O que é registro potencial espontâneo?

A extração potencial espontânea é um método para determinar a composição de materiais subterrâneos que estão sendo perfurados, geralmente no campo de exploração de petróleo. O processo de registro potencial espontâneo envolve o registro da tensão elétrica de corrente contínua existente entre um fluido à base de água, como lama de perfuração que é bombeada por um poço e as paredes do próprio poço. Esses dados geralmente são chamados de log de potencial próprio (log de SP) e são um registro de diferenças no potencial elétrico na faixa de milivolts entre uma camada de sub-superfície e o potencial de tensão aterrando no topo do local de perfuração. Os usos comuns para extração potencial espontânea, além da exploração de petróleo, incluem a determinação das características litológicas ou rochosas de um buraco na exploração mineral e a qualidade da água subterrânea para fins municipais.

O uso de extração potencial espontânea é considerado um dos métodos mais antigos na exploração de perfuração para determinar a natureza do terreno subterrâneo. Depende da carga elétrica estática natural que o próprio solo retém. Essa carga é separada em faixas de potencial por espaços em rochas porosas ou por condução por fluidos à base de sal, e um fluido à base de água deve ser introduzido no poço para fazer uma conexão com a carga nativa que pode ser canalizada para a superfície. Geralmente, quanto maior o potencial elétrico detectado, mais permeável é a camada sub-superficial, mas a magnitude da deflexão também depende do teor de salinidade da lama de perfuração em uso e da formação de água que ocorre naturalmente dentro da rocha subterrânea camadas.

A extração de poços depende tanto das propriedades da lama de perfuração de natureza iônica como de átomos carregados eletricamente, quanto de argila ou conteúdo mineral no poço para que ocorra potencial extração espontânea. A carga iônica na lama de perfuração é usada para conduzir um sinal de volta à superfície. A presença de algum nível de argila ou minerais no buraco é necessária, pois sua estrutura cristalina permite a formação de uma estrutura semipermeável. Essa estrutura impede a difusão de íons nos estratos subterrâneos, para que um estado de carga natural seja mantido.

Embora o procedimento para realizar o registro potencial espontâneo possa ser bastante rotineiro, a interpretação dos dados pode ser difícil. Isso ocorre porque, sob certas condições de perfuração, como em aqüíferos subterrâneos, onde leitos de argila, argila e areia se encontram e se fundem, os dados podem ser interpretados de maneira diferente. Sabe-se que os locais de água doce, em particular, produzem leituras muito variadas, baseadas em alguma parte nas variações do tipo de lama de perfuração usada e de sua salinidade em relação às águas subterrâneas em si. Uma leitura do potencial SP negativo é geralmente registrada na exploração de poços de petróleo, mas em poços de água doce o resultado é geralmente uma leitura SP positiva, indicando a presença de camadas de areia. O registro de potencial espontâneo também pode ser zero se a lama de perfuração e as águas subterrâneas tiverem o mesmo potencial elétrico, o que pode gerar confusão sobre a verdadeira natureza do terreno sub-superficial.

Na produção de petróleo, o uso de extração potencial espontânea é mais confiável, pois o processo depende da salinidade para obter boas leituras. Com água doce, o cloreto de sódio precisa estar presente na lama de perfuração ou no fluido de poço usado, bem como na água de formação natural, mas, idealmente, a salinidade da água de formação deve ser consideravelmente maior. O método de usar extração potencial espontânea para obter uma compreensão das características subterrâneas é, portanto, mais limitado às regiões onde a areia ou o xisto presente apresentam um alto teor de salinidade.