Cómo perforar un pozo de agua: opciones demandadas en la práctica y tecnologías de perforación

Para una vida cómoda en una casa de campo o en una casa particular se necesita una fuente propia de agua limpia. Puede ser un pozo de mina o un pozo tubular, es decir, un pozo perforado. La construcción de la segunda opción tiene prioridad debido a la menor inversión de esfuerzo, tiempo y dinero.

Le contaremos cómo perforar un pozo de agua con sus propias manos o con la ayuda de perforadores contratados. En ambos casos, el conocimiento de los detalles tecnológicos del proceso será útil para el propietario del terreno. Quienes deseen perforar y equipar una fuente autónoma de agua por su cuenta encontrarán aquí una guía detallada con valiosas recomendaciones.

Características de la perforación mecánica

Los servicios de un equipo contratado no son baratos, pero los trabajos generalmente se realizan con suficiente rapidez y profesionalismo. Para que el proceso se desarrolle de la manera más eficiente, es necesario crear las condiciones adecuadas para el funcionamiento del equipo de perforación.

Primero, hay que elegir el lugar:

• para el pozo;
• para la ubicación de la plataforma de perforación;
• para el equipo auxiliar;
• para el drenaje del agua residual;
• para el almacenamiento de herramientas y materiales.

Se recomienda realizar todos los trabajos en un terreno llano, con dimensiones óptimas de 4×12 m. Además, se debe asegurar la posibilidad de libre acceso para la maquinaria: plataforma de perforación, camión cisterna, etc.

Es deseable que la anchura de dicho acceso sea de unos tres metros. Si sobre el lugar de trabajo hay un cable eléctrico tendido a una altura inferior a dos metros, habrá que retirarlo o trasladarlo.

La ubicación de la plataforma de perforación depende de su tipo y dimensiones. Para la perforación con un equipo UGB, montado de forma permanente en un vehículo, se debe garantizar la entrada al terreno hasta el punto de perforación y la salida libre. Hay que recordar que al desplazarse sobre terreno cultivado, el vehículo de carga puede hundirse en el suelo y quedar atascado durante mucho tiempo.

Para la perforación industrial de pozos de agua se utilizan tanto plataformas montadas de forma permanente en vehículos como máquinas móviles ligeras, cuyos bastidores se pueden colocar en cualquier lugar.

Una plataforma de perforación portátil y modular (equipo de perforación) que se puede fabricar o alquilar, se coloca en cualquier lugar conveniente para el trabajo. Por lo general, no tiene una torre de perforación alta.

Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la propia estructura de toma de agua no debe ubicarse cerca de los cimientos, ya que durante el bombeo de agua durante muchos años, las partículas del suelo serán arrastradas junto con ella. Como resultado, la base mineral debajo de los cimientos se debilitará debido a la erosión.

Los secretos y detalles para encontrar la ubicación de un pozo de toma de agua se detallan aquí. Recomendamos leer el artículo dedicado a este tema.

Resumen de los métodos principales

Los métodos de perforación varían según el tipo de suelo, pero el principio de funcionamiento es común. Es necesario destruir la roca, extraerla a la superficie y luego reforzar las paredes del agujero resultante. Para la destrucción de la roca se han inventado muchos equipos de perforación que permiten perforar y extraer a la superficie suelos cohesivos, no cohesivos y rocosos.

La perforación de un pozo de agua con barrena – es un método común que permite atravesar con éxito diferentes capas de suelo y construir una obra hidráulica en un tiempo relativamente corto.

Existen otros métodos de destrucción del suelo: mediante explosiones, tratamiento térmico, descargas eléctricas, pero por lo general no son adecuados para pozos.

Para la extracción de la roca fracturada se utilizan las siguientes tecnologías de perforación:

• mecánico;
• hidráulico;
• neumático;
• combinado.

El método más común es el mecánico, en el que se utilizan equipos como tubos de muestra, cucharas, cinceles, cucharas de pesca, barrenas, etc. Los métodos hidráulicos consisten en lavar la roca con un gran volumen de agua que se bombea a presión al pozo.

Los métodos neumáticos, en los que se utiliza aire comprimido para eliminar la roca suelta, se utilizan con mucha menos frecuencia. Con mayor frecuencia se combinan los métodos mecánico e hidráulico. La solución que se introduce en el pozo durante la perforación mecánica facilita el movimiento de la herramienta de perforación y la enfría.

Un artículo que analiza en detalle esta cuestión tan interesante dará a conocer los métodos y herramientas utilizados en la perforación manual de pozos.

Principio de la tecnología de hidroperforación

La hidroperforación – es un método bastante común. El fluido de trabajo se bombea al fondo del pozo a presión mediante una bomba. Sale al exterior, arrastrando consigo las partículas de roca destruida. El lodo de desecho se recoge en un recipiente separado para su sedimentación.

La hidroperforación – es un método común para la construcción de pozos. Se utiliza solo o en combinación con otras herramientas: barrena, sinfín, cincel.

Luego el agua se reutiliza. Mientras tanto, se deben estudiar constantemente las características del suelo para comprender qué capa está atravesando la broca en ese momento. Cuando hay agua extraña en el pozo, se puede omitir el acuífero y continuar con una perforación ya innecesaria.

La mezcla de agua y arcilla se necesita como solución hidráulica en suelos no cohesivos. Las partículas de arcilla unirán adicionalmente la roca y fortalecerán las paredes del pozo. Pero si durante la perforación se debe atravesar una capa arcillosa, no es necesario hacer la solución. Las partículas de arcilla se disolverán naturalmente en el agua durante el movimiento del agua dentro del barril.

En suelos calcáreos se considera eficaz la hidroperforación con agua limpia. Esta roca tiene la capacidad de absorber agua. Si la solución se consume a un ritmo acelerado, se puede hablar de haber alcanzado el acuífero y proceder a la etapa final de la perforación.

Refuerzo de las paredes del pozo

A medida que se profundiza el pozo, se baja la tubería de revestimiento en el orificio y se aumenta su longitud. Las estructuras de aleación de acero se consideran las más adecuadas para esto.

Se consideran adecuadas tanto las tuberías estiradas sin costura como las soldadas. Para unir los elementos individuales, generalmente se utiliza rosca, pero también es aceptable una soldadura de calidad. Para prolongar la vida útil del pozo y proporcionarle un filtro, se coloca un inserto de plástico con el primer eslabón perforado dentro de la tubería de revestimiento.

Existe la opinión de que en suelos cohesivos con una profundidad de perforación relativamente pequeña, se pueden atravesar todas las capas de roca hasta el acuífero y luego bajar la tubería directamente a lo largo de todo el pozo. Pero los perforadores experimentados consideran que es mejor no arriesgarse incluso si la probabilidad de derrumbe es baja.

Bombeo y acondicionamiento de la estructura

Después de alcanzar la capa acuífera, se continúa perforando para profundizar en el suelo aproximadamente un metro. Luego, se instala una columna de plástico con filtro en la excavación y se realiza el bombeo del pozo, es decir, se extrae una gran cantidad de agua hasta que esta se vuelva limpia.

El bombeo de agua contaminada puede llevar varios días. Si se utilizó una solución durante la perforación, se necesitará más esfuerzo para limpiar la estructura. A veces se recomienda utilizar otro método de limpieza. Se suministra agua desde arriba a presión al pozo terminado para limpiar el espacio alrededor del extremo inferior de la tubería.

En el pozo purgado se introduce una bomba sumergible, se instala la cabeza del pozo, etc. Al propietario se le entrega un pasaporte de la obra hidrotécnica. En él se reflejan una serie de indicadores importantes, como la profundidad, el caudal del pozo, sus niveles estático y dinámico.

¿Cómo hacer un pozo por sí mismo?

El alto costo de los servicios de un equipo contratado impulsa a los artesanos aficionados a buscar métodos de perforación manual. Estos métodos se consideran económicos, pero requieren tiempo y esfuerzo. El principio de ejecución de los trabajos es el mismo que en la perforación mecanizada. Se debe triturar la roca y extraerla, bajando gradualmente la tubería de revestimiento al fondo.

Para perforar un pozo, es necesario proveerse de varillas de perforación, que se conectan entre sí con abrazaderas o uniones roscadas a medida que la herramienta se profundiza en el terreno.

La destrucción del terreno se realiza con diferentes tipos de barrenas: cucharas, bailers, vasos y barrenas helicoidales. En lugar de una plataforma de perforación, se instala un trípode metálico o de madera. Su centro debe estar exactamente sobre el lugar elegido para el pozo, y sus dimensiones deben permitir que dos o tres trabajadores estén cerca del lugar de trabajo.

En la parte superior también se coloca una polea de cabrestante. Esta estructura facilitará la extracción de la herramienta con el suelo. Se puede girar el cabrestante manualmente, pero es más conveniente usar un motor eléctrico para la rotación, si es posible.

Uso de equipos de perforación caseros

La barrena se puede fabricar por cuenta propia o comprarla ya hecha. Existen diferentes tipos de herramientas para la perforación manual. Se seleccionan según el tipo de suelo. Por ejemplo, la barrena de cuchara es mejor utilizarla en arenas, mientras que las capas arcillosas conviene atravesarlas con una barrena helicoidal.

El cincel para romper roca se puede adquirir ya hecho o fabricarlo uno mismo. Es importante que la herramienta sea lo suficientemente resistente para realizar este tipo de trabajo.

Primero se hace un agujero inicial, de aproximadamente un metro de profundidad. Esto marca la dirección para el movimiento de la herramienta principal. Luego se baja la barrena elegida al agujero, se dan algunas vueltas y se extrae junto con el suelo roto y capturado por la barrena.

El borde superior de la varilla de perforación pasa por un orificio dentro del trípode, lo que ayuda a mantener la dirección correcta de perforación. No es necesario usar precisamente un trípode. El poste guía puede tener otra forma.

Se repite el procedimiento una y otra vez. El pozo se profundiza, a la varilla superior sumergida en la columna se le añaden eslabones adicionales, que se fijan con rosca o abrazaderas. Normalmente se gira la barrena entre dos personas, a veces se necesita una tercera persona que golpee la herramienta desde arriba para facilitar el trabajo.

Se puede hacer una barrena práctica con materiales disponibles, por ejemplo, usando un tubo de acero y trozos de disco de sierra soldados en el ángulo correcto.

Pero esto no es necesario. Muchos artesanos comparten su experiencia de construir un pozo solos. Pero señalan que en ese caso habrá que trabajar bastante tiempo. Todo el proceso puede llevar varias semanas o incluso meses. Si es posible, es mejor invitar a un compañero.

Uso de barrena y cuchara

Si es necesario atravesar rocas, se necesitará un cincel. En excavaciones poco profundas, típicas para la adecuación de terrenos de casas de campo, la necesidad de usar un cincel surge raramente. Lo más común es que ocurra si la columna de perforación se topa con un bloque que obstruye completamente el pozo o si en el revestimiento se atasca una grava grande.

Con el cincel se rompe la piedra literalmente. La herramienta se conecta al cable de un cabrestante fijado en un trípode, se levanta y se arroja hacia abajo varias veces. Luego, la roca fragmentada se extrae con una cuchara de sondeo o se lava con lodo de perforación.

El trípode debe ser lo suficientemente grande para poder trabajar cómodamente a su alrededor, y lo suficientemente resistente para soportar el peso de la herramienta llena de tierra.

La cuchara de sondeo es un recipiente largo y estrecho hecho de un tubo. Su diámetro es un poco menor que la abertura del pozo. La parte inferior del tubo está cubierta con una válvula para evitar que el suelo que ingresa se caiga hacia atrás.

En suelos arcillosos cohesivos no se utiliza la cuchara de perforación debido a la velocidad de perforación demasiado baja y la poca eficacia. Se utiliza para perforar rocas no cohesivas: arenas, depósitos de grava y cascajo.

Para vaciar el contenido de la cuchara, se hace una ranura estrecha a lo largo de ella, a través de la cual se descarga el suelo fragmentado simplemente en el suelo junto al pozo. Si la cuchara se obstruye con un terrón de arcilla limosa o se atasca una grava grande, se limpia a través de la ranura con una varilla metálica.

La cuchara de sondeo se fija al cable, al igual que el cincel, y se arroja hacia abajo varias veces, luego se saca a la superficie y se vacía del suelo acumulado en su interior. Este es un método muy eficaz para suelos sueltos y saturados de agua. Esta herramienta es especialmente útil cuando se necesita prácticamente extraer arena saturada de agua.

La cuchara de perforación con válvula también se puede utilizar para limpiar pozos arenados, cuyo filtro no ha sido limpiado durante mucho tiempo.

El borde de la cuchara se hace afilado y sobresaliente sobre la válvula, para que la herramienta pueda aflojar el suelo y acumularlo en su interior al mismo tiempo.

Un pozo casero también necesita ser bombeado, al igual que una estructura realizada de manera industrial. Se necesitará una bomba capaz de extraer agua con arena. Algunos han utilizado con éxito para esto modelos económicos como "Malysh".

Son fáciles de reparar en caso de avería, y si el dispositivo se quema durante el trabajo, siempre se puede comprar uno nuevo. No se debe utilizar una bomba sumergible o de superficie común para estos fines, ya que un dispositivo costoso se estropeará rápidamente durante un uso no destinado a ello.

Algunos consejos útiles

Por más caros que sean los servicios de los perforadores, no conviene contratar un equipo que ofrezca un precio demasiado bajo. Es muy posible que por ese ahorro se tenga que pagar con la calidad de la obra hidráulica. Si se desea ahorrar, tiene sentido considerar la perforación del pozo en invierno.

La perforación de pozos en invierno – es un proceso complejo pero completamente factible cuando se realizan trabajos a una profundidad no mayor de treinta metros.

La carga de trabajo de los perforadores disminuye en esta época, y ofrecen buenos descuentos. Incluso el perforador más experimentado no puede predecir exactamente cómo avanzarán los trabajos de perforación. Cada una de estas construcciones es única.

Es necesario recordar que el pago se realiza según la profundidad real de perforación, y en el contrato solo se indica la cantidad estimada. Debe firmar el acta de recepción solo después de que comience a llegar agua limpia a la casa, sin impurezas visibles de arena u otras contaminaciones similares.

Sin embargo, los perforadores no se hacen responsables de la presencia o ausencia de microelementos o microorganismos en el agua obtenida. Después de varios días de uso activo del pozo, se debe tomar una muestra de agua y enviarla al laboratorio para su análisis.

Según los resultados, será necesario decidir qué filtros se deben instalar en la entrada del suministro de agua a la casa. Esta regla también es obligatoria para los pozos que se han construido por su cuenta.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Video #1. Experiencia detallada de la perforación hidráulica por cuenta propia:

Video #2. Versión industrial de la creación de un pozo:

Los métodos de perforación de pozos son variados, pero están probados por el tiempo. Al colaborar con un equipo experimentado, casi siempre se puede obtener una construcción confiable y duradera. Pero incluso una fuente de agua creada por cuenta propia puede durar varias décadas.

¿Quiere contar cómo usted o sus vecinos perforaron un pozo en la casa de campo? Comparta su propia experiencia o información útil sobre el tema del artículo. Deje, por favor, comentarios en el bloque que se encuentra a continuación, publique fotos con una demostración paso a paso del proceso, haga preguntas.