Τι είναι η αυθόρμητη δυνητική καταγραφή;

Η αυθόρμητη υλοτόμηση είναι μια μέθοδος προσδιορισμού της σύνθεσης των υπόγειων υλικών στα οποία γίνεται διάτρηση, συνήθως στο πεδίο εξερεύνησης πετρελαίου. Η διαδικασία της αυθόρμητης καταγραφής δυναμικού περιλαμβάνει την καταγραφή της ηλεκτρικής τάσης συνεχούς ρεύματος που υπάρχει ανάμεσα σε ένα υγρό με βάση το νερό όπως η λάσπη γεώτρησης που αντλείται σε μια γεώτρηση και στα τοιχώματα της ίδιας της γεώτρησης. Αυτά τα δεδομένα αναφέρονται συχνά ως αυτοκαταγραφή δυναμικού (SP log) και είναι μια καταγραφή των διαφορών στο ηλεκτρικό δυναμικό στο εύρος των millivolt μεταξύ ενός υποεπιφανειακού στρώματος και του δυναμικού τάσης με γείωση στο πάνω μέρος της θέσης γεώτρησης. Οι συνήθεις χρήσεις για την αυθόρμητη πιθανή υλοτόμηση εκτός από την εξερεύνηση πετρελαίου περιλαμβάνουν τον προσδιορισμό της λιθολογίας ή των χαρακτηριστικών του βράχου μιας διάτρησης στην εξερεύνηση ορυκτών και της ποιότητας του υπόγειου νερού για δημοτικούς σκοπούς.

Η χρήση της αυθόρμητης υλοτόμησης θεωρείται ως μία από τις πρώτες μεθόδους στην εξερεύνηση γεωτρήσεων για τον προσδιορισμό της φύσης του υπόγειου εδάφους. Βασίζεται στο φυσικό στατικό ηλεκτρικό φορτίο που κρατά το ίδιο το έδαφος. Αυτό το φορτίο διαχωρίζεται σε περιοχές δυναμικού από χώρους σε πορώδη βράχο ή μέσω αγωγιμότητας από ρευστά με βάση το άλας και ένα ρευστό με βάση το νερό πρέπει να εισαχθεί στη γεώτρηση για να γίνει σύνδεση με το φυσικό φορτίο που μπορεί στη συνέχεια να διοχετευτεί στην επιφάνεια. Γενικά, όσο υψηλότερο είναι το ηλεκτρικό δυναμικό που ανιχνεύεται, τόσο πιο διαπερατό είναι το υποεπιφανειακό στρώμα, αλλά το μέγεθος της εκτροπής εξαρτάται επίσης από την περιεκτικότητα σε αλατότητα της λάσπης γεώτρησης που χρησιμοποιείται και από το νερό σχηματισμού που εμφανίζεται φυσικά μέσα στον υπόγειο βράχο. στρώματα.

Η καταγραφή πηγαδιών βασίζεται τόσο στις ιδιότητες της λάσπης γεώτρησης να είναι ιοντικής φύσης ή να έχει ηλεκτρικά φορτισμένα άτομα, καθώς και να υπάρχει περιεκτικότητα σε άργιλο ή ορυκτά στη γεώτρηση για να πραγματοποιηθεί αυθόρμητη υλοτόμηση. Το ιοντικό φορτίο στη λάσπη γεώτρησης χρησιμοποιείται για να μεταφέρει ένα σήμα πίσω στην επιφάνεια. Η παρουσία κάποιου επιπέδου αργίλου ή ορυκτών στην τρύπα είναι απαραίτητη, καθώς η κρυσταλλική δομή τους επιτρέπει να σχηματιστεί μια ημιπερατή δομή. Αυτή η δομή εμποδίζει τη διάχυση των ιόντων στα υπόγεια στρώματα, έτσι ώστε να διατηρείται μια φυσική κατάσταση φορτίου.

Ενώ η διαδικασία για τη διεξαγωγή αυθόρμητης καταγραφής πιθανών μπορεί να είναι αρκετά συνηθισμένη, η ερμηνεία των δεδομένων μπορεί να είναι δύσκολη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, υπό ορισμένες συνθήκες γεώτρησης, όπως σε υπόγειους υδροφορείς, όπου συναντώνται και συγχωνεύονται σχιστόλιθοι, πηλό και άμμος, τα δεδομένα μπορούν να ερμηνευθούν διαφορετικά. Ιδιαίτερα οι τοποθεσίες γλυκού νερού είναι γνωστό ότι παράγουν ευρέως ποικίλες μετρήσεις που βασίζονται εν μέρει στις διακυμάνσεις του τύπου της λάσπης γεώτρησης που χρησιμοποιείται και της αλατότητάς της σε σχέση με τα ίδια τα υπόγεια ύδατα. Μια ένδειξη αρνητικού δυναμικού SP καταγράφεται συνήθως στην εξερεύνηση πετρελαιοπηγών, αλλά σε φρεάτια γλυκού νερού το αποτέλεσμα είναι συνήθως μια θετική ένδειξη SP που υποδεικνύει την παρουσία στρωμάτων άμμου. Το αυθόρμητο ημερολόγιο δυναμικού μπορεί επίσης να είναι μηδενικό εάν τόσο η λάσπη γεώτρησης όσο και τα υπόγεια ύδατα έχουν το ίδιο ηλεκτρικό δυναμικό, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε σύγχυση σχετικά με την πραγματική φύση του υπόγειου εδάφους.

Στην παραγωγή πετρελαίου, η χρήση της αυθόρμητης καταγραφής δυναμικού είναι πιο αξιόπιστη, καθώς η διαδικασία βασίζεται στην αλατότητα για καλές μετρήσεις. Με το γλυκό νερό, το χλωριούχο νάτριο πρέπει να υπάρχει τόσο στη λάσπη γεώτρησης ή στο υγρό γεωτρήσεων που χρησιμοποιείται όσο και στο νερό του φυσικού σχηματισμού, αλλά, ιδανικά, η αλατότητα του νερού του σχηματισμού θα πρέπει να είναι σημαντικά υψηλότερη. Η μέθοδος χρήσης της αυθόρμητης υλοτόμησης για την κατανόηση των υπόγειων χαρακτηριστικών περιορίζεται, επομένως, καλύτερα σε περιοχές όπου η άμμος ή ο σχιστόλιθος που υπάρχουν έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε αλατότητα.