Dug wellsEdit
Até séculos recentes, todos os poços artificiais eram poços sem escavação manual de vários graus de sofisticação, e continuam a ser uma fonte muito importante de água potável em algumas áreas rurais em desenvolvimento, onde são rotineiramente cavados e utilizados hoje em dia. Sua indispensabilidade tem produzido uma série de referências literárias, literais e figurativas, para eles, incluindo a referência ao incidente de Jesus encontrar uma mulher no poço de Jacó (João 4:6) na Bíblia e a rima do viveiro “Ding Dong Bell” sobre um gato em um poço.
Poços de dureza são escavações com diâmetros suficientemente grandes para acomodar uma ou mais pessoas com pás escavando até abaixo do lençol freático. A escavação é escorada horizontalmente para evitar deslizamentos de terra ou erosão, colocando as pessoas em risco de cavar. Elas podem ser forradas com pedras ou tijolos assentes; estender esse revestimento para cima acima da superfície do solo para formar uma parede ao redor do poço serve para reduzir tanto a contaminação quanto os ferimentos ao cair dentro do poço. Um método mais moderno chamado caissoning utiliza anéis de concreto armado ou concreto liso pré-fabricados que são rebaixados para dentro do poço. Uma equipa de escavação de poços cava sob um anel de corte e a coluna do poço afunda-se lentamente no aquífero, protegendo a equipa do colapso do furo do poço.
Poços de escavação são baratos e de baixa tecnologia (em comparação com a perfuração), uma vez que utilizam principalmente trabalho manual para aceder às águas subterrâneas em locais rurais nos países em desenvolvimento. Eles podem ser construídos com um alto grau de participação comunitária, ou por empresários locais especializados em poços de dureza manual. Eles foram escavados com sucesso até 60 metros (200 pés). Têm baixos custos operacionais e de manutenção, em parte porque a água pode ser extraída através de fugas manuais, sem bomba. A água vem frequentemente de um aquífero ou de águas subterrâneas, e pode ser facilmente aprofundada, o que pode ser necessário se o nível da água subterrânea baixar, através da telescopagem do revestimento mais abaixo no aquífero. O rendimento dos poços cavados manualmente existentes pode ser melhorado através do aprofundamento ou da introdução de túneis verticais ou tubos perfurados.
Drawbacks para os poços cavados manualmente são numerosos. Pode ser impraticável cavar à mão poços em áreas onde há rocha dura, e podem demorar muito tempo a cavar e a perfurar, mesmo em áreas favoráveis. Como exploram aquíferos pouco profundos, o poço pode ser suscetível a flutuações e possível contaminação por águas superficiais, incluindo esgotos. A construção de poços cavados manualmente geralmente requer o uso de uma equipe de construção bem treinada, e o investimento de capital para equipamentos como moldes de anéis de concreto, equipamento de levantamento pesado, cofragem de poços, bombas de desaguamento motorizadas e combustível pode ser grande para as pessoas nos países em desenvolvimento. A construção de poços cavados manualmente pode ser perigosa devido ao colapso do furo do poço, queda de objectos e asfixia, incluindo de fumos de exaustão de bombas de desaguamento.
O Poço de Água Woodingdean, escavado manualmente entre 1858 e 1862, é o poço mais profundo escavado manualmente a 392 metros (1.285 pés). O Grande Poço em Greensburg, Kansas, é o maior poço do mundo, com 33 metros de profundidade e 9,8 metros de diâmetro. Contudo, o Poço de José na Cidadela do Cairo, a 85 m de profundidade e o Pozzo di S. Patrizio (Poço de São Patrício) construído em 1527 em Orvieto, Itália, a 61 metros de profundidade por 13 metros de largura, são ambos maiores em volume.
Poços perfuradosEditar
Poços perfurados podem ser criados muito simplesmente em material não consolidado com uma estrutura de furo de poço, que consiste em um ponto de disco endurecido e uma tela (tubo perfurado). O ponto é simplesmente martelado no solo, geralmente com um tripé e um condutor, com secções de tubo adicionadas conforme necessário. Um condutor é um tubo pesado que desliza sobre o tubo que está a ser conduzido e é repetidamente largado sobre ele. Quando se encontra água subterrânea, o poço é lavado de sedimentos e é instalada uma bomba.
Poços PerfuradosEditar
Poços perfurados são tipicamente criados utilizando máquinas perfuradoras de cabeça rotativa superior, de mesa rotativa ou de ferramentas de cabo, todas elas utilizam hastes de perfuração que são giradas para criar uma acção de corte na formação, daí o termo perfuração.
Poços perfurados podem ser escavados por métodos simples de perfuração manual (brocagem, lama, jacto, condução, percussão manual) ou perfuração de máquina (rotativa, percussão, martelo de perfuração). O método de perfuração rotativa de rocha profunda é mais comum. A rotação pode ser usada em 90% dos tipos de formação.
Poços perfurados podem obter água de um nível muito mais profundo do que os poços cavados – muitas vezes até várias centenas de metros.
Poços perfurados com bombas eléctricas são usados em todo o mundo, tipicamente em áreas rurais ou escassamente povoadas, embora muitas áreas urbanas sejam abastecidas em parte por poços municipais. A maioria das máquinas de perfuração de poços rasos são montadas em grandes caminhões, reboques ou carros de veículos sobre esteiras. Os poços de água normalmente variam de 3 a 18 metros (10-60 pés) de profundidade, mas em algumas áreas podem ir a mais de 900 metros (3.000 pés).
Furadeiras rotativas usam uma linha de perfuração de aço segmentado, normalmente composta por secções de 6 m de tubos de aço galvanizado que são roscados juntos, com uma broca ou outro dispositivo de perfuração na extremidade inferior. Algumas máquinas de perfuração rotativa são projetadas para instalar (por acionamento ou perfuração) uma carcaça de aço no poço, em conjunto com a perfuração do furo real. O ar e/ou água é utilizado como fluido de circulação para deslocar os cortes e resfriar as brocas durante a perfuração. Outra forma de perfuração de tipo rotary-style, denominada rotativa de lama, faz uso de uma lama especialmente feita, ou fluido de perfuração, que está sendo constantemente alterada durante a perfuração para que possa consistentemente criar pressão hidráulica suficiente para manter as paredes laterais do furo abertas, independentemente da presença de um revestimento no poço. Normalmente, os furos perfurados em rocha sólida só são feitos após a conclusão do processo de perfuração, independentemente da maquinaria utilizada.
A forma mais antiga de maquinaria de perfuração é a ferramenta de cabo, ainda hoje utilizada. Especificamente concebida para levantar e baixar uma broca no furo, a saliência da broca faz com que a broca seja levantada e largada no fundo do furo, e o desenho do cabo faz com que a broca torça a aproximadamente 1⁄4 revolução por gota, criando assim uma acção de perfuração. Ao contrário da perfuração rotativa, a perfuração de ferramentas com cabo requer que a ação de perfuração seja interrompida para que o furo possa ser feito com folga ou esvaziado das brocas perfuradas.
Os poços perfurados são normalmente fundidos com um tubo feito de fábrica, tipicamente de aço (em perfuração de ferramentas com ar rotativo ou com cabo) ou plástico/PVC (em poços rotativos de lama, também presentes em poços perfurados em rocha sólida). A carcaça é construída através da soldagem, química ou térmica, de segmentos de carcaça juntos. Se o invólucro for instalado durante a perfuração, a maioria das brocas conduzirá o invólucro para o solo à medida que o furo avança, enquanto algumas máquinas mais recentes permitirão que o invólucro seja rodado e perfurado na formação de forma semelhante à da broca que avança logo abaixo. PVC ou plástico é tipicamente soldado e depois baixado no poço perfurado, empilhado verticalmente com suas extremidades aninhadas e coladas ou estriadas juntas. As secções do revestimento são normalmente de 6 metros (20 pés) ou mais de comprimento, e de 6 a 12 polegadas (15 a 30 cm) de diâmetro, dependendo do uso pretendido do poço e das condições locais das águas subterrâneas.
A contaminação da superfície dos poços nos Estados Unidos é tipicamente controlada pelo uso de uma vedação superficial. Um grande furo é feito a uma profundidade pré-determinada ou a uma formação confinante (argila ou rocha rochosa, por exemplo), e então um furo menor para o poço é completado a partir desse ponto em diante. O poço é tipicamente fundido da superfície para dentro do buraco menor com um invólucro com o mesmo diâmetro que esse buraco. O espaço anular entre o furo grande e o menor é preenchido com argila bentonítica, concreto ou outro material selante. Isto cria uma vedação impermeável desde a superfície até a próxima camada confinante que evita que os contaminantes se desloquem pelas paredes laterais externas do invólucro ou do furo e entrem no aquífero. Além disso, os poços são tipicamente cobertos com uma tampa de poço projetada ou selo que ventila o ar através de uma tela para dentro do poço, mas impede que insetos, pequenos animais e pessoas não autorizadas acessem o poço.
No fundo dos poços, com base na formação, um dispositivo de peneiramento, pacote de filtro, carcaça com fendas ou furo aberto é deixado para permitir o fluxo de água para dentro do poço. As peneiras construídas são normalmente utilizadas em formações não consolidadas (areias, cascalhos, etc.), permitindo a passagem de água e uma percentagem da formação através da peneira. Permitir a passagem de algum material cria uma grande área filtrada do resto da formação, já que a quantidade de material presente para passar para o poço diminui lentamente e é removida do poço. Os poços de rocha são tipicamente revestidos com um revestimento/camada de PVC e tela ou invólucro com ranhuras no fundo, isto está presente principalmente apenas para evitar a entrada de rochas no conjunto da bomba. Alguns poços utilizam um método de filtro, onde uma tela ou carcaça com ranhuras é colocada dentro do poço e um meio filtrante é embalado ao redor da tela, entre a tela e o orifício ou carcaça. Isto permite que a água seja filtrada de materiais indesejáveis antes de entrar no poço e na zona de bombagem.
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Um sistema automático de poço de água alimentado por um jacto…bomba
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>Um sistema automático de poço de água alimentado por uma bomba submersível
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Um sistema de poço de água com uma cisterna
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Um sistema de poço de água com uma cisterna pressurizada
Uma secção de um poço de aço inoxidável