Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

Presentación del tema: "Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert"— Transcripción de la presentación:

1 Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert
1. PRUEBAS DE RECUPERACIÓN 2. BOMBEOS SIMULTÁNEOS 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES 3.1. Barreras Positivas 3.2. Barreras Negativas Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

2 Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert
Métodos de ensayo a caudal constante Tipo de acuífero Tipo de ensayo Método de análisis Confinado Régimen permanente Fórmula de Thiem Régimen variable Prueba en descensos Fórmula de Theis Aproximación logarítmica de Jacob Recuperación Fórmula de recuperación Theis & Wenzel Semiconfinado Fórmula de De Glee o de Jacob-Hantush Descensos Fórmula de Hantush Estudio de ascensos teóricos (1) Libre Fórmula de Thiem (2) y corrección Dupuit Fórmula de Dupuit (3) Fórmula de Theis (4) Aproximación logarítmica de Jacob (4) Corrección de Dupuit Fórmula de Boulton Fórmula de Neuman Fórmula de recuperación de Theis (2) (1) Si el bombeo es lo suficientemente largo como para que los niveles se estabilicen, los ascensos teóricos coinciden con los medidos (2) Si los descensos son pequeños en comparación con el espesor saturado del acuífero (3) Admitiendo la aproximación de Dupuit-Forchheimer (4) Si los descensos son pequeños en comparación con el espesor saturado del acuífero y si el drenaje es instantáneo y proporcional al descenso producido (no existe drenaje diferido) Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

3 1. ENSAYOS DE RECUPERACIÓN
Tipo de prueba en la que se mide cómo recupera el cono de descensos su nivel piezométrico estático, tras un bombeo continuado (prueba de descensos) Se interpreta la evolución de los “ascensos” (-d o descenso residual) en el tiempo hasta la casi recuperación del nivel estático original del acuífero, a partir de la parada Se utiliza la fórmula de Jacob (RT, AC, u < 0.1) para simular la evolución de la recuperación de los niveles en el tiempo La prueba se realiza midiendo en el mismo pozo de bombeo, y se determina solo la transmisividad Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

4 1. ENSAYOS DE RECUPERACIÓN
Se simula matemáticamente la parada de bombeo, razonando que el efecto de parar un pozo que lleva un tiempo t bombeando a Q constante, es el mismo que simular que el pozo no se para y que a partir del instante t se le inyecta un Q constante Un bombeo produce un descenso (incremento de bajada del nivel) La inyección produce un ascenso (incremento de subida del nivel) y se puede interpretar como un descenso negativo (-d) El cambio de nivel que simulamos lo llamamos descenso residual, y se calcula como la suma del descenso producido por el bombeo y el ascenso producido por la inyección. En el campo se mide como la diferencia entre el nivel estático inicial y el nivel dinámico en ascenso en cada momento Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

5 1. ENSAYOS DE RECUPERACIÓN
Curva de inyección Descensos Tiempo Bombeo Parada Curva de bombeo Curva residual t t’ tg tg – t = t’ O A B C E F dM D dR = dB - dI Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

6 1. ENSAYOS DE RECUPERACIÓN
Procedimiento gráfico o problema directo (Práctica 7), dados unos datos tomados en un ensayo de bombeo, (descensos, tiempos), en el pozo de bombeo, calcular la T: Representar en papel semilogarítmico dR – log t+t’/t’ Ajustar una recta a los valores, evitando los que se desvíen (Aproximación de Jacob) Hallar la pendiente a la recta e igualarla a 0.183Q/T y = m x 101 102 103 1 104 t0 Recta ajustada Log t+t’/t’ (mi) Descenso Residual (m) Periodo de validez de Jacob Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

7 2. BOMBEOS SIMULTÁNEOS EN VARIOS POZOS
Sea un campo de sondeos o región con captaciones que extraen o inyectan agua al acuífero: t2, Q2 t1, Q1 r1 r2 Piezómetro dT r3 t3, Q3 El descenso en un punto cualquiera será la suma de los descensos en ese punto debidos a cada uno de los pozos Un bombeo producirá un descenso (d) Una inyección producirá un ascenso (-d) Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

8 2. BOMBEOS SIMULTÁNEOS EN VARIOS POZOS
El descenso en un punto cualquiera será la suma de los descensos en ese punto de cada uno de los puntos Régimen permanente Confinado Semiconfinado Libre Régimen transitorio Confinado Thies Confinado Jacob Semiconfinado Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

9 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
Los acuíferos no son infinitos como se han simulado hasta este momento, sus límites pueden ser: Cerrados o impermeables (falla, acuicludo, …) BARRERA NEGATIVA Abiertos o permeables o recarga (río, canal, mar, lago, …) BARRERA POSITIVA Límite abierto Límite cerrado Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

10 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
Efectos en los descensos en pozos bombeando cerca de límites: BARRERA POSITIVA Límite cerrado Límite abierto n.pz. estático Acuífero BARRERA NEGATIVA n.pz. estático Acuicludo T T’ T’ = Transmisividad de comportamiento Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

11 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
El método de las imágenes permite abordar el estudio de estos casos, para lo cual se supone la existencia de otro pozo situado simétricamente respecto del de bombeo, pero al otro lado de la barrera, y que comienza a bombear al mismo tiempo que el pozo real. Con la existencia de este pozo imagen, se puede considerar nuevamente al acuífero como infinito 3.1. Barrera Negativa o borde impermeable rectilíneo En este caso, el pozo imagen es un pozo de bombeo también, de tal modo que el efecto de la barrera es como si a partir de un momento determinado (t0’) los descensos se duplicaran (entra en funcionamiento otro bombeo con = Q). Si estamos en el caso más general de un AC en RT, y usamos la ecuación de Jacob: A partir del momento en el que se coge la influencia de la barrera: D = d + d’ Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

12 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.1. Barrera Negativa o borde impermeable rectilíneo Piezómetro o punto de observación r’ r Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

13 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.1. Barrera Negativa o borde impermeable rectilíneo D No influenciado por la barrera Influenciado por la barrera d 2 m m d’ d lg t t0 t0’ D = d + d’ Sustituyendo t0 y t’0: Nota: Para Ac. Libres: usar corrección si fuera preciso, En semiconfinados su formulación correspondiente!! T = 2T’ Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

14 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.2. Barrera Positiva o borde de potencial constante (recarga) En este caso, el pozo imagen es un pozo de inyección o recarga, de tal modo que el efecto de la barrera es como si a partir de un momento determinado (t0’) los descensos se estabilizaran (entra en funcionamiento un pozo de inyección con = Q). Si estamos en el caso más general de un AC en RT, y usamos la ecuación de Jacob: No influenciado por la barrera Influenciado por la barrera d D d - d’ lg t t0 t0’ D = d - d’ Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

15 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.2. Barrera Positiva o borde de potencial constante (recarga) r’ r Piezómetro Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

16 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.2. Barrera Positiva o borde de potencial constante (recarga) D = d - d’ Sustituyendo t0 y t’0: Tras la puesta en funcionamiento del pozo imagen, se establecerá un Régimen Permanente, por ello la ecuación no depende del tiempo Para hallar la T y S del acuífero, aplicable al tramo no influenciado Nota: Para Ac. Libres: usar corrección si fuera preciso, en semiconfinados su formulación correspondiente!! Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

17 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.2. Barrera Positiva o borde de potencial constante (recarga) Efecto de una recarga (infiltración de agua de lluvia o retorno de regadíos) homogénea sobre el cono de bombeo. Tres casos: Recarga mayor, menor o igual al caudal bombeado (Q) Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert

18 3. BOMBEOS EN LOS LÍMITES DEL ACUÍFERO. EL MÉTODO DE LAS IMÁGENES
3.2. Barrera Positiva o borde de potencial constante (recarga) Efecto de un reciclado del agua de bombeo (cuando se bombea en acuíferos libres con freáticos cercanos a la superficie y el desagüe del agua bombeada no es correcto y retorna al acuífero) Reciclaje alejado del pozo bombeo Reciclaje cercano al pozo bombeo Hidrogeología 2º CC.AA - Juan Gisbert