tema 9-pruebas de bombeo de pozos de aguas subterraneas
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CURSO DE INTRODUCCIÓN A
LAS AGUAS SUBTERRANEAS2010
TEMA 9: PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOSTEMA 9: PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
DE AGUAS SUBTERRÁNEAS
Mario Valencia Cuesta
GeólogoGeólogo
AGUAS SUBTERRÁNEAS LTDA.
www.aguassub.com
CURSO DE INTRODUCCIÓN A
LAS AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
CONTENIDO:
1. Equipos para las pruebas
2. Elementos para las pruebas
3. Recolección de Datos
4. Los Cálculos hidráulicos4. Los Cálculos hidráulicos
5. Hidráulica del Pozo
6. La curva de producción
7 L d C id d E ífi7. La curva de Capacidad Específica
8. La Ecuación Matemática
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Equipos de bombeo para las pruebas
ANTECEDENTES HISTÓRICOS:
En las comunidades rurales pequeñas la pruebaPRUEBA 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 Accesorios1. Motobomba Sumergible,2. Sonda Eléctrica,3. Equipo de Aforo,4 Cronómetros4. Cronómetros,5. Papelería,6. Accesorios de control
en la descarga
BOMBA SUMERGIBLE
BOMBA SUMERGIBLE:La motobomba debe cumplir los requisitosLa motobomba debe cumplir los requisitos
De Caudal y Cabeza Dinámica total
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Otros Elementos para
la prueba de bombeo de un pozo
PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Otros Elementos para la prueba
- PAPELERÍA
- CRONÓMETRO- SONDA DE NIVELES CONSONDA DE NIVELES CON
CIRCUITO DE LECTURA,
- CINTA MÉTRICA
Medición del CaudalCaudaldurante la Prueba de Bombeo
MÉTODOS:MÉTODOS:
-1. Orificio,O c o,-2. MedidorVolumétrico
-3. Recipiente(Baldes)(Baldes)
-4. Ultrasonido
POZO POZO PROBLEMA:PROBLEMA:¿Cómo mide usted en este pozo,
a. El caudal ?,
b. El Nivel del agua?
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
Recolección de Datos
PRUEBA DE BOMBEO
TABLA DE DATOS
PRUEBA DE BOMBEO
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
Mi t M t M t S d Lit /SMinutos Metros Metros Segundos Litros /Seg
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 TIEMPONIVEL DEL AGUA HORA TIEMPO
NIVEL DEL AGUAHORA TIEMPO AGUA HORA TIEMPO AGUA
Minutos Metros Minutos Metros
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOSCuadro 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 CAUDALNIVEL ESTATICO
NIVEL DINAMICO ABATIMIENTO
CAPACIDAD ESPECIFICA AB VERSUS QCICLO 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 0 621 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 CICLOSFormulario 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 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
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 CONSTANTEControl Gráfico de los Datos
CORPOICA - NIVEL DEL AGUA VERSUS TIEMPO DE BOMBEO Junio 21, 2009
160
180
200
nuto
s)
20
25
ros)
100
120
140
BOM
BEO
(Min
15
L AG
UA (M
etr
20
40
60
80
IEM
PO
DE
B
5
10
NIV
EL D
EL
0
20T
0
TIEMPO (Minutos) NIVEL DEL AGUA (Metros)
PRUEBA DE BOMBEO A CAUDAL VARIABLEControl Gráfico de los Datos
PRUEBA DE BOMBEO POZO GASEOSAS DE URABA
-11.19-12.00-10.00
(m)
-20.5022 00-20.00-18.00-16.00-14.0012.00
MB
EO E
N
-26.50
-30.00-28.00-26.00-24.00-22.00
EL D
E B
O
-33.50-36.00-34.00-32.00
300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300
NIV
CAUDAL EN (GPM)
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Los Cálculos hidráulicos
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Cálculos hidráulicos básicos
PRUEBA DE BOMBEOEJEMPLO DE CÁLCULOS BÁSICOS
CAPACIDAD ESPECÍFICAQ = 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 metrosNB = Nivel Dinámico = 21,20 metrosAB = Abatimiento = AB = NB – NE = AB = 5,92 metros
CE = Capacidad Específica =CE = Q / AB = 20 / 5.92 = 3.373.37 LPS / MetroCE 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 de la Sabana de Bogotá.
CURSO DE
AGUAS SUBTERRANEAS2010TEMA 9:
S O O O OSPRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
Cálculos Hidráulicos variables
y
Ecuación del Pozo
PRUEBA DE BOMBEO EN CICLOSCuadro 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
CICLOCICLO CAUDALCAUDALNIVEL NIVEL ESTATICOESTATICO
NIVEL NIVEL DINAMICODINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO
CAPACIDAD CAPACIDAD ESPECIFICAESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS QCICLOCICLO CAUDALCAUDAL ESTATICOESTATICO DINAMICODINAMICO ABATIMIENTOABATIMIENTO ESPECIFICAESPECIFICA AB VERSUS QAB VERSUS Q
(ls/seg) (ms) (ms) (ms) LPS/m
0 CONSTANTE B 0.53
11 5 95 44 5744 57 48 27 3 70 1 61 0 6211 5.95 44.57 44.57 48.27 3.70 1.61 0.62
22 8.41 44.57 44.57 50.44 5.87 1.43 0.70
33 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 BOMBEOEN CICLOS
Curva de Producción
2.33
6.82
234567
TIM
IEN
TO (m
s EN CICLOSCurva Curva de de ProducciónProducción:
Esta prueba requiere de 3 ciclos de tiempostiempos iguales
1.12
2.33
012
8.7 14.4 30.7
AB
AT
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 M12
16
20
BA
TIM
IEN
TO
ABATIMIENTO = 7.05 MABATIMIENTO
= 1.30 M
CAUDAL = 1.35 LPS
CAUDAL = 3.55 LPS
CAUDAL = 5.70 LPS
0
4
8
CA
UD
AL
, A
1 2 3
A
CICLOS
Serie2 1.3 7.05 15.94Serie1 1.35 3.55 5.69
1 2 3
9 00CA PRUEBA DE BOMBEO
EN CICLOS7.77
6.18
4.50
3 004.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00
DA
D E
SPEC
ÍFI
(LPS
/m)
EN CICLOS
Curva de Capacidad Específica
-1.00 2.00 3.00
8.7 14.4 30.7
CA
PAC
ID(
CAUDAL ls/seg
Capacidad Específica
CAUDAL ls/seg
POZO CARCEL DE YOPAL No. 2 GRAFICO DE CAPACIDAD ESPECIFICA
CAUDAL = 3.55 (LPS)
CAUDAL = 5.70 (LPS)
3
4
5
6
CID
AD
ESP
ECIF
ICA
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
3C
AU
DA
LL, C
APA
C
1 2 3
CICLOS
CAUDAL (LPS) 1.35 3.55 5.69CAPACIDAD 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
0.25
AB
/Q
Ecuación Matemática
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
-
0.05
0.10
8.7 14.4 30.7
de un Pozo = Ab = B * Q + C * Q2Ab = Abatimiento (metros)B y C = Constantes del pozoQ = 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 LPS4
5
6
Q
Q 1 = 1.35 LPS
AB/ Q = 2.80
AB/ Q = 1.99
AB/ Q = 0 96
1
2
3
AB
/ Q,
Q
AB/ Q 0.960
1 2 3
CICLOS
POZO PUERTO PIZARRO
CÁLCULO DE LA ECUACIÓN MATEMÁTICA DEL POZO
PRUEBA DE BOMBEOEN CICLOS
ECUACION MATEMATICA DEL POZO
ABATIMIENTO = Ab = BQ + CQ2
CONSTANTES:
B 0.108
C 0 004
EN CICLOS
EJEMPLO DE CÁLCULOSA PARTIR DE LA
Ó ÁC 0.004
ABATIMIENTO = AB = 0.108 * Q + 0.004 * Q2
Abreviatura Equivalencia
Q Caudal (Litros por Segundo)
Ab Abatimiento (Metros)
B y C Constantes de la Ecuación
ECUACIÓN MATEMÁTICA
Resultado:Pronóstico dePronóstico 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 PozoComportamiento del PozoPara 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 ESLA ALEGRIA Y LA ESPERANZALA ALEGRIA Y LA ESPERANZA
DE LA VIDA
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TEMA 9: PRUEBAS DE BOMBEO DE POZOS
DE AGUAS SUBTERRÁNEASDE AGUAS SUBTERRÁNEAS
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