MINISTERIO DE AGRICULTURA H-"35'5-

a

ESTUDIO HIDR06E0L06IC0 CON FINES DE CAPTACIÓN

DE AGUAS SUBTERRÁNEAS PARA RIEGO DEL SECTOR

LA ARENITA-PAIJAN

' *

DEPARTAMENTO : LA LIBERTAD

PROVINCIA

DISTRITO

TRUJILLO

: PAIJAN

PROGRAMA NACIONAL DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Y TECNIFICACION DE RIEGO (PRONASTER)

PRON ÁSTER/634

LIMA,MAYO DE 1990

MINISTERIO DE AGRICULTURA

DIRECCIÓN GENERAL DE IRRIGACIONES

mXSm^miCmuIE Aaj!SSLIBIERRfilSEASYmNIFiaO:CWDERMI)

" mONASTER "

ESTUDIO HIDROGEOLOGICO CON FINES DE CAPTACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS PARA RIEGO DEL SECTOR LA ARENITA - PAIJAN.

Departamentx)

Provincia

Distrito

La Libertad

Trujillo

Paiján

Lima, Mayo de 1990 PRONASTER/634

DIREDCICN EE ESKDIOS E IlWESnG!0:CN

( D.E.I )

PEEISONAL PARTICIPANTE

DIRECTIVOS

ING. C I P .

ING. C I P .

EMUiLKfcS

ItG.

M í . CIP.

M3. CIP.

t u q u i a . EE APCMO

GUSTAVO LEMBCKE MONI

SEBASTIAN SANTAYANA \

ÑPFKK)q¥Kim RIMTOF.

jGBEaiBT mmi jFCEKmmmaFA

MJ. 31. SRA. SKIA.

AE ÍOTO SANIIBfíÑEZ MICHLXA

MIL OILANIES MICEÍGCN

ZOHA Q^i íR VEIASqUEZ

MTJT.TTA .TARAMnin TAPATE

Director Ejecutivo Director de Estudios

Oxariinacbr/tiidrólcgD

GBOHSÍOO

DiaeñDs Dáhujante Dibujante SeciEtaria

*A*3te!dW!nteteteWcfe**

Í N D I C E

Pá£i INIRODUCCION ■ 1 Antecedentes 1 Objetivos 1

UBICACIÓN Y VÍAS DE ACCESO 1

ACTIVIDADES REALIZADAS 1

RECOPILACIÓN YJ i]ALISIS_ DE LA INFCRMACION EXISTENTE... 3

CLIMATOLOGÍA 3 Precipitación 3 Temperatura 3 Humedad Relativa 4 Evaporación 4 Horas de Sol 4 Vientos 4 HIDROLOGÍA 4

GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGIA 6 Geología - 6 Geanorfologia 15 Límites del Acuífero 15

PROSPECCIÓN GEOFÍSICA 16 Introducción 16 Antecedentes 16 Completación del Estudio de Geofísica 17 Interpretación de los SEVs 17 Resultados de la Prospección Geofísica 21 EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL RESERVORIO ACUIFERO 22 Inventario de Fuentes de Agua Siibterránea 22 El Reservorio Acuíf ero 22 La Napa Siíbterránea 24

f

9.4 Hidrodinámica Subterránea ; 25 9.5 Hidrogecxiuímica 25 10.0 ANTE PROYECTO DE US OBRAS DE CAPTACIÓN 36 10.1 Disponibilidad del Recurso Hidrico Subterráneo 36 10.2 Localización de las Áreas Favorables para la Perfora

ción de Pozos 36 10.3 Diseño Prelominar del Pozo Proyectado 36 10.3.1 Diseño Hidráulico 36 10.3.2 Diseño Físico 39 11.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 41

/

RELACIÓN DE FIGURAS y

DESCRIPCIÓN Pág.

PLANO DE UBICACIÓN 2 MAPA GEOLÓGICO 8 PERFIL GEOLÓGICO DEL POZO P-1 SEV-13 10 COLUMNA LITOLOGICA PREVISTA SEV A 11 COLUMNA LITOLOGICA PREVISTA SEV K 12 COLUMNA LITOLOGICA PREVISTA SEV O '• • "B" COLUMNA LITOLOGICA PElEVISm SEV 9 14 COEFICIENTE DE ALMACENAMIENTO-DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA - VALLE CHICAM& 27 PRUEBA DE RENDIMIENTO DEL POZO N° 1 LA ARENITA PAIJAN 28 DIAGRAMA. DE ANÁLISIS DE AGUA 31-32 DIAGRAMA LOGARÍTMICO DE POTABILIDAD DE' AGUA 33-34 CALIDAD DEL AGUA PARA USO AGRÍCOLA VALLE OaOS^ ... 35 DISEÑO PRELIMINAR DE LOS POZOS PROYECTADOS 37

*****

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,'

RELACIÓN DE CUADROS

N° DESCRIPCICTJ Pág.

1 ELEMENTOS CLIMÁTICOS (ESTACIÓN CARTAVIO ) 5

2 ESTACIÓN DE AFOROS : SALINAR 7 3 PRIORIDADES PARA LA PERFORACIÓN DE POZOS '". 18 4-5 CÜPJM) DE RESULTADOS DE LA INTERPRETACIÓN

CUANTITATIVA DE LOS SONDAJES ELÉCTRICOS VERTICALES ...19-20 6 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS, MEDIDAS REALIZADAS Y

EXPLOTACIÓN DE LOS POZOS EN EL ÁREA DE ESTUDIO 23 7 CARACTERÍSTICAS HIERODINAMICAS-ACUIFERO VALLE CHIQm 26 8 RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS FÍSICO - QUÍMICOS 30 9 DISEÑO HII^AULICO ESHMADO PARA LOS POZOS PROYECTADOS .. .40 10 PROFUNDIDAD TOTAL JE LOS POZOS PROYECTADOS 40

******************** ****************

************

/

A N E X O

RELACIÓN DE LAMINAS

ggCKCECICN

(DRTES GEOELECTRICOS CURVA DE RESISTIVIDAD VERDADERA CARTA DE ISOPACA DEL ACUIFERO APROVECHABLE CARTA DE ISOBATA AL TECHO DEL ACUIFERO APROVECHABLE CARTA DE HIDROISOHIPSAS CARTA DE ISOPROFUNDIDAD UBICACIÓN DE ZONAS FAVORABLES PARA LA PERFORACIÓN DE HECB

/

1.0 INTRODUCCIÓN

1.1 ANIECEDEMES

Mediante carta de fecha 16 de Octubre de 1989, la Em­presa de Inversiones Agro-Industriales S.A. dio con -formidad para que PRONASTER realice vn Estudio Hidro-geológico en el Sector La Arenita - Paiján, de acuer do a la propuesta Técnica-Econónica elaborada por la Dirección de Estudios e Investigación de fecha 16 de Agosto de 1989. El 28 de Noviembre, PRONASTER recibió' contrato firma­do por la mencionada empresa para la ejectición de di cho Estudio.

1.2 OBJETIVOS

El principal objetivo es ejecutar un Estudio Hidrogeo lógico para determinar las posibilidades de explotar-el reservorio acuífero y definir la ubicación más con veniente y diseño de pozos tubulares en el sector La Arenita - Paiján de propiedad de la empresa Inversio­nes Agro-Industriales S.A.

2.0 UBICACIÓN Y VÍAS DE ACCESO

El área de estudio se ubica en la Costa Norte del Pe rú, politicamente pertenece al departamento de La li bertad, provincia de Trujillo, distrito de Paiján. -Ver figura N° 1 Hidrográficamente se localiza en la margen derecha -del río Chicama. Se comunica con la capital de la Repijblica a través -de la Panamericana Norte.

3.0 ACTIVIDADES REALIZADAS

Las actividades desarrolladas han sido las siguientes:

- Recopilación y análisis de la información existente - Climatología e Hidrología - Reconocimiento Geológico-Gecmorfólógico - Prospección Geofísica (interpretación) - Inventario de fuentes de captación de Aguas Subte -rráneas

- Localización de áreas favorables para la perforadói de pozos.

- Ante Proyecto de la Obra de Captación,

91 56

»i SZ

91 48

44-

funlB fui la Et Me«o/i*(é^ÑAL;MALABRIG D £

Rocas t Floi de Agua ♦ V ' j ; ' ' ' ' ^ * . : Ciúi e ItoliHiB

-. '/ - V ESTUDIO HIDROGEOUDGICO SECTOR LA AREUm-PAUAN

PLANO DE UBICACIÓN

''^'■'••;:H:|i|iÍiiiÍÍ:|Í;iÍ!|Í|ÍÍ^^ WE-MTE ■ fXS.N. ESCtl/lOO.OOO '

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44

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i 68

RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN EXISENIE

- Perfil Litológico del Pozo N° 1 (SEV. 13) - Mapa departamental de La Libertad escala 1/420,000 - Carta Nacional del IGN CHOCOPE (16e) escala 1/100,000 - Sijb Proyecto Chicama - Estudio de Factibilidad Vol. -1. 1982 ( AFATER/193)

- Estudio de Factibilidad - Informe Principal Sub-Pro -yecto "Rehabilitación y tfejoramiento de Riego Valles de Virú y Chicama" Vol. I y III. Convenio REHATIC-CHA VIMOCHIC.

- Exploración Geofísica de resistividad eléctrica por ---el Geofísico José Arce Helberg (Julio 1989 - Predio -

Las Dos Rayas, Paiján, Ascope, La Libertad). - Planos catastrales a escala 1/25,000 y 1/10,000. - Carta Geológica de los cuadrángulos de Puemape y Cho cope hojas 16-d y 16-e.

CLIMATOLOGÍA

La climatología está orientada hacia la determinación -de los valores de los parámetros neteorológicos y han sido analizados en base a la estación Climatológica te diñaría (CO) CARTAVIO.

PRECIPITACIÓN

En la zona conprendida entre el Litoral y los 1,200 m.s.n.m., la precipitación total anual pronedio es de 13,6 rom; lo cual indica que la precipitación en la zona del proyecto no es importante, para fines de riego. En algunos años, considerados excepcionales, se produce -abundante precipitación como consecuencia del acerca ~ miento de la Corriente del Niño, que al producir un c£ lentamiento de las aguas marinas crea las condiciones -favorables para que se desarrolle una intensa actividad correctiva que finalmente genera lluvias.

TEMPERATURA

Son variaciones térmicas en la zona de Estudio, no pre­sentan problemas para el desarrollo agrícola. La tempe ratura inedia mensual está sujeta a ima variación nxDdera da,presentándose en pronedio una variación de 23,6° C -en el mes de Febrero a 17,3° C en Agosto. El promedio -anual es de 20,2° C.

- 4 -

5.3 HUMEDAD RELATIVA

La hunfidad r e l a t i va inedia anual es de 83,8 7o, variando -de 81,8 7c en Febrero y 86,2 7o en Agosto.

5.4 EVAPORACIÓN

Este parámetro es muy variable, siendo registrado en eva porímetro tipo Piché. El total an\jal es de 1096 mm., va riando de 67,80 nni. en Julio a 124,70 mn. en Diciembre.

5.5. HORAS DE SOL \

Como es de suponer los valores altos se presentan en pri mavera y verano. Durante el año, varia de 121,50 horas-en Julio que representa 3,9 horas/dia a 197,20 horas en Diciembre, que repiE^nta 6,4 horas/dia.

5.6 VIENTOS

En la zona costera los vientos predoninantes son del Sur Oeste con relativamente poca fuerza. La variabilidad de la intensidad de los vientos disminuye conforme se aleja de la línea de Costa. Las velocidades medias varían de 13,20 Kn/hora en Jiilio-a 17,90 Kn/hora en Noviembre. El promedio anual es de 15,5 Km/hora. En el cuadro N° 1, se presentan los parámetros climato lógicos para la estación Cartavio.

6.0 HIDROLOGÍA

La cuenca hidrográfica del río Chicama tiene un área ~ apraximada de 5830 Kn^ y se eleva desde el nivel del mar hasta los 4,200 m. como en la mayoría de los ríos de la Costa, el escurrimiento superficial se debe a las preci­pitaciones estacionales que ocurren entre los 1,500 y 4,200 m.s.n.m., principalmente entre Enero y Marzo. Se tiene una estación de aforos de tipo limnimétrico^lla mada Salinar que controla las aguas del río de una área de 3,600 Kn existiendo registmsdesde 1911. El río presenta vn régimen irregular en siis descargas, -las que se concentran durante tres a cinco meses,disminu yendo notoriamente en los meses restantes. En términos -generales puede afirmarse que las descargas^canienzan a aunentar a partir de Enero, alcanzando su máxdino valor -de Marzo a Abril y en Junio ya puede observarse un claro descenso.

CUADRO N° 1

lAT. 07° 54" DlSl'. . (mjm. inC. 79° 13' HW. MIHUD ai. 51 Tn.s.njn. EPID. lA LMKIAD

EIE. FEB.

im. im. mi. JH. JL. PG£.

SET.

ocr.. m. DIC.

TIML

TEMEÍKAILRA

1944/1981

22.69

23.58

23.50

21.82

20.37

19.01 18.11

17.73 17.66 18.13 19.18

20.28

0 HOEDIO 20.17

M/mVA 7o

1943/1981

81.97

81.84 82.73

83.17 83.32 85.00 85.14

86.18

85.93 84.77 82.84

82.58

83.79

EVAP. TOIAL (EVAP. HOE)

ID m. 1958/1981

U8.70

102.20 104.20

80.70 84.70 72.70 67.80

68.60

71.20 85.50

104.00

124.70

1096.00

HEAS . HX,

1943/1978

191.30

172.80 183.60

173.60 184.40 133.10 121.50

123.60 134.50

158.70 187.10

197.20

163.45

VELCC. EEL VIENTO

KnAfara 1949/1971

15.70 15.30 16.00

16.40 15.40 13.60 13.20

13.50

14.97 16.10 17.90

17.60

15.47

niNIE : ESHOTO EE FACüBIUm) - líEB/E ERDCIPAL SUB-ÍKKECTO REHABIUmiCN Y MEJEA-MIINTO EE RIEQO VALIES EE VMJ Y CHICM^ \CL. I CTMEMO REHAHC - CmVIMIHIC.

La masa pronedio que corresponde al registro disponi­ble de 1911/1980 es de 900 M C , presentándose una^des^ carga máxima de 1,441 m /s y ima mínima de 0,50 m /s. En el cioadro N° 2 se presenta al año hidrológico 1969 1970 cono año que representa el 75 % de persistencia; donde se puede observar la gran variabilidad de los -caudales del río Chicama; registrándose una descarga-media anual de 15,6 m /s que representa una masa to tal anual de 492,6 MMC. La descarga máxima anual que se presenta es-de 138,00 m /s y la descarga mínima anual es de 0,8 m /s.

GEOLOGÍA Y GEOMORPOLOGIA

GEOLOGÍA

a) Generalidades

El área de estudio se caracteriza por encontrarse-en las inmediaciones del llano de una cuenca sedi­mentaria del terciario antiguo, colindante con de pósitos aluvionales de un cauce del cuaternario -que en conjunto tienen un basamento rocoso ccmpues^ to por las formaciones volcánico sedimentarias — (Grupo: Zana, formación Chimú y volcánicos Casma), y rocas intrusivas del cretáceo, tal ccmo se puede apreciar en el mapa de la figura N° 2. El área tiene relación con el río Chicama, cabe re saltarse la complejidad geológica y geanorfológi-ca que la caracteriza. A continuación se describe-sücintaiEnte la estratigrafía que caracteriza al átsa

b) Unidades Estratigráficas

Las \jnidades estratigráficas que corresponden^al -área fueron analizadas en base a la información de INGEMMET y dos perforaciones (Nov.89 y de Enero 90) así como en la información temada de los pozos a tajo abierto en las áreas vecinas; éstas son:

GRUPO ZANA (JR-z)

Se le observa en la zona de Punta de Lobos. Su ccmposición esta dada por rocas andesíticas de color verde oscuro, gris oscuro y negruzco con iii tercalaciones de capas delgadas de lutitas negras-silicificadas,son de naturaleza impermeable por su coupacidad y conposición, presimióidose que el área puede formar parte del substrato rocoso impermea -ble. Su espesor regional es estimado en más de 400 metros. Yace sobre formaciones no precisadas y svb

CmK)N°2 ■

a m o s DimiCB EEL KEO CHECM^

E5IACICN EE AFCF06 ; SlUím AÑ3 HBKmmaCD 1969/7D ( 751 lE FERSISIEIOA)

- TEfO MÍXn^D H O € D I D m V s . QOM. (ro3/s) M ^ (lyM:). MIMM)

nP/s.

SET. ocr. mj. me. H^. FEB. M!R. ML mí. JN. JUL. SGT.

1.28 4.66

U.15 36.03

138.00 28.76

111.87 ¿i8.17 ^.61 18.06 8.32 4.22

1.06 1.93 2.82

15.% ^.30 16.80 28.26 29.74 27M 11.26 5.75 3.55

2.77 5.17 7.31

42.77 U3.32 40.67 75.69 77.11 73.52 29.21 15.43 9.51

0.94 0.80 1.14 4.22

12.14 10.13 10.B 17.07 16.09 8.06 4.22 2.80

lEsm^mM mm. I5,62iii3/s HSmSkVÍXMímK. 138,00iii?/s ji3mskmmkmM. o,800iii3/s

FIENIE: ESILDIO EE FPCnSIUIW - INFCRyE F M L SLB-MKECID REBffllIZDOCN Y ífiXRAMIM IDEEKEDO VALIEEEVIRU Y (MCMi^CL. I (IimimmmiC - (mJMXHLC.

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Buqiw Marnilo «y.»,.•.".•'■;•. 7

LEYENDA l O ' f l - O C n S I T O S DE FLUVIALES ( irmai) 1 '' I 0 ~ « - DEPÓSITOS DE ARENAS EOLICOS

VÁ-'ífO.X n _ « l - ALUVIALES - ogiomtracijnn epn moMí \m.oAV-m ar.no «moío.

Tmp ARENAS LIMOSAS-mm prtianold dt grama.

FJ."-'. ' I i r r i . H * « VOLCÁNICO M L I P U T - derronm rlolL l¿;i¡¿¿JM»^Ba-(|n,t,r io<&3llcot» dodtlcx» d» voleaní

I I co eolipur.

r-rr'.'r.'rl i m . « h l m FORMACIÓN CHIMU-orcniKoi y TTir.rrJI^ I ' " C W " W - „ „ , , | , n . compacta..

^ GRUPO Z A R A . ondoslta. con Inf.rcq. 'X- locIjnM d. lullloa.

|^^MKT1-dl,f lr-""' '" '9'V0S OBANITICOS.

Lhi.a d. confocfo g.olégleo. Urna d. ccntoeto g«>I¿f^ ftif.rtdo. Lfn.a d. rollo.

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Pro. (toi Le»»

—MALÁSftléó PTQ CHICAMA

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MmiSTCRIO De AOmcULTURA

DmeccioN teNCRAL DC mmsAcioNCí mOflüAlM NAeiOHM. De MUASauaTEmUNCM V TCCMnCAOlON DE RIEaO

( P R 0 N A 8 T E R )

tjESTUDIO HIOROOEOLOSICb SECTOR LA ARENm-MlUAN

MAPA GEOLÓGICO

PUENTE: nWEMMET. •T

E»C.-. l /pO,000

°«8 so

/ - 9 -

yace a la formación Qiiinú (cretáceo) así como a los depósitos recientes, aluviales y eólicos.

FORMACIÓN OilMU (Kti-chlm)

Al igual que el grupo rocoso Zana, se le observa en la zona de Punta de Lobos. Se caiíKjne de areniscas-y cuarcitas ccmpactas con espesor regional de 1,500 m., es de naturaleza impermeable y yace sobre el ^-grupo Zana e infrayace regionalmaite a la formación Chicama, a depósitos del terciario (Limos, arenas,-conglcmerados) y a depósitos eólicos.

FORMACIÓN VOLCÁNICO CALIPUY (Kti-vca)

Esta'presente en los cerros: Yugo y Azul, está cctn puesto por derrames riolíticos, riodacíticos v dací. ticos muy alterados, con intercalaciones de lutitas, conglomerados con un espesor superior a 1,450 m. su prayace a la formación Chiraú y otras formaciones ro cosas antiguas. Pese a su alteración y fracturamien to es de natviraleza impermeable en profundidad. Su-edad se le \íbica entre el cretáceo y el terciario.

DEPÓSITOS DEL TERCIARIO MEDIO AL CUATERNARIO (Itap)

Son depósitos sedimentarios que se enciaentran cubi^ tos por arenas eólicas y depósitos aluviales. Estos aún no han sido estudiados en detalle en el cuadran guio correspondiente, se ha logrado detectar estos-materiales con las perforaciones t ue viene efectúan do PERDORADORA VIRGEN DE LA PUERm para INVERSIONES AGRO INDUSTRIALES S.A. y los estudios de (feofisica-efectxiados por el Dr. JOSÉ E. ARCE HELBERG. En la presente área se caracterizan por estar com -puestas por arenas limosas con presencia de gravas-de color beige a marrón cocoa. El espesor no es co­nocido y su permeabilidad es de nedia a baja. Las -características litológicas se presentan en la colup na estratigráfica del Pozo N° 1 (sondaje N° 13 en -el plano de libicación de Sondajes (teoeléctricos) re presentado en la figura N° 3 y en las colxjmnas lito lógicas de las figuras N° 4 al 7.

DEPÓSITOS ALUVIALES ((}r-al)

Estos materiales en el área son generalmente de co bertura, sin embargo en áreas adyacentes (Zonas de culti-vo generalmente) adi}uieren importancia,_,pues -se observa mayor espesor y COTÍ una conposicxón agio tnerádica con matriz areno linosa y con regular a -buena permeabilidad. C abe indicarse que no existe -investigaciones sobre estas últimas áreas por lo -que se desconoce su espesor. Yacaí sobre los depósi^

Fig.NOS

"PERFORADORA VIRGEN DE LA PUERTA" j DE SEGUNDO ORTIZ L.

PERFIL GEOLÓGICO DEL POZO P1(S.E.V13) PERFORADO PROPIETARIO UBICACIÓN

SETIEMBRE OCTUBRE DE 1989 SRS. INVERSIONES AGRO INDUSTRIALES SA. DOS RAYAS DE LA ARENITA DE PAIJAN

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PERFORACIÓN : SUtoma «mplaado Máquina . Pirforodor . TubirÍQ FILTRO : OitposleMn VantonlUot OBSERVACIONES : NlMl EitoHoa NIval OIndmIee RMdlmlMta

Artno fino y grutw con oigo di limo

Areno eompacto con COKOJO rotnudo

Aparado ti agua o 29LSOy tubo a 2'4 50ni

Artno gnitte eoropocla con anilla btigt.

Arcilla artnoto eonglomtnida da eoacajo mtnudo.

Arcilla artnoao con ooaeaje madlono

Arcillo oranoao con poco coacolo y portf-culoa da grtdo blanca.

Slattmo da Paroualon BUCYROS 60 L. Conttontt Rodrlguai IS" 9 da l/4''aapaaor da 0X>0 m. o 60.00 m.

Sagún parfD eorta pra -fobrieodo eon oxiota Ronuroa S/lflTx e"* largo 30 m. da 28.00 m.o SBXXm.

24.30 OMlroa 37. SO mttrot 9S.00 L/iag ESC.: M > l / U Vs l/SOQ

FECHA: 1 2 - 0 1 - a o

I

COLUMNA LITOLOO'ICA PREVISTA Fig. N«»4

PROYECTO: UBICACIÓN: ESCALA EJECUTOR: FECHA :

I /lOOO

Ing. J.Ccosi

Febrero-90 POZO : N« S E V : A

P (Obm-m)

h (m)

3.0

S.O

35.0

H (mi

II.O

44.0

COLUMNA ESTRATIGRAFia

O * C? 'G' cy O ' O ea

O O <:> o o o o o o o o ^ o o

o «o e3 o o o

O O O O O O

o o £> o o o

£> <p o o o o

o o o o o e»

o c> o o o o

DESCRIPCIÓN

Arenas grovosos. Grovos con oigo de órenos y limos

Grovos órenosos

Limos órenosos

•P = Resistividad en ohmm. h = Espesor de capa en m. H = Profundidad a la base de la capa en m.

COLUMNA LIT0L06ICA PREVISTA Rg.N'>5

PROYECTO: UBICACIÓN: ESCALA EJECUTOR : FECHA :

I / 1 0 0 0

Ing. J . Ccosi M.

FEB. 1990 POZO : N« SEV: K

(Obm-m)

55

4 0

22

60

80

20

4 0

60

ISO

10

h (m)

4.6

45

H (m)

4.6

Z> ^ C? C3 rs D O ^

49.6

COLUMNA

O O O O C D C r O c O

O «O o o a o o

o c j tí> c> «3 o

( c ? ^ ^ ^ ^ '

o ^ o ^ «s» o

> o ^ O ^ ^ ^

DESCRIPCIÓN

Cobertura de órenos grovosos

Árenos grovosos con limos

Limos orclllosos

^ = Resis t iv idad en ohmm. h = Espesor de capa en m. H = Profundidad a la base de la capa en m.

COLUMNA LITOLOGICA PREVISTA Fig.N''6

PROYECTO: UBICACÍON: ESCALA

EJECUTOR :

FECHA :

I /IODO

Ing. J. CcosI

FEB. 1990 POZO : N« S E V : o

p (Oliin-in)

2 0

52:0 Í05.0

4 0

60

28.0

T 14.0

8 0

I 100

2 0

4 0

60

180

h (m)

2 ^

9.0

360

H (m)

2.5

11.5

47.5

COLUMNA

O =3 O C5 í^ l tC» Ci a <^ o o d j o «=>

C3 ^ ^ C3 C í C^ í^ <=> ¿=> £=> C <£?

*=> CP C» ^ 7 O «='

O CD t=? O c ; *í? Cí czj <rs o c i c3

D E S C R I P C I Ó N

Cobertura Itmos órenosos

Limos

Árenos grovosos

Limos órenosos

f = Resistividad en ohmm. h = Espesor de capa en m. H = Profundidad a la base de la capa en m-

COLUMNA LITOLOGICA PREVISTA Fíg. N°7

PROYECTO: UBICACIÓN: ESCALA : l / I O O O EJECUTOR : ' " í - J-Ccosí M. F E C H A : Febrero-90 POZO: H9 SEV; 9

(Ohm-m) (ffl)

2 0

4 0

60

eo

100

2 0

4 0

6 0

180

60

25

50

10

5.5

12.0

27.0

H (m)

5.5

175

COLUMNA

O O c r c s c - e ^ O o O

i & o ^ a <D ^ o *

DESCRIPCIÓN

44.5

o o o O o O «í o & c o

a a a <t £> O e> O

o o ¿ : > o B o e o

Coberluro de órenos Hmosos

Árenos gro vosos

Grovos órenosos

Limos orci liosos

1 f» = Resistividad en ohmm. h = Espesor de capa en m. H= Profundidad a la base de la capa enm.

7 15 -

tos sedimentarios del terciario y sxibyacen a depósi tos eólicos asi cano a suelos agrícolas.

DEPÓSITOS EDLICOS (Q-é) Compuestos por arenas que cubren prácticamente toda la zona estudiada, no tienen ningún grado de cemen­tación, su espesor, de acuerdo a las dos perforacio nes y por las investigaciones de geofísica se ha de terminado que varía desde 1.5 a 10 m. Su edad es reciente.

DEPÓSITOS FLUVIALES (Q-fl)

Ubicados en el cauce de las quebradas. Su composición es del tipo xñeagravas arenosas _ con fragmentos correspondientes a andesitas intrusivas-y sedimentarias, su espesor es variable (no hay ma yores investigaciones de estos depósitos), son de -buena permeabilidad, corresponden al cuaternario re cíente.

GEOMORFOLÜGIA

Fisiográficamente el área se caracteriza por ser plana o colinada, determinada por la acumulación de arenas -eólicas sobre las formaciones sedimentarias del tercia rio. La profundidad que se ha alcanzado en las investigacio nes mediante sondajes eléctricos es de un prcmedio de 50 m. y excepcionalmente de 115 m. y 160 m.; estas — profundidades no permiten determinar la morfología del acuífero, sin embargo se puede señalar que corresponde ría a un relleno sedimentario en ima gran cuenca anti gua, con carácter regional, cuyos horizontes son de fi nos a granulates con limos arcillosos.

LIMITES DEL ACUÍFERO

Cono el área es pequeña el acuífero tiene sus límites-laterales fuera del perímetro o lindero, determinado-ai Oeste y Este por formaciones rocosas, por el Norte-se desconoce la natviraleza geológica pues no existen -investigaciones que muestren la estratigrafía en pro fundidad en esa parte, mientras que por el Sur y Sur -Este limita con un acuífero de carácter aluvial mucho más permeable, aún no conocido en toda su magnitud, se le ha diferenciado con la visita a los pozos a tajo -abierto que existen en el área. En la carta correspon­diente se presenta el límite lateral en forma aproxiina da.

J

- 16 -

El límite en profundidad es desconocido por-la escasa-profundidad investigada.

PROSPECCIÓN GEOFÍSICA

INTRODUCCIÓN

En vn estvidio hidrogeológico la observación geológica-superficial no basta para determinar las propiedades -acuíferas de los materiales que están por debajo de la superficie, por lo que es necesario la aplicaciónds la prospección geofísica con la finalidad de determinar -los diferentes horizontes que conforman el acuífero, -que luego según los resultados, se podrá seleccionar -las áreas, que por sus características hidrogeológicas sean las más favorables para la explotación de aguas -subterráneas mediante la construcción de pozos tubula­res.

ANTECEDENTES

La enpresa Inversiones Agroindustriales S.A. contrató­los servicios profesionales del teofísico JOSÉ E. ARCE HELBERG; para ejecutar vina exploración geofísica en la zona de estudio, que se basó en la ejecución de Sonda7 ' jes Eléctricos Verticales (SEV), con nedición de valo­res de resistividad aparente para campos de energía -crecientes, desde pocos metros hasta los 100-150 ne tros de profundidad, para las 350 has.de la zona del proyecto, llegándose a realizar 25 sctxkjes eléctricos, mediante el método de SCHLIMBER(SR. La xjbicación fiíeron referidas a los puntos topográfi -eos de la poligonal controlada para el proyecto; en cu yo caso los SEV están noribrados con el mismo número. -Qiando se escogieron lugares no coincidentes con pun tos de control topográfico , se asignaron letras ( des de la A hasta la Q ), Lámina N° 1. Según los resultados de este estudio, se dice que la roca basamento tiene resistividades mayores de 55 ohm-m. bajo el paquete sedimentario. Solo fue encontrada -en los SEV IKa 90 m.) y en el SEV I (a 120 m). En to dos los otros sondeos la roca está a más de 150 m. de profundidad y no fue alcanzada por el campo eléctrico. Por otro lado el nivel freático debe estar entre los 8 y los 15 m de profundidad de acuerdo con la topogra­fía. Además indica que los materiales encontrados con los sondeos eléctricos no tienen grandes variaciones, con excepción de las rocas superficiales y la roca (lie I) En todas las estaciones las resistividades son menores hacia abajo, demostrando disminución de permeabilidad-en profundidad.

- 17 -

En el oíadro N° 3 se presenta las prioridades-para la Perforación de Pozos, propuesta por José Arce H.

CCMPLETACION DEL ESTUDIO' DE GEOFÍSICA

De los resultados obtenidos del Estudio anterior se ha visto por conveniente completar la información, para -los fines de explotación de Aguas Subterráneas elabo -rando cortes geoele'ctrieos y Cartas de resistividad -verdadera, isopaca e isobata, correlacicnad^ con la perforación existente.

INTERPEIETACION DE LOS SEVS.

De los resultados cioantitativos del Estudio Geofísico-anterior se ha preparado los cuadros N° 4 y 5 donde -muestra los valores de resitividad verdadera (p) y es_ pesores Ch) de las capas Geoeléctricas. De acuerdo a estos resultados se ha preparado las Car tas Geoeléctricas que se encuentran en la lánina N° T y que se describe a continuación:

CORTE GEOELECIRICO A-A'

El presente Corte consta de seis (06) SEVS. de los m±s nos que podemos diferenciar hasta oíatro (04) horizon­tes con diferencias en su granulcsiEtria siendo el de mayor interés el H2 y estaría conformado de arena a gra villas con poca matriz arcillosa. El H3 corresponde a sedimentos de arenas mediana a finas con presencia de arcilla. El H4 corresponde a sedinentosde baja resistividad na da interesantes para los fines del presente Estudio.

CORTE GEOLECIRICO B-B'

Para este corte se ha esquematizado en tres (03) hori^ zontes con diferencia al anterior que no presenta H3. El horizonte de mayor interés es el H2 que corresponde ría al acuífero aprovechable con resistividades de 25 a 29 ohm.m con espesores que estarían entre 10 a 40 m. EL H4 corresponde a sedimentos finos que sirven de base al H2.

CORTE GEOELECIRICO C-C

El presente Cbrte consta de cinco (05) SEVS simboliza­do por letras mayúsculas las mismas que presentan (03) tres horizontes de investigación, siendo el borizonte-H2 el más importante para conformar el acuífero aprove v ble con una granvQanetría muy variada característico -de los sedimentos aluviónicos de la costa, el espesor-

OMK) PP 3

PRTCRIDADES PARA l A PERFCMCICW DE POZOS

IKLCETTM)

__ X

2 2 2 2 2 2 2 2

3 3 3 3 3 3

El á reacpe

RIJNTF? R

SEV

2 L 0 A G K B

Q C P 15 13 J 12 I

Oto M D 9 E F

aiil~ip?E los

{prrR/oovl (TT

RV'SIfínvIIM) ChiMn

28 32 25 29 35 22 20

28 22 25 29 21 25 20 27

17 25 30 50 19 30

. scrrieos 10, 11 ,

FÍSICA EE HhSlTM

HCFllDIIM) TD.

^ 38 ifí 33 32 45 50

36 ^ 36 X 50 33 50 S

45 30 32 27 50 35

HyNeslanHUtí

u&mjpcmes

t-lOm. + 10m. + 10in. + 10m. + 10 m. + 10in.

150 m, mase

+ 10in. + 10m. + 10m. H-lOm. + 10in. + 10in. + 10Tn. + 10in.

+ 10 m. + 10m. + 10in. + 10in.

ISOm^max. + 10m.

favorable.

[M)EIB3KI(AKRAJ1^SUBMRÍ^EA1989, -EJEOHADO K R J í E E. ME HELEEHG.

OMED N" 4

CUADRO DE RESULTADOS DE LA INTERPRETACIÓN CUANTITATIVA

DE LOS SONDAJES ELÉCTRICOS VERTICALES

EJECUTADO EN : LA ARENITA- PAIJAN

SEV

e

2

9

10

U

12

13

15

A

B

C

D

E

14

8.5 63

9 60

5.5

190 3.8

200 5

870

2.4 620

3.4

44

8 32

3 1000

1.7

350

1.5

3.8

600

9.8

17

45 28

' 40 25

12

30 20

50 20 30

15 30

B

29

55

8 33

9

48

10.5 50

20

19

^3

13

11

50

27

10 36

12 90 20

50 21

50

16

29

33 16

13

150

17 30

32

^4

10

16

55

9

14

14

U

16

22

42 12

"5

20

13

•

H SECTOR DE UBICACIÓN

H = Profundidad hosta lo bese de lo copa f s Resistividad en Ohmt-m h - Espesor de cada copa en m.

MMSHR

CUADRO N° 5

CUADRO DE RESULTADOS DE LA INTERPRETACIÓN CUANTITATIVA

DE LOS SONDAJES ELÉCTRICOS VERTICALES

EJECUTADO EN :

SEV

F

G

H

I

J

K

L

M

N

0

P

Q

• 1 h ,

560

4.3 27

10

100 2.5 155

5.5 165

3 55

4.6

230

1.7

150 3

1050

3.2 4!f

8

70

4 52

2.5

"2

14 11

16

25 15 27

35 25

33 22 45

32

38

25 30

30

16 25

2b

36 105

9

\ ^

30

35 35

32

15 23 11

120 U

lü

9

U

12

19 11

13

28 36

^ 4

9

17

17

200

17

14

»»6 "7 H SECTOR DE

UBICACIÓN

H - Profundidad hasta lo base de la capa f - Resistividad en Ohme-m h - Espesor de cada capa en m.

PRONASTEP

./

- 21 r

es mayor (SEV-Q) con una resitividad niedia, y el espe sor es menor donde la granulcmetría es buena (SEV-N)-no reconendable para los fines del presente estudio.

CORTE GEOELECmiCO D-D'

Consta de tres (03) horizontes claramente diferencia -dos donde el horizonte de mayor importancia vendría a ser el H2 correspondiente al acuífero aprovechable ocn resistividad de 20 a 44 ohm-m. su espesor varia entre 38 a mayor con 50 m. en forma total.

CORTE GEOELECIRIOO E-E'

El Corte E-E' esta conformado de cuatro (04) SEVS sim bolizados por medio de núneros y letras las mismas que se han esquematizado en cuatro horizontes donde el H2 corresponde al acuifero aprovechable con resistivida­des del orden de 29 a 55 ohm-m. adeinás presenta,un pe queño lente ccrapacto localizado. El í^ leprEsenta al horT zonte de menor permeabilidad con matriz arcillosa nada interesante para los fines del presente Estudio.

8.5 RESULTADOS DE lA PROSPECCIÓN GEOFÍSICA

Cerno resultado de la interpretación de los SEVS se ha construido las Cartas Geoeléctricas que se describe a continuación :

CARTA DE RESISTIVIDAD VERDADERA E ISOPACA DEL ACUIFERO APROVECHABLE

Para la presente carta se ha tañado cano valores aque­llas que correspondan a sedimentos permeables corre£ pendientes al segundo o tercer horizonte de cada SEV , con su respectivo espesor. La mayor parte del área de Estudio, las variaciones de granulonetría y permeabilidad están en un rango de 30 a 40 ohm-m. correspondiente a gravas con arena conpac-ta con presencia de arcilla. Los valores nisnores de 30 ohm-m. corresponderían a are ñas finas a medianas con matriz arcillosa totalmente -saturados, sus espesores estarían entre 10 a 40 m., considerando para el área de interés aquellos espesores de 30 a 40 m. (lámnas íf 2 y 3)

CARTA DE ISOBATA AL TECHO DEL ACUIFERO APROVECHABLE

En la lánina N° 4 se presenta la carta de isocurvas -al techo del acuífero aprovechable la misma que presen ta variaciones de proftindidad, estos valores varían de

- 22 -

de 10 a 20 m. de profundidad promedio del nivel freáti co para la zona de Estudio. Para el área de interés estas isooorvas tendrían un -rango de variación de 5 á 25 m. aproximadamente.

EVALUACIÓN DE LftS CARACTERÍSTICAS DEL RESERVCRIO ACUIFERO

DSiVENTARIO DE FUENTES DE AGUA SUBTERRÁNEA

Con el propósito de evaluar la infraestructura de cap­tación de Agua Subterránea existente en la zona de in teres y alrededores, se identificó durante la fase de campo, 11 fuentes de captación de Aguas S\ibterráneas y 26 se identificaron de acuerdo al Archivo Técnico ¿el PRONASTER. El inventario de las fuentes de Aguas Sdbte rráiieas ha permitido observar los niveles de agua ac tuales y el estado de los pozos, con lo cual se ha — elaborado los planos de curvas hidroisohipsas y de pro fundidad con la finalidad de describir el comportanien to de la napa freática. También se temó muestras de agua, para definir sios características físico-químicas. Todos los pozos inventariados están destinados para la actividad agrícola. Cabe destacar que los pozos N° 1 y N° 2, están vibicados dentro del área del proyecto, per forados recientemente por la Cía. Perforadora Virgen -de la Puerta de Trujillo. El pozo 504, en el archivo del PRONASTER tiene la neme V datura de un manantial, sin embargo actualmente es vn pozor de tajo abierto, con equipo;explotado por la Granja Avícola El Palomar. Las principales características técnicas de equipamien to, niveles de agua,caudales, \aso y estado de funcioM miento se presentan en el cuadro N° 6 y su distribucim espacial se aprecia en la lámna N° 5 .

EL RESERVORIO ACUIFERO

Teniendo en consideración los resultados obtenidos^los estudios de Geología, Prospección Geofísica, tanibién -las evaluaciones de campo realizadas en la zona se pue de decir que la configuración del medio acuífero se en cuentra en las inmediaciones del llano de vina c\jenca-sedimentaria del terciario antiguo colindante con def» sitos aluvionales de un cauce del cuaternario; con ba samento rocoso compuesto por las formaciones volcánico sedimentarias del cretáceo. Las formaciones volcánicas sedimentarias están ccmpue^ tas por las formaciones del grupo Zana, Chimú y Volc¿ nico Calipuy, de naturaleza impermeable.

CfiRf)C:TER]STlCftS TECNICfiS, SDIDflS REfLlZftWlS Y E X P L O T Í C I D H D £ LOS TOZOS EN E L fiREfi DE ESTUDIO

! NO. mS. 1 NOSEffi DEL POZO'

! 12-03-Cit 1

1 101 ! fisuricion Vega

! ice 1 Polo Vigí. ) ice ! Colegio : IM í Caleridaria 1 ;C6 1 'teruelE Ferneridez 1 106 1 Víctor tendeí ! 107 ! Rcterto Florez ! 108 1 Víctor neréozi '. 103 ! Severino Plostacei"o ' ! llO ! Liberto Vasquez : 111 1 Eercmao JaraHiHo ' l:£ ! Santiago Vasouez ! 113 1 Su i l l e r» Flores ! 114 ! Carden Julia 1 116 ! Baspar ^idoza i 117 ! Saspar Ifendoza ! l i s ! Juan Igleeias 1 l a ! Horacio ferino ! 1£1 1 Pedro CSiirino ! 1£¿' ! Héctor Rodríguez 1 1£3 1 Javier Rediría ! 1£4 ! Bastón.Tnedle 1 1£5 ! Bastón Tnedle ! 1£B ! Bastón Tnedle ! 1£7 ! Gastón Triedle ! l£e ! Flavio Silva ! l£9 1 Segundo Terrores ! 15D ! HilDerto Florian ! 131 ! figusto Rodríguez ! 13£ ! Ooaingo Díaz ! 174 ! Félix Flores K. ! 183 ! flndres Loayza 1 164 ! Pedro Cabañillas : 185 : DRDEZft ! 504 ! ! Pozo 1 ! ! Pozo £ ! !

h/d = hcras/dia d/s = dias/seisarias is/a = Beses/ano « = FuentesDocuiaentoTopografico

! COTR Da TESRENO

B. s. n. s.

47,04

45.45

46.% 47.85 48.5E 4B.£5 49.48 51. £0 51. ££ 48.18 49.35 47.39 47.85 47.17 43.76 44.10 44.06 49.33 48.33 45.43 44.76 36. £8 36.65 ^ . 8 0 30.66 43.55 43.09 45.78 34.80 £■9.63 51.9£ £9.30 47.73 43.00 40.00 . 64.00 60.00 !

T = Tubu Tfi= Taje TV= Turt DI = DÍB£

P E R F O R A C I Ó N ! 1

RMO : 9 . .

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45 56 65 65 64 69 69 . 67

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= Pecuario = Industrial = Riego = Variable

N. DIiW«C0 ! >uS/cs !

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CE = Corsluctividsd Eléctrica del Agua

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- 24 -

Especificaroente en la zona del proyecto, según las per foraciones que viene efectuando Perforadora Virgen de La Puerta y los estudios de Geofísica se han detectado depósitos del terciario medio al cuaternario, ciibier -tas por arenas eólicas alxiviales. Estas formaciones e£ tan ccrapuestas por arenas limosas con presencia de gra vas, con espesores no conocidos y con permeabilidad de inedia a baja. _ Por la composición y edad se ha diferaicia±> des aooferos, el primero correspondiente al área de estudio, es de poca permeabilidad mientras que al Sur y Sior-Este del área, con aparente permeabilidad. En profundidad el acuifero está limitado por el^ basa mentó impermeable encontrados en los puntos geofísicos 11 e I a 90 m. y 120 m. respectivamente, en los demás puntos de sondeos está a más de 150 m. Superficialmen­te el área está cubierta por depósitos eólicos qiae cubren toda la zona, variando según las perforaciones y las investigaciones geofísicas desde 1.5 a 10 m.

LA NAPA SUBTERRÁNEA

Con la finalidad de analizar el ccoiportamiento hidráu­lico del reservorio. acúífero, en Enero de 1990 se rea lizo mediciones puntuales del nivel freático de los jra zos que se encuentran adyacentes a la zona del proyec­to y de los pozos (2) que se encontraban perforandose-dentro de la zona de interés. Con estos datos se elaboró la carta de hidroisohipsas-(lámina N° 5) en donde se muestran las isocurvas de la ñapa con respecto al nivel tredio de las aguas del mar, observarriose que el sentido del flujo es de NE-SO y discxnrre bajo un gradiente de aproximadamente de 1 7o y de Oeste a Este con un gradiente hidráulico de aproximadamente 0,5 % a 0,9 % De acuerdo a los resxoltados obtenidos a partir de las diferentes fases, permiten definir que la napa del sec tor estudiado es principalmente de tipo libre, alimen tándose continuamente por las infiltraciones que se producen a través del sistema de riego de los sectores Los Olivos, La Arenita y los Am^a , tanibién de la in terconexión hidráulica del río Qiicama. En la zona del proyecto, la profundidad de la napa se gún la lámna N 6 tiene la tendencia de encontrarse-a 24 m. (pozo N° 1> y entre 10 a 8 m. de profundidad-hacia el sector de los sohdajes Q y L. Tañando cono base el Centro de gravedad del área se ob serva que la profundidad de la napa hacia el Este tien de a encontrarse entre 15 m. a 24 m. y hacia el sector Oeste, entre 8 a 15 m. de profundidad.

- 25 -

HIDRODIMAMICA SUBTERRÁNEA ^

En im esttdio de utilización de los reci rsos hidricos -siibterráneos es necesario cuantif icar el contenido y

v: trasmisión de agaa del acuífero siendo necesario defi nir las características hidráulicas del mismo. En la zona no se pudo ejecutar ningún bombeo de prueba, por no existir las condiciones adecuadas para realizar­las, por lo que las características hidráulicas han si do estimadas a partir de estudios elaborados anterior -mente, en áreas inmediatas a la zona de interés. En el cuadro N° 7 y figura 8 se puede apreciar las caracte rísticas hic¿áulicas encontradas en estas áreas. Para el proyecto, de acuerdo a las características de la zona de interés, y a los estixlios anteriores, se ha estimado los siguientes parámetros hidráulicos:

wm^SSNUW (T) antiB 10" T^/seg y 10 m /seg. CmucnvnM) H E M U C A (K) entre 10 in/seg y 10 ni/seg. CrEFICUNIE AL^KUNMINID (S) entre S y 4 % El radio de influencia (R) de un pozo en producción es muy importante para evitar la interferencia entre pozos vecinos, de manera que la incidencia en la producción -de los pozos sea despreciable. Según el cuadro anterior (cuadro N° 7) se han encontré do radios de influencia de 310 m. para 24 horas de^ bOT beo, sin embargo dadas las características del acuífero de la zona estudiada seria conveniente tener vm radio -de influencia alrededor de 500 m. cono míniuKí entre i» zo y pozo. ' Con los resultados del boinbeo de 72 horas del pozo Irl, proporcionado por la empresa Inversiones Agro-Industria les que se muestra a continuación se ha graficado la c\arva de prodiocción del pozo, (figura N° 9 )

NIVEL DINAMICX) Q(l/s) R-F-M 27,00 13,00 1200 32,00 26,00 1500 36,00 43,00 1630 39,50 55,00 1820

NIVEL ESTÁTICO =? 24,30 m. (Fecha Nov. 1989)

Según la curva de producción se reccmienda un caudal de 35 1/s.

HIDROGEOQUIMICA

Para evaluar la calidad del agua subterránea se ha uti lizado los resultados de los análisis físico-químico de

CUADRO N"?

CARACTERÍSTICAS HIDRODINAMICAS-ACUIFERO VALLE CHICAMA

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NOTA_: Radio de influencia 310 m puro 24 horas d« bombeo (ciilculo del consultor)

< / > Rango o valor de mayor frecuencío

FUENTE : " " " — " ^ Estudio de factibilidod - Informe Principal Sub-Proyecto Rehobllltociín Mejoramiento de Riego Valle Viru y Chicama

Volumen 1 Convenio REHATIC - CHAVIMOCHIC

F!a.N?8

L E Y E N D A CARRETERA PANAMERICANA -CARRETERA PRINCIPAL LIMITE DEL ACUIFERO N" DEL POZO VpZO TUBULAR LÍMITE DISTRITAL " VALOR DEL COEFICIENTE DE ALMACENAMIENTO EN %

4.1

0

MIMISTERO DE AGRICULTURA OIRECaON GENERAL DE IRRIOAOONES

PROGRAMA NAOONAL DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Y TECNIFICACION DE RIEGO

ESTUDIO HIDROeeOLOGICO SECTOR LA ARENITA- BMJttI

tOEFICIENTE DE ALMACENAMIENTO V DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA VAUDRES DE

VALLE CHICAMA REF.ArATER/ l9S ESCALA: 1/200,000

T

PRUEBA DE RENDIMIENTO DEL POZO N'l

. LA ARENITA - PAUAN-

(SE.V. 13)

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RPM

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Niver Estático: 2430 mt (Nov de I9B9) Fuente : RarfbrodM'a Virgen de la Puerto

GASTO ( l / s )

- 29 -

7 muestras de'agua tomadas: una maestra en el ifea del proyecto (Pozo N° 1), dos muestras en las inrrediacio -nes del proyecto (Pozos 128 y 130), y cuatro muestras-cercanas al proyecto (Pozo 127, 504, 122 y 123). Los análisis fueron realizados en el laboratorio de la Dirección General de Aguas y Sioelos del Ministerio de-Agricultura. La conductividad eléctrica del pozo N° 1 dentro de la zona de proyecto y los pozos N° 128 y 130 muy cercanos a la zona, tienen valores de 0,93, 1,53 y 2,04 mn hos/cm. a 25° C respectivamente, resultados qvie In dican una alta salinidad, así mismo las muestras de los pozos restantes, su conductividad varia de 1,14 -mmhos /cm. al,35mmhos /cm. (cuadro N° 8) En cvianto a la dureza, son los cationes de calcio y mag nesio que originan la dureza del agua, qioe para la za na del proyecto le corresponde vina dureza baja: 103,68 p.p.m. para el pozo Pl, 88,87 p.p.m. para el j» zo 128 y 21,16 p.p.m. para el pozo 130. Los pozos 127 y 504 observan una dureza media con 171,37 y 116,38 p.p.m. respectivamente, también los i» zos N° 122 y 123 con 357,60 y 569,20 p.p.m. cada uno. Según el Diagrama de Schoeller (figura 10 y 11) se pt^ de conluir que los pozos en la zona del proyecto son del tipo Bicarbonatada Sódica y al Sur. Este del pro yecto es de tipo Sulfatada Calcica y al Sur Oeste S\ü f^liñdd SóciícH* La potabilidad del agua, el pozo Pl (dentro del proyec to) tiene una potabilidad aceptable, los pozos 128 y 130 (muy cercarms al proyecto) tienen una potabilidad-mediocre y mala respectivamente. Los pozos 122 y 123 , i±)icados al Sur Este del proyecto, tienen una potabili dad aceptable y mediocre, y los pozos 127 y 504 ubica­dos al Sur Oeste, tienen una potabilidad aceptable y nediocre respectivamente. (Fig. N° 12 y 13) La clasificación de acuerdo al uso agrícola propuesta-por el laboratorio de Riverside del Departamento de Agricultura de los EE.UU.basado en el peligro de sa linidad y sodio se ha estimado los resultados siguien­tes: (cuadro N° 8) •, j j • Eos siete pozos nuestreados tienen alta salinidad, sien do por tanto de calidad limitada, debiendo tener el -suelo de bviena permeabilidad y los cultivos deben ser tolerantes a la sal. Por su sodicidad el pozo N° 1, su uso norepar anta nin gún peligro, sin eiribargo los pozos 128 y 130, ubicados en las inmediaciones del proyecto (orientación Sur), -son aguas inadecviadas para el riego, necesitando los suelos buen drenaje, fácil lavado y adición de materia orgánica. Por otro lado, las aguas son ligeramente alcalinas. En la figura N° 14 se presenta una referencia de la ca lidad del agua del Valle de Cliicama, que nos indica la tendencia de las aguas que tendría el proyecto, de ser altamente salinas y sódicas.

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Contenido en mg/l

DIAGRAMA LOGARÍTMICO DE POTABILIDAD DE AGUA Fig.N»J3

NORMAS INTERNACIONALES Co

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Contenido en mg/l

LEYENDA CARRTrERA FANAMERrCANA ' « -

CARRETERA PRINCIPAL t =

LIMITE DE ACUIFEfiO " t ; i> \^>(:^^ft^ .

.«4 s. [2SZZ3 t. ^z EZZZI53

MINISTERIO DE AGRICULTURA URECaON GENERAL DE IRRieACIONES

PROORAMA NADONAL DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Y TECNinCACION tK m E 6 0 ^ ^

ESTUDIO HIDR06EOLOeiCO SECTOR LA ARENITA-PAUAN

CALIDAD DEL AGUA PARA USO AGRÍCOLA-VALLE CHICAMA

UEF. AFATIR / B 9 ESCALA: 1/200 ,000

- 36 -

10.0 ANTE PRO^TCTO m. LAS OBRAS DE CAPTACIÓN

DISPONIBILIDAD DEL RECURSO HIERICO SUBTERRÁNEO

La napa del Valle del río Chicama, tiene su origen en las descargas del río Chicama, a través de la infiltra clon constante que se produce por su cianea y de las -infiltraciones continuas del sistema de ri^o. El área del proyecto por v±>icarse al Norte del río^Chi cama, cercano al distrito de Paiján, la alimentación -de la napa se prodioce a partir de la interconexión hi dráulica del río y principalmente de los sectores de riego: Los Olivos, La Arenita y Los Amaya. „ .. _

10.2 LOCALIZACION DE LAS ÁREAS FAVORABLES PARA LA PERFORACIÓN DE POZOS

De acuerdo a los resultados del presente Estudio, el -acuífero donde se \ibica los terrenos de la empresa In versiones Agroindustriales S.A. (Predio de las Dos_ Ra yas, Paiján), reúne condiciones favorables para ubicar zonas y consecuentemente la perforación de pozos, para la explotación de agua subterránea con fines de riego; si se salvan algunos inconvenientes con respecto a su calidad. Los sectores A y B son los que mejores condiciones pre sentanpara la explotación de aguas si±>terráneas.(lámi na N° 7 ).

10.3 DISBJO PRELIMINAR DEL POZO PROYECTADO

El presente estudio ha permitido establecer \m diseño-tipo preliminar tentativo para los pozos proyectados , el cual se presenta en la figura N° 15 Este diseño ha sido elaborado tañando en consideración-las características hidráulicas y las condiciones^ hi drogeológicas del área asignada para la perforación. -El mencionado diseño se deberá reajustar a otro definí tivo con los resultados que se obtengan del estudio de las muestras del terreno a extraerse durante la perfo­ración, así como de las Pruebas de Bombeo a realizarse posteriormente.

10.3.1 DISEÑO HIDRÁULICO

El diseño hidráulico consiste en estimar el abatimien­to y la probable posición del nivel dinámico (N.D) ~ cuando el pozo sea son^tido a explotación a vn. caudal-esperado. Esta información es importante para estimar

DISERO PRELIMINAR DE LOS POZOS PROYECTADOS

Tuberío fíltrente g S x 1/4 o colocorse en lo» estratos permeobles.

Empoque de grovo^

- 38 -

a su vez l a probable profundidad a p a r t i r de l a cual de' berá considerarse la instalación de l a sección f i l t r a n ­te del pozo. Para e l cálculo del abatimiento se ha empleado l a ecua­ción del abatimiento, representado por l a fórmula de l a ecuación (1) , l a cual expresa e l abatimiento que se pro ducirá en e l pozo (Aht) es función principalmente de l as ca rac t e r í s t i cas hidrogeológicas del acuífero (AQ) y de las ca rac t e r í s t i ca s constructivas de l a obra (BQ2)

Aht=AQ + BQ2 (1)

Donde: AQ (m) Ifesoenso del nivel dáL %ja que se pnxboe darantB el ixm

beo. Q (m3/s) ^ el caifal y A (seg/i?) es \xi coefkáentE qjB es fincdói de los táraiBtcos hidráilicos del acuífeco (Transmsividad y coeficientje de aliraGenanLsto), radio -del pcjeo, tiendo db barbeo y de los ISmtes del aañfero.

2.30 log. 4 NT

2.25 Tt TrJTs

BQ2 (m)= Abatimenlx) acb'danál de la napa a i el pozo, ddDÜJ a rprdidas de cacj^qpe se pncducaienel sistema de cqpta-d ó i Q to3/s^ es el caudal y B (se^/n^) es un coe& tífirtE que depende de la oonstnrcim del pozo.

Para e l cálculo del abatimiento debido a l a s ca rác te r í s t i c a s del acuífero (AQ), se ha empleado l a Ecuación Ge neral de Theis Jacob. Luego l a ecuación se transforma -en:

2.30 log. 2.25 Tt * BQ^.. . . (2) 4Nr

Donde:

Q ( CaiTlal físpprarin) :

T (TraHrasividad estintria) : t (Tiaipo de Ba±eo máximo) : r ( Radio del Rizo) : S (Coeficienlp de Almaoena

11 inulto e«i-iiTHHn) I

(rp)2 S

30xlO"^m^/s a 40xlO-3ii^s. 5 X 10-3 n?/seg. 86,400 seg. ( 24 leras) 0.19 m (0 = 15')

0.03

B Se le ha asignab vn. valor -de 2,500 3s^h¿>, que oon:^ pende a \xi poED ocn caracte­rísticas ccnstructívas efe ca lidad aceptable.

Tipo de Aañfero libiE

/

Rasn5>lazando los valores en la ecuación (2), se han ob tenido los valores que se detallan en el cuadro N° ^ La suma del valor del abatimiento total (Ah^) y de la profundidad del nivel estático de la napa (N.E.) co rresponde a la probable profundidad del nivel dinámico (N.D)

N.D. = N.E + Aht.

Para calcular la profundidad total (Pt) del pozo se ha temado en cxienta la siguiente expresión: (cuadro N°10)

Pi- = N.D. + CF +TtF.

Donde:

N.D. = Nivel Dinámico (m) C.F. = Colimina Filtrante (m) TCF = Tuberia Ciega Final (in).Para el presente estu -

dio se ha considerado = 3m.

10.3.2 DISERO FÍSICO

El presente estudio ha permitido establecer iin diseño-tipo preliminar tentativo de la obra de captación, el cual se presenta en la figura N° 15. El mencionado diseño se deberá reajustar con los resJ tados que se vayan obteniendo durante la perforación-de los pozos. De acuerdo a las profundidades totales de los pozos, -(según el cuadro N° 10) varian de 52 a 70. La descripción del mencionado diseño es la siguiente : ( Ver (Cuadros pag. siguiente)

Perforación

De 0.00 a 52 - 70 m. : Perforación con diámetro (estimado) de 21"

La profundidad final y definitiva del pozo, se po drá determinar en el momento de la perforación, a medida que se vayan examinando los materiales que se extraigan del pozo a perforarse.

Entubado

De + 0.50 a 52-70m. : Tuberia de fierro de 15" de diámetro de 1/4" de es^ pesor, con intercalacio -nes de tuberia filtrante.

CUADRO N° 9 ''

DISERO HIERAULICX) ESTIMADO PARA LOS POZOS PROYECTADOS

ZONA

A

B

CAUDAL (1/s)

30

40

AQ (m)

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9

BQ2 (16)

2

4

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9

13

N.D.=N.E.

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37

+ AH^

CUADRO N° 10

PROFUNDIDAD TOTAL DE LOS POZOS PROYECTADOS

ZONA

A

B

N.D. (m)

29

37

C.F. (m)

20

30

TCF (m)

3

3

Pt (m)

52

70

C.F. = Columna Filtrante TCF = Tubería Ciega Final

- 41 -

Superficie Filtrante

La longitud de los filtros definitivos de 15" de-diametro se determinará en función del caudal es perado y de los resultados de los análisis gran\iLo métricos a realizarse dijránté la perforación, es_ tas rejillas se \jbicaran por debajo del abatimien­to total y los estratos más permeables del acuifsJo y deberán ser del tipo Nold. o arco de puente.

Ehipaqrje de Grava

La necesidad de colocar un empaque de grava alrede dor de las rejillas será determinado en base al -análisis granulcmétrico de las muestras extraídas^ del acuífero, durante la perforación, el miano que señalará los criterios técnicos para la ubicación, dimencionamiento, espesor, etc.

La columna filtranteíC.F.) ha sido estimada tonando^en consideración cano referencia un rendimiento especifi co conservador del orden de 1.0 a 1.5 1/s/m. como pro medio,el cual canparado con los caudales esperados re sulta una longitud de columna filtrante de 20 y 30 m.-ccmo promedio. Cab^ señalar que este rendimiento es va riable en función ciel tipo de filtro a emplearse.

11.0 CONCLUSIONES Y REC(MM)ACIONES

- La napa del sector estudiado es principalnente de ti po libre, alinentandose continuanente por las infil­traciones que se prodxicen a través del sistema de -riego de los sectores de Los Olivos, La Arenita y -Los Amaya, también de la interconexión hidráulica del rio Chicama.

- Geonorfologicamente el área está inmersa en una a ^ ca sedimentaria antigua y erosionada (cauce del rio Chicama y s\as afluentes).

- La Geología del área es ccnipleja, el acuífero se -compone de sedimentos terciarios con regular a baja permeabilidad, con cobertijra de depósitos eólicos y limitado lateralnente por formaciones rocosas y depósitos aluviales (acuífero adyacente).

- Por su COTiposición y edad se ha diferenciado 2 acuí-feros: el primero correspondiente al área del proye£ to es de poca permeabilidad mientras que al ^ r y Sur Este del área se tiene vn segundo acviífero con aparente buena permeabilidad.

- La profundidad de la napa tiene la tendencia de en contrarse a 24 m. (pozo N° 1) y entre 10 a 8 m. de -profundidad hacia el sector de los sondajes Q y L.

- A2 -

- La calidad del agua tiende a ser altamente salina y sódica en los pozos muy cercanos al área del proyec­to (128 y 130), por lo que su uso es muy limitado , usándose en niveles con buen drenaje, fácil lavado y adición a materia orgánica, debiéndose seleccionar .-imicamente aquellas especies vegetales muy toleran -tes a las sales.

- En base a los resultados obtenidos se ha localizado-las áreas más favorables para la perforación de po zos, prioritariamente la zona A, recomendándose un -radio de influencia mínimo entre pozo y pozo de 500 m.

- Se reconienda que los pozos a perforarse dentro de las áreas favorables, sean en los puntos de los son dajes verticales efectuados o muy próximos a ellos.

- El caudal óptimo de producción y régimen reccn^ndado para la explotación definitiva del pozo, serán deter minados en base a la prueba de producción que deberá efectuarse \ma vez concluida la perforación y los -trabajos conpl ementar ios. Igualmente en base a los resultados de ésta prueba se determinará y se selec­cionará las características técnicas del equipo de bodüeo. Cabe destacar que de acioerdo a los resulta -dos del bombeo de prueba del Pozo N° 1 se reconienda un caudal óptimo de 35 1/seg.

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CORTE GEOELECTRICO A - A ' PREDIO LAS DOS RAYAS

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52

MINISTEmO DE AGRICULTURA DIRECaON GENERAL DE IRRISACIONES

raOSRAMA NACIONAL DE AGUAS SUBTERRÁNEAS Y TECNIFICACION DE R l E C O

DIRECCIÓN DE ESTUDIOS E INVESTIGACIÓN

ESTUDIO HIOROGEOLOGICO SECTOR LA ARENITA-PAIJAN

UBICACIÓN DE SEV Y CORTES GEOELECTRICOS

raCMA FORERO-90 ESC " * 1/10,000

V» t/iPOO Q i a w o Z E • V FUENTE

EJECUTADO'

int XMONTOfAM

REVISADO

lOf.S. SANTAYANA OiiMUr D E.l

APRO«AOO 1:00 » o M A S T e « / a s <

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UBICACÍON DE ZONAS FAVORABLES PARA LA CAPTACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

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PR06HAMA NACiONAL 0£ ASUAS SUBTERRÁNEAS V TECJJtFiCAClO*! OE RIESO

DIRECCIÓN OE ESTUDIOS E íNVESTIGACfOH

eSTUOK) HlOROGEOLOGiCO SECTOR LA ARENÍT4 ~ PAiJA N

CARTA DE HIDROISOHIPSAS (ENERO 1990)

FECHA FEaRER0-90! SJECUTAOO NSV'SAOO eSCIBJ i ' '10,000 DtBUJO

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OiRECCiON DE ESTUDIOS £ INVESTIGACIÓN

ESTUDIO HIDROGEOLÓGICO SECTOR LA ARENiTA - PAIJA N

CARTA DE RESISTIVIDAD VERDADERA

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