CURSO DE INTRODUCCIÓN A
LAS AGUAS SUBTERRANEAS
2010
TEMA 9: PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
TEMA 9: PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
DE AGUAS SUBTERRÁNEAS
Mario Valencia Cuesta
Geólogo
Geólogo
AGUAS SUBTERRÁNEAS LTDA.
[email protected]
CURSO DE INTRODUCCIÓN A
LAS AGUAS SUBTERRANEAS
2010
TEMA 9:
S O O O OS PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
CONTENIDO:
1. Equipos para las pruebas 2. Elementos para las pruebas 3. Recolección de Datos
4. Los Cálculos hidráulicos 4. Los Cálculos hidráulicos 5. Hidráulica del Pozo
6. La curva de producción
7 L d C id d E ífi
7. La curva de Capacidad Específica 8. La Ecuación Matemática
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S O O O OS PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
ANTECEDENTES HISTÓRICOS:
En las comunidades rurales pequeñas la prueba
PRUEBA DE BOMBEO
En las comunidades rurales pequeñas, la prueba consiste en llenar los cántaros y lavar la ropa.
PRUEBA DE BOMBEO MODERNA
En la sociedad moderna, la prueba de un pozo debe satisfacer requisitos más sofisticados
PRUEBA DE BOMBEO Equipos y Accesorios 1. Motobomba Sumergible, 2. Sonda Eléctrica, 3. Equipo de Aforo, 4 Cronómetros 4. Cronómetros, 5. Papelería, 6. Accesorios de control en la descarga
BOMBA SUMERGIBLE:
La motobomba debe cumplir los requisitos La motobomba debe cumplir los requisitos
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Otros Elementos para
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Otros Elementos para la prueba
- PAPELERÍA - CRONÓMETRO
- SONDA DE NIVELES CONSONDA DE NIVELES CON CIRCUITO DE LECTURA,
Medición del CaudalCaudal durante la Prueba de Bombeo MÉTODOS: MÉTODOS: -1. Orificio,O c o, -2. Medidor Volumétrico -3. Recipiente (Baldes) (Baldes) -4. Ultrasonido
POZO
POZO PROBLEMA:PROBLEMA: ¿Cómo mide usted en este pozo,
a. El caudal ?, b. El Nivel del
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Algunos problemas frecuentes
- 1. ORIFICIO PARA LA SONDA DE NIVELES,
- 2. SITIO PARA MEDIR EL CAUDAL
- 3. ELEMENTOS PARA APRECIAR LA CALIDAD3. ELEMENTOS PARA APRECIAR LA CALIDAD DEL AGUA
PRUEBA DE BOMBEO
PRUEBA DE BOMBEO
TABLA DE DATOS
PRUEBA DE BOMBEO
POZO FECHA
EQUIPO: PROFUNDIDAD EQUIPO: METROS
NIVEL ESTATICO: ABATIMIENTO: METROS
NIVEL DINAMICO: CAPACIDAD ESPECIFICA:
HORA TIEMPO NIVEL DEL AGUA ABATI-MIENTO TIEMPO DE
LLENADO CAUDAL CALIDAD DE AGUA
Mi t M t M t S d Lit /S
PRUEBA DE BOMBEO
TABLA DE DATOS
PRUEBA DE RECUPERACIÓN
POZO FECHA
TIEMPO DE BOMBEO: CAUDAL PROMEDIO:
NIVEL ESTATICO: Metros Litros/ Segundog
NIVEL DINAMICO: Metros
HORA TIEMPO
NIVEL DEL
AGUA HORA TIEMPO
NIVEL DEL AGUA
HORA TIEMPO AGUA HORA TIEMPO AGUA
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS
Cuadro de los Datos
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS PROYECTO:
LOCALIZACION: DEPARTAMENTO:
POZO No
Cuadro de los Datos
POZO No. FECHA DE LA PRUEBA: DURACION DE LOS CICLOS CICLO CAUDAL NIVEL ESTATICO NIVEL DINAMICO ABATIMIENTO CAPACIDAD ESPECIFICA AB VERSUS Q
CICLO CAUDAL ESTATICO DINAMICO ABATIMIENTO ESPECIFICA AB 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 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:
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS
Formulario para los Datos con períodos variables
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)
p p
Método de Aforo
Máximo 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 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
(procedimiento recomendable durante la toma de datos).)
PRUEBA DE BOMBEO A CAUDAL CONSTANTE
Control Gráfico de los Datos
CORPOICA - NIVEL DEL AGUA VERSUS TIEMPO DE BOMBEO Junio 21, 2009 160 180 200 n ut os ) 20 25 ros ) 100 120 140 B OM B E O ( M in 15 L AG UA (M e tr 20 40 60 80 IEM P O D E B 5 10 NI V E L DE L 0 20 T 0
PRUEBA DE BOMBEO A CAUDAL VARIABLE
Control Gráfico de los Datos
PRUEBA DE BOMBEO POZO GASEOSAS DE URABA
-11.19 -12.00 -10.00 ( m ) -20.50 22 00 -20.00 -18.00 -16.00 -14.00 12.00 M B EO EN -26.50 -30.00 -28.00 -26.00 -24.00 -22.00 EL DE B O -33.50 -36.00 -34.00 -32.00 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 NI V CAUDAL EN (GPM)
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PRUEBA DE BOMBEO
EJEMPLO DE CÁLCULOS BÁSICOS
CAPACIDAD ESPECÍFICA
Q = Caudal promedio de la prueba = Q = 20 Litros por Segundo (LPS)
EJEMPLO DE CÁLCULOS BÁSICOS
Q = 20 Litros por Segundo (LPS) NE = Nivel Estático = 15,28 metros NB = Nivel Dinámico = 21,20 metros AB = Abatimiento = AB = NB – NE = AB = 5,92 metros
CE = Capacidad Específica =
CE = Q / AB = 20 / 5.92 = 3.373.37 LPS / Metro CE Q / AB 20 / 5.92 3.373.37 LPS / Metro
Comentario sobre el resultado:
- Producción alta,
A íf d l t i f i - Acuíferos de la parte inferior del relleno fluvio lacustre
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Cálculos Hidráulicos variables y
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS
Cuadro de los Datos
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOS
PROPÓSITO:
PROPÓSITO: Obtención de la Ecuación Matemática de un PozoObtención de la Ecuación Matemática de un Pozo
LOCALIZACION: DEPARTAMENTO:
POZO No
Cuadro de los Datos
POZO No.
FECHA DE LA PRUEBA: DURACION DE LOS CICLOS
CICLO
CICLO CAUDALCAUDAL
NIVEL NIVEL ESTATICO ESTATICO NIVEL NIVEL DINAMICO
DINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO
CAPACIDAD CAPACIDAD ESPECIFICA
ESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS Q CICLO
CICLO CAUDALCAUDAL ESTATICOESTATICO DINAMICODINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO ESPECIFICAESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS Q
(ls/seg) (ms) (ms) (ms) LPS/m 0 CONSTANTE B 0.53 1 1 5 95 44 5744 57 48 27 3 70 1 61 0 62 1 1 5.95 44.57 44.57 48.27 3.70 1.61 0.62 2 2 8.41 44.57 44.57 50.44 5.87 1.43 0.70 3 3 20.00 44.57 44.57 63.11 18.54 1.08 0.93 CONSTANTE C 0.02 RESPONSABLE DE LA PRUEBA: COMENTARIOS:
8 s )
PRUEBA DE BOMBEO
EN CICLOS
Curva de Producción 2.33 6.82 2 3 4 5 6 7 T IMIENT O (m sEN CICLOS
CurvaCurva de de ProducciónProducción: Esta prueba requiere de 3 ciclos de tiempostiempos iguales
1.12 2.33 0 1 2 8.7 14.4 30.7 ABA T CAUDAL ls/seg como mínimo,
Duplicando el caudalcaudal en El ciclo siguiente
POZO CARCEL YOPAL No. 2
GRAFICO DE CAUDAL VERSUS ABATIMIENTO
ABATIMIENTO = 15.94 M 12 16 20 BAT IM IE NT O ABATIMIENTO = 7.05 M ABATIMIENTO = 1.30 M CAUDAL = 1.35 LPS CAUDAL = 3.55 LPS CAUDAL = 5.70 LPS 0 4 8 CA UDAL , A 1 2 3 A CICLOS Serie2 1.3 7.05 15.94 Serie1 1.35 3.55 5.69 1 2 3
9 00 CA
PRUEBA DE BOMBEO
EN CICLOS
7.77 6.18 4.50 3 00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 D AD ESPECÍFI (LPS/m)EN CICLOS
Curva de Capacidad Específica -1.00 2.00 3.00 8.7 14.4 30.7 CAP ACI D ( CAUDAL ls/seg Capacidad Específica CAUDAL ls/segPOZO CARCEL DE YOPAL No. 2 GRAFICO DE CAPACIDAD ESPECIFICA
CAUDAL = 3.55 (LPS) CAUDAL = 5.70 (LPS) 3 4 5 6 C IDAD ESPEC IF IC A CAUDAL = 1.35 (LPS) C. E. = 1.04 (LPS/Metro) C. E. = 0.50 (LPS/Metro) C. E. = 0.36 (LPS/Metro) 0 1 2 3 CAUDAL L , C A P A C 1 2 3 CICLOS CAUDAL (LPS) 1.35 3.55 5.69 CAPACIDAD ESPECIFICA (LPS/Metro) 1.04 0.50 0.36 1 2 3
PRUEBA DE BOMBEO
0.13 0.16 0.22 0.15 0.20 0.25AB/Q Ecuación Matemática
PRUEBA DE BOMBEO
EN CICLOS
-0.05 0.10 8.7 14.4 30.7 de un Pozo = Ab = B * Q + C * Q2 Ab = Abatimiento (metros)B y C = Constantes del pozo
Q= Caudal(litros / segundo
CAUDAL ls/seg
GRAFICO DE BIERSCHENK
Q= Caudal (litros / segundo, GPM, M3PH) GRAFICO DE BIERSCHENK Q 3 = 5.70 LPS Q 2 = 3.55 LPS 4 5 6 Q Q 1 = 1.35 LPS AB/ Q = 2.80 AB/ Q = 1.99 AB/ Q = 0 96 1 2 3 A B / Q , Q AB/ Q 0.96 0 1 2 3 CICLOS
POZO PUERTO PIZARRO
CÁLCULO DE LA ECUACIÓN MATEMÁTICA DEL POZO
PRUEBA DE BOMBEO
EN CICLOS
ECUACION MATEMATICA DEL POZO
ABATIMIENTO = Ab = BQ + CQ2 CONSTANTES: B 0.108 C 0 004
EN CICLOS
EJEMPLO DE CÁLCULOS A PARTIR DE LA Ó Á C 0.004 ABATIMIENTO = AB = 0.108 * Q + 0.004 * Q2 Abreviatura EquivalenciaQ Caudal (Litros por Segundo) Ab Abatimiento (Metros) B y C Constantes de la Ecuación ECUACIÓN MATEMÁTICA Resultado: Pronóstico de Pronóstico de
B * Q Pérdidas del Acuífero C * Q2 Pérdidas del Pozo NE Nivel Estático (Metros) NB Nivel Dinámico Esperado (Metros) S Sumergencia de la Bomba (Metros)
PB Profundidad de instalación de la Motobomba (Metros)
Pronóstico de Pronóstico de
Comportamiento del Pozo Comportamiento del Pozo Para varias condiciones
De Bombeo
TABLA .1. CÁLCULO DEL ABATIMIENTO PARA VARIOS CAUDALES
B C Q BQ Q2 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 PROFUNDIDAD DE LA BOMBA SUMERGIBLE PARA TABLA .2. 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
EL AGUA ES
LA ALEGRIA Y LA ESPERANZA LA ALEGRIA Y LA ESPERANZA
