¿Cómo diseñar con perforaciones inclinadas?

Cuando se dispone de poco espacio para perforar un campo de sondeo, puede resultar beneficioso diseñar los campos de sondeo con algunos pozos inclinados. Esto tiene la ventaja de que se necesita menos superficie y de que se reducen las interferencias térmicas entre los distintos pozos debido a la inclinación. GHEtool Cloud es una de las pocas soluciones de software para campos de sondeos que permite diseñar campos de sondeos con perforaciones inclinadas. En este artículo explicamos en detalle las definiciones utilizadas al introducir el diseño del campo de sondeos en la herramienta.

Nota
Las perforaciones inclinadas están incluidas en la licencia de diseño y optimización de GHEtool Cloud. Si cree que esto también puede ser interesante para sus proyectos, puede consultar nuestra página de licencias aquí.

Definiciones Design para campo de perforación

Antes de empezar a diseñar nuestro primer sondeo inclinado, debemos comprender algunas definiciones importantes.

Longitud y profundidad de la perforación

Existe una distinción importante entre la longitud y la profundidad del sondeo.

• En profundidad de perforación se define como la distancia entre la superficie del suelo y el punto más bajo del campo de sondeo, medida a lo largo de la perforación. Cuando se perfora a partir de la superficie del suelo, representa el punto más bajo hasta el que se perfora.
• En longitud de la perforación es la longitud real del intercambiador vertical. Dado que las perforaciones se conectan a las tuberías horizontales a una determinada profundidad enterrada, la longitud de perforación es igual a la profundidad de perforación - la profundidad enterrada.

En GHEtool Cloud, puede introducir el diseño de su campo de sondeo utilizando como referencia la superficie del terreno (es decir, la profundidad del sondeo) o la profundidad enterrada (es decir, la longitud del sondeo).

Sugerencia
La mayoría de las veces, trabajará con la profundidad de perforación. Sólo cuando se perfora unos niveles por debajo de un edificio tiene sentido introducir la información relativa a la profundidad enterrada.

Nota
En la mayoría de los proyectos, la profundidad enterrada es pequeña en comparación con la profundidad del sondeo. En consecuencia, la longitud de la perforación es casi igual a la profundidad de la perforación, lo que significa que no se observan diferencias significativas en los resultados, independientemente de cómo se introduzcan los datos.

Inclinación y orientación

Cuando se trata de perforaciones inclinadas, entran en juego dos parámetros adicionales: la inclinación y la orientación.

• Inclinación se define como el ángulo entre la línea vertical y la perforación inclinada, medido en el sentido contrario a las agujas del reloj, y puede oscilar entre 0° y 90°.
• Orientación se ve desde arriba y se define como el ángulo entre la perforación y la línea horizontal, también medido en sentido contrario a las agujas del reloj.

Tanto la inclinación como la orientación pueden ajustarse individualmente para cada perforación, lo que ofrece una flexibilidad de diseño total.

Sondeos inclinados en GHEtool Cloud

Puede introducir sus sondeos inclinados en GHEtool Cloud en la pestaña ‘Campo de sondeo’ utilizando la configuración de campo de sondeo ‘personalizada’. Aquí puede ver todas las coordenadas de los sondeos de su campo. Si deselecciona la opción de que todos los sondeos tengan la misma profundidad (enterrados), aparecerá la opción de añadir la inclinación del sondeo. Una vez activada, puede ajustar la inclinación y orientación de cada sondeo haciendo clic en el sondeo en el gráfico 2D o seleccionándolo de la lista de coordenadas.

Sugerencia
Para ahorrar tiempo a la hora de duplicar todos los sondeos de su campo, puede empezar con un campo de sondeos preconfigurado y hacer clic en un sondeo del gráfico 2D que aparece a continuación. Aparecerá un mensaje que le permitirá convertir su campo de sondeo en un campo de sondeo personalizado, que puede adaptarse para incluir sondeos inclinados.

Nota
Cuando se trabaja con perforaciones inclinadas, sólo es posible utilizar la opción de longitud de perforación para definir el tamaño del campo de perforación, ya que la longitud de perforación se mide a lo largo del eje de la propia perforación.

En la parte inferior de la página puede ver representaciones en 2D y 3D de su campo de sondeo geotérmico, lo que facilita el acceso y el perfeccionamiento de su diseño.

Pirámide de energía - Celsius Energy

Las perforaciones inclinadas se han utilizado en numerosos proyectos de todo el mundo en los que las limitaciones de espacio hacían inviables las soluciones geotérmicas verticales tradicionales. Un ejemplo bien conocido es el diseño ‘Energy Pyramid’ de Celsius Energy, que reduce el impacto superficial hasta 90% en comparación con los diseños convencionales. Esta huella compacta hace viables las instalaciones geotérmicas en zonas muy pobladas, preservando valiosos bienes inmuebles y permitiendo una mayor flexibilidad de construcción. Este diseño se ha aplicado con éxito en un proyecto en Nueva Inglaterra (leer el artículo aquí).

Conclusión

Este artículo ha mostrado cómo GHEtool Cloud permite diseñar incluso los campos de sondeo más complejos con sólo unos clics, facilitando más que nunca la creación de campos de sondeo con confianza.

Referencias

• Vea nuestro vídeo explicativo en nuestra página de YouTube haciendo clic en aquí.
• Más información sobre la solución de Celsius Energy aquí.