Diseño de Un Pozo Tubular
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8/10/2019 Diseo de Un Pozo Tubular
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DISEO DE UN POZO TUBULAR
1. INTRODUCCIN:
El presente informe tiene por objetivo mostrar el procedimiento a seguir durante el diseo
de un pozo tubular, ya que la perforacin de pozos es muy importante para el
abastecimiento de agua potable o agua de regado ya que el agua subterrnea es muy
abundante y tiene una calidad asegurada lo que generalmente significa que no requiere de
un tratamiento por lo que suele ser barata y segura en relacin del agua superficial;
adems el agua subterrnea es muy importante para el abastecimiento de agua en
grandes ciudades como Lima donde la oferta de agua superficial no es suficiente para
satisfacer la demanda de la poblacin.
Los datos con los que se ha trabajado han sido proporcionados por la EmpresaPerforadora POZOS ESTABILIZADOS de un pozo que ejecuto SEDAPAL en el Fundo
PunchaucaDistrito de Carabayllo, siendo el presente un ejemplo real.
2.
METODOLOGA:
a. Perfil Litolgico:
Pro. M. Descripcin Litolgica TipoPermeabilidad
0.05.00 Tierra de cultivo, arcillolimosa 100% No permeable
5.024.0 Cantos rodados grandes a medianos 40%, grava 30%, arena media
20%, arcilla 10%
Semipermeable
24.026.0 Arena fina 80%, rodados medianos 10%, grava 10% Permeable
26.048.0 Cantos rodados medianos 20%, grava 20%, arena gruesa a media 50%,
arcilla 10%
Semipermeable
48.050.0 Arcilla gris oscura 100% No permeable
50.080.0 Rodados grandes a medianos 30%, grava 30%, arena fina 30%, arcilla
10%
Semipermeable
80.0100 Arena gruesa a fina 20%, grava 30%, rodados medianos 40%, arcilla
10%
Semipermeable
100120 Arena gruesa a fina 30%, grava 30%, rodados medianos 40% Permeable
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0 m
5.0
24.0
26.0
48.0
50.0
80.0
100.0
120.0
PERFIL LITOLOGICO
DEL POZO
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b. Curvas Granulomtricas:
MALLAS PORCENTAJE ACUMULADO QUE PASA PARA LAS MUESTRAS DE LAS SIGUIENTES PROFUNDIDADES
21 24 28 31 37 43 48 51 55 59 63 70 74 80 86 92 94 96 99
3"
2"1 1/2"
1"
3/4" 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100%
1/2" 99% 99% 100% 100% 99% 100% 99% 99% 97% 99% 98% 100% 100% 100%
3/8" 98% 97% 99% 100% 96% 100% 96% 99% 97% 98% 93% 100% 96% 96% 98% 96% 99%
1/4" 93% 93% 96% 98% 91% 96% 93% 97% 93% 97% 86% 98% 94% 100% 92% 93% 90% 95% 100%
N 4 89% 88% 90% 94% 87% 92% 91% 93% 90% 93% 82% 96% 92% 98% 86% 87% 86% 90% 96%
N10 73% 72% 74% 79% 72% 78% 86% 90% 77% 83% 69% 86% 86% 97% 71% 70% 73% 74% 89%
N 20 60% 59% 46% 67% 60% 62% 82% 77% 66% 72% 57% 75% 76% 96% 59% 58% 62% 60% 79%
N 40 50% 49% 37% 57% 51% 50% 79% 66% 58% 61% 48% 64% 66% 94% 51% 49% 52% 51% 71%
N 60 43% 42% 31% 50% 45% 44% 76% 58% 52% 54% 43% 56% 57% 90% 46% 43% 46% 46% 58%
N 100 33% 32% 20% 38% 36% 35% 69% 52% 43% 43% 35% 44% 46% 75% 38% 36% 37% 38% 49%
N 200 30% 30% 17% 35% 33% 32% 66% 43% 40% 39% 33% 41% 40% 67% 36% 34% 34% 35% 42%
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Grfico de todas las curvas
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Segn el perfil litolgico los estratos ms ptimos para la ubicacin de la rejilla son los que se encuentran por debajo de los 50
metros de profundidad, a continuacin se presentan las curvas granulomtricas que corresponden a los estratos mencionados:
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Se selecciona la curva que contenga ms finos, en este caso es la curva de 102 m de profundidad.
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c.
Interpretacin de la Curva Seleccionada
Se selecciona la curva que presente ms finos, en este caso es la correspondiente
a la profundidad de 102 m. como se observa en el grafico su porcentaje de finos es
de 67%.
Calculo del dimetro efectivo (d10):
Clculo del coeficiente de uniformidad:
Por lo tanto:
10
60
D
DCU
0112.0
0672.0UC 6UC
Clculo del coeficiente de curvatura:
6010
2
30 )(
xDD
DCC 0672.00112.0
)0336.0( 2
xCC
ABERTURA (mm) %ACUMULADO PASA
0.075 67
D10 10
0 0
ABERTURA (mm) %ACUMULADO PASA
0.075 67
D60 60
0 0
ABERTURA (mm) %ACUMULADO PASA
0.075 67
D30 30
0 0
67
)075.0(1010
xD
mmD 0112.010
67
)075.0(6060
xD
mmD 0672.060
67
)075.0(3030
xD
mmD 0336.030
5.1CC
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3.
DETERMINACIN DE ABERTURA DE LA REJILLA:
Si seleccionaremos una abertura de rejilla que impida el paso del 50 % al 70% del material
esta sera de 0.075 mm pero debido a que esta abertura no es comercial, escogeremos
una que se encuentre en el mercado.
Abertura re rejilla= 1.5mm
4.
CLCULO DE LA LONGITUD DE REJILLA:Dimetro exterior= 18=46 cm
Dimetro interior= 14= 36 cm
Caudal de explotacin= 60lts/seg
Velocidad de flujo= 3m/s
Entonces: 2.34+ 1.5=3.84 cm
Entonces por cada metro existen el siguiente nmero de vueltas:
N= 1000mm/3.84=261 vueltas
Calculo del rea abierta
Dext**abertura*N
460* *1.5*261= 565482.6 mm2= 5654 cm
2/m
Q= (3cm/s*5654 cm
2
/m) 0.001= 16.96L/s
Calculodelalongitudderejilla ideal:
L=60/16.96=3.53
Calculo de la longitud de rejilla real:
Lreal= 3.53*2+1.94=9 m
2.34
1.5
10 cm
46 cm
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Como cada rejilla tiene 3 metros de longitud lo ms recomendable seria colocar tres
rejillas entre los 86 y 102 metros de profundidad.
5.
DISEO DE PREFILTRO:
El diseo del prefiltro se realizara mediante el Metodo de Johnson para la curva del
estrato de 102 metros de profundidad.
Para calcular el primer punto de a curva granulomtrica del prefiltro, se multiplica el d30
de la curva granulomtrica seleccionada por el factor 7 devido a que es una formacin no
uniforme y contiene limos y arcillas.
mmD 0336.030 mmxprefiltrod 70336.0)( 30
mmd 2352.030