Apresentacao Quiterio Costa - IPQ

Metodologia de
execução
Captações de água subterrânea
(Engº Quitério Costa)

Programa
Métodos de perfuração mais utilizados na
execução de furos de pesquisa e eventual
captação de água subterrânea e/ou de
monitorização
Vantagens e desvantagens de cada
método de perfuração
Apresentação de Cadernos de Encargos
Apresentação de exemplos

Programa - Cadernos de Encargos
Método de perfuração mais adequado
Diâmetros de perfuração/entubamento
Tipo de revestimento
Maciço o filtrante
Tipo de isolamento

Métodos de perfuração mais
utilizados
Percussão Mecânica
Circulação Inversa
Rotary (Circulação Directa) a Lamas ou a
Ar Comprimido
Percussão pneumática com martelo de
fundo de furo
Rotação com carotagem

Vantagens e
desvantagens de cada
método

Percussão mecânica - Vantagens
Aplica-se em formações consolidadas e não
consolidadas
Risco de abatimento muito baixo
Baixo custo do equipamento
Baixo custo da operação
Fluido (água)(
necessário mínimom
Trabalho a qualquer hora, em função de áreas
sensíveis ao ruído
Excelente amostragem (sem aditivos – ex. lama
bentonítica
tica)

Percussão Mecânica -
Desvantagens
Avanço o muito lento
Dificuldade de aplicação para grandes
profundidades
Dificuldade na execução do maciço
filtrante
Custos elevados do “casing”
Necessita de muito desenvolvimento

Circulação Inversa – Vantagens
Aplica-se em formações consolidadas ou não
consolidadas
Económico para grandes diâmetros
Avanços elevados
Mínimo de aditivos (Bentonite(
Bentonite) ) no fluído de
sondagem
Baixo custo no desenvolvimento
Amostragem boa e genericamente limpa
Excelentes resultados após s completação

Circulação Inversa - Desvantagens
Débito de injecção de água elevado
Riscos de abatimento mais elevado
Operações em regime 24h/dia
preferencialmente
Perdas do fluído de sondagem elevadas,
em certas formações
Área de estaleiro de trabalho elevada

Rotary com lamas - Vantagens
Eficiente em formações consolidadas e
não consolidadas
“Avanços” elevados
Risco de abatimento pequeno
Furos de pequeno diâmetro para
pesquisas quando háh
dificuldade de água
Necessita pouca água
Perdas de fluído de sondagem
controláveis

Rotary com lamas - desvantagens
Fluído de injecção (lama bentonítica
tica), com maiores
custos
Muito equipamento envolvido nas operações e portanto
c/ maiores custos
Custos elevados no caso de necessidade de
alargamento da perfuração
Maior vigilância no controlo da viscosidade e peso
específico da lama bentonítica
tica (fluído de sondagens)
Amostragem pouco limpa e muito atrasada em relação
ao avanço, o que pode conduzir a uma deficiente
colocação dos “ralos”
Resultado final: débitos d
específicos inferiores
relativamente a furos executados à circulação inversa

Rotary a ar comprimido -
Vantagens
Aplica-se em formações consolidadas
Avanços elevados
Exige pouca água
Exige pouco desenvolvimento

Rotary a ar comprimido -
desvantagens
Custos de operação elevado
Custos elevados para alargamento
Muito barulho em áreas sensíveis (ex.
urbanas)
Dificuldade em controlar formações pouco
consolidadas

Martelo de fundo de furo -
Vantagens
Aplica-se em formações consolidadas
Avanços elevados
Baixos custos
Pouco desenvolvimento

Martelo de fundo de furo -
Desvantagens
Reduzidos diâmetros
Custos elevados para alargamentos
Dificuldade em manter verticalidade dos
furos
Amostragem deficiente

Métodos de Circulação Inversa
“versus” Rotary
Sistema de circulação inversa necessita menos
Bentonite que o método m
Rotary
Exige menos desenvolvimento (menor custo)
Usa compressor para circulação do fluído
Método
Rotary usa mais lama Bentonítica
tica para
estabilizar as formações e aumenta a sua
colmatação.
Usa bomba de lamas para circulação do Fluído

Circulação Inversa

Circulação Directa

Minuta para execução de furos e especificações
complementares ao caderno de encargos (1)
A) Levo ao conhecimento dessa firma que a … pretende levar a cabo a
execução de 1 furo de pesquisa e eventual captação de água subterrânea,
destinado ao abastecimento de … .
B) Os terrenos que se presumem atravessar são constituídos por, areias,
argilas, grés,
grés calco-margoso
e margas.
C) A profundidade máxima m
a atingir é de 300 m, mas os trabalhos poderão dar-
se por terminados se, antes dela, for encontrado caudal satisfatório,
mesmo inferior ao previsível vel que é de 60-70 l/s. O ND previsto varia de 50
m a 60 m.
D) Os diâmetros de perfuração deverão ser a 600 a 445 mm tal que permita o
entubamento definitivo a aço a o DIN 2458 com diâmetro de 14” até 100 m de
profundidade, e diâmetro de 8” 8 no troço o mais profundo.

Minuta para execução de furos e especificações
complementares ao caderno de encargos (2)
E) A partir do momento em que a firma adjudicatária se instalar no local,
deverá a mesma dar início
à medição sistemática, tica, quinzenal, dos níveis n
de
poços os e de furos existentes num raio de 1000 m, controlo que sós
terminará
quando a firma se retirar.
Durante as medições de caudal dos furos e controlo será intensificado,
procedendo-se a medições mais frequentes, de acordo com as distâncias e
as condições hidrológicas.
As propostas, a enviar em duplicado a … com a cópia c
para Engº Quitério
Costa no prazo de 20 dias, deverão conter, além m dos preços unitários
usuais e outros dados as seguintes indicações:
F) Processo de furação circulação inversa

Minuta para execução de furos e especificações
complementares ao caderno de encargos (3)
G) Natureza do entubamento a utilizar, com referência às s suas características
mecânicas, processo de fabrico e espessura, tendo em conta a
possibilidade de ocorrência quer de águas neutras quer de águas
agressivas;
Natureza e tipo dos tubos-ralos
ralos, , com referência igualmente ás s suas
características mecânicas, processo de fabrico, espessura, área aberta por
metro para cada diâmetro, forma e dimensões das aberturas. Ter-se
se-á
igualmente em conta a possibilidade de ocorrência quer de águas neutras
quer de águas agressivas;
H) Prazo de início;
Prazo de execução de um furo com 300 m de profundidade.
NOTA: Durante a perfuração deverá efectuar-se um controlo de cloretos do
fluído de sondagem.
José Quitério Costa
Engº Minas

Caderno de Encargos
(Projecto de captação)
Minuta de consulta
Programa de Trabalhos (Sequêncial(
Sequêncial)

Minuta
A. Objectivo
B. Formações a perfurar
C. Profundidade máxima m
prevista / Caudal previsível
vel
Nível dinâmico previsto
D. Diâmetros de perfuração / Diâmetros de entubamento
E. Controlo de níveis n
de poços os e furos num raio a definir
em função do tipo de formações (caso se justifique)
F. Processo de perfuração (o meio adequado, face ao
tipo de formações atravessadas)

Minuta (continuação)
G. Tipo de revestimento com especificações:
1. Do tipo de ralos
2. Slot
3. Área aberta
4. Qualidade do material a aplicar
Face ao tipo de águas a captar
H. Prazos de início / execução de trabalhos

Projecto de captação
Programa de Trabalhos
Exemplos:
A.Martelo Fundo de Furo
B.Circula
Circulação Inversa

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 300 m de profundidade, entubado até 290 m
1. Preparação e transporte do material de sondagem para o local da
obra e sua remoção no final
2. Montagem e desmontagem do equipamento de sondagem
(sonda + estaleiro)
3. Abertura do tanque de lamas
4. Perfuração:
Em areias, argilas e grés
220 m
1. Em grés calco-margosos
e margas
80 m
Obs: : Os diâmetros de perfuração deverão ser no mínimo m
a Ø 550 e 445 mm
5. Diagrafias eléctricas
– Potencial Espontâneo e Resistividade N16
e N64 – e radiação gama natural 4
6. Preparação do furo para a execução de diagrafias e
recondicionamento após s o ensaio
1,5 turnos

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 300 m de profundidade, entubado até 290 m
7. Transporte da coluna definitiva, seixo envolvente e compactonite
8. Preparação do furo para a descida da coluna definitiva
9. Revestimento Definitivo: Em Aço A o DIN 2458 ou PVC Preussaag
SBF-K K e SBF-KV
1 turno
a) Tubo fechado Ø 12” (5,6 mm) ou Ø 330 x 14,5 mm 120 m
Ø 8” (5 mm) ou Ø 225 x 13 mm 120 m
b) Tubo ralo Ø 8” estrutura em ponte ou 225 x 13 mm (slot 2 mm)
c) Tampão com bujão
d) Seixo calibrado
e) Material detritico ou calda de cimento injectada
f) Compactonite 30 sacos c/ 25 Kg/cd
g) Cone de redução
Ø 12” x Ø 8” ou Ø 330 x Ø 225 mm
50 m
25 m3
25 m3

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 300 m de profundidade, entubado até 290 m
10. Ensaios de Caudal
a) Montagem e desmontagem
a.1) Ensaio de desenvolvimento e limpeza c/ compressor de 17,5 kg/cm2 k
e 21
m3/min
min
2 montagens
a.2) Ensaio final de caudal c/ bomba submersível
a) Bombagem c/ medição de caudal e níveisn
b.1) Ensaio de desenvolvimento
b.2) Ensaio final
b.3) Recuperação
1 montagem
48 h
48 h
3 h

MARTELO DE FUNDO DE FURO
Projecto de captação / Programa de trabalhos (por furo)

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 100 m de profundidade, entubado até 100 m
1. Preparação e transporte do material de sondagem para o local da
obra e sua remoção no final
Transporte de material entre furos
2. Montagem e desmontagem do equipamento de sondagem
(sonda + estaleiro)
3. Perfuração:
Em granitos ± alterados e/ou fracturados
100 m
1. Caso se verifique na pesquisa a hipótese do débito d
da futura captação seja
superior a 5 l/s, a perfuração será alargada de 9 7”/87
para 12 1”/41
e o
entubamento passará de 160 x 7,7 para 200 x 9,6 mm
Obs: : Os diâmetros de perfuração deverão ser no mínimo m
a Ø 9 7”/87
com
hipótese de alargamento para Ø 12 1”/41
4. Transporte da coluna definitiva, seixo envolvente e
compactonite

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 100 m de profundidade, entubado até 100 m
5. Revestimento Definitivo em PVC Duronil KI ou Georoscado
a) Tubo fechado
b) Tubo ralo do mesmo material, com slot de 1,5 mm ou 2 mm
c) Tampão com bujão
d) Seixo calibrado
e) Compactonite e material detrítico tico argiloso
Ø 160 x 7,7 mm 70 m
30 m
3 m3
2 m3
f) Revestimento inicial a ≥ Ø 270 mm (eventualmente) 12 m

Projecto de captação
– Programa de trabalhos
1 furo c/ 100 m de profundidade, entubado até 100 m
6. Ensaios de Caudal
a) Montagem e desmontagem
a.1) Ensaio de desenvolvimento e limpeza c/ compressor de 12 kg/cm2
e 10 m3/min
min
1 montagem
a.2) Ensaio final de caudal c/ bomba submersível
a) Bombagem c/ medição de caudal e níveisn
b.1) Ensaio de desenvolvimento
b.2) Ensaio final
b.3) Recuperação
1 montagem
10 h
30 h
3 h

Furo tipo

Furos de monitorização

Furos de monitorização

Selagem de furos

Tabelas de diâmetros de
entubamento em aço – DIN 2458
Diâmetro
nominal em “
Diâmetro
Exterior em
mm
Espessuras em mm e peso (kg) por metro
4,5
5
5,6
6,3
7,1
8
8,8
10
11
4”
114,3
12,2
13,5
15,0
5”
139,7
15,0
16,6
18,5
6”
168,3
18,2
20,1
22,5
25,2
28,2
7”
193,7
21,0
23,3
26,0
29,1
32,7
36,6
40,1
45,3
8”
219,1
23,8
26,4
29,5
33,1
37,1
41,6
45,6
51,6
9”
244,5
26,6
29,5
33,0
37,0
41,6
46,7
51,2
57,8
10”
273,0
29,8
33,0
36,9
41,4
46,6
52,3
57,3
64,9
12”
323,9
39,3
44,0
49,3
55,5
62,3
68,4
77,4
84,9
14”
355,6
54,3
61,0
68,6
75,3
85,2
93,5
16”
406,4
62,2
69,9
78,6
86,3
97,8
107,0

Quinta da bomba
- Cimento
(de +/- 0,0m a - 194m)
- Cimento +
material detrítico
de - 184m a - 220m)
- Seixo
(de - 220m a - 446m)

Quinta da bomba
- Cimento
(de +/- 0,0m a - 194m)
- Cimento +
material detrítico
de - 184m a - 220m)
- Seixo
(de - 220m a - 446m)

Quinta da bomba
- Cimento
(de +/- 0,0m a - 194m)
- Cimento +
material detrítico
de - 184m a - 220m)
- Seixo
(de - 220m a - 446m)

Quinta da bomba
- Cimento
(de +/- 0,0m a - 194m)
- Cimento +
material detrítico
de - 184m a - 220m)
- Seixo
(de - 220m a - 446m)

Porto de Peixe – ADSA8

Porto de Peixe – ADSA8

Moinho Novo – ADSA3

Furo a
Martelo
de Fundo
de Furo

Furo SMAS Caldas da Rainha

Furo SMAS Caldas da Rainha