Una prueba de slug es un tipo particular de prueba de acuífero en el que se agrega o elimina agua rápidamente de un pozo de agua subterránea y el cambio en la carga hidráulica se monitorea a lo largo del tiempo para determinar las características del acuífero cercano al pozo. Es un método utilizado por hidrogeólogos e ingenieros civiles para determinar la transmisividad / conductividad hidráulica y la capacidad de almacenamiento del material en el que se completa el pozo.
Método de prueba de babosas
La gota de agua se puede agregar o quitar del pozo; el único requisito es que se haga lo más rápido posible (la interpretación generalmente asume instantáneamente), luego se monitorea el nivel o la presión del agua. Dependiendo de las propiedades del acuífero y del tamaño de la babosa, el nivel del agua puede volver a los niveles previos a la prueba muy rápidamente (complicando así la recopilación precisa de datos sobre el nivel del agua).
Se puede agregar un tapón ya sea agregando rápidamente una cantidad medida de agua al pozo o algo que desplace un volumen medido (por ejemplo, una tubería larga y pesada con los extremos tapados). Un objeto alternativo es una varilla sólida de cloruro de polivinilo (PVC), con suficiente peso para hundirse en el agua subterránea. El objetivo aquí es desplazar el agua, no simplemente ser "pesado". Se puede eliminar un trozo de agua con un achicador o una bomba , pero esto es más difícil de hacer, ya que debe hacerse muy rápidamente y el equipo para extraer el agua (bomba o achicador) probablemente obstaculizará la medición del nivel del agua. .
Realización de una prueba de babosas
Una prueba de slug contrasta con las pruebas de acuífero estándar, que generalmente implican bombear un pozo a un caudal constante y monitorear la respuesta del acuífero en pozos de monitoreo cercanos. A menudo, las pruebas de slug se realizan en lugar de una prueba de velocidad constante, porque:
- limitaciones de tiempo (se necesitan resultados rápidos o resultados para un gran número de pozos),
- el pozo no tiene o no puede tener una bomba instalada (las pruebas de slug no requieren bombeo),
- la transmisividad del material en el que está revestido el pozo es demasiado baja para realizar de manera realista una prueba de bombeo adecuada (común para los acuitardos o algunos pozos de monitoreo de lecho rocoso), o
- el tamaño general ( orden de magnitud ) de los parámetros del acuífero es toda la precisión que se requiere.
El tamaño del tapón requerido está determinado por las propiedades del acuífero, el tamaño del pozo y la cantidad de tiempo disponible para la prueba. Para los acuíferos muy permeables , el pulso se disipará muy rápidamente. Si el pozo tiene un diámetro grande, se debe agregar un gran volumen de agua para aumentar el nivel en el pozo en una cantidad mensurable.
Interpretación de la prueba de babosas
Debido a que el caudal que entra o sale del pozo no es constante, como es el caso de una prueba típica de un acuífero, la solución estándar de Theis no funciona.
Matemáticamente , la ecuación de Theis es la solución de la ecuación de flujo de agua subterránea para un incremento escalonado en la tasa de descarga en el pozo de bombeo; una prueba de slug es en cambio un pulso instantáneo en el pozo de bombeo. Esto significa que una superposición (o más precisamente una convolución ) de un número infinito de pruebas de slug secuenciales a lo largo del tiempo sería efectivamente una prueba de acuífero de Theis "estándar".
Hay varias soluciones conocidas para el problema de la prueba de babosas; una aproximación de ingeniería común es el método de Hvorslev, que aproxima la solución más rigurosa al flujo transitorio del acuífero con una función exponencial decreciente simple .
Los parámetros del acuífero obtenidos de una prueba de slug son típicamente menos representativos del acuífero que rodea el pozo que una prueba de acuífero que implica bombear en un pozo y monitorear en otro. Las complicaciones surgen de los efectos cercanos al pozo (es decir, la piel del pozo y el almacenamiento del pozo), que pueden dificultar la obtención de resultados precisos a partir de la interpretación de la prueba de slug.