SECCIÓN 4: DRENAJE DIFERIDO Y POZOS DE GRAN DIÁMETRO INTRODUCCIÓN
No siempre el coeficiente de almacenamiento S se presenta constante a lo largo de un ensayo de bombeo, con alguna frecuencia puede variar. En estos casos, el cambio de S puede ser consecuencia de la compactación del acuífero, del drenaje gravitacional de los pozos, etc.
Cuando ocurre tal circunstancia, la curva logarítmica de descensos-tiempos se presenta tal como se refleja en la figura 4.33, y se reconoce a este hecho como consecuencia de un drenaje diferido.
ANÁLISIS DE LAS CURVAS LOGARÍTMICAS DE DESCENSOS-TIEMPOS El caso más general es el de la figura 4.33, en el que se pueden distinguir tres tramos diferentes.
El tramo a corresponde a los primeros minutos de bombeo, donde inicia ligeramente una curva ajustable por Theis, con valores de T y S que no serían válidos para predecir el comportamiento futuro del acuífero.
El tramo b corresponde a zonas semejantes a un acuífero semiconfinado, de forma tal que puede ajustarse el tramo a y b como tal acuífero aplicando la teoría de Hantush.
El tramo c, que define por completo el comportamiento del acuífero en el futuro por ser, a partir de entonces, T y S constantes.
La curva obtenida es totalmente ajustable por Theis.
VALORACIÓN APROXIMADA DE CURVAS AFECTADAS POR DRENAJE DIFERIDO
La valoración de un ensayo de bombeo afectado por drenaje diferido, puede tratarse aproximadamente bajo el criterio de considerar el acuífero sometido a dos comportamientos hidráulicos distintos a lo largo del tiempo. Por tanto, puede ajustarse el primer tramo por Theis o Hantush, según la representación gráfica obtenida, y el tramo final por Theis. Con las dos transmisividades y coeficientes de almacenamiento obtenidos, se acota S y T para las magnitudes calculadas (fig. 4.34).
APLICACIÓN DE LAS CURVAS DE PRICKETT Se realiza aplicando las curvas de la figura 4.34.
Una vez dibujada la curva en papel doblemente logarítmico descensos-tiempos:
– Se superponen las curvas de la figura 4.341 hasta conseguir el mejor ajuste posible, tomando r/B de la curva seleccionada en el tramo a.
– Fijar las coordenadas del punto de coincidencia, tanto para nuestro gráfico obtenido del ensayo de bombeo, como de las curvas tipo.
La transmisividad se obtiene por:
s ) B / r , u ( W 4 Q T ⋅ ⋅ = π (1)
El coeficiente de almacenamiento por:
2 r u / 1 s T 4 S ⋅ ⋅ ⋅ = (2)
– Se desplazan nuevamente las curvas tipo de forma paralela al eje de abscisas, hasta lograr la coincidencia con el tramo b dentro de la misma curva elegida anteriormente r/B. Se determinan de esta manera los nuevos valores de T´y S´ por las fórmulas (1) y (2).
T y T´ deben ser valores análogos. Conviene señalar que:
α ⋅ = ´ S T B ;
(
2)
2 ´ / r S B r ⋅ = α α /1 se denomina índice de retraso, y suele expresarse en días.
En presencia de un drenaje diferido, es recomendable realizar el ensayo de bombeo durante varios días, con objeto de asegurarse el último tramo de la curva
BOMBEO DE POZOS DE GRAN DIÁMETRO
Frecuentemente es necesario realizar valoraciones en pozos construidos a mano. Como se sabe, la construcción manual de estas obras implica la realización de un gran diámetro, motivado por la presencia del obrero en el interior.
El bombeo de estos pozos y la representación de los niveles medidos no son ajustables por las fórmulas clásicas de Theis y Jacob.
Es obvio indicar que cuando se bombean tales pozos, gran parte del caudal bombeado procede del agua almacenada en el gran cilindro excavado, que constituye un depósito natural de agua.
La representación de los puntos medidos presenta la misma gráfica que si bombeáramos un gran bidón de agua, una recta de 45º.
VALORACIÓN DE POZOS DE GRAN DIÁMETRO
El problema ha sido estudiado por Papadópulos y Cooper, llegando a la elaboración de las curvas expuestas en la figura 4.35.
Se ha introducido el parámetro α, el cual queda definido mediante la expresión:
2 2 a p r r = α
Donde: rp = radio del pozo en el acuífero
ra = radio del pozo en la cámara de bombeo S = coeficiente de almacenamiento
Para el caso concreto en el que exista un único diámetro α = S.
La forma de operar con las curvas es igual a la de Theis, superponiéndolas, elegir la que mejor encaje y tomar un punto de contacto.
Es importante hacer observar, que en estos pozos, se debe realizar los ensayos de bombeo con pequeño caudal, a menos que se sepa de antemano de la existencia de un gran acuífero, aun así, el tanteo para elegir el caudal de bombeo debe ser inicialmente pequeño.
