Demostración de suministro de agua para agricultores dispersos en el distrito de Jialing y el condado de Xichong, Nanchong, Sichuan
El distrito de Jialing y el condado de Xichong de la ciudad de Nanchong están ubicados en el noreste de la provincia de Sichuan, en el curso medio del río Jialing. Las colinas rojas de la zona están formadas principalmente por rocas clásticas rojas (arena, lutita). El clima es templado y el calor suficiente, lo que proporciona las condiciones para la producción agrícola. Sin embargo, el 80% de la región tiene escasos recursos hídricos, una población densa y un desarrollo económico rezagado. Debido a la influencia de las condiciones geológicas, la hidrología, la meteorología y otros factores, la tierra en esta área tiene un almacenamiento de agua y una conservación de la humedad deficientes, y las sequías son frecuentes. Es una de las antiguas zonas de sequía famosas de la provincia de Sichuan. En los 52 años transcurridos entre 1949 y 2001, se produjeron sequías de diversos grados en 48 años, de los cuales más de 26 años fueron sequías graves (veces), y la tendencia empeora año tras año. En los últimos años, la sequía ha persistido en esta zona (sequías continuas en primavera y verano), y el desastre se ha extendido por las zonas montañosas de la capa roja, lo que ha provocado una alta incidencia de enfermedades del agua como agua de estanques, agua de zanjas, hepatitis y disentería. Las condiciones sanitarias de la mayoría de los agricultores son extremadamente malas durante todo el año. Además, el período de sequía es largo y las acequias y estanques se han secado, lo que dificulta mucho el acceso de las personas y los animales de las zonas urbanas y rurales al agua potable. Algunas personas tienen que acarrear agua para uso doméstico a varios kilómetros de distancia. Más de 300.000 personas en el distrito de Jialing y el condado de Xichong de Nanchong se ven afectadas por la sequía y padecen una grave escasez de agua.
En 2001, el Servicio Geológico de China encomendó la tarea de "explorar aguas subterráneas en el distrito de Jialing, el condado de Xichong y otras zonas con grave escasez de agua en la ciudad de Nanchong" para encontrar fuentes de agua potable para humanos y animales en el área y Resume experiencias exitosas en el suministro descentralizado de agua en patios adecuados para áreas rurales, guiando a la gran cantidad de áreas con deficiencia de agua de la capa roja a explotar el agua subterránea para resolver los problemas de agua potable para humanos y animales. A lo largo de un año de trabajo en la búsqueda y abastecimiento de agua, se han logrado algunos logros y entendimientos.
2 Condiciones para el desarrollo y utilización de las aguas subterráneas
Los agricultores de las zonas rurales de Sichuan viven en lugares dispersos y, por lo general, uno o varios hogares viven juntos. Con base en esta característica, combinada con la distribución del entierro y las características ricas en agua del agua subterránea de la capa roja, se seleccionaron seis lugares con grave escasez de agua en el distrito de Jialing, incluidos los pueblos de Yishan, Qushui, Huahua y Yixing en el condado de Xichong, para Al llevar a cabo demostraciones dispersas de exploración de agua potable por parte de agricultores, se perforaron 1.514 pozos de suministro de agua para los agricultores locales, de los cuales 9 fueron abandonados sin agua, y en realidad se completaron 1.505 pozos. La tasa de éxito fue del 100%, resolviendo los problemas de agua potable y tiro del ganado. para casi 1.505 hogares con casi 10.000 personas, y algunos de ellos se utilizaron para combatir la sequía y proteger las plántulas. La práctica ha demostrado que es factible cavar pozos dispersos en la vasta capa roja para resolver el problema del agua potable para la población rural y el ganado desde los aspectos de las condiciones hidrogeológicas, la tecnología de construcción de pozos y las condiciones económicas. La tecnología minera y las condiciones económicas se describen brevemente a continuación.
2.1 Condiciones técnicas mineras
Los lechos rojos de la zona están compuestos principalmente por areniscas y lutitas, y es habitual que se desarrollen fisuras por meteorización. El agua de fisuras de meteorización (poros disueltos) generalmente existe en zonas meteorizadas. En general, donde hay una capa roja, hay agua subterránea.
2.1.1 El agua subterránea de la capa roja está ampliamente distribuida, con un volumen de agua pequeño y abundante en algunas áreas.
La arena de lecho rojo y la lutita están ampliamente distribuidas en el área. Las grietas de meteorización en la corteza de meteorización generalmente se desarrollan. El agua de las grietas de meteorización poco profundas se distribuye ampliamente, sin embargo, en áreas con. Grandes áreas de captación de agua y grietas de meteorización desarrolladas. Las áreas, especialmente áreas con enterramientos poco profundos de fisuras erosionadas en arenisca gruesa, son relativamente ricas en contenido de agua. Además de la litología, las partes relativamente ricas en agua de las fisuras erosionadas poco profundas están controladas principalmente por la topografía. Son relativamente ricas en agua en amplias depresiones de valles, topografía de boca de esclusa y curvas y protuberancias de valles. Generalmente, la producción de agua de un solo pozo es de 5 ~ 10 m3/d, que puede alcanzar más de 20 m3/d en áreas relativamente ricas en agua. La producción de agua de pozos de gran diámetro en ubicaciones locales favorables es de 100 ~ 300 m3. /d.
La capa roja de agua subterránea en el área 2.1.2 es poco profunda y de fácil desarrollo.
El agua subterránea está enterrada principalmente en zonas de meteorización de arena y lutita por encima de 20 a 30 m. Según los datos existentes sobre el suministro de agua, la profundidad de enterramiento de la mayoría de los pozos es de entre 10 y 20 m, y el nivel del agua subterránea es generalmente menor. Los pozos poco profundos, los pozos entubados y los pozos mecánicos locales de gran diámetro se pueden utilizar para extraer agua subterránea en los valles y delante y detrás de las casas de los agricultores en ambos lados. (Figura 1).
Figura 1 Diagrama modelo de las condiciones de enterramiento del agua subterránea
Los agricultores y residentes urbanos ubicados en la parte superior de las laderas montañosas y en las áreas medias de las laderas utilizan la desviación de agua, cavando karez o diseñando el suministro de agua. Los pozos en los valles y el uso de agua de almacenamiento de elevación (bombas de agua de gran elevación, actualmente disponibles en el mercado que van desde unos pocos metros hasta 200 metros) resuelven el problema del espacio habitable elevado sin agua. Los ricos en agua también se utilizan para combatir la sequía y proteger las plántulas. La práctica ha demostrado que es factible cavar pozos dispersos en la vasta capa roja para resolver el problema del agua potable para las personas y el ganado en las zonas rurales, y que además es fácil de explotar.
2.1.3 La calidad del agua es buena y apta para el consumo humano y animal.
Según los datos hidrogeológicos regionales y los datos de abastecimiento de agua de este estudio, en la parte poco profunda (menos de 30 m) se utiliza principalmente salmuera de bicarbonato de baja salinidad y buena calidad de agua, con una salinidad de 0,3. ~ 0,7 g/L, y en algunas zonas es superior a 1 g/L.
2.1.4 Explotación sostenible del agua subterránea de la capa roja
El agua subterránea es un recurso explotable y renovable que puede reponerse continuamente mediante la penetración de la precipitación atmosférica y puede explotarse durante mucho tiempo. Aunque el agua subterránea de la capa roja en esta zona es pobre, la práctica ha demostrado que es completamente adecuada para el suministro de agua a los patios de los agricultores dispersos en las zonas rurales. En algunos lugares favorables se puede organizar un pequeño suministro de agua centralizado. Estimamos la cantidad de recursos de agua subterránea en varias secciones del estudio, y los recursos realmente explotados representaron entre el 40% y el 60% de los recursos explotables. En 2001, la zona de Nanchong sufrió sequía durante seis meses consecutivos en primavera y verano. Realizamos encuestas y visitas a los pozos de suministro de agua descentralizados construidos en 2000 y descubrimos que el 90% de los pozos de suministro de agua pueden satisfacer las necesidades de agua de los agricultores. Esto demuestra que, aunque la cantidad de recursos de agua subterránea no es grande, la capacidad de almacenamiento natural de ellos. El acuífero subterráneo es esencial para la explotación descentralizada del agua potable para agricultores y ganaderos. Está garantizado.
También existen algunas limitaciones y cuestiones que vale la pena señalar en el desarrollo y utilización del agua subterránea:
En primer lugar, la capa roja en el área es una capa de roca que contiene agua (grupo ) dominado por agua de fisura Extremadamente desigual. En el mismo acuífero en la misma sección, debido a la diferente ubicación de los pozos, la producción de agua puede variar mucho, desde varias veces hasta más de diez veces. Por lo tanto, la selección cuidadosa de la ubicación de los pozos es una cuestión muy importante. El agua subterránea en la zona de erosión de la capa roja se compone de múltiples sistemas de agua subterránea independientes y dispersos, y cada valle constituye un sistema de agua subterránea independiente. Se utiliza una sola cuenca como unidad de recolección de agua para formar condiciones independientes de suministro, diámetro y drenaje. Dado que el área de recarga del sistema de agua subterránea es muy pequeña, el ancho de la sección transversal es generalmente de 50 a 200 m y el ancho es de 300 a 500 m. La ubicación del pozo de extracción debe seleccionarse para facilitar la recolección y almacenamiento de agua subterránea. Generalmente, los pozos de agua deben disponerse en la dirección del valle, preferiblemente en el medio del valle o al pie de ambos lados de la ladera. No se recomienda disponer varios pozos en una sección para evitar interferencias mutuas. Según los datos de las pruebas de bombeo de cada sección, el radio de influencia de los pozos subterráneos es generalmente de 30 a 50 m, por lo que la separación entre pozos es preferiblemente de 30 m. Los pozos motorizados de gran diámetro deben controlarse razonablemente de acuerdo con las condiciones hidrogeológicas locales, generalmente. 100 a 200 metros.
En segundo lugar, el área de distribución de cada sistema de agua subterránea es pequeña y existe una falta de conexión regional entre los sistemas. Además, el acuífero es delgado, generalmente entre 20 y 20-30 m, por lo que la capacidad de almacenamiento y la capacidad de almacenamiento natural del agua subterránea suelen ser muy pequeñas. Teniendo en cuenta el desarrollo sostenible, se deben evitar demasiados pozos en la misma sección.
En tercer lugar, la zona de agua dulce subterránea poco profunda en la capa roja es delgada, y la profundidad del pozo de extracción debe controlarse estrictamente, generalmente alrededor de 30 m, incluso menos de 15 m en algunas áreas, y de 30 a 30 m. 50 m en zonas montañosas bajas. La profundidad de la perforación está controlada no sólo por el espesor de la corteza erosionada, sino también por la interfaz de agua salada y agua dulce.
2.2 Tecnología de terminación de pozos y condiciones económicas
La profundidad de los pozos de suministro de agua para agricultores dispersos es generalmente de 15 a 20 m, y el equipo de construcción del pozo puede ser una perforación rotativa de tipo 30. plataforma, que es liviana, simple y puede ser utilizada por maquinaria agrícola en varios lugares. Puede procesarse y fabricarse en cualquier fábrica y es económica y barata (4000 ~ 5000 yuanes). El costo de perforación de cada pozo es de 300 a 400 yuanes. El equipo de toma de agua utiliza principalmente una bomba sumergible en espiral de dos fases (φ100 mm) o una bomba autocebante. Un solo hogar elige una bomba de agua con una salida de agua de 0,5 a yuanes. 1,0 m3/d. La bomba de agua generalmente se coloca en el fondo del pozo o en el fondo del pozo, la altura se puede determinar en función de la altura de bombeo real. Las bombas autocebantes son livianas y fáciles de instalar, pero tienen una altura de succión pequeña de 8 a 9 m. Son adecuadas para áreas con abundante agua subterránea y enterramiento de agua subterránea poco profunda. El costo de los dos tipos de bombas mencionados anteriormente es relativamente bajo, generalmente entre 200 y 300 yuanes. Se utilizan principalmente tubos de PVC. Generalmente, un pozo cuesta alrededor de 100 yuanes, y el costo de un pozo es sólo de 600 a 800 yuanes. El coste operativo de un pozo de bombeo es de 1 m3 de agua por hogar al día, lo que sólo cuesta entre 0,3 y 0,5 yuanes. Se han realizado lavadoras, equipos de baño, etc. En el pasado, los agricultores ni siquiera se atrevían a pensar en ello y se han asentado en él.
3. La importancia y la experiencia laboral del desarrollo del suministro descentralizado de agua en los patios de los agricultores.
A través de la exploración y demostración de aguas subterráneas en áreas con deficiencia de agua de la capa roja, se han logrado importantes beneficios sociales. y se han resuelto decenas de problemas. El problema del agua potable para personas y animales en las zonas rurales que no se ha resuelto en los últimos años ha abierto un camino viable para el desarrollo y utilización de las aguas subterráneas en las vastas zonas de la capa roja, resolviendo el problema. problema del agua potable para personas y animales y cierto riego agrícola. Al mismo tiempo, a través del trabajo anterior, hemos obtenido datos geológicos e hidrogeológicos, como la distribución de entierro y las condiciones de recarga del agua subterránea en diferentes formas terrestres y grupos de rocas acuíferas. Esto proporcionará una base para futuras investigaciones y un resumen del enriquecimiento. Las reglas de las aguas subterráneas de la capa roja y guiar correctamente a las personas en el desarrollo y utilización de las aguas subterráneas proporcionan una gran cantidad de información práctica.
(1) En la zona de escasez de agua de la capa roja de Nanchong, se construyeron 1.505 pozos para agricultores dispersos y 13 pozos para un pequeño suministro centralizado de agua, resolviendo directamente el problema del agua potable de más de 11.000 personas. La gente está muy satisfecha. Todos dijeron que el partido y el gobierno han hecho algo grande por los agricultores, lo cual es una manifestación concreta de la implementación concreta del pensamiento de "Tres Representaciones" del Secretario General Jiang Zemin.
(2) El agua subterránea de la capa roja en esta área es principalmente agua de fisura y agua disuelta en la zona de erosión, que existe en las fisuras y poros disueltos en la zona de erosión de arena y lutita. La zona de meteorización tiene generalmente de 20 a 30 m de espesor y tiene escasos recursos de agua subterránea, pero todavía hay áreas relativamente abundantes. La riqueza hídrica de las aguas subterráneas no sólo está controlada por la litología y la estructura, sino que también desempeña un papel importante en general.
(3) Según el estándar tradicional de riqueza de aguas subterráneas, cuando la producción de agua de un solo pozo de agua subterránea es inferior a 50 m3/d, no tiene importancia para el suministro de agua. Este trabajo rompe con el concepto original. Basado en el hecho de que los usuarios del agua son agricultores, combinado con las características de vida dispersa de los residentes rurales en Sichuan, y en consonancia con la distribución "pequeña y dispersa" del agua subterránea en las áreas de la capa roja, se puede explotar delante y detrás de cada agricultor. casa (excepto colinas y pendientes) para satisfacer las necesidades de agua subterránea.
4 Perspectivas para el desarrollo y utilización del agua subterránea
En resumen, el agua de fisura en la zona de erosión de la capa roja es escasa, pero está ampliamente distribuida, está poco enterrada, es fácil de explotar y es de buena calidad. calidad. Debido a la función natural de almacenamiento de agua de los acuíferos subterráneos, el desarrollo y la utilización sostenibles de las aguas subterráneas están garantizados. Por lo tanto, el agua de fisura erosionada de la capa roja tiene amplias perspectivas de desarrollo y utilización en vastas áreas rurales con pequeñas necesidades de agua y minería dispersa.
(1) El éxito del modelo de perforación para suministro distribuido de agua en Nanchang muestra que existen amplias perspectivas para el uso de pozos poco profundos de pequeño diámetro para resolver el problema del agua potable para humanos y animales en la vasta zona roja. Cama áreas con deficiencia de agua.
(2) Durante el período de sequía de la capa roja en Sichuan, los recursos hídricos superficiales son muy escasos, especialmente en áreas sin grandes ríos.
Por lo tanto, durante las temporadas de sequía y escasez de agua, se pueden cavar pozos para regar cultivos comerciales, como árboles, materiales medicinales, macizos de flores, viveros, hortalizas, etc., para desarrollar la economía del patio.
(3) Las laderas montañosas y las colinas bajas están ampliamente distribuidas en los lechos rojos de Sichuan, y hay muchas áreas sin fuentes de agua superficial ni proyectos de almacenamiento de agua. En estas zonas se pueden explotar y utilizar grandes cantidades de agua subterránea para desarrollar la agricultura ecológica. Por ejemplo, en zonas bajas y ricas en agua de los valles, se pueden utilizar pozos motorizados de gran diámetro y pozos apilados (la parte superior es un pozo excavado manualmente y la parte inferior es un pozo tubular perforado) para extraer y almacenar agua subterránea. en la cima de la montaña para riego agrícola ecológico. Actualmente, en la aldea de Yongfeng, ciudad de Yong'an, distrito de Gaoping, ciudad de Nanchong, se utilizan tecnologías de ahorro de agua, como el riego por aspersión y el riego por goteo, para desarrollar la agricultura ecológica, y se han logrado buenos resultados.