Спонтанная потенциальная регистрация

Спонтанный потенциальный каротаж , обычно называемый собственного потенциала каротажем или каротаже SP , представляет собой пассивное измерение, проводимое нефтяной промышленности каротажными приборами для характеристики свойств горных пород. Каротаж работает путем измерения небольших электрических потенциалов (измеренных в милливольтах) между глубинами скважины и заземленным электродом на поверхности. Проводящие скважинные жидкости необходимы для создания отклика SP, поэтому каротаж SP нельзя использовать в непроводящих буровых растворах (например, растворах на нефтяной основе) или в скважинах, заполненных воздухом. ^{[ 1 ]}

Изменение напряжения в стволе скважины вызвано накоплением заряда на стенках ствола скважины. Кроме того, глины и сланцы (которые состоят преимущественно из глин) образуют один заряд, а проницаемые формации, такие как песчаник, — противоположный. Спонтанные потенциалы возникают, когда два водных раствора с разной концентрацией ионов контактируют через пористую полупроницаемую мембрану. В природе ионы имеют тенденцию мигрировать от высоких концентраций ионов к низким. В случае каротажа SP двумя водными растворами являются скважинный флюид ( буровой раствор ) и пластовая вода ( связанная вода ). Потенциально противоположные сланцы называются базовой линией и обычно медленно смещаются по глубине скважины.

Относительная соленость бурового раствора и пластовой воды будет определять, в какую сторону кривая SP будет отклоняться от проницаемого пласта. Обычно, если ионная концентрация скважинного флюида меньше, чем пластового флюида, то показание SP будет более отрицательным (обычно отображается как отклонение влево). Если концентрация ионов в пластовой жидкости меньше, чем в скважинной жидкости, отклонение напряжения будет положительным (обычно отображается как отклонение вправо). Амплитуды линий, образованных изменяющимся SP, будут варьироваться от пласта к пласту и не дадут однозначного ответа о том, насколько проницаема или пористость пласта, который он каротажирует.

Присутствие углеводородов (например, нефти, природного газа, конденсата) уменьшит отклик каротажа SP, поскольку уменьшается контакт поровой воды со скважинной жидкостью. Это явление называется подавлением углеводородов и может использоваться для диагностики горных пород на предмет коммерческого потенциала. Кривая SP обычно представляет собой «плоскую» противоположность сланцевым пластам, поскольку в них отсутствует ионный обмен из-за низкой проницаемости и свойств низкой пористости (плотности), что создает базовую линию. Плотные породы, отличные от сланцев (например, плотные песчаники, плотные карбонаты), также приведут к плохой реакции или отсутствию реакции на кривой SP из-за отсутствия ионного обмена.

Инструмент SP является одним из самых простых инструментов и обычно запускается в стандартной комплектации при каротаже скважины вместе с гамма-каротажем . Данные SP можно использовать для поиска:

Глубины проницаемых пластов
Границы этих образований
Корреляция пластов при сравнении с данными других скважин-аналогов
Значения удельного сопротивления пластовой воды

На кривую SP могут влиять различные факторы как в пласте, так и привнесенные в ствол скважины в процессе бурения. Эти факторы могут привести к тому, что кривая SP будет приглушена или даже инвертирована в зависимости от ситуации.

Толщина пласта пласта
Сопротивления в пласте и прилегающих пластах
Сопротивление и состав бурового раствора
Диаметр ствола скважины
Глубина проникновения бурового раствора в пласт

Проникновение бурового раствора в проницаемый пласт может привести к скруглению отклонений кривой SP и уменьшению амплитуды тонких пластов. ^{[ 2 ]}

Меньший ствол скважины, подобно проникновению фильтрата бурового раствора, приведет к скруглению отклонений на кривой SP и уменьшению амплитуды напротив тонких пластов, в то время как ствол скважины большего диаметра будет иметь противоположный эффект. Если минерализация фильтрата бурового раствора превышает минерализацию пластовой воды, то течения СП будут течь в противоположном направлении. В этом случае отклонение SP будет положительным вправо. Положительные отклонения наблюдаются для пресноводных пластов.

Ссылки

^ Фахри А. Ассаад (26 сентября 2008 г.). Полевые методы для геологов-нефтяников: Руководство по компьютеризированным литостратиграфическим диаграммам корреляции. Пример: Северная Африка . Springer Science & Business Media. стр. 45–. ISBN 978-3-540-78837-9 . Конкретные типы каротажа, такие как каротаж SP, каротажа удельного сопротивления, пористости и гамма-каротажа, подробно обсуждаются Асквитом и Гибсоном (1982). ... Журнал спонтанного потенциала представляет собой запись разности напряжений постоянного тока (DC) между естественными ...
^ Австралийское бурение (10 июня 1997 г.). Бурение: Руководство по методам, применению и управлению . ЦРК Пресс. стр. 1363–. ISBN 978-1-56670-242-3 .

[Assaad2008-1] Фахри А. Ассаад (26 сентября 2008 г.). Полевые методы для геологов-нефтяников: Руководство по компьютеризированным литостратиграфическим диаграммам корреляции. Пример: Северная Африка . Springer Science & Business Media. стр. 45–. ISBN 978-3-540-78837-9 . Конкретные типы каротажа, такие как каротаж SP, каротажа удельного сопротивления, пористости и гамма-каротажа, подробно обсуждаются Асквитом и Гибсоном (1982). ... Журнал спонтанного потенциала представляет собой запись разности напряжений постоянного тока (DC) между естественными ...

[Drilling1997-2] Австралийское бурение (10 июня 1997 г.). Бурение: Руководство по методам, применению и управлению . ЦРК Пресс. стр. 1363–. ISBN 978-1-56670-242-3 .

[ 1 ]

[ 2 ]