Spontana potencialna sečnja je metoda določanja sestave podzemnih materialov, v katere se vrta, običajno na področju raziskovanja nafte. Proces spontanega zajemanja potencialov vključuje beleženje enosmerne električne napetosti, ki obstaja med tekočino na vodni osnovi, kot je vrtalno blato, ki se črpa v vrtino, in stenami same vrtine. Te podatke pogosto imenujemo dnevnik lastnega potenciala (SP log) in je zapis razlik v električnem potencialu v območju milivoltov med podpovršinsko plastjo in napetostnim potencialom z ozemljitvijo na vrhu vrtalnega mesta. Pogoste uporabe za spontano potencialno sečnjo poleg raziskovanja nafte vključujejo določanje litologije ali značilnosti kamnin izvrtane luknje pri raziskovanju mineralov in kakovosti podzemne vode za komunalne namene.
Uporaba spontane potencialne sečnje velja za eno najzgodnejših metod pri raziskovanju vrtanja za ugotavljanje narave podzemnega terena. Zanaša se na naravni statični električni naboj, ki ga zadržuje sama tla. Ta naboj je razdeljen na potencialna območja s prostori v porozni kamnini ali s prevodnostjo s tekočinami na osnovi soli, v vrtino pa je treba vnesti tekočino na vodni osnovi, da se poveže z naravnim nabojem, ki se nato lahko usmeri na površino. Na splošno velja, da višji kot je zaznan električni potencial, bolj prepustna je podzemna plast, vendar je velikost upogiba odvisna tudi od vsebnosti slanosti uporabljenega vrtalnega blata in od vsebnosti slanosti formacijske vode, ki se naravno pojavlja v podzemni kamnini. plasti.
Karotacija vrtine je odvisna tako od lastnosti vrtalnega blata, da je po naravi ionsko ali ima električno nabite atome, kot tudi od vsebnosti gline ali mineralov v vrtini za spontano potencialno karočanje. Ionski naboj v vrtalnem blatu se uporablja za prenos signala nazaj na površino. Prisotnost določene ravni gline ali mineralov v luknji je nujna, saj njihova kristalna struktura omogoča tvorbo polprepustne strukture. Ta struktura ovira difuzijo ionov v podzemnih slojih, tako da se ohranja naravno stanje naboja.
Čeprav je postopek za izvajanje spontanega sečnje potencialnih potencialov lahko precej rutinski, je lahko interpretacija podatkov težavna. To je zato, ker je v določenih pogojih vrtanja, na primer v podzemnih vodonosnikih, kjer se stikata in združijo ležišča skrilavca, gline in peska, lahko podatke razlagamo različno. Znano je, da zlasti sladkovodna nahajališča dajejo zelo različne odčitke, ki so delno zasnovane na razlikah v vrsti uporabljenega vrtalnega blata in njegovi slanosti glede na samo podzemno vodo. Odčitavanje negativnega SP potenciala se običajno zabeleži pri raziskovanju naftnih vrtin, v sladkovodnih vrtinah pa je rezultat običajno pozitiven odčitek SP, ki kaže na prisotnost plasti peska. Spontani potencialni dnevnik je lahko tudi enak nič, če imata tako vrtalno blato kot podtalnica enak električni potencial, kar lahko povzroči zmedo glede resnične narave podzemnega terena.
Pri proizvodnji nafte je uporaba spontane potencialne sečnje bolj zanesljiva, saj se proces za dobre odčitke opira na slanost. Pri sladki vodi mora biti natrijev klorid prisoten tako v uporabljenem vrtalnem blatu ali tekočini iz vrtine kot tudi v naravni formacijski vodi, v idealnem primeru pa bi morala biti slanost formacijske vode znatno višja. Metoda uporabe spontane potencialne sečnje za razumevanje značilnosti podzemlja je zato najbolje omejena na regije, kjer imata pesek ali skrilavec visoko vsebnost slanosti.