The Groundwater Project

Historia e hidráulica de los pozos caudalosos

History and Hydraulics of Flowing Wells
Año de publicación: 2024
Número de páginas: 72

978-1-77470-061-7
https://doi.org/10.21083/CPET1503

Citation: Jiang, X.-W., & Cherry, J. (2024). History and hydraulics of flowing wells. The Groundwater Project. https://doi.org/10.21083/CPET1503.

Autores:

Xiao-wei Jiang: Universidad de Geociencias de China, China
John Cherry: Instituto de Investigación de Aguas Subterráneas Morwick G360, Canadá

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Publicado: 31 de enero de 2024

Descripción

Debido a que los pozos que fluyen son evidencia visual espectacular de la presencia de agua subterránea, se convirtieron en el ímpetu para la ciencia cualitativa y cuantitativa del agua subterránea. La búsqueda de respuestas a preguntas fundamentales generadas por pozos que fluyen en acuíferos confinados limitados por acuitardos hizo avanzar la ciencia durante más de un siglo hasta que el bombeo se convirtió en la principal forma de desarrollo de aguas subterráneas.

Desde principios del siglo XX, los pozos que fluyen en acuíferos no confinados fueron un impulso para el cambio de paradigma del flujo acuitardo al flujo transformativo impulsado por la topografía. En este libro, se resumen las historias de la perforación de pozos fluidos en Francia, Estados Unidos, Canadá y China, que condujeron a importantes hallazgos sobre la hidráulica de los pozos fluidos. La presencia de pozos caudalosos en acuíferos confinados, acuíferos no confinados y acuíferos semiconfinados se demuestra mostrando las formas correspondientes de flujo de agua subterránea impulsado por la topografía desde las áreas de recarga hasta las áreas de descarga en diferentes acuíferos.

Este libro presenta modelos clásicos de tasas de descarga en estado estacionario y transitorio de pozos que fluyen sin considerar los campos de flujo de agua subterránea de cuenca como lo proponen Dupuit (1863), Jacob y Lohman (1952) y Hantush (1959). También se introducen modelos recientes de tasas de descarga transitorias y en estado estacionario de pozos que fluyen y que consideran los campos de flujo de agua subterránea de la cuenca, lo que llevó a una comprensión clara de las fuentes de agua derivadas de los pozos que fluyen. Al proporcionar una descripción completa de los pozos que fluyen, este libro es útil no solo para comprender la hidráulica de los pozos que fluyen, sino también para comprender la historia de la ciencia de las aguas subterráneas.

Contenido

1 INTRODUCCIÓN

2 TERMINOLOGÍA DE POZOS CAUDALOSOS Y ACUÍFEROS

2.1 Pozos que fluyen

2.2 Acuíferos/Acuitardos

2.3 Agua/acuíferos confinados, semiconfinados y no confinados

3 MEDIADOS DEL SIGLO XIX MECÁNICA DE FLUIDOS, HIDROLOGÍA Y CIRCULACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

3.1 Mecánica de fluidos

3.2 Ciclo hidrológico

3.3 Primeras explicaciones de los pozos que fluyen y la circulación de aguas subterráneas

3.4 Educación y experiencia laboral de Darcy y Dupuit

4 COMPRENSIÓN DE LAS CONDICIONES DE LOS POZOS QUE FLUYEN EN PAÍSES SELECTOS DESDE LOS AÑOS 1800

4.1 Francia

4.2 Gran Bretaña

4.3 Estados Unidos de América

4.4 Australia

4.5 Canadá

4.6 China

4.7 Resumen e implicaciones

5 PATRONES DE FLUJO DE AGUA SUBTERRÁNEA Y CONDICIONES PARA LOS POZOS QUE FLUYEN

5.1 En acuíferos confinados

5.2 En acuíferos gruesos no confinados

5.3 En acuíferos semiconfinados

6 HIDRÁULICA DE POZOS CAUDALOSOS EN UN ACUÍFERO CONFINADO CON UNA SUPERFICIE POTENCIOMÉTRICA INICIAL PLANA

6.1 Tasa de descarga en estado estacionario de pozos caudalosos en acuíferos confinados

6.2 Tasa de descarga transitoria de pozos caudalosos en acuíferos confinados infinitos

7 HIDRÁULICA DE POZOS CAUDALOSOS EN ACUÍFEROS SEMICONFINADOS CON SUPERFICIE POTENCIOMÉTRICA PLANA

7.1 Tasa de descarga transitoria

7.2 Tasa de descarga en estado estacionario

8 HIDRÁULICA DE POZOS CAUDALOSOS EN CUENCAS CON UN CAMPO DE CAUDAL BASINAL DE FONDO

8.1 Tasa de descarga transitoria y fuentes de agua en un acuífero semiconfinado de una cuenca estratificada

8.2 Perfiles verticales de la tasa de descarga en pozos caudalosos con pantallas largas

9 RESUMEN

10 EJERCICIOS

11 REFERENCIAS

12 CAJAS

Recuadro 1 Términos utilizados para los pozos caudalosos en 33 libros de texto

Recuadro 2 El modelo matemático y la solución de una tasa de descarga transitoria de pozos que fluyen en acuíferos confinados infinitos

Recuadro 3 Modelo matemático de una tasa de descarga transitoria de pozos caudalosos en acuíferos semiconfinados con una superficie potenciométrica plana

13 SOLUCIONES DE EJERCICIO

14 SOBRE LOS AUTORES

Entrevista con los autores