Mallas preempacadas para pozos: cuándo una malla rellenada en fábrica sustituye al empaque de grava

Mallas preempacadas de doble pared: fabricación, tamaño de las esferas de vidrio y la ranura, y cuándo sustituyen al empaque de grava en drenaje y abatimiento.

Por Serkan İnkaya, Mert Aytünür, Ümit Can Özer, ADEN Wedge Wire · 22 de octubre de 2026 · 14 min de lectura

Mallas preempacadas para pozos: la respuesta breve

Una malla preempacada para pozo (rejilla o filtro de pozo preempacado) consiste en dos mallas concéntricas de hilo cuña con una capa de medio filtrante calibrado, normalmente esferas de vidrio o cerámicas, rellenada y sellada entre ellas en fábrica. Se usa donde un empaque de grava es difícil de colocar o no cabe: perforaciones estrechas, pozos de drenaje, de recuperación y de abatimiento del nivel freático, y reequipamiento de pozos antiguos.

Este artículo trata las mallas preempacadas para pozos de agua, de drenaje, de remediación y de abatimiento. Las preempacadas de control de arena para petróleo y gas son otro producto, con su propia vía de cualificación, y aquí solo se mencionan brevemente.

Cómo se fabrica una malla preempacada

De fuera hacia dentro, un tramo preempacado tiene:

• una malla exterior de hilo cuña de ranura continua, con hilo en V enrollado sobre varillas longitudinales y soldado por resistencia en cada cruce;
• el medio filtrante, rellenado en el espacio entre las dos mallas;
• una malla interior de hilo cuña de la misma construcción;
• placas de cierre superior e inferior soldadas sobre el espacio para cerrarlo, más la conexión final (anillo de soldadura, rosca u otro tipo de unión).

En los diseños publicados de doble malla, ambas mallas llevan la misma ranura, elegida para retener la esfera más fina. El medio se rellena con la malla en posición vertical y la malla se hace vibrar para que las esferas se asienten sin dejar huecos; después se sueldan los extremos. Los diseños de catálogo mantienen el espacio entre las mallas en aprox. 25 a 27 mm en toda la gama de tamaños, desde unos 60 mm de diámetro interior (ID) hasta unos 460 mm de ID. Un empaque de grava colocado en obra se diseña normalmente con un espesor de 50 a 125 mm, y el óptimo habitual es de aprox. 75 mm.

El flujo va de fuera hacia dentro. El agua atraviesa la ranura exterior, la capa de esferas y después la ranura interior, y la bomba se aloja dentro de la malla interior. Como la ranura del hilo en V exterior se ensancha hacia dentro, un grano que pasa la ranura no se queda acuñado en ella.

Preempacada o empaque de grava: las diferencias principales

Así, el filtro de la preempacada es más delgado, pero muy uniforme, y como nunca se coloca en el pozo, no puede segregarse ni formar puentes durante la colocación. Con un empaque de grava se obtiene más espesor de filtro y se puede corregir más tarde, pero necesita espacio anular y una buena práctica de colocación para funcionar.

Cuándo tiene sentido una malla preempacada

Vemos especificadas mallas preempacadas sobre todo en estas situaciones:

1. La perforación es demasiado pequeña para un empaque adecuado. Si el espacio anular no permite el espesor de diseño de aprox. 75 mm, una preempacada coloca de todos modos un filtro definido sobre la malla.
2. Colocar grava es difícil o poco fiable, por ejemplo en una perforación profunda y estrecha, en una formación que se derrumba o donde el método de perforación no deja un espacio anular limpio.
3. Pozos de drenaje y de recuperación en los que el contratista quiere una instalación rápida sin un paso de empaque aparte.
4. Drenes horizontales o inclinados, donde un empaque de grava bombeado es difícil de colocar de forma uniforme alrededor de la malla.
5. Reequipamiento de un pozo existente, donde se instala una malla más pequeña dentro de la tubería de revestimiento antigua y no hay forma de colocar empaque entre ambas.

Los datos de catálogo publicados también atribuyen a la construcción de doble malla una resistencia al colapso mayor que la de una malla simple del mismo tamaño. Es plausible, porque dos mallas soldadas y una capa de esferas compactada soportan la carga juntas, pero cualquier valor de colapso para una malla concreta debe salir de un cálculo del proyecto. No damos cifras de colapso sin ese cálculo.

Antes de elegir una, valore sus límites:

• El filtro es delgado. Si la granulometría del acuífero es amplia o el pozo se bombea intensamente, una capa de esferas de 25 mm tiene menos reserva que un empaque de grava de 75 mm.
• Si la capa de esferas se colmata por finos, hierro o bioincrustación, no se puede lavar ni sustituir in situ. Hay que extraer el tramo.
• Una preempacada pesa varias veces más por metro que una malla simple de tamaño similar, y su fabricación requiere más material y mucha más mano de obra. Cuente con un precio por metro más alto.
• La perforación tiene que dejar pasar igualmente el mayor OD, que suele ser el del manguito, no el del cuerpo de la malla.

Elegir el relleno: esferas de vidrio, cerámica o arena

Las esferas de vidrio son el relleno habitual en trabajos de agua y de drenaje. Son redondas y muy uniformes, con un coeficiente de uniformidad (D60 / D10) de aprox. 1,5, frente a aprox. 2,5 de un buen empaque de grava calibrada. Un relleno uniforme tiene un rango estrecho de tamaños de poro, por lo que la ranura se puede ajustar a él con precisión. También se usan esferas cerámicas, y algunas preempacadas de catálogo usan un medio cerámico sin resina, menos propenso a la biopelícula y a las incrustaciones que los rellenos aglomerados con resina.

El tamaño de las esferas se elige igual que el tamaño del empaque de grava, a partir del análisis granulométrico de la capa de grano más fino del acuífero que queda frente a la malla:

1. Tome el D30 del acuífero, el tamaño por el que pasa el 30 % de la muestra.
2. Multiplíquelo por una relación empaque-acuífero. Las guías publicadas difieren: el National Engineering Handbook del NRCS de EE. UU. da de 4 a 9, un texto muy usado de diseño de pozos de agua da de 3 a 8 y un fabricante trabaja con 4 a 6. Las relaciones bajas convienen a arenas finas y uniformes; las altas, a arenas gruesas o mal clasificadas.
3. Elija un rango de esferas cuyo D30 quede dentro de ese intervalo.
4. Elija la ranura de modo que retenga la esfera más fina del rango.

El método completo, con el caso del empaque de grava resuelto paso a paso: selección de ranura y empaque de grava.

Elegir la ranura

Con esferas de vidrio la ranura tiene que retener todo el medio, no el 90 % como con la grava. Un catálogo publicado combina los rangos de esferas estándar con las ranuras siguientes (convertidas desde pulgadas y redondeadas).

En todas las filas la esfera más pequeña es claramente mayor que la ranura, aproximadamente de 1,1 a 1,6 veces. Como ilustración: un acuífero con D30 de 0,35 mm y Cu de 2,2 es una arena fina y uniforme. Con una relación de 4 a 6, el D30 del empaque debería ser de 1,4 a 2,1 mm. Un rango de esferas de 1,5 a 2,0 mm queda dentro de ese intervalo, y una ranura de 1,0 mm las retiene todas. Una consulta de pozo de drenaje que tratamos este año pedía exactamente esa combinación, ranura de 1,0 mm con esferas de 1,5 a 2,0 mm; otra pedía una ranura de 2,75 mm con esferas de 3,5 a 4,0 mm, que sigue la misma regla. Es solo una ilustración; el diseño real parte de su propia curva granulométrica.

El área abierta es la segunda comprobación. Para el hilo cuña es s / (s + w) x 100, donde s es la ranura y w el ancho superior del hilo. Con la misma ranura, la malla exterior de una preempacada suele tener menos área abierta que la interior, por eso comprobamos la velocidad de entrada en la malla exterior, normalmente frente a 3 cm/s. Puede probar combinaciones de hilo y ranura con nuestra calculadora de área abierta.

Pozos de drenaje, de recuperación y de remediación

Los pozos de drenaje en zonas de almacenamiento de combustible y en cubetos de parques de tanques, y los pozos de recuperación en sitios contaminados, son donde más a menudo se justifican las preempacadas, y siempre surgen las mismas preguntas.

Elija el grado de acero inoxidable a partir del análisis del agua, empezando por los cloruros. La guía del Nickel Institute para pH neutro a temperatura ambiente sitúa el límite de cloruros en aprox. 200 ppm para el 304, 1000 ppm para el 316 y 3600 ppm para el Duplex 2205. Indíquenos si el agua contiene hidrocarburos, disolventes u otros contaminantes, para que podamos revisar el metal y las piezas no metálicas de la columna de tubería de revestimiento y mallas para ese servicio. Encontrará más sobre los grados en nuestro artículo sobre mallas de acero inoxidable para pozos y en nuestra página de Materiales.

Una malla de acero inoxidable unida directamente a una tubería de revestimiento de acero al carbono en terreno saturado provoca corrosión galvánica del acero al carbono. Use un manguito dieléctrico (aislante) entre ambos o, como mínimo, téngalo previsto.

El ID de la malla interior lo determina la bomba, el sensor o el desnatador (skimmer) que debe ir dentro, con holgura. Mantenga la velocidad ascensional dentro de la malla en aprox. 1,5 m/s o menos.

Un tramo de 6 m no cabe en un contenedor de 20 pies (longitud interior 5,898 m). Para el transporte marítimo en cajas de madera limitamos las longitudes netas en un contenedor de 20 pies a aprox. 5,7 m, y los tramos más largos van en contenedores de 40 pies. Si quiere una malla de una sola pieza, indíquelo pronto, porque determina tanto la fabricación como el flete.

Se han terminado pozos horizontales de remediación bajo parques de tanques con mallas de acero inoxidable. Los cuerpos de las mallas de hilo enrollado están diseñados para trabajar suspendidos a tracción, no para ser empujados a compresión axial, por lo que en una instalación horizontal por tracción (pull-in) hay que comprobar la trayectoria de las cargas a través de las varillas y las uniones. En petróleo y gas se ofrecen preempacadas delgadas para pozos horizontales con un hilo exterior de mayor sección para pozos de radio corto y una cubierta protectora (shroud) perforada opcional contra daños durante la bajada al pozo, y con una holgura anular mínima recomendada de aprox. 0,75 pulgadas (19 mm). La misma precaución vale para los drenes horizontales largos.

Pozos de abatimiento

Los pozos de abatimiento son temporales, pero la malla recibe igualmente finos de la formación, y una preempacada ahorra el tiempo de colocar un empaque en cada perforación. Si las mallas se van a extraer y reutilizar en la siguiente obra, indíquelo en la fase de consulta. La extracción carga todo el peso de la columna sobre las varillas longitudinales y los manguitos, por lo que la capacidad a tracción, que depende del número y del tamaño de las varillas, importa más que en un pozo permanente.

Normas

Para pozos de agua, la norma alemana vigente para mallas de pozo de hilo enrollado es la DIN 4900-2:2017; la DIN 4935, que todavía citan especificaciones antiguas, se anuló en 2017. Fabricamos mallas preempacadas según el plano y la especificación del cliente, y con las mallas se suministran certificados de material (EN 10204 tipo 3.1). Las preempacadas de control de arena para terminaciones de petróleo y gas se cualifican según ISO 17824 / API Spec 19SS; es una línea de producto distinta y no la que describe este artículo.

Qué enviarnos para presupuestar una malla preempacada

• análisis granulométrico del acuífero o de la formación, como mínimo de la capa de grano más fino que quedará frente a la malla;
• diámetro de perforación y profundidad del pozo, y el intervalo de profundidad del tramo de malla;
• diámetro interior necesario, o la bomba o el sensor que debe caber dentro;
• longitud de malla, número de tramos y la pieza única más larga que puede manipular;
• análisis del agua: pH, cloruros, H2S, hierro, y si hay hidrocarburos u otros contaminantes;
• material de la tubería de revestimiento y tipo de conexión (anillo de soldadura, rosca, brida), y si el pozo es vertical, inclinado u horizontal;
• caudal previsto, y si las mallas se van a extraer y reutilizar.

Si ya tiene una referencia de catálogo o un plano de otro proveedor, envíelos también. Trabajamos a partir de las dimensiones, la ranura y el rango de esferas, no del nombre del producto. Consulte también malla para pozo de agua y el resumen de tipos de malla en comparativa de tipos de mallas para pozo de agua.

Envíenos sus datos

ADEN Wedge Wire es un fabricante de mallas de hilo cuña con sede en Estambul, Turquía, y una oficina europea en Sindelfingen, Alemania. Envíe la curva granulométrica, el diámetro de perforación y la bomba que piensa usar. Respondemos en 24 horas y después le enviamos una propuesta que incluye el tamaño de las esferas y la ranura. Use el formulario de solicitud de presupuesto o escriba a info@adenwedgewire.com.

Preguntas frecuentes

Referencias

1. National Engineering Handbook, Part 631, Chapter 32, Well Design and Spring Development, USDA Natural Resources Conservation Service
2. Guía sobre cloruros para aceros inoxidables, Nickel Institute
3. DIN 4900-2:2017, Brunnenfilter aus nichtrostendem Stahl, DIN
4. EN 10204:2004, Metallic products, types of inspection documents, CEN
5. ISO 668, Series 1 freight containers, ISO