hidraulica de pozos - Docentes.unal.edu.co - Universidad Nacional ...

CAPÍTULO 8 — HIDRÁULICA DE POZOS 3Superficie del terrenobAbatimientoAcuífero libreCapa filtrante confinateAcuífero confinadoLecho impermeable2rwzQPozoSuperficie piezométricaantes del bombeoSuperficie piezométricaal tiempo tSuperficie piezométricaal tiempo t +∆tFigura 1 Esquema representativo del bombeo de un pozo.rQ(r)∆rQ(r+∆r)h0Datumh(r,t)• Cono de depresiónAl producirse el descenso del nivel estáticodel pozo, se establece un gradientehidráulico entre cualquier punto de laformación y el pozo, originándose unmovimiento radial desde todas lasdirecciones hacia el pozo en una formasimétrica y de tal manera que el caudal Qque se extrae del pozo es igual al caudalque pasa por cualquier sección del acuífero.A medida que la velocidad aumenta mayorserá el gradiente hidráulico ya que aumentala fricción existente entre el fluido y laspartículas sólidas en contacto; es por esoque lo que se forma alrededor del pozo se leconoce como cono de depresión que sobreun plano vertical presenta una curvaconocida con el nombre de curva deabatimiento. La forma, alcance yprofundidad de este cono de depresióndependerá de las condicioneshidrogeológicas (transmisividad y coeficiente de almacenamiento del acuífero), del caudal y el tiempo de bombeoo inyección. En el acuífero confinado el cono de depresión es la representación de la variación de los nivelespiezométricos en tanto que en el acuífero libre es además la forma real de la superficie piezométrica.• Capacidad EspecíficaEs la relación que existe entre el caudal que se obtiene de un pozo y el abatimiento producido y se expresa enunidades de caudal por longitud, [L 3 /T/L]. Este valor es contante para acuíferos confinados y variables para losacuíferos libres; es un término que representa el grado de eficiencia de un pozo ya que de dos pozos perforadosen una misma formación acuífera, el de menor capacidad específica tendrá menos eficiencia. El grado deeficiencia de un pozo lo determinaremos con base en la transmisividad y el coeficiente de almacenamiento de laformación acuífera, (con la cual podremos calcular un valor de la capacidad específica teórica) el valor de lacapacidad específica real medida en el pozo.3 MOVIIMIIENTO NO PERMANENTEEn 1935 Theis planteó el modelo matemático para describir el movimiento de agua subterránea en acuíferoshomogéneos e isotrópicos. Este modelo describe el flujo transiente en acuíferos bajo condiciones constantes deextracción de un pozo en acuíferos. A pesar de sus limitaciones tiene muchas aplicaciones en la hidráulica depozos. Trata el pozo como una línea origen y no toma en consideración el agua obtenida del almacenamientodentro del pozo. Papadopulos y Cooper generalizaron la ecuación de Theis considerando los efectos dealmacenamiento.