali sotterranei in cui vengono perforati, di solito nel campo di esplorazione del petrolio.Il processo di registrazione del potenziale spontaneo prevede la registrazione della tensione elettrica di corrente continua che esiste tra un fluido a base d'acqua come il fango perforato che viene pompata su un foro e le pareti del foro stesso.Questi dati sono spesso definiti come un registro di auto-potenziale (registro SP) ed è una registrazione delle differenze nel potenziale elettrico nell'intervallo di millivolt tra uno strato di sub-superficie e il potenziale di tensione mediante messa a terra nella parte superiore del sito di perforazione.Gli usi comuni per la registrazione potenziale spontanea a parte l'esplorazione del petrolio includono la determinazione della litologia o delle caratteristiche di roccia di un buco perforato nell'esplorazione minerale e la qualità delle acque sotterranee per scopi municipali.

L'uso della registrazione potenziale spontanea è considerato uno dei primi metodi nell'esplorazione di perforazione per determinare la natura del terreno sotterraneo.Si basa sulla carica elettrica statica naturale che il terreno stesso mantiene.Questa carica è separata in potenziali gamme da spazi nella roccia porosa o attraverso la conduzione da fluidi a base di sale e un fluido a base d'acqua deve essere introdotto nel foro per stabilire una connessione con la carica nativa che può quindi essere incanalata sulla superficie.Generalmente, maggiore è il potenziale elettrico che viene rilevato, più è permeabile lo strato secondario, ma l'entità della deflessione dipende anche dal contenuto di salinità del fango di perforazione utilizzato e da quello dell'acqua di formazione che si verifica naturalmente all'interno della roccia sotterraneastrati.

La registrazione ben si basa su entrambe le proprietà del fango di perforazione per essere di natura ionica o avere atomi caricati elettricamente, così come esserci un contenuto di argilla o minerali nel pozzo per la registrazione del potenziale spontaneo.La carica ionica nel fango di perforazione viene utilizzata per condurre un segnale alla superficie.Sono necessarie la presenza di un certo livello di argilla o minerali nel foro, poiché la loro struttura cristallina consente di formare una struttura semipermeabile.Questa struttura impedisce la diffusione degli ioni negli strati sotterranei in modo da mantenere uno stato di carica naturale.

Mentre la procedura per condurre una registrazione potenziale spontanea può essere abbastanza routine, l'interpretazione dei dati può essere difficile.Questo perché, in determinate condizioni di perforazione come nelle falde acquifere sotterranee, dove i letti di scisto, argilla e sabbia si incontrano e si fondono, i dati possono essere interpretati in modo diverso.È noto che i siti di acqua dolce producono letture ampiamente variabili basate in una parte su variazioni del tipo di fango di perforazione utilizzato e della sua salinità in relazione alle acque sotterranee stesse.Una lettura del potenziale SP negativo viene generalmente registrata nell'esplorazione del pozzo del petrolio, ma nei pozzi d'acqua dolce il risultato è di solito una lettura SP positiva che indica la presenza di strati di sabbia.Il registro del potenziale spontaneo può anche essere uno di zero se sia il fango di perforazione che le acque sotterranei hanno lo stesso potenziale elettrico, che può portare alla confusione sulla vera natura del terreno sub-superficie.

Nella produzione di petrolio, l'uso della registrazione del potenziale spontaneoè più affidabile, poiché il processo si basa sulla salinità per buone letture.Con l'acqua dolce, il cloruro di sodio deve essere presente sia nel fango di perforazione che nel fluido del pozzo usato sia nella formazione naturale dell'acqua, ma, idealmente, la salinità dell'acqua di formazione dovrebbe essere considerevolmente più alta.Il metodo di utilizzo della registrazione potenziale spontanea per comprendere le caratteristiche sotterranee è, pertanto, meglio limitato alle regioni in cui la sabbia o lo scisto presenti hanno un contenuto di salinità elevata.