El registro de potencial espontáneo , comúnmente llamado registro de potencial propio o registro SP , es una medida pasiva que toman los registradores de pozos de la industria petrolera para caracterizar las propiedades de las formaciones rocosas. El registro funciona midiendo pequeños potenciales eléctricos (medidos en milivoltios) entre las profundidades dentro del pozo y un electrodo conectado a tierra en la superficie. Los fluidos conductivos del pozo son necesarios para crear una respuesta SP, por lo que el registro SP no se puede utilizar en lodos de perforación no conductivos (p. ej., lodo a base de aceite) o pozos llenos de aire. [1]
El cambio de voltaje a través del pozo es causado por una acumulación de carga en las paredes del pozo. Las arcillas y las lutitas (que se componen predominantemente de arcillas) generarán una carga y las formaciones permeables como la arenisca generarán una carga opuesta. Los potenciales espontáneos ocurren cuando dos soluciones acuosas con diferentes concentraciones iónicas se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable porosa. En la naturaleza, los iones tienden a migrar de concentraciones iónicas altas a bajas. En el caso del perfilaje SP, las dos soluciones acuosas son el fluido del pozo ( lodo de perforación ) y el agua de formación (agua connata ). Las lutitas opuestas potenciales se denominan línea base y, por lo general, se desplazan lentamente sobre la profundidad del pozo.
La salinidad relativa del lodo y el agua de la formación determinará en qué dirección se desviará la curva SP frente a una formación permeable. En general, si la concentración iónica del fluido del pozo es menor que la del fluido de formación, la lectura de SP será más negativa (generalmente representada como una desviación hacia la izquierda). Si el fluido de formación tiene una concentración iónica menor que el fluido del pozo, la desviación del voltaje será positiva (generalmente representada como una excursión a la derecha). Las amplitudes de la línea formada por el cambio de SP variarán de una formación a otra y no darán una respuesta definitiva a la permeabilidad o la porosidad de la formación que se está registrando.
La presencia de hidrocarburos (p. ej., petróleo, gas natural, condensado) reducirá la respuesta en un registro SP porque se reduce el contacto del agua intersticial con el fluido del pozo. Este fenómeno se denomina supresión de hidrocarburos y se puede utilizar para diagnosticar el potencial comercial de las rocas. La curva SP suele ser 'plana' frente a las formaciones de lutitas porque no hay intercambio de iones debido a las propiedades de baja permeabilidad y baja porosidad (apretadas) creando así una línea de base. Las rocas compactas que no sean lutitas (p. ej., areniscas compactas, carbonatos compactos) también darán como resultado una respuesta deficiente o nula en la curva SP debido a la falta de intercambio iónico.
La herramienta SP es una de las herramientas más sencillas y, por lo general, se ejecuta como estándar al registrar un agujero, junto con el rayo gamma . Los datos de SP se pueden utilizar para encontrar:
La curva SP puede verse influenciada por varios factores tanto en la formación como introducidos en el pozo por el proceso de perforación. Estos factores pueden hacer que la curva SP se silencie o incluso se invierta según la situación.