Suministro de agua IIConstrucción de pozos y galerías

José Fernando Samayoa R.

Ingeniero Civil e Hidrogeólogo

Antigua Guatemala, 31 de Julio de 2013

CICLO HIDROLÓGICOPrecipitación-Escorrentía-Infiltración-Recarga de Acuíferos

GEOLOGIAROCAS: VOLCÁNICAS-SEDIMENTARIAS-METAMÓRFICAS

FORMACIONES MULTIPLES

Acuífero:

Formación geológica que permite la circulación y

almacenamiento del agua, siendo factible su

aprovechamiento en forma continua y económica

TIPOS DE ACUIFEROS :

• colgado

• Libre

• Confinado

• Semiconfinado

ACUÍFEROSLIBRE: nivel freático

CONFINADO: nivel piezométrico

Captación de manantiales o nacimientos

Galerías de infiltración

Pozos de gran diámetro

POZO TIPO RANNEY

IMPORTANCIA DE LOS ESTUDIOS HIDROGEOLOGICOS ORIENTACION DEL PROYECTO

• Manantiales

• Galerías de infiltración

• Pozos artesanales

• Pozos mecánicos

Calidad de las Obras de Captación del Agua

Subterránea

POZOS MECANICOS

Construcción de pozos mecánicos en la zona de las calizas del valle de la ciudad de Guatemala (pozo exploratorio-pozo de produccion)

METODOS DE PERFORACIÓN

CONSTRUCCIÓN DE POZO MECÁNICO

• Ubicación del punto donde se perforará

• Movilización e instalación de maquinaria

• Construcción de pila de lodos y preparación fluído de perforación.

• Perforación con diámetro adecuado, según el entubado previsto y profundidad del pozo.

• Toma de muestras geológicas, correr el registro eléctrico y diseñar la zona de captación y de conducción del pozo. Ubicación de rejillas y tubería lisa.

• Desarrollo y limpieza del pozo, métodos mecánicos ( cubeteo, pistoneo), método de inyección de aire ( compresor ) y método Químico ( disipador de arcillas).

• Prueba de bombeo. 24-96 horas ( preliminar, escalonada y de larga duración) determinándose :

– Caudal de bombeo: GPM

– Nivel estático: Nivel del agua en el pozo sin bombear ( pies )

– Nivel dinámico: Nivel del agua en el pozo Bombeando (pies )

– Abatimiento : Diferencia entre el Nivel estático y Nivel dinámico.

– Caudal específico: ( Caudal/Abatimiento ) GPM/pie de abatimiento.

– Toma de muestra de agua para análisis físico-químico-bacteriológico

Comportamiento de la Bentonita y los Fluidos de Perforación

D R IL L P IP E

F IL T R AT E IN V AS IO N

F O R M AT IO N F ILT E R C AK E

D R ILL IN G F L U ID

CERTIFICACION NSF

• Todos los productos de

Baroid son certificados

por el NSF

Internacional.

QUE ES EL NSF INTERNACIONAL?

NSF = NATIONAL SANITATION

FOUNDATION(Fundación Nacional de

Sanidad)

Indica que si el producto es usado de la manera recomendada, los residuos no

generan ningún peligro personal ni al medio ambiente

DISEÑO DE POZO MECÁNICO

DISEÑO DE POZO MECÁNICO

SELECCIÓN DEL ESPESOR DE PARED DE LA TUBERIA DE ADEME

LIMPIEZA Y DESARROLLO DE LOS POZOS

• Crear una zona estable y efectiva de filtración

• Incrementar la Conductividad y Productividad alrededor del Pozo

• Remover fluidos de perforación y cortes y deshacer pared de

lodo

• Incrementar área alrededor del pozo que permita un desarrollo

natural

• Disminución de las pérdidas de carga hacia el pozo.

• Eliminar al máximo, el ingreso de arena al pozo durante la

operación.

Métodos de Desarrollo

• Cubeta de agua y arena

• Pintoneo

• Aplicación de químicos

• Inyección de aire (compresor)

• Sobre-bombeo y otros.

POZO mal desarrolladoPOZO bien desarrollado

Prueba de BombeoBase para el cálculo del equipamiento del pozo

caudal-nivel estático-nivel dinámico estabilizado-abatimientocaudal específico-muestra de agua

PERFIL LITOLOGICO

Esquema de aprovechamiento por medio de un pozo mecánico(pozo - equipo de bombeo - maniful de descarga tanque de distribución y caseta de controles

Controles a realizar por el supervisor

• Conocimiento de los diseños y términos de referencia

• Calidad de la ejecución

• Mediciones ( monitoreo de fluidos-velocidad de perforación), profundidad perforada.

• Observaciones

• Toma de muestras

• Ensayos

• Tiempos – estimaciones

• Bitácora

• Prueba de bombeo del pozo.

• Manuales de operación y mantenimiento

• Inducción personal local que operará el sistema.

TERMINOS DE REFERENCIA PARA LA PERFORACION DE UN POZO MECANICOAspectos importantes de seguimiento por parte del supervisor

• Método de perforación

• Utilización y control de perforación

• Recolección de muestras geológicas

• Perforación con brocas adecuadas al terreno

• Registro eléctrico

• Realización del diseño del pozo ( zona de captación )

• Calidad de la tubería lisa y rejilla a utilizar.

• Control del Entubado del pozo

• Prueba de alineamiento y verticalidad

• Colocación del empaque de grava ( canto rodado)

• Etapa de limpieza y desarrollo del pozo (equipo adecuado)

• Prueba de bombeo (preliminar-escalonada-larga duración)

• Tomar muestras de agua para análisis físico-químico-bacteriológico

• Análisis de la prueba de bombeo para el diseño del equipo de bombeo a utilizar.

• Evaluación de la disponibilidad de energía para el funcionamiento del equipo.

• Análisis de la calidad del agua para determinar el tratamiento a utilizar.

• Acceso al punto de perforación

• Inestabilidad en la parte superior del terreno, cuando se esta perforando que indique sea necesario la colocación de un tubo protector para estabilizar la parte superior y poder continuar con la perforación.

• Que las formaciones geológicas se encuentren con extrema dureza, para lo cual deberá analizarse el tipo de broca que se utiliza así como el método de perforación.

• Perdida de circulación de los fluidos de perforación, que puedan desestabilizar el pozo, ocasionándose derrumbares durante la actividad de perforación.

• Atrapamiento de herramienta durante el desarrollo de la perforación.

• Incertidumbre sobre la presencia de agua durante la perforación.

• La comunicación y las consultas son importantes.

• Los pozos no esperan para derrumbarse, el tiempo es importante.

Posibles dificultades que se pueden encontrar en el desarrollo de la perforación de un pozo mecánico

MIENTRAS MAS CONOZCAMOS EL RECURSO, MEJOR SERA NUESTRA GESTION EN EL MANEJO MAS EFICIENTE Y SOSTENIBLE

DEL MISMO.

UNA BUENA EJECUCION TECNICA DE NUESTROS PROYECTOS, APLICANDO

NUEVAS TECNOLOGIAS, NOS AUMENTARA LA VIDA UTIL DE NUESTRAS OBRAS, SIN

DESCUIDAR LOS ASPECTOS FINANCIEROS Y ECONOMICOS PARA LA GESTION

INTEGRADA DEL APROVECHAMIENTO Y CONSERVACION LOS RECURSOS HIDRICOS.

Supervisor forma parte del equipo para el éxito del proyecto

fsamayoa@dahopozos.com