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CURSO DE AGUAS SUBTERRANEAS PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS Mario Valencia Cuesta Geólogo AGUAS SUBTERRÁNEAS LTDA. [email protected] www.aguassub.com,
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CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Mario Valencia Cuesta
Geólogo
AGUAS SUBTERRÁNEAS LTDA.
www.aguassub.com,
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
CONTENIDO:
1. La Historia de la Extracción del Agua
2. Equipos de bombeo para las pruebas2. Equipos de bombeo para las pruebas
3. Elementos para las pruebas
4. Recolección de Datos
5. Los Cálculos hidráulicos
6. Hidráulica del Pozo
ANTECEDENTES HISTÓRICOS:ANTECEDENTES HISTÓRICOS:ANTECEDENTES HISTÓRICOS:ANTECEDENTES HISTÓRICOS:
Instrumentos y Criterios Antiguos de Medición del Agua
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Equipos de bombeo Equipos de bombeo
para las pruebas de los pozos
1. Pruebas con Cucharas
2.2. Pruebas con Pruebas con AireAire
3. Pruebas con Bombas Sumergibles
PRUEBA DE BOMBEO MODERNA
Equipos = Bomba Sumergible
BOMBEO DE POZOS
PRUEBA DE BOMBEO
Equipos y Accesorios1. Motobomba Sumergible ,2. Sonda Eléctrica,3. Equipo de Aforo,4. Cronómetros,5. Papelería,6. Accesorios de control
BOMBEO DE POZOS
6. Accesorios de control en la descarga
BOMBA SUMERGIBLE: Caudal (flujo) vs. Altura de Bombeo
BOMBEO DE POZOS
BOMBA SUMERGIBLE
BOMBEO DE POZOS
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Otros Elementos NecesariosOtros Elementos Necesarios
para la prueba de bombeo
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Elementos para la prueba
PAPELERÍA
CRONÓMETRO
Accesibilidad al Pozo- SONDA DE NIVELES CON
CIRCUITO DE LECTURA,
- CINTA MÉTRICA
Medición del Caudaldurante la Prueba de Bombeo
MÉTODOS:
- 1. Orificio,- 2. MedidorVolumétrico
- 3. Recipiente- 3. Recipiente(Baldes)
POZO PROBLEMA:
No tiene acceso para la sonda de niveles de agua
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS: Inconvenientes Frecuentes y soluciones:
1. Uso de soplete o taladro, 2. Uso de medidor sónico del caudal
- 1. ORIFICIO PARA LA SONDA DE NIVELES,
- 2. SITIO PARA MEDIR EL CAUDAL
- INSTRUMENTOS PARA APRECIAR LA CALIDAD DEL AGUA
POZO PROBLEMA
Medición del Caudal 20 a 25 LPSdurante la
Prueba de Bombeo
BOMBEO DE POZOS
Inconveniente:1. Abundante flujo de gas
2. Recipiente de Medida pequeño
POZO PROBLEMA
Espuma producida por
BOMBEO DE POZOS
Espuma producida por el Exceso de Gas del Acuífero
al apagar la Bomba Sumergible
ANÁLISIS DE LA PRUEBA DE BOMBEO
Recolección de Datos
BOMBEO DE POZOS
PRUEBA DE BOMBEOPRUEBA DE BOMBEO
PRUEBA DE BOMBEO
TABLA DE DATOS
BOMBEO DE POZOS
POZO FECHA
EQUIPO: PROFUNDIDAD EQUIPO: METROS
NIVEL ESTATICO: ABATIMIENTO: METROS
NIVEL DINAMICO: CAPACIDAD ESPECIFICA:
HORA TIEMPONIVEL DEL AGUA
ABATI-MIENTO
TIEMPO DE LLENADO CAUDAL CALIDAD DE AGUA
Minutos Metros Metros Segundos Litros /Seg
PRUEBA DE RECUPERACIÓNPRUEBA DE RECUPERACIÓN
POZO FECHA
PRUEBA DE BOMBEO
TABLA DE DATOS
BOMBEO DE POZOS
TIEMPO DE BOMBEO: CAUDAL PROMEDIO:
NIVEL ESTATICO: Metros Litros/ Segundo
NIVEL DINAMICO: Metros
HORA TIEMPONIVEL DEL AGUA HORA TIEMPO
NIVEL DEL AGUA
Minutos Metros Minutos Metros
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS
PROYECTO:
LOCALIZACION: DEPARTAMENTO:
POZO No.
FECHA DE LA PRUEBA:
DURACION DE LOS CICLOS
CICLOCICLO CAUDALCAUDAL
NIVEL NIVEL
ESTATICOESTATICO
NIVEL NIVEL
DINAMICODINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO
CAPACIDAD CAPACIDAD
ESPECIFICAESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS Q
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOSCuadro de los Datos
BOMBEO DE POZOS
CICLOCICLO CAUDALCAUDAL ESTATICOESTATICO DINAMICODINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO ESPECIFICAESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS Q
(ls/seg) (ms) (ms) (ms) LPS/m
0 CONSTANTE B 0.53
1 5.95 44.57 48.27 3.70 1.61 0.62
2 8.41 44.57 50.44 5.87 1.43 0.70
3 20.00 44.57 63.11 18.54 1.08 0.93
CONSTANTE C 0.02
RESPONSABLE DE LA PRUEBA:
COMENTARIOS:
AGUAS SUBTERRÁNEAS LTDA.
PRUEBA DE BOMBEO CICLICA POZO
HOJA No.
CICLO DE BOMBEO No. POZO DE OBSERVACION
Duración del Ciclo (HORAS) FECHA
Hora de Inicio Nivel Estático (ms)
Método de AforoMáximo Nivel Observado (ms)
Caudal en LPS Capacidad Específica GPM/m
Caudal en GPM LPS/m
TIEMPO NIVEL ABATIMIENTO CAUDAL CAUDAL CALIDAD
DATO HORA MEDICIÓN OBSERVADO DEL
No (MINUTOS) (METROS) (METROS) AGUA
0
1
2
3
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOSFormulario para los Datos con períodos variables
4
5
6
8
10
12
14
16
18
20
25
30
35
40
45
50
55
60
COMENTARIOS
RESPONSABLES DE LA PRUEBA
NOMBRES FIRMAS
PRUEBA DE BOMBEO
Control Gráfico de los Datos
BOMBEO DE POZOS
CORPOICA - NIVEL DEL AGUA VERSUS TIEMPO DE BOMBEO Junio 21, 2009
120
140
160
180
200
TIE
MP
O D
E B
OM
BE
O (
Min
utos
)
15
20
25
NIV
EL
DE
L A
GU
A (
Met
ros)
PRUEBA DE BOMBEO A CAUDAL CONSTANTEControl Gráfico de los Datos
0
20
40
60
80
100
120
TIE
MP
O D
E B
OM
BE
O (
Min
utos
)
0
5
10
15
NIV
EL
DE
L A
GU
A (
Met
ros)
TIEMPO (Minutos) NIVEL DEL AGUA (Metros)
PRUEBA DE BOMBEO POZO GASEOSAS DE URABA
-11.19
-16.00-14.00-12.00-10.00
NIV
EL
DE
BO
MB
EO
EN
(m
)
PRUEBA DE BOMBEO A CAUDAL VARIABLEControl Gráfico de los Datos
BOMBEO DE POZOS
-33.50
-26.50
-20.50
-36.00-34.00-32.00-30.00-28.00-26.00-24.00-22.00-20.00-18.00
300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300
CAUDAL EN (GPM)
NIV
EL
DE
BO
MB
EO
EN
(m
)
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Los Cálculos hidráulicosLos Cálculos hidráulicos
a. Cálculos Básicos
b. Parámetros Variables
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
a. Cálculos hidráulicos básicos
CAPACIDAD ESPECÍFICA
Q = Caudal promedio de la prueba = Q = 20 Litros por Segundo (LPS)NE = Nivel Estático = 15,28 metrosNB = Nivel Dinámico = 21,20 metrosAB = Abatimiento = AB = NB – NE = AB = 5,92 metros
PRUEBA DE BOMBEO
EJEMPLO DE CÁLCULO
BOMBEO DE POZOS
AB = 5,92 metros
CE = Capacidad Específica =CE = Q / AB = 20 / 5.92 = 3.37 LPS / Metro
Conclusión- Producción alta, - Acuíferos de la parte inferior del relleno fluvio lacustre de la Sabana de Bogotá.
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Cálculos Hidráulicos variablesCálculos Hidráulicos variables
y
Ecuación del Pozo
1,12
2,33
6,82
0
1
2
3
4
5
6
7
8
8,7 14,4 30,7
AB
ATIM
IEN
TO (
ms)
CAUDAL ls/seg
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
Curva de Producción
Cuadros y Gráficos en Excel
Curva de Producción
POZO CARCEL YOPAL No. 2 GRAFICO DE CAUDAL VERSUS ABATIMIENTO
ABATIMIENTO = 7.05 M
ABATIMIENTO = 15.94 M
ABATIMIENTO = 1.30 M
CAUDAL = 1.35 LPS
CAUDAL = 3.55 LPS
CAUDAL = 5.70 LPS
0
4
8
12
16
20
CICLOS
CA
UD
AL
, A
BA
TIM
IEN
TO
Serie2 1.3 7.05 15.94
Serie1 1.35 3.55 5.69
1 2 3
A
7,77
6,18
4,50
-1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00
8,7 14,4 30,7CA
PA
CID
AD
ES
PE
CÍF
ICA
(LP
S/m
)
CAUDAL ls/seg
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
Curva de Capacidad Específica
POZO CARCEL DE YOPAL No. 2 GRAFICO DE CAPACIDAD ESPECIFICA
CAUDAL = 1.35 (LPS)
CAUDAL = 3.55 (LPS)
CAUDAL = 5.70 (LPS)
C. E. = 1.04 (LPS/Metro )
C. E. = 0.50 (LPS/Metro)
C. E. = 0.36 (LPS/Metro )
0
1
2
3
4
5
6
CICLOS
CA
UD
ALL
, CA
PA
CID
AD
ES
PE
CIF
ICA
CAUDAL (LPS) 1.35 3.55 5.69
CAPACIDAD ESPECIFICA(LPS/Metro)
1.04 0.50 0.36
1 2 3
0,13
0,16
0,22
-
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
8,7 14,4 30,7
AB
/Q
CAUDAL ls/seg
Ecuación Matemática de un Pozo = Ab = B * Q + C * Q2
Ab = Abatimiento (metros)B y C = Constantes del pozoQ = Caudal (litros / segundo)
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
GRAFICO DE BIERSCHENK
Q 3 = 5.70 LPS
Q 2 = 3.55 LPS
Q 1 = 1.35 LPS
AB/ Q = 2.80
AB/ Q = 1.99
AB/ Q = 0.960
1
2
3
4
5
6
1 2 3
CICLOS
AB
/ Q,
Q
Ecuación Matemática de un Pozo =
B y C = Constantes del pozo
B = Prolongación de la línea recta hasta el origenC = Pendiente de la línea recta
POZO PUERTO PIZARRO
CÁLCULO DE LA ECUACIÓN MATEMÁTICA DEL POZO
ECUACION MATEMATICA DEL POZO
ABATIMIENTO = Ab = BQ + CQ 2
CONSTANTES:
B 0.108
C 0.004
ABATIMIENTO = AB = 0.108 * Q + 0.004 * Q 2
Abreviatura Equivalencia
Q Caudal (Litros por Segundo)
Ab Abatimiento (Metros)
B y C Constantes de la Ecuación
B * Q Pérdidas del Acuífero
C * Q2 Pérdidas del Pozo
NE Nivel Estático (Metros)
NB Nivel Dinámico Esperado (Metros)
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
EJEMPLO DE CÁLCULOSA PARTIR
DE LA ECUACIÓN MATEMÁTICA
Pronósticos del Comportamiento
del Pozo NB Nivel Dinámico Esperado (Metros)
S Sumergencia de la Bomba (Metros)
PB Profundidad de instalación de la Motobomba (Metro s)
TABLA .1. CÁLCULO DEL ABATIMIENTO PARA VARIOS CAUDALESB C Q BQ Q 2 CQ2 Ab
0.108 0.004 15 1.6 225.0 0.9 2.6
0.108 0.004 20 2.2 400.0 1.7 3.8
0.108 0.004 30 3.3 900.0 3.7 7.0
TABLA .2.
PROFUNDIDAD DE LA BOMBA SUMERGIBLE PARA VARIOS CAUDALES
Q (LPS) NE NB S PB (Metros) COMENTARIOS
15 20.48 23.0 20.0 43.0 Revisar la posición de
20 20.48 24.3 20.0 44.3 la bomba sumergible
30 20.48 27.4 20.0 47.4
del Pozo
En varias condiciones De Bombeo
EL AGUA ES LA ALEGRIA Y LA ESPERANZA
DE LA VIDANo la desperdiciemos
BOMBEO DE POZOS
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
F I NF I N
Mario Valencia Cuesta
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