Hva er spontan potensiell logging?

Spontan potensiell hogst er en metode for å bestemme sammensetningen av underjordiske materialer som blir boret inn, vanligvis i petroleumsutforskningsfeltet. Prosessen med spontan potensiell logging innebærer registrering av den elektriske likestrømspenningen som eksisterer mellom et vannbasert fluid som boreslam som pumpes ned i et borehull, og veggene i selve borehullet. Disse dataene blir ofte referert til som en selvpotensiell logg (SP-logg), og er en registrering av forskjeller i elektrisk potensial i området millivolt mellom et under-overflatesjikt og spenningspotensialet ved å jordes på toppen av borestedet. Vanlige bruksområder for spontan potensiell hogst bortsett fra oljeleting inkluderer å bestemme litologien eller bergkarakteristikkene til et boret hull i mineralutforskning og underjordisk vannkvalitet for kommunale formål.

Bruken av spontan potensiell tømmerhogst anses å være en av de tidligste metodene i leteboring for å bestemme arten av underjordisk terreng. Den er avhengig av den naturlige statiske elektriske ladningen som selve bakken har. Denne ladningen blir separert i potensielle områder av rom i porøs fjell eller gjennom ledning med saltbaserte væsker, og et vannbasert fluid må føres inn i borehullet for å opprette en forbindelse til den naturlige ladningen som deretter kan kanaliseres til overflaten. Generelt, jo høyere det elektriske potensialet som blir oppdaget, desto mer gjennomtrengelig er overflatelaget, men størrelsen på avbøyningen avhenger også av saltholdighetsinnholdet i boreslam som blir brukt og det av formasjonsvann som forekommer naturlig i undergrunnen lag.

Brønnhogging er avhengig av at egenskapene til boreslam er ioniske eller har elektrisk ladede atomer, så vel som at det kan være leire- eller mineralinnhold i borehullet for spontan potensiell hogst. Den ioniske ladningen i boreslam brukes til å føre et signal tilbake til overflaten. Tilstedeværelsen av et visst nivå av leire eller mineraler i hullet er nødvendig, fordi deres krystallinske struktur gjør det mulig å danne en semipermeabel struktur. Denne strukturen hindrer diffusjon av ioner i de underjordiske lagene, slik at en naturlig ladningstilstand opprettholdes.

Mens prosedyren for å utføre spontan potensiell logging kan være ganske rutinemessig, kan tolkningen av dataene være vanskelig. Dette er fordi under visse boreforhold som i underjordiske akviferer, der skifer, leire og sandlag møtes og fusjonerer, kan dataene tolkes annerledes. Spesielt er ferskvannssteder kjent for å produsere vidt varierende avlesninger basert på noen del på variasjoner i typen boreslam som brukes og saltholdigheten i forhold til selve grunnvannet. En avlesning av negativt SP-potensiale blir vanligvis registrert ved leting av oljebrønner, men i ferskvannsbrønner er resultatet vanligvis en positiv SP-avlesning som indikerer tilstedeværelsen av sandlag. Den spontane potensielle loggen kan også være en av null hvis både boreslam og grunnvann har det samme elektriske potensialet, noe som kan føre til forvirring om terrengets underjordiske natur.

I petroleumsproduksjon er bruken av spontan potensiell hogst mer pålitelig, ettersom prosessen er avhengig av saltholdighet for god avlesning. Med ferskvann trenger natriumklorid å være til stede i både boreslam eller borehullsvæske som brukes, så vel som i det naturlige formasjonsvannet, men ideelt sett bør saltvannets saltinnhold være betydelig høyere. Metoden for å bruke spontan potensiell hogst for å få en forståelse av underjordiske trekk er derfor best begrenset til regioner der sanden eller skiferen som er til stede har et høyt saltinnhold.