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| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Artículo científico |
| Language: | es |
| Published: |
Universidad Nacional Autónoma de México
2006
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| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=57223301 |
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Table of Contents:
- Análisis numérico acoplado de los desplazamientos verticales y generación de fracturas por extracción de agua subterránea en las proximidades de la Ciudad de México L. Antonio Aguilar Pérez M. Adrián Ortega Guerrero Dalia del C. Ortiz Zamora José Lugo Hubp Ciencias de la Tierra subsidencia fracturamiento Ciudad de México análisis numérico deformación vertical Se presenta un análisis numérico acoplado de las ecuaciones de fl ujo de agua subterráneay geomecánica, para evaluar la deformación vertical del terreno asociada a la extracción deagua subterránea en escenarios de acuífero libre y acuífero confi nado; en este último se analizanadicionalmentelas condiciones de formación de fracturas hidrodinámicas. En la parte numérica, se obtuvola solución analítica de una integral que permite obtener los esfuerzos y desplazamientos que se generaríanpor la extracción de agua subterránea. La zona de estudio se ubica al NE de la Ciudad de México, enla región comprendida por el cono volcánico del Pleistoceno, conocido como el Peñón del Marqués, ysus alrededores, donde se encuentra el acuitardo lacustre sobre el cual se ubica la Ciudad de México.Tanto en el acuífero volcánico como en el acuitardo, se identifi caron la distribución y características dediferentes fracturas que empezaron a formarse aproximadamente 1.5 a 2 décadas después de iniciarse laoperación de un sistema de nueve pozos (Sistema Peñón). Los datos históricos de elevación del terreno,volúmenes de extracción y propiedades hidráulicas y geomecánicas se incorporaron al modelo numéricopara realizar un análisis de sensibilidad y obtener la distribución de los parámetros que mejor reproducenla deformación vertical del terreno. Los resultados muestran que la extracción del Sistema Peñón, con unpromedio de 527 L/s, ha causado una disminución de la carga hidráulica hasta de 35 metros en casi 40años, dando lugar a una variación en la elevación del terreno superior a los seis metros para el acuíferoconfi nado y de ocho metros para el no confi nado. Los parámetros más sensibles a la deformación verticalfueron, en orden de importancia, el coefi ciente de consolidación (Cv), la transmisividad (T) y el módulode rigidez al corte (G), mientras que la conductividad hidráulica del acuífero confi nado (K) es el mássensible a los tiempos críticos de fracturamiento. Los caudales críticos de extracción en el acuífero,de 420 L/s a 470 L/s, se sobrepasaron desde el inicio de la operación del Sistema Peñón, causando lafalla mecánica de los materiales del subsuelo para condiciones de confi namiento. Se determinó tambiénque es imposible ajustar la deformación con un solo conjunto de valores hidráulicos y geomecánicos;necesariamente se tienen que considerar dos conjuntos de valores, uno para el periodo 19601984 y otropara 19851998. Las simulaciones sugieren que, de continuarse con los actuales caudales de bombeo,la deformación total vertical del terreno será cercana a los diez metros para el año 2025. 2006 artículo científico 1026-8774 https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=57223301 es http://www.redalyc.org/revista.oa?id=572 Revista Mexicana de Ciencias Geológicas application/pdf Universidad Nacional Autónoma de México Revista Mexicana de Ciencias Geológicas (México) Num.3 Vol.23