Rendimiento de los pozos y Rendimiento específico de los pozos
Lea este artículo para obtener información sobre el rendimiento de los pozos y el rendimiento específico de los pozos.
Rendimiento de los pozos:
Es bien sabido que en condiciones favorables el agua trata de mantener su propio nivel. Por lo tanto, es obvio que el nivel de agua en un pozo indica aproximadamente el nivel de la tabla de aguas en condiciones normales de no extracción. A medida que el agua se bombea hacia afuera o se retira del pozo, el nivel de agua en el pozo cae más rápidamente que el nivel del agua subterránea y, en consecuencia, si forma un cono de depresión. La diferencia entre el nivel de la tabla de aguas y el nivel de agua en el pozo ahora se llama cabeza de depresión.
En realidad, debajo de esta cabeza, el agua se filtra hacia el pozo a través de los poros del suelo. Naturalmente, cuando la depresión es mayor, la tasa de contribución del agua al pozo también será mayor. Si la cabeza de la depresión continúa aumentando, debido a la extracción continua de agua del pozo, puede llegar un momento en que el aumento de la velocidad desplace las partículas del suelo. En esta etapa, el agua percolante trae partículas de suelo al pozo.
Naturalmente, esta etapa es crítica y, por lo tanto, varios términos, por ejemplo, cabeza de depresión, tasa de percolación (también se denomina rendimiento de pozo y se expresa en metros cúbicos por hora o en litros por minuto) la velocidad de percolación se prefija con el término crítico.
Es muy esencial que no se permita que la cabeza de depresión crítica alcance o exceda para una extracción de pozo particular, ya que a partir de ese momento puede crear condiciones inestables para la estructura del pozo. Se debe proporcionar un margen de seguridad suficiente o un factor de seguridad (en general, el factor de seguridad es de 3 a 4).
Ahora se debe tener en cuenta que siempre que se haga referencia al "rendimiento del pozo", significa el rendimiento máximo seguro, a menos que se indique lo contrario. El rendimiento del pozo es la velocidad a la que el agua se filtra hacia el pozo debajo de la cabeza de trabajo máxima segura o la cabeza de depresión crítica. Se expresa en m 3 / hr o It / min. El rendimiento del pozo abierto puede determinarse por cualquiera de los dos métodos, a saber, prueba de bombeo y prueba de recuperación.
Prueba de bombeo:
En este método, el agua se extrae del pozo libremente hasta que se crea una cabeza de depresión crítica o una cabeza máxima segura. Una vez que se alcanza esta etapa, la tasa de bombeo se ajusta de manera que se mantenga el nivel constante de agua en el pozo. Así, la cabeza de la depresión permanece constante. Naturalmente, en su etapa, la velocidad a la que se bombea el agua del pozo será igual a la velocidad a la que el agua se filtra en el pozo. Esta tasa se expresa en m 3 / hr o It / min y obviamente será el rendimiento del pozo.
Prueba de recuperación:
En este método, el nivel de agua en el pozo se deprime bombeando a cualquier nivel por debajo del nivel normal. Luego se detiene el bombeo y se anota el tiempo que toma el agua de filtración para llenar el pozo hasta cualquier nivel en particular. La cantidad total de agua percolada en el pozo se calcula al conocer el área de la sección transversal y el aumento en el nivel del agua después de la detención del bombeo. Se puede llegar a la tasa de percolación o al rendimiento del pozo dividiendo la cantidad de agua por el tiempo. Esta prueba se lleva a cabo generalmente en un período más seco para tener en cuenta las peores condiciones.
Ahora se puede inferir que la prueba de bombeo real para determinar el rendimiento disponible es más confiable, pero es difícil realizar la prueba con precisión. Mientras que la prueba de recuperación es muy simple de realizar, pero no proporciona el máximo rendimiento seguro. La razón es que a medida que aumenta el nivel de agua en el pozo, el cabezal de trabajo máximo seguro no se mantiene durante todo el período de observación.
Producción específica de pozos:
La tasa de percolación de agua en el pozo o el rendimiento de un pozo en m 3 / h bajo una cabeza de un metro se denomina rendimiento específico del pozo. De la definición anterior queda claro que el rendimiento específico depende de: (i) la posición del nivel freático, (ii) la permeabilidad y la porosidad de la formación del suelo, (iii) la tasa de extracción de agua del pozo y (iv) ) Cantidad de agua almacenada en el pozo. El rendimiento específico del pozo también se llama capacidad específica del pozo.
Se puede calcular a partir de la siguiente fórmula:
K = 2.303 [A / T log H 1 / H2]
Donde K es el rendimiento específico de un pozo en m 3 / h bajo la depresión de un metro.
A es área de pozo en plan en m 2 .
T es el tiempo total de recuperación para llevar el nivel de agua desde la profundidad H 1 a H 2
H 1 es la diferencia del nivel de agua en el pozo justo después de la detención del bombeo y el nivel de agua normal del pozo
H 2 es la diferencia del nivel de agua en el pozo después del tiempo T y el nivel de agua normal del pozo.
Q α H
Q = K. H …………………………… .. (1)
K es un rendimiento constante o específico del pozo.
O - O representa el nivel de agua normal u original en el pozo.
m - m representa el nivel de agua en el pozo después del bombeo.
n - n representa el nivel de agua en el pozo en el momento T después de la detención del bombeo.
q - q representa el nivel de agua en el pozo en cualquier momento t después de la detención del bombeo.
p - p representa el nivel de agua en el pozo t + dt después de la detención del bombeo.
Problema:
Un pozo de 3 metros de diámetro tiene su nivel normal de agua a 3 metros por debajo del nivel del suelo. Al bombear, el nivel del agua está bien deprimido a 10 metros por debajo del nivel del suelo. En un tiempo de 4 horas el agua sube 5 metros. Calcular el rendimiento específico del pozo.
