REGISTRO DE POTENCIAL ESPONTANEO
El SP es un registro de los potenciales naturales terrestres, que se producen entre un electrodo móvil dentro del pozo (A) y un electrodo fijo en superficie (B). Enfrente de lutitas, la curva de SP por lo general, define una línea más o menos recta en el registro, que se llama línea base de lutitas. Enfrente de formaciones permeables, la línea muestra deflexiones con respecto a la línea base de lutitas; en las capas gruesas estas deflexiones tienden a alcanzar una deflexión esencialmente constante, definiendo así una línea de arenas. Ésta curva de potencial espontáneo es muy útil, ya que permite detectar capas permeables, correlación de capas, determinar la resistividad del agua de formación y una estimación aproximada del contenido de arcillas.
Las deflexiones de la curva del SP provienen de las corrientes eléctricas que fluyen en el lodo del pozo.
El SP tiene 2 componentes: un componente Electrocinético y un componente Electroquímico. a) El Componente Electrocinético.
Este componente se conoce también como potencial de corriente o potencial de electro- filtración. Se produce cuando un electrolito fluye debido a que una solución es forzada por presión diferencial a fluir a través de un medio poroso, permeable no metálico (membrana).
b)
El Componente Electroquímico Este potencial se produce por contacto de soluciones de diferentes salinidades.
El contacto puede ser directo o a través de una membrana semi-permeable como las lutitas. De acuerdo con el tipo de contacto el potencial puede ser: Potencial de contacto de líquidos o potencial de membrana. y
Potencial de Contacto de Líquidos
Tiene lugar en el límite entre la zona lavada y la zona virgen , no hay lutitas
separando las dos soluciones. Tanto los aniones como los cationes pueden pasar de una una solución a otra.
Debido a que la salinidad del agua de formación es mas alta , tanto los cationes Na+ y los aniones Cl- migrarán hacia el filtrado del lodo. El ión Na+ es comparativamente mayor y arrastra 4.5 moléculas de agua agua . El ión Cl- es mas pequeño y arrastra solo 2.5 moléculas de agua. De allí que el Cl- migrará mas fácilmente que los iones Na+. El resultado es un incremento de las cargas positivas dejadas en el agua de formación, estas estas cargas restringen la migración de Cl- hacia la zona lavada esto equivale a un flujo de corriente convencional en la dirección opuesta. y
Potencial de Membrana
Debido a la estructura laminar de la arcilla y a las cargas en las laminas, las lutitas son permeables a los cationes Na+ pero impermeables a los aniones Cl-,es decir actúan como membranas selectivas por por esto el potencial potencial a través de las lutitas se llama potencial de membrana.
Potencial electrocinético.
El paso de una solución de resistividad eléctrica y viscosidad a través de un medio capilar o poroso, puede generar un gradiente de potencial eléctrico a lo largo de la trayectoria del flujo. Este potencial es lo que se conoce como Potencial electrocinético. Según Dakhnov [13], la génesis de este potencial se debe a la adsorción preferencial de iones de la misma polaridad (en general aniones) en la superficie de los granos, formando una capa fija. fij a. Como respuesta a este fenómeno, se produce un enriquecimiento por parte del fluido intersticial de iones de polaridad opuesta formando otra capa (en este caso móvil), de forma que en presencia de un gradiente hidráulico, el movimiento del agua intersticial y por tanto de la capa móvil, genera una carga neta de separación en la dirección del movimiento. Estas dos capas es lo que se conoce como la doble capa de Helmotz. LA CURVA SP
La curva de potencial espontáneo (SP) es un registro de fenómenos físicos, que ocurren naturalmente en las rocas de una formación o reservorio dado. La curva del SP registra el potencial eléctrico producido por la interacción entre el agua de formación, el fluído de perforación (conductivo) y lutitas,
este voltaje es resultado de una corriente contínua que se genera en dichos bordes por la diferencia de salinidad. La pendiente de la curva de SP es proporcional a la intensidad de corriente del SP en el lodo del pozo a ese nivel, dichas intensidades de corriente están al máximo en los limites de las formaciones permeable. La forma de la curva del SP y la amplitud de la deflexión enfrente a la capa permeable dependen de varios factores. f actores.
FACTORES
QUE AFECTAN LA CURVA SP
Los factores que afectan la distribución de las líneas de corriente del SP y las disminuciones de potencial que tienen lugar en cada uno de estos medios a través de los que fluye la corriente de SP son: y
Tipo de fluido de perforación utilizado (lodo), es decir conocer sus características de salinidad.
y
Diámetro de invasión de la zona contaminada con lodo.
y
Espesor de capa h.
y
R
y
Baja permeabilidad.
y
I
y
Diámetro del agujero.
y
Temperatura.
y
F
esistividad verdadera Rt de la capa permeable (formación).
nclusiones de lutitas, presentes como cuñas dentro la capa permeable.
racturas y fallas.
USOS DE LA CURVA DE POTENCIAL ESPONTANEO y
Determinar valores de Rw (resistividad del agua de formación).
y
Seleccionar zonas permeables, solo cualitativamente no proporciona un valor de K, ni compara permeabilidades.
y
Estimar el contenido arcilloso de la l a roca reservorio.
y
Correlacionar
unidades
litológicas
depositacionales. dentificación de pasos de falla.
y
I
y
Ayuda a definir arenas drenadas.
y
ayuda
a
definir
modelos