REGISTRO GAMMA RAY (GR). Los objetivos del registro Gamma Ray es discriminar entre reservorio y no-reservorio, definir volumen de arcilla en el reservorio y estimar el nivel de dolomitas de la roca reservorio. La mayoría de las rocas reservorio contienen potasio (K), torio (Th) y uranio (U) en muy pocas cantidades y por lo tanto tienen un nivel bajo de radiación GR. La herramienta registra los rayos gamma espontáneamente emitidos por los tres isótopos. El nivel de GR se registra en unidades API en escala de 0 – 150 API.

Definición de Registros Gamma Ray:

• Es un método para medir naturalmente la radiación gamma de las rocas o sedimentos en un pozo. La diferencia en la radioactividad hace posible distinguir las formaciones arcillosas de las no arcillas. Los registros son afectados por el diámetro del pozo así como por el fluido pero de todos modos es más común utilizar este registro de forma cualitativa así que no amerita hacer muchas correcciones. Un registro común de rayos gamma no distingue los elementos radiactivos mientras que el gamma espectral si puede hacerlo diferenciando las longitudes de onda de sus radiaciones gamma.
• Los datos de gamma ray también ayudan a interpretar medioambientes de depositación. Las discontinuidades pueden originar acumulación de nódulos fosfáticos que pueden ser evidentes en el registro de gamma ray espectral como un pico anómalo de Uranio.

 CUAL ES EL PROPOSITO DE UN REGISTRO GAMMA RAY?

Es útil para calcular cuantitativamente volúmenes de calizas. Sugiere cambios en la litologia, y puede ser usado para calcular volúmenes de material radioactivo, indicando ambientes deposicionales y sugiere zonas de fracturas o de roca madre.

GAMMA RAY LOG AND SPECTRAL GAMMA RAY

REGISTRO NGS

 Al igual que el registro de GR, el NGS o registro de espectrometría de rayos gamma naturales mide la radioactividad natural de las formaciones. A diferencia del registro de GR que solo mide la radioactividad total, este registro mide el numero de rayos gamma y el nivel de energía de cada uno y permite determinar las concentraciones de potasio, torio y uranio radiactivos.

 PRINCIPIO FISICO:

La mayor parte de la radiación por rayos gamma en la tierra se origina por la desintegración de tres isótopos radioactivos: el potasio 40 con una vida medio de 1.3×10^9 años; el uranio 238 con una vida media de 4.4×10^9 años y el torio 232 con una vida media de 1.4×10^10 años.

El potasio 40 se desintegra directamente en Argon 40 estable con una emisión de 1.46 MeV de rayos gamma. Sin embargo, el uranio 238 y el torio 232 se desintegran sucesivamente a través de una larga secuencia de distintos isótopos hijos antes de llegar a isótopos estables de plomo. Como resultado, se emite rayos gamma de muy diferentes energías y se obtienen espectros de energía bastante complejos.

Una vez que se conoce la población de isótopos población de isótopos padres también se puede encontrar la cantidad de isótopos no radioactivos. La proporción entre potasio 40 y potasio total es muy estable y constante en la tierra, mientras que, a excusión del torio 232, los isótopos de torio son muy raros, por los que no se pueden tomarlos en cuenta.

 PRINCIPIO DE MEDICION:

La herramienta NGS utiliza un detector de centello de yoduro de sodio contenido en una caja de presión que durante el registro se mantiene contra la pared del pozo por medio de un resorte inclinado.

Los rayos gamma emitidos por la formación casi nunca alcanzan el detector directamente. Más bien, están dispersos y pierden energía por medio de tres interacciones posibles con la formación: efecto fotoeléctrico, dispersión de Compton, y producción de pares. Debido a estas interacciones y a la respuesta del detector centello el yoduro de sodio, los espectros originales se convierten en los espectros manchados.

REGISTRO DE ESPECTROMETRIA DE RAYOS GAMMA

APLICACIONES:

El registro NGS se puede utilizar para detectar, identificar y evaluar minerales radioactivos y también para identificar el tipo de arcilla y calcular los volúmenes de arcillosa.

La combinación del registro NGS con otras mediciones sensibles a la litología permite el análisis mineral volumétrico de mezclas litológicas muy complejas, permite que los minerales se identifiquen con más certezas y los volúmenes se calculan con mayor precisión. La respuesta del uranio del registro NGS a veces es útil como indicador de fluido movido para pozos perforados en yacimientos previamente explotados.

REGISTRO DE POTENCIAL ESPONTANEO “SP”

Este tipo de registro mide el potencial eléctrico que se produce debido a la interacción del agua de formación innata , el fluido de perforación conductivo y ciertas rocas selectivas de iones (lutitas).Esta diferencia de potencial se mide con ayuda de dos electrodos uno móvil en el pozo y otro electrodo fijo en la superficie .

SPONTANEOUS POTENTIAL LOG

 FACTORES QUE AFECTAN AL SP LOG:

• Tipo de fluido que se utiliza en la perforación (Lodo).
• Diámetro de invasión, la inclusiones de lutitas.
• La temperatura y la resistividad de la formación.
• El espesor de capa, la baja permeabilidad, las fracturas y fallas
• Depletación de reservorios.

Las curvas SP son usadas para: 

• Seleccionar zonas permeables.
• Determinar valores de Rw (resistividad del agua de formación).
• Estimar el contenido arcilloso de la roca reservorio.
• Correlacionar unidades litológicas y ayuda a definir modelos depositación ales.
• Identificación de pasos de falla.
• Ayuda a definir arenas drenadas.

 ORIGEN DEL SP LOG:

 COMPONENTE ELECTROQUIMICO:

Este componente se produce debido al potencial que se establece entre dos soluciones de diferentes salinidades por lo cual va haber un flujo de iones de la de mayor concentración a la de menor.Los iones Na⁺ y Cl^- pueden difundirse de cualquiera de las soluciones a la otra.

 De acuerdo al tipo de contacto hay de dos tipos:

• Potencial de Contacto Liquido: Esto se da entre la zona lavada y virgen ya que se encuentra en contacto directo sin que haya alguna membrana que impida el paso libre de los iones. Pero como la salinidad del agua de formación es mayor los iones migraràn hacia la zona lavada, Por lo tanto la zona lavada se cargaría negativamente y la zona virgen positivamente. 
• Potencial de Membrana:  Esto se da cuando el contacto entre dos soluciones no es directo sino a través de una membrana en este caso la membrana seria la lutita la cual debido a la estructura laminar y a las cargas en sus laminas van ser permeables al Na+ y no van dejar pasar el Cl- por lo que el lodo se cargaría positivamente y la zona virgen negativamente.

COMPONENTE ELECTRO CINETICO:

Es el potencial causado por la diferencia de potencial cuando un electrolito es forzado a ingresar a una formación permeable, esto sin embargo se da también cuando existe una presión diferencial causada entre el filtrado del lodo y las paredes del pozo originando y formando costra o revoque.

REGISTRO DE POTENCIAL ESPONTANEO ESTATICO:

 Si las salinidad del filtrado del lodo es mayor a la salinidad del agua de formación entonces la deflexión en las curva SP será hacia la derecha, caso contrario la salinidad del agua de formación es mucho mayor a la del filtrado del lodo.

 La lectura SP tan solo representa una parte de la curva del SSP la cual ella si te registra el potencial total de todas las zonas. El SSP se da debido a la corriente que pasa por todo el medio que pasa y es: el pozo, la zona invadida, la parte virgen y la formación permeable lutita o arcilla. Y esta se mide cuando se toman las diferencias de potencial en las líneas bases de lutita y areniscas.