En hidrogeología , una prueba de slug es un tipo particular de prueba de acuífero en la que se agrega o extrae agua rápidamente de un pozo de agua subterránea y se monitorea el cambio en la carga hidráulica a través 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.
El "slug" de agua se puede añadir o quitar del pozo; el único requisito es que se haga lo más rápido posible (la interpretación suele suponer que es instantáneo), y luego se controla el nivel del agua o la presión. Según las propiedades del acuífero y el tamaño del "slug", el nivel del agua puede volver a los niveles previos a la prueba muy rápidamente (lo que complica la recopilación precisa de datos del nivel del agua).
Se puede agregar un bulto de agua agregando rápidamente una cantidad medida de agua al pozo o algo que desplace un volumen medido (por ejemplo, un tubo largo y pesado 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 quitar un bulto de agua usando un achicador o una bomba , pero esto es más difícil de hacer ya que debe hacerse muy rápidamente y el equipo para quitar el agua (bomba o achicador) probablemente estará en el camino para obtener mediciones del nivel del agua.
La prueba de slug es diferente a las pruebas estándar de acuíferos, que generalmente implican bombear un pozo a un caudal constante y monitorear la respuesta del acuífero en pozos de monitoreo cercanos. A menudo, se realizan pruebas de slug en lugar de una prueba de caudal constante porque:
El tamaño del slug necesario se determina en función de las propiedades del acuífero, el tamaño del pozo y la cantidad de tiempo disponible para la prueba. En el caso de 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.
Debido a que el caudal que entra o sale del pozo no es constante, como es el caso en una prueba de acuífero típica, 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 aumento 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".
Existen varias soluciones conocidas para el problema de la prueba de slug; una aproximación de ingeniería común es el método Hvorslev, que aproxima la solución más rigurosa al flujo transitorio del acuífero con una simple función exponencial decreciente .
Los parámetros del acuífero obtenidos a partir de una prueba de slug son típicamente menos representativos del acuífero que rodea al 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 en el pozo), lo que puede dificultar la obtención de resultados precisos de la interpretación de la prueba de slug.