Ejercicio de balance hídrico UNAD

Ejercicio  de balance hídrico

En el área de la cuenca de un rio, de aproximadamente 675340 m2, tiene precipitación media, 40.04 cm, donde se desea conocer su estado hidrogeológico, por lo tanto, se inicia en Calcular: La conductividad hidráulica vertical y horizontal de un medio estratificado integrado por 6 capas de espesores respectivos 1, 3, 5, 20, 5 y 2 m, y valores de k de 1, 20, 0,2, 40, 2 y 50 m/s. Comentar los resultados. También se hace necesario calcular el caudal que circula por una sección de este acuífero homogenio de 8 km de longitud, espesor saturado de 19 m, si la conductividad hidráulica de 0.0 25 m/s. Dos sondeos ubicados ambos lados de la sección en cuestión y situados sobre una línea de flujo, tienen una cuota piezometrica absoluta de 45 y 33 m, respectivamente y están separados a 740 m. Expresar los resultados en L/s, M3/s, M3/dia.

Dentro del acuífero anterior existen unos pozos donde se realizaron unos sondeos de radio 0,3 m situado en un acuífero confinado, se ha realizado un ensayo de bombeo a un caudal de 3,3 L/sg llegando a estabilizarse los niveles. En el sondeo se midió un descenso de 10 m. En tres piezómetros de observación se registraron los descensos indicados en la tabla siguiente.

A partir de los datos obtenidos de diferentes sondeos, se ha podido estimar un espesor medio de 45 m de formación permeable. Se pide:

Primero calculamos la conductividad hidráulica vertical y horizontal 

L =(1+3+5+20+5+2)m= 36m

kv = conductividad vertical              kv 

entoncen  kv   =  =  = 1,23m/s

kv = conductividad horizontal             kh  

entoncen  kv   =  =  = 27m/s

a) Caudal de darcy

R//  procedemos a calcular e caudal de darcy utilizando e área que se encuentra en la guia de  675340 m2

Q

K= conductividad hidráulica =0,025

L= longitud total= 8km = 8km *1000m/1km = 8000m

(h1-h2) = diferencia de Alturas piezometricas = (45-33)= 12

Entonces calculamos Q =0,025m/s *675340 m2 (45-33)m* 8000m= 1620816000m3/s

b) Calcular la transmisibilidad

 y permeabilidad del acuífero y el radio de influencia.

Eugo tenemos que calcular e cauda que se encuentra circulando en un sección homogénea de 8000m de longitud con espesor de 19 y K= conductividad hidráulica =0,025

K*b*i                        Q=T *L*i = 0,025m/s*8000m*19m*(45-33m/740m) = 61,62m3/s

Q=61, 62m/s

Para convertirlo a litros por Segundo  =L/S

61,62m/S*(1000L/1m) = 61621,6216 L/S utilice los decimales

Para convertirlo  a metros cúbicos por día = m/día

61, 62m/s *36000s/1hora*24hora/dia = 5324108,11m/dia utilize los decimals

De acá calculamos La transmisibilidad

 T=0,366 183589,934762349 *0,366 =67193,91m2/dia

K =T/b =  = 1493, 19 m/dia  

 c) Calcular el descenso teórico en el sondeo.

Ddt =0,366*Q/T *log R/rp

 dt = 0,366* (  = 10,727013 m

d) Qué caudal específico presenta este sondeo? ¿Cuál sería el caudal específico si no existiesen pérdidas de carga?

Qs = Qb/sp = 5324108,11m2/dia /15m =  354940,541

Qs=  coefiente entre  caudal de bombeo

Qb = descenso de nivel piezométrico

En caso de no existir pérdidas de carga, el descenso en el sondeo sería el descenso teórico

Qs = Qb/sp = 5324108,11m2/dia /10,72m =  496651,876

(e) Calcular el descenso teórico producido en el sondeo y en los piezómetros, si se bombease un caudal de 1660.

dp1 =  0,366* (  = 2,23m

dp2 =  0,366* (  = 1,33m

dp3 =  0,366* (  = 1,17m

m 3 /día. ¿Podría determinarse el descenso real? ¿Qué descenso se produce a 1220 m de distancia del punto de bombeo? Solución:

dp3 =  0,366* (  = 0