Самопроизвольная потенциальная регистрация - Spontaneous potential logging

Каротаж скважин методы

Спонтанный потенциальный журнал, обычно называемый собственный потенциал бревно или же Журнал SP, это пассивное измерение, выполняемое нефтяная промышленность каротажники для характеристики свойств горных пород. Каротаж работает путем измерения небольших электрических потенциалов (измеряемых в милливольтах) между глубиной в скважине и заземленным электродом на поверхности. Проводящие скважинные флюиды необходимы для создания отклика SP, поэтому каротаж SP нельзя использовать в непроводящих буровых растворах (например, буровых растворах на масляной основе) или в скважинах, заполненных воздухом.[1]

Изменение напряжения в стволе скважины вызвано накоплением заряда на стенках ствола скважины. Глины и сланцы (которые состоят преимущественно из глин) будут генерировать один заряд, а проницаемые образования, такие как песчаник, будут генерировать противоположный. Спонтанные потенциалы возникают, когда два водных раствора с разными ионными концентрациями контактируют через пористую полупроницаемую мембрану. В природе ионы имеют тенденцию переходить от высоких концентраций ионов к низким. В случае каротажа SP два водных раствора представляют собой скважинную жидкость (буровой раствор ) и пластовой воды (родственная вода ). Потенциально противоположные глинистые сланцы называются базовой линией и обычно медленно перемещаются по глубине ствола скважины.

Относительная соленость бурового раствора и пластовой воды будет определять направление отклонения кривой SP в сторону проницаемого пласта. Как правило, если концентрация ионов в скважинной жидкости меньше, чем в пластовой жидкости, то показание SP будет более отрицательным (обычно отображается как отклонение влево). Если пластовая жидкость имеет концентрацию ионов меньше, чем жидкость в стволе скважины, отклонение напряжения будет положительным (обычно отображается как отклонение вправо). Амплитуды линии, образованной изменяющимся SP, будут варьироваться от пласта к пласту и не дадут окончательного ответа на вопрос о проницаемости или пористости пласта, который он ведет каротаж.

Присутствие углеводородов (например, нефти, природного газа, конденсата) снизит отклик на каротажном изображении SP, поскольку уменьшается контакт поровой воды с флюидом в стволе скважины. Это явление называется подавлением углеводородов и может использоваться для диагностики горных пород на предмет коммерческого потенциала. Кривая SP обычно является «плоской» напротив сланцевых пластов, потому что нет ионного обмена из-за низкой проницаемости, свойств низкой пористости (плотная), что создает базовую линию. Плотные породы, отличные от сланца (например, плотные песчаники, плотные карбонаты), также приведут к плохому отклику на кривой SP или его отсутствию из-за отсутствия ионного обмена.

Инструмент SP является одним из простейших инструментов и обычно запускается в стандартной комплектации при каротажа скважины вместе с гамма-луч. 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 воде

На кривую SP могут влиять различные факторы как в пласте, так и вводимые в ствол скважины в процессе бурения. Эти факторы могут привести к отключению или даже инверсии кривой SP в зависимости от ситуации.

  • Толщина пласта пласта
  • Удельные сопротивления пласта и прилегающих пластов
  • Удельное сопротивление и состав бурового раствора
  • Диаметр ствола скважины
  • Глубина проникновения бурового раствора в пласт

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

Ствол скважины меньшего диаметра вызовет, как проникновение фильтрата бурового раствора, изгибы на кривой SP, которые будут округлены и уменьшат амплитуду напротив тонких пластов, в то время как ствол скважины большего диаметра будет иметь противоположный эффект.Если соленость фильтрата бурового раствора больше Пластовая вода потоки SP будут течь в противоположном направлении. В этом случае отклонение SP будет положительным вправо. Положительные прогибы наблюдаются для пресноводных пластов.

Рекомендации

  1. ^ Фахри А. Ассад (26 сентября 2008 г.). Полевые методы для геологов-нефтяников: руководство по компьютеризированным литостратиграфическим корреляционным картам. Пример: Северная Африка.. Springer Science & Business Media. С. 45–. ISBN  978-3-540-78837-9. Конкретные типы каротажных диаграмм, такие как SP, удельное сопротивление, пористость и гамма-каротаж, подробно обсуждаются Асквитом и Гибсоном (1982). ... Журнал спонтанного потенциала - это запись разностей постоянного тока (DC) напряжения между естественными ...
  2. ^ Австралийское бурение (10 июня 1997 г.). Бурение: руководство по методам, применению и управлению. CRC Press. С. 1363–. ISBN  978-1-56670-242-3.