Desarrollo de un nuevo enfoque para la evaluación de la eficiencia hidráulica en los pozos de captación de agua subterránea
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Resumen
Este trabajo analiza las limitaciones de postular la ecuación característica del pozo de bombeo en distintos escenarios y examina la validez de los modelos clásicos de Jacob (1947) y Rorabaugh (1953), señalando las condiciones en que resultan aplicables o insuficientes.
A partir de esta revisión, y motivado por hallazgos recientes, se propone una nueva formulación de la ecuación del pozo. Esta se obtiene al incorporar de manera explícita las pérdidas de carga en el acuífero, en la zona de desarenado, en el empaque de grava, en los filtros y en la tubería de revestimiento.
Se establecen metodologías de aplicación para ensayos a caudal constante y para ensayos escalonados que permiten identificar y separar los términos de pérdida y estimar los coeficientes asociados en régimen estacionario y en régimen transitorio. Los resultados se validan con pruebas de bombeo representativas, lo que facilita comparar la capacidad predictiva de la formulación propuesta frente a los enfoques tradicionales.
Finalmente se proponen criterios para seleccionar entre los modelos de Jacob, Rorabaugh o la nueva formulación, y un enfoque para evaluar la eficiencia hidráulica de pozos mediante el monitoreo temporal de los coeficientes de la ecuación aplicable, lo que aporta estimaciones más precisas y dinámicas que los métodos convencionales. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
This paper analyzes the limitations of postulating the characteristic equation of a pumping well under different scenarios and examines the validity of the classical models of Jacob (1947) and Rorabaugh (1953), identifying the conditions under which they are applicable or insufficient.
Based on this review, and motivated by recent findings, a new formulation of the well equation is proposed. It is obtained by explicitly incorporating head losses in the aquifer, in the desanding zone, in the gravel pack, in the well screens, and in the casing.
Methodologies for application to constant-rate tests and step-drawdown tests are established, allowing the identification and separation of loss terms and the estimation of the associated coefficients under both steady-state and transient conditions. The results are validated using representative pumping tests, facilitating comparison of the predictive capability of the proposed formulation with that of traditional approaches.
Finally, criteria are proposed for selecting among the Jacob model, the Rorabaugh model, or the new formulation, as well as an approach for evaluating the hydraulic efficiency of wells through temporal monitoring of the coefficients of the applicable equation, providing more accurate and dynamic estimates than conventional methods.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas, tablas