Diseño de Un Pozo Tubular

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


0.075 67

D60 60

0 0


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

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Diseño de Un Pozo Tubular