Desarrollo y utilización de los recursos hídricos del río subterráneo Maba Longtang en la cuenca de Yanyuan, Sichuan
Yan Yi1, Liu Mingsheng2, Wang Yu2
(1. Instituto de Estudios Geológicos de Sichuan, Chengdu 610081; 2. Equipo de Hidrogeología e Ingeniería Geológica de Chengdu, Chengdu 610072)
Resumen: Este artículo analiza y explica las condiciones de ocurrencia del río subterráneo Longtang en Maba y sus características de recursos de agua subterránea a través de la litología estratigráfica, la estructura geológica, la topografía y las formas del relieve de la cuenca de Yanyuan, y explica las características del exitoso Yanyuan Maba. El desarrollo del río subterráneo Balongtang y los enormes beneficios económicos y sociales que trajo han resumido la experiencia del desarrollo de fuentes de agua de ríos subterráneos y métodos de desarrollo integrales como la cría de peces en aguas frías, y han proporcionado una buena base para las vastas áreas montañosas de roca kárstica de la cuenca del Yanyuan. Proporcionar referencia para el desarrollo y utilización integral y eficaz de las aguas subterráneas y los ríos subterráneos.
Acerca del autor: Yan Yi (1954—), ingeniero senior de nivel profesor, dedicado principalmente a la investigación de hidrología, ingeniería y estudios geológicos ambientales.
Palabras clave: cuenca de Yanyuan; río subterráneo Maba Longtang; condiciones para la aparición de ríos subterráneos; desarrollo de recursos hídricos
El río subterráneo Maba Longtang se encuentra en Yanyuan, prefectura de Liangshan, provincia de Sichuan. Cuenca de Yanyuan dentro del condado. La cuenca de Yanyuan es una cuenca de meseta rodeada de montañas, con fuertes cortes de terreno y grandes diferencias de altura, con una elevación de 3000-4000 m. La cuenca está compuesta principalmente por colinas en forma de crestas y barras planas en terrazas con una altitud de 2350-. 2700 m, y se desarrollan páramos de varios niveles; Yaoluo Gangzi en el norte del pico más alto de la cuenca está a 4393,3 m sobre el nivel del mar, y el punto más bajo es la desembocadura del río Meiyu en el lado suroeste de la cuenca. altitud de 2300 m; las pendientes del río en el borde de la cuenca y las estribaciones son más grandes, el flujo es más rápido y los valles tienen en su mayoría forma de "V", mientras que el río en el fondo de la cuenca es serpenteante. un pequeño desnivel de sólo 2‰ a 3‰ y un flujo suave. Aunque el sistema de aguas superficiales en el área está relativamente desarrollado, debido al clima seco, precipitaciones concentradas, evaporación violenta y filtraciones severas en las áreas de piedra caliza, la mayor parte del agua superficial en la cuenca tiene las características de fuentes cortas, poca agua y estancamiento. flujo en la estación seca. El agua superficial y subterránea en las áreas montañosas alrededor de la cuenca se reúnen y descargan en las partes central y suroeste de la cuenca, formando múltiples zonas de descarga concentrada. El área de Maba Longtang es una de las principales áreas de descarga en el fondo de la cuenca Yanyuan. Por lo tanto, analizar y estudiar las condiciones de existencia del río subterráneo Maba Longtang y su experiencia integral de desarrollo y utilización es de gran importancia para la planificación racional del desarrollo y utilización del agua subterránea kárstica en la cuenca de Yanyuan.
1 Análisis de las condiciones de ocurrencia del río subterráneo kárstico Maba Longtang
El río subterráneo Maba Longtang está ubicado en la cuenca Yanyuan de Sichuan, a 101°30′22.6″ de longitud este y 27 ° 34′1,5 ″ de latitud norte, con origen en la zona de Maidi Bay y Liandao en el municipio de Dahe, con dirección suroeste, con una longitud de proceso de unos 10 km, y su desembocadura se encuentra en la margen izquierda del río Maba. en la aldea de Longtang, municipio de Qianhai, formando una zona de drenaje concentrado, de la cual Dahe Longtang tiene el mayor caudal, que puede alcanzar hasta 8290 L/s, generalmente 1000 ~ 5000 L/s. Los cercanos Xiaolongtang este y oeste, Cow Draft y Longan izquierdo y derecho son todas las salidas de drenaje del río subterráneo. El caudal desde la salida de Dalongtang hasta el río Maba es de unos 300 metros y el agua del río subterráneo se descarga directamente en el río.
1.1 Las condiciones estratigráficas y litológicas son la base para la formación y el desarrollo de ríos subterráneos kársticos
Los estratos expuestos en el área de la cuenca de Yanyuan son principalmente rocas sedimentarias, que incluyen principalmente el Triásico Mesozoico y Cenozoico Se divide en estratos Paleógeno, Neógeno y Cuaternario, pero carece de estratos Jurásico y Cretácico. La Formación Yantang (T2y) del Sistema Triásico Medio es gris verdoso, amarillo verdoso, limolita gris, lutita, marga, caliza arcillosa y dolomita arcillosa, con polirritmos obvios. La Formación Baishan (T2b) es de gris a gris; caliza masiva de capas gruesas de color gris oscuro intercalada con caliza dolomítica; la Formación Xiaboda del Triásico Inferior (T3xb) es limolita y marga, conglomerado de roca del Paleógeno Hongyazi (Eh), conglomerado arenoso intercalado con arenisca gruesa lenticular del Holoceno ( ); y capa de grava debajo de la arena.
El fondo de la cuenca está cubierto principalmente por estratos terciarios y cuaternarios. Los bordes de la cuenca y las estribaciones exponen principalmente estratos clásticos de carbonato o carbonato intercalados del Triásico, entre los cuales las cenizas de la Formación Baishan son las más extensas. Las rocas carbonatadas se forman individualmente en "tipos de capas puras" de decenas a cientos de metros de espesor, tienen karsts bien desarrollados y son ricos en agua. Son el grupo de rocas acuíferos más importante de la zona. y son cuencas de fuente de sal. La formación y el desarrollo de grandes manantiales kársticos y ríos subterráneos proporcionan buenas condiciones básicas. El río subterráneo Maba Longtang se desarrolló en la formación de piedra caliza de la Formación Baishan (Figura 1).
Figura 1 Diagrama esquemático de la ubicación del desarrollo del río subterráneo Maba Longtang en la cuenca de Yanyuan
1.2 Condiciones estructurales geológicas
Figura 2 Diagrama esquemático del Maba Sección del río subterráneo Longtang
El área de Yanyuan pertenece al sistema estructural en forma de "montaña" de Yanyuan (Figura 2). La parte superior del arco está ubicada al sur de la ciudad de Meiyu, condado de Yanyuan. desde el norte-noroeste para formar un arco natural que sobresale hacia el sur. La columna vertebral está ubicada en la parte norte de la cuenca y consta de pliegues apretados como el sinclinal Yuanmuchang, el anticlinal Zumu y el sinclinal Sanchahe compuestos del sistema Triásico, así como zonas de compresión que se extienden casi al norte y al sur. El sinclinal de Yuanmuchang está a 10° al noreste y su núcleo está compuesto por la Formación Shangbo. Las direcciones axiales del anticlinal de Zumu y del sinclinal de Sanchahe giran bruscamente de noreste a noroeste, formando un arco cerrado que sobresale hacia el sur. El escudo en forma de herradura se compone de pliegues complejos relativamente abiertos, como el sinclinal de Panjiagou, el anticlinal de Madaozi y la falla de Kuzhuba, así como un área relativamente estable desde Meiyu hasta la Acrópolis en el lado interior de la parte superior del arco. El extremo ascendente del sinclinal de Panjiagou se encuentra en la parte noreste de la cuenca. Se extiende hacia el suroeste a través de Panjiagou hasta Dashuitang y está cubierto por el Sistema Cuaternario. El eje está de 30° a 40° al noreste. Los estratos del Triásico medio e inferior tienen un ángulo de inclinación estratigráfica de 40 ° a 80 °. Junto con los pliegues secundarios como el sinclinal de Baishan, el anticlinal de Gubaishu, el sinclinal de Bamiluo y el anticlinal de Dayuan en ambas alas, forman un. tendencia compuesta relativamente suave; el anticlinal invertido de Madaozi está cubierto por el sistema cuaternario desde la montaña Lala hacia el sur hasta cerca de Shangganhai. La longitud expuesta es de aproximadamente 22 km. La tendencia del pliegue es de 30 ° hacia el noroeste. de los estratos de la Formación Yantang del Triásico Medio, las dos alas están compuestas de piedra caliza de la Formación Baishan, con un ángulo de inclinación de 40° a 80°.
Las principales estructuras en el área de captación del río subterráneo incluyen anticlinales complejos y sistemas estructurales plegados. La distribución de las estructuras plegadas, la profundidad de desarrollo de los sistemas de fallas, las propiedades de los planos estructurales y el estado de las actividades cercanas proporcionan migración. Canales de aguas subterráneas. Controlar el patrón de distribución y la dirección de escorrentía de grandes manantiales y ríos subterráneos. El río subterráneo Maba Longtang se forma en el lado noreste de la estructura de "montaña", al norte del sinclinal compuesto de Panjiagou, en el área del anticlinal de Pingba y el sinclinal de Dagou, con sistemas estructurales de pliegues diversos y complejos y unidades estructurales de anticlinal compuesto. Controla los patrones de suministro, escorrentía, descarga y ocurrencia del río subterráneo Longtang (Figura 3).
Figura 3 Esquema del sistema estructural en forma de "montaña" en Yanyuan
1—Falta compresiva; 2—Falta torsional compresiva; 3—Falta torsional tensional; fractura; 5 - fractura de naturaleza desconocida; 6 - fractura por tracción; 7 - anticlinal de inversión; 9 - anticlinal de cúpula; 11 - sinclinal de eje corto; Fractura por tensión de Shuicaoba; ② Fractura por compresión de Madaozi; ③ Fractura por torsión por tensión de Mianya; ⑦ Falla por torsión por compresión de Huoerping; > Número de pliegue y nombre: 1: sinclinal de Mopanshan; 2: sinclinal de Dawanzi; 3: anticlinal de Qingshanzhai; 8: sinclinal de Pingba; 10—anticlinal de Maonaopeng; 11—sinclinal de Hulukou; 16—sinclinal de Zumu; 14—sinclinal de Yangpaochang; 9-wawugou sinclinal 20-Madaozi; sinclinal 21-Jiushuitang; sinclinal 22-Xishan Huopu; sinclinal 23-Daqing
1.3 Las diferencias en la topografía y las formas del terreno son las condiciones dinámicas para la formación de ríos subterráneos.
El área de recarga del río subterráneo Longtang está ubicada principalmente en la presa plana de la terraza de plantación de 2600 m en el lado noreste. La piedra caliza expuesta de la Formación Baishan y la Formación Hongyazi Las formas kársticas de superficie vertical se desarrollan en estratos de conglomerado, como sumideros, embudos y depresiones disueltas. con una densidad de 10 a 15 por km2, lo que proporciona buenas condiciones para que grandes cantidades de precipitación atmosférica recarguen rápida y directamente las aguas subterráneas. Las precipitaciones son la principal fuente de recarga de aguas subterráneas y los cambios en el caudal de los ríos subterráneos son básicamente consistentes con las precipitaciones. Además, la infiltración masiva de agua del río Kubai también es una fuente importante de suministro de agua subterránea. La dirección de escorrentía del río subterráneo es de noreste a suroeste, y la longitud máxima de escorrentía puede alcanzar más de 10 km. La elevación de entrada del río subterráneo es de 2450 m, la elevación de salida de Dalongtang es de 2389 m, la diferencia de altura es de aproximadamente 61 m y el gradiente hidráulico del río subterráneo es de aproximadamente 6 ‰.
2 Características de los recursos hídricos de los ríos subterráneos
Dalongtang es la principal salida de descarga de los ríos subterráneos. Está ubicado en la margen izquierda del río Maba. Hay Xiaolongtangs oriental y occidental. En los lados norte y noroeste hay 7 puntos de salida de agua, incluidas 5 salidas de agua en el lado sur, incluidos el longan izquierdo y derecho, y el tiro de ganado. Entre ellos, el longan derecho cruza el fondo del río Maba y brota. la margen derecha del río. El ancho total del drenaje es de aproximadamente 1 km.
Dado que el agua del río subterráneo proviene principalmente de la precipitación atmosférica y del agua del río Kubai, la escorrentía del agua subterránea se alterna rápidamente. Las precipitaciones aguas arriba se pueden ver en la desembocadura del río subterráneo después de unas pocas horas o más de diez horas. , lo que muestra un aumento en la producción de agua. El agua se vuelve turbia y el agua tarda de varios días a diez días en aclararse después de que cesa la lluvia. La precipitación media anual en la cuenca del río Underland es de 779 mm, concentrada principalmente de junio a octubre. (Figura 3). Después del muestreo y análisis (consulte la tabla a continuación), el agua del río subterráneo Dalongtang es agua del tipo HCO3-Ca con una salinidad de 179,1 mg/L y un valor de pH de 8,2, que es débilmente alcalina según el estándar de calidad del agua subterránea (GB). /T 14848- 1993), que pertenece a la categoría de pobres. Los otros puntos de salida de agua son HCO3-Ca o HCO3-Ca/Mg, y la salinidad es de 200-300 mg/L, que son excelentes, buenas y malas respectivamente. Se estima que está relacionado con los procesos respectivos y la autopurificación. Generalmente, cuanto menor sea el caudal, mejor será la calidad del agua y menor será el cambio dinámico del caudal.
Tabla de resultados del análisis de la calidad del agua del río subterráneo Dalongtang
3 Proyecto de desarrollo de recursos hídricos del río subterráneo Maba Longtang en la cuenca de Yanyuan
3.1 Crianza y regulación de la pesca en aguas frías Inundaciones Plan de utilización y desarrollo del almacenamiento
El río subterráneo Maba Longtang se origina en el área de Maidi Bay y Liandao en el municipio de Dahe, y corre en dirección suroeste. El proceso tiene aproximadamente 10 km de largo y su desembocadura se encuentra en. Longtang, municipio de Ganhai La margen izquierda del río Cunmaba forma una zona de drenaje concentrada, entre la cual Dalongtang tiene el mayor caudal, que puede alcanzar un máximo de 8290 L/s, generalmente 1000-5000 L/s. Los cercanos Xiaolongtang este y oeste, Cattle Draft y Longan izquierdo y derecho son todas las salidas de drenaje del río subterráneo. El caudal desde la desembocadura de Dalongtang hasta el río Maba es de unos 300 m, y el agua subterránea del río se descarga directamente en el río (Figura 4).
Figura 4 Gráfico a largo plazo de la dinámica del agua subterránea en Maba Longtang
La desembocadura del río subterráneo Dalongtang se encuentra a baja altitud, a solo unos 12 m sobre la superficie del agua del río Maba. Después de unos 300 m de caudal, la confluencia de los ríos no se utiliza desde hace muchos años. Desde la década de 1960, se han puesto en marcha planes para construir un embalse (Embalse Longtang) en el área del cañón aproximadamente 1 km aguas abajo de la desembocadura del río subterráneo. En 1995, el gobierno del condado de Yanyuan construyó el embalse de Shuangshibao a unos 600 m río abajo del sitio de la presa diseñado originalmente como trabajo por socorro, con una elevación de almacenamiento de agua de 2.380 m. El embalse tiene una capacidad mucho menor que el embalse Longtang diseñado originalmente. Almacena agua durante la estación seca y puede irrigar docenas de hectáreas de campos de cereales río abajo y proporcionar agua potable para humanos y animales, aliviando en gran medida el problema de la escasez de agua durante la estación seca. . El agua del embalse proviene principalmente del agua del río Maba y del agua subterránea de Longtang. En la estación más seca, el agua del embalse depende principalmente del suministro de ríos subterráneos.
En 2001, Gao Daili, un aldeano del quinto grupo de la aldea de Longtang, municipio de Qianhai, y otros dos aldeanos, ***, invirtieron alrededor de 150.000 yuanes para construir una ataguía de cuarto nivel debajo de la salida de Dalongtang. La salida de agua se bloqueó con una fina malla de alambre de acero y se construyó un estanque de peces de agua viva. La ataguía del nivel más bajo estaba justo al mismo nivel que el nivel de agua más alto del embalse de Shuangshibao. La ataguía tiene una cierta cantidad de almacenamiento de agua y suficiente capacidad de control de inundaciones para garantizar la seguridad de los alevines. Dado que la temperatura del agua del río subterráneo se mantiene alrededor de 16°C durante todo el año, es más adecuado para el cultivo de peces de agua fría (también conocidos como tortugas delgadas). En verano, el volumen de agua de los ríos subterráneos es grande y puede transportar una gran cantidad de nutrientes. En invierno, el volumen de agua es pequeño, lo que es conveniente para la alimentación y la reproducción. Los peces de agua fría son famosos por su carne delicada y su delicioso sabor. Crecen lentamente y normalmente tardan de 3 a 5 años en crecer hasta aproximadamente 0,5 kg. Actualmente, el mercado es escaso.
3.2 Beneficios económicos aportados por el desarrollo de ríos subterráneos
El desarrollo y utilización del agua de los ríos subterráneos ha aportado grandes beneficios económicos al área local. Después de la construcción del embalse de Shuangshibao, las áreas aguas abajo de Huanibao, el hipódromo, la aldea de Liushuwan y la mayoría de las áreas durante el período Meiyu se beneficiaron de él, aliviando los problemas de sequía y escasez de agua en invierno y primavera, y asegurando agua potable para las personas y el ganado en invierno y para la próxima primavera el uso del agua ha estabilizado el corazón de las personas y tiene grandes beneficios económicos y sociales.
La inversión del proyecto para la cría de peces en la ataguía del río subterráneo Dalongtang es de unos 150.000 yuanes. Se liberan unos 700 kg de alevines de tortuga de caparazón blando, es decir, casi 15.000 peces. La tarifa es de unos 42.000 yuanes. El maíz se utiliza como pienso y hasta ahora se han invertido casi 250.000 yuanes. Después de tres años de cría, algunos de los alevines han crecido hasta pesar más de 0,5 kg y pueden venderse en el mercado. Basado en un ciclo de reproducción de 4 años, se pueden producir aproximadamente 5.000 kg de peces adultos para 2006. Basado en el precio de mercado actual de 120 yuanes/kg, los ingresos por ventas pueden alcanzar los 600.000 yuanes, excluyendo la inversión inicial de casi 300.000 yuanes. Se pueden ganar casi 300.000 yuanes, la tasa de rendimiento anual alcanza los 60.000 yuanes, las ganancias anuales aumentarán año tras año en el futuro y los beneficios económicos son muy considerables.
4 Conclusión
El desarrollo y utilización de los recursos hídricos del río subterráneo Maba Longtang no solo se utiliza para el almacenamiento de agua y el riego, sino que también, debido a su baja temperatura del agua, buena calidad del agua y otras características de los recursos hídricos Desarrollar la pesca en aguas frías y hacer un mayor uso de las características de los recursos hídricos de los ríos subterráneos. En la cuenca de Yanyuan, las rocas carbonatadas están ampliamente distribuidas, las formaciones de piedra caliza están desarrolladas en forma kárstica y los manantiales kársticos y los ríos subterráneos están expuestos. El desarrollo exitoso del río subterráneo Longtang proporciona una referencia para que los gobiernos locales desarrollen integralmente y utilicen racionalmente el agua subterránea kárstica. Las condiciones kársticas en la cuenca de Yanyuan son complejas y las condiciones geológicas y ambientales de las cuencas son diferentes. Es imposible adoptar el mismo modelo para el desarrollo y utilización del agua subterránea. En cambio, los planes de desarrollo deben formularse de acuerdo con las características del agua subterránea. el agua subterránea en cada cuenca, combinado con las condiciones económicas y geográficas locales, para maximizar su efecto.
Referencias
Servicio Geológico Provincial de Sichuan. 2005. Estudio geológico ambiental y de aguas subterráneas kársticas en áreas clave de Sichuan
Unidad del Ejército Popular de Liberación de China 00931. 1978. Regional Informe del Servicio Geológico Hidrológico (Escala 1:200.000) (Fuente de sal)
Instituto del Servicio Geológico Provincial de Sichuan 2003. Informe del Servicio Geológico sobre Exploración de Recursos de Agua Subterránea y Medio Ambiente Ecológico en Sichuan (Sur de Sichuan, Panxi) Área de la Montaña Karst Rock.
Liu Junxian, Ge Wenbin. 2002. Colección de artículos sobre exploración de aguas subterráneas en zonas con grave escasez de agua. Véase: Servicio Geológico de China sobre la circulación profunda de aguas subterráneas en el karst de Sichuan.
Instituto de Geología, Grupo de Investigación Karst de la Academia China de Ciencias. Beijing: China Karst Research [M]. Cuenca de Sichuan y áreas circundantes [J]. Peligros geológicos y protección ambiental, (2): 49～51
Equipo de investigación sobre el desarrollo integral de áreas de rocas carbonatadas en la provincia de Sichuan 1988. Informe de investigación sobre la investigación de la situación actual. y enfoques de desarrollo y utilización de áreas de rocas carbonatadas en la provincia de Sichuan
Equipo de hidrogeología e ingeniería geológica de Chengdu de la Oficina Provincial de Geología y Recursos Minerales de Sichuan 1983. Mapa e instrucciones de distribución del Daquan (río subterráneo) de Sichuan