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Biblioteca

Page 2: -- M.. X w

REPlíBLKA DEL PERU MINISTERIO DE AGRICULTURA

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES -INRENA-

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DHtECOON GENERAI, DE ESTUDIOS Y PROYECTOS DE RECURSOS NATURALES

ESTUDIO DE EWESTICiACION n n m o G E O L O G i c A P A R A L A

CNIVEIISIDAD PERUANA UNION

Localidad : Ñaña Distrito : San Juan de Lurigancho Provincia : Lima Departamento : Lima

Lima, Enero 1997

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MINISTERIO DE AGRICULTURA

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES -INRENA -

PERSONAL DIRECTIVOS

Ing. Miguel Ventura Napa

Ing. David Gaspar Velásquez

Ing. Justo Salcedo Baquerizo

Jefe del INRENA

Director General de la Dirección de Estudios y Proyectos de Recursos Naturales

Director de Gestión de Proyectos

PERSONAL PARTICIPANTE

Ing. Carmen R. Chamorro Bellido

Ing. Germán J. Montoya Mendoza

Ing. Roque Vargas Huaman

Sr. Luis Vigil Deza

Srta. Raquel Ruiz Cabrera

Sr. Julio Ao López

Profesional Especialista

Profesional Especialista

Profesional Especialista

Técnico Ingeniería

Secretaria

Procesamiento Electrónico

Page 5: -- M.. X w

ÍNDICE GENERAL

Pág.

INTRODUCCIÓN

1.1 Antecedentes 1

1.2 Obejtivo 1

II. UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO 1

III. TRABAJOS REALIZADOS 1

IV. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN, ANAUSIS Y SÍNTESIS 3 V. ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE FUENTES DE AGUA

SUBTERRÁNEA 3

VI. GEOLOGÍA 3

6.1 Geología Regional 3

6.2 Geología Local 6

Vil. PROSPECCIÓN GEOFÍSICA 7

7.1 Generalidades 7 7.2 Objetivo del Estudio 7 7.3 Método Geofísico Empleado 8 7.4 Equipos Utilizados 9 7.5 Trabajo de Campo 9 7.6 Trabajo de Gabinete 9 7.7 Resultados 13

VIII. HIDRODINÁMICA 19

81 Parámetros Hidráulicos del Acuífero 19

IX. CALIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA 20

91 Características Físico-quimico 20

9.2 Calidad de Uso de Aguas Subterráneas 23

X. EL SISTEMA ACUÍFERO 23

10.1 Geometna y Límites del Reservón© Acuífero 23 10 2 Funcionamiento Hidráulico del Acuífero 24 10 3 Fuente de Recarga 24

Page 6: -- M.. X w

XI. INGENIERÍA DE POZOS 24

11.1 Localización del Pozo Proyectado 24 11.2 Diseño Preliminar del Pozo Proyectado 27 11.3 Equipamiento del Pozo 31

XII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 31

XIII. RECOMENDACIONES GENERALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL POZO 33

ANEXOS:

Anexo I : Relación de Figuras

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RELACIÓN DE CUADROS

Cuadro 01 Características Técnicas de las Fuentes de Las Aguas Subterráneas-Univ. Peruana Unión.

Cuadro 02 Resultados de la Interpretación cuantitativa de los Sondajes Eléctricos Verticales.

Cuadro 03 Resultados de los Análisis de Físico-químico.

Caudro 04 Puntos Recomendados para la perforación de pozos tubulares.

Caudro 05 Diseño preliminar del pozo proyectado.

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RELACIÓN DE FIGURAS

1 Ubicación del áreas de estudio. 2a Ubicación de SEV. 2b Ubicación de Registros Gamma Natural. 3 Carta de Resistividad Verdadera del Horizonte permeable. 4 Carta de Isopacas del Horizonte Permeable. 5 Carta de Isóbatas del sustrato rocoso. 6 Carta de Isoconductividad y Diagrama de Stiff Modificado. 7 Carta de curva de Isoprofundidad (feb. 96). 8 Carta de Hidroisohipsas (feb. 96). 9 Localización de áreas favorables para perforar pozos tubulares 10 Diseño Preliminar Tipo del Pozo Proyectado pp-1

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ESTUDIO DE INVESTIGACIÓN HIDROGEOLOGICA PARA LA UNIVERSIDAD PERUANA UNION

Localidad de Ñaña, Distrito San Juan de Lurigancho, Provincia y Departamento Lima

I. INTRODUCCIÓN

1.1 ANTECEDENTES

En enero de 1996, la Universidad Peruana Unión, solicita al Instituto Nacional de Ftecursos Naturales -INRENA- el apoyo técnico para la elaboración de un estudio hidrogeológico.

El INRENA, a través de la Dirección General de Estudios y Proyectos, inicia el referido estudio en el mes de febrero de 1996, con la finalidad de localizar el área más favorable para la perforación de un pozo tubular y establecer su correspondiente diseño técnico. Para que la mencionada universidad pueda llevar a cabo su proyecto de forestación y plantío de árboles frutales, utilizando el recurso hídrico subterráneo con riego presurizado.

1.2 OBJETIVO

Realizar un estudio hidrogeológico que permita determinar las posibilidades de explotación del reservorio acuífero y definir la ubicación más conveniente de un pozo tubular, así como proponer el diseño preliminar a fin de garantizar el abastecimiento permanente de agua para riego, para el área del proyecto antes mencionado, a ser ejecutado por la Universidad Peruana Unión.

II. UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO

El área de estudio, geográficamente se circunscribe dentro de las coordenadas 8 675 000 m y 8 675 000 m de longitud Este y 250 000 m y 300 000 m de latitud Norte del Sistema de Proyección Transversal Mercator. Políticamente se encuentra ubicado en la localidad deÑaña, distrito de San Juan de Lurigancho, provincia y departamento de Lima.

El acceso a los diferentes puntos de investigación es factible a través de la carretera central y las vías locales. En la Fig. 01 se puede observar la ubicación de la zona de estudio.

III. TRABAJOS REALIZADOS

Para el logro de los objetivos propuestos en el estudio se ha realizado los siguientes trabajos:

• Recopilación de información, análisis y síntesis.

• Visita de reconocimiento general de toda el área de estudio y zonas aledañas • Inventario y control piezométrico de los pozos representativos • Reconocimiento geológico - geomorfológico • Prospección geoeléctrica • Muestreo y análisis tísico - químico de agua subterránea • Localización y diseño de la obra de captación del agua subterránea.

Page 10: -- M.. X w

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MINISTERIO DE AGRICULTURA INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES

INRENA

DIRECCIÓN GENERAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS ESTUDIO HIDROfiEOLOSICO PARA LA UNIVERSIDAD PERUANA UNiOM

Looftlidad cte Nafta dtór San Juan de Lungancho. prov y dplo Lima

UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO

Fuente : I.G N.

50'

Escala: 1 /10 000 :'01

Page 11: -- M.. X w

IV. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN, ANÁLISIS Y SÍNTESIS

Plano a escala 1:100 000, 1:10 000, carta nacional y catastro rural respectivamente. Boletín N2 43 de INGEMMET cuadrángulo geológico de Lima - Lurín - Chancay -Chosica.

V. ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE FUENTES DE AGUA SUBTERRÁNEA

En estafase del estudio, se han identificado las fuentes de agua subterránea ubicadas dentro del área evaluada, para tal efecto se realizó la actualización de los datos y características técnicas de cada fuente, utilizando un plano, a la escala de 10 000, fichas de campo y los equipos e instrumentos de medición respectivos.

Se han inventariado 05 pozos, 01 tubular y 04 tajo abierto, siendo generalmente utilizados para uso doméstico.

Las profundidades de los pozos oscilan entre 9,97 m a 30,13 m, con diámetros variables en los pozos tajos abiertos van de 1,30 a 2,5 m y en el tubular es de 18".

La ubicación y distribución de las fuentes de aguas subterráneas se muestran en la fig. 02 y las medidas tomadas en los pozos inventariados en el cuadro Na 01.

V.l GEOLOGÍA

6.1 GEOLOGÍA REGIONAL

Regionalmente, el área de estudio pertenece a la cuenca baja del río Rímac, donde se depositaron sedimentos gruesos y finos transportados por el río en épocas de avenidas, éstos se encuentran limitados por rocas intrusivas de gran batolito andino (superunidad Santa Rosa) y rocas volcánicas del Cretáceo superior, que se emplazan en los cerros a ambas márgenes del río.

Desde el punto de vista estructural, no se ha podido cartografiar fallas que tengan influencia directa en las características del acurfero.

a) Depósitos Inconsolidados

Estos se localizan principalmente en la zona de influencia del río, constituidos por depósitos aluviales compuestos por gravas, arcillas y conglomerados, distribuidos en forma horizontal y representando diferentes etapas del valle.

b) Rocas Volcánicas

Las rocas volcánicas están representadas por grandes afloramientos del grupo Casma, constituido por andesitas piroclásticas, lavas dacíticas gris verdosas, porfiríticas con piroxenos epidotizados de color verde botella, presentando en la parte central horizontal de calizas margosas, cherts gris marrón y areniscas liticas, mientras que en los niveles altos tienen aglomerados andesíticos y brechas piroclásticas, formando estructuras columnares con topografía agreste.

- 3 -

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Cuadro No 01 INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LAS FUENTES DE AGUAS SUBTERRANEAS-UNIVERSIDAD PERUANA UNION LOCALIDAD DE A A - DISTR SAN JUAN DE LURIGANCHO - PROV Y DEPART DE UMA

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Marca Tipo

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01/07/9

01/07/9

01/07/9

01/07/9

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EXPLOTACIÓN | ESTADO

DEL POZO

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Page 13: -- M.. X w

Locslldad a» Ñafia, tlatr san Juan de Lufigancfio. p<ov y Opto Urna

MAPA GEOLÓGICO

Escala: 1 / 10 000

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Page 14: -- M.. X w

c) Rocas Intrusivas

Limitando los depósitos anteriormente descritos y orientados al noreste, se ha identificado extensos afloramientos de roca intrusiva porfiritica, constituido principalmente por plutones de naturaleza acida, cortados localmente por diques y filones tipo andesitas, y dacitas.

En el área se distribuyen extensamente al norte y sur de Ñaña, limitando con los depósitos aluviales de la parte baja del valle y abarcando las partes altas en ambas márgenes del río; estos cuerpos intrusivos están compuestos por tonal'rtas, dioritas, granodioritas y pequeños afloramientos de gabrodioritas, cuyo emplazamiento ha tenido mucha influencia en la tectónica y estratigrafía de la región.

Estos afloramientos tienen formas irregulares con cimas redondeadas a subredondeadas, se han emplazado durante el Cretáceo Superior formando parte del gran batolito andino y actualmente constituyen la roca basamento del acuífero que existe en el área.

6.2 GEOLOGÍA LOCAL (PLANO N2 01)

Localmente la geología es bastante homogénea, predominando mayormente rocas oscuras y compactas pertenecientes al volcánico Casma que cubren las laderas y las partes altas de la Universidad y gruesos paquetes de depósitos aluviales, arrastrados por el río y depositados en las partes bajas a ambas márgenes del cauce principal.

Durante la visita de reconocimiento se pudo apreciar, que algunas áreas que pertenecen a la Universidad vienen siendo utilizadas para cultivar algunos productos de pan llevar (maíz, planta arrastreras, etc.) utilizando las aguas del canal que pasa por la margen derecha, favoreciendo la recarga del acuífero por el agua de regadío.

a) Depósitos coluviales

En las partes marginales de la Universidad y orientados de NO a SE, se han cartografiado hasta dos conos deyectivos: uno ubicado en el sector norte cuyo eje sobrepasa los 300 m de longitud y otro con menores dimensiones ubicados frente al edificio central. Los coluvies están constituidos por fragmentos angulosos y subangulosos de naturaleza volcánica, con dimensiones que varían desde finos hasta bloques mayores de 0,5 m.

Estos depósitos se han originado por la meteorización y degradación de los afloramientos volcánicos que sobresalen en las partes altas de la Universidad, los mismos que se desplazan por gravedad, favorecidos por la fuerte pendiente de sus laderas, en la parte inferior de estos depósitos se han construido los principales ambientes de la Universidad.

b) Depósitos aluviales

Localmente se distribuyen en la margen derecha del río Rímac, formando gruesos paquetes de materia fluvial que engloban bloques de diferentes dimensiones y variada composición; en el perfil de la carretera que bordea la Universidad se ha identificado horizontes de material fino constituidos por arenas de diferente granulometría, intercalados con gravas, cantos redondeados y bloques que llegan a tener hasta un

- 6-

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metro de diámetro, formando los depósitos inconsolidados, parte de los cuales se viene utilizando con fines agrícolas.

La presencia de estos depósitos y la proximidad del cauce principal del río, indican la existencia de pequeños flujos subterráneos que circulan en forma diagonal al eje principal, favorecidos por la pendiente y las fuertes presiones laterales en épocas de avenida, durante los ensayos geofísicos, se ha confirmado que el nivel freático se encuentra entre los 10 y 15 m de profundidad, altura de las terrazas con respecto al río.

c) Rocas volcánicas

En los afloramientos que limitan los terrenos de la Universidad, se ha identificado rocas volcánicas tipo andesitas piroclásticas compactas y duras, de color gris verdosas, con matriz fina y mostando algunos puntos de alteración de color verde oscuro. En roca fresca se puede notar fracturamiento local en diferentes direcciones, que favorecen la meteorización y la acumulación en favor de la pendiente.

Esta litología ha originado los depósitos coluviales antes mencionados, sobre los cuales se han construido los principales ambientes de la Universidad.

Vil. PROSPECCIÓN GEOELECTRICA

7.1 GENERALIDADES

Debido a que en un estudio Hidrogeológico, generalmente las evidencias geológicas superficiales no bastan para una mejor comprensión de las propiedades acuíferas de los materiales que existen debajo de la superficie, es necesario la realización de una adecuada investigación geofísica orientada a proporcionar información de las zonas más favorables para la captación de aguas subterráneas.

7.2 OBJETIVO DEL ESTUDIO

La investigación geoeléctrica efectuada en el área indicada por los interesados dentro y fuera de la Universidad fueron programadas con el propósito de contribuir de una forma indirecta al mejor conocimiento de estructura geológica del subsuelo y de esta manera cumplir con los principales objetivos de la prospección Geoeléctrica en la zona previamente señalada y fueron:

Evaluar y determinar indirectamente la granulometría y espesor de las diferentes capas del suelo, cuyas características correspondan a acurferos recientes o antiguos. Determinar las variaciones laterales que influyan en la porosidad y permeabilidad de los diferentes horizontes existentes. Evaluar el grado de mineralización del agua subterránea, en función a la salinidad.

Esta información nos permite señalar áreas favorables con condiciones de buena permeabilidad y profundidad correspondiente a acurferos.

- 7-

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7.3 MÉTODO GEOFÍSICO EMPLEADO

Los métodos empleados fueron: Resistividad eléctrica y Rayos Gamma Natural.

a) Método de Resistividad Eléctrica

Se ha empleado el método de Resistividad Eléctrica en su variante sondaje eléctrico vertical (SEV), utilizando la configuración electródica Schlumberger de cuadnpolo simétrico lineal, ampliamente usado en estudios Hidrogeológicos.

* Fundamento del Método

Los principios de la prospección geoeléctrica son aplicados desde mucho tiempo a la hidrogeología para determinar la geometría y las características del acurfero.

El agua contenida en los poros de las rocas de los suelos es el elemento fundamental de las medidas de la resistividad, donde los diferentes horizontes están diferenciados por el contenido del agua y a la mineralización de la misma, especialmente por el contenido de sales.

* Teoría del Sondaje Eléctrico Vertical

El sondaje eléctrico vertical, permite evaluar a partir de la superficie del terreno y en dirección, perpendicular a ella, la distribución de las diferentes capas geoeléctricas, es decir permite determinar los valores de resistividad y espesor correspondiente para cada capa. En el SEV se introduce corriente continua al terreno mediante un par de electrodos de emisión A-B colocados externamente, donde en su recorrido radial desde cada punto de lectura experimentan una caída de tensión acordes con los factores condicionantes como humedad, textura del medio, grado de mineralización, temperatura y otros. Es así como la caída de tensión creada es recepcionada en otro par de electrodos internos M-N, donde las medidas sucesivas parten de un punto cero, en forma ascendente y lineal.

Los datos de resistividad aparente, obtenidos en los SEVs, se representan mediante una curva, graficada en un formato bilogarítmico. A través de estas curvas de campo y por diversos métodos se determinan los valores de las resistividades verdaderas y los espesores de las diferentes capas, para cada punto de investigación.

b) Método del Registro Radiactivo Gamma Natural

Este método mide la radiactividad natural de los horizontes litológicos, en forma especial distingue los horizontes arcillosos y los materiales limpios (gravas, arenas, etc,) a lo largo de las paredes del pozo en estudio.

* Fundamento del Método

Los rayos Gamma son producidos en la formación como producto de la radiactividad producida por el decaimiento de tres elementos, tales como Torio, Uranio y Potasio, que tienden a concentrarse en las arcillas del subsuelo.

La sonda de rayos gamma puede usarse en dos tipos de pozos uno entubados y otros sin entubar; la ubicación de la sonda puede ser centralizada o descentralizada, la velocidad de registro standard en la grabación debe ser mínima para lograr registrar

- 8 -

Page 17: -- M.. X w

al máximo las variaciones rápidas de la emisión de los rayos gamma. Cabe resaltar que este método no determina la presencia de horizontes salobres.

7.4 EQUIPOS UTILIZADOS

El equipo de prospección geoeléctrica estuvo constituido por:

Un equipo Soiltest R-60 DC por dos unidades de lectura de fabricación americana. Como parte del equipo se contó dos (02) carretes (bobinas) con cables de baja resistencia eléctrica aptos para soportar tensiones, asimismo electrodos de fierro (A, B) y de acero inoxidable (M, N), combas y accesorios menores.

El equipo de prospección radiactiva de rayos Gamma Natural estuvo conformado por:

Un grabador de trazo continuo, con dos pistas de grabación para diferentes dispositivos. Un winche de 500 m de profundidad. Una batería de 12 voltios y un electrodo de Gamma Natural

7.5 TRABAJO DE CAMPO

La labor de campo se realizó en el mes de enero de 1996 según los objetivos del presente estudio, se estimó por conveniente realizar los sondajes eléctricos verticales muy próximos entre SEV y SEV los mismos que fueron distribuidos según los requerimientos del estudio, con lo que se consiguió diferenciar los materiales en estado seco y saturados hasta llegar al substrato rocoso de naturaleza volcánica.

Las medidas de A-B se iniciaron con aperturas de 6 m como mínimo a 600 m como máximo, de igual forma las medidas M-N de 2 a 80 m con lo que se consiguió una información adecuada de todo el reservorio acurfero tanto superficial como profundo para el área de interés en estudio.

De la misma forma se han realizado cuatro registros de Gamma Natural uno en un pozo tubular y los otros tres en pozos artesianos, dentro los límites del área en investigación.

Se han efectuado un total de 14 sondajes eléctricos verticales (SEV) y 04 registros de Gamma Natural.

La ubicación espacial de los SEVs se presentan en la Fig. 2a. La ubicación de los registros Gamma Natural se presenta en la Fig.2b.

7.6 TRABAJO DE GABINETE

La información de campo se ha procesado de acuerdo a las técnicas establecidas para la exploración eléctrica en aguas subterráneas. En base a dicha información se han interpretado los SEVs en resistividades y espesores, los mismos que nos permitirá elaborar cortes y cartas geoeléctricas para tener indirectamente la forma del subsuelo, los resultados se presentan en el cuadro N2 02.

- 9 -

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UBICACIÓN DE SEV y

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UBICAC/ON DE LOS REGISTROS GEOFÍSICOS GAMA NATURAL

Fuentu i G N Escala: 1 / 5 000

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Cuadro N 02 Cuadro de Resultados de la Interpretación Cuantitativa

de los Sonda|es Eléctricos Verticales

EJECUTADO EN: LA UNIVERSIDAD PERUANA UNION scv

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

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2

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2

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1.5

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1,5

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1,6

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1.0

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223,7

11,4

284,9

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439,2

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456 5

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H

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60,0

103,9

845

SECTOR DE UBICACIÓN

H=Profundidad hasta la base de la capa /= Fteastiwdad en Ohm-m h=Espesor de cada capa en m

- 12-

Page 21: -- M.. X w

Interpretación Cuantitativa

La interpretación de los sondajes eléctricos, consiste en calcular las resistividades verdaderas (P) y espesores (h) de cada uno de los horizontes que conforman el subsuelo y que están contenidas en las curvas de campo, Las inflexiones de las curvas indican que el subsuelo está conformado por horizontes definidos: si fuera una recta indicaría que no existe variación l'rtológica en el subsuelo, lo cual es contradictorio para materiales aluviónicos y fluvio-aluviales.

La primera fase de la interpretación de estas curvas, permite determinar las resistividades verdaderas que ofrecen la relación sedimentos y calidad de agua, de los diversos horizontes al paso de la corriente eléctrica. Generalmente este trabajo se realiza mediante la superposición de abacos trazados en coordenadas logarítmicas sujetas a ciertas reglas para ello existe publicaciones de abacos de 2,3,4 e incluso 5 capas y esta dada en Ohm-m.

La segunda fase de interpretación, es la obtención de los espesores correspondientes a cada uno de estos horizontes, a partir de estos resultados, se establece la naturaleza litológica de los estratos diferenciados y su posición dentro del subsuelo y se da en metros. Estos resultados han sido reajustados a través de un programa Geofísico Resist. 31, especialmente para prospección Geofísica con una distribución electródica fija. Los datos para este programa han sido tomados de la curva de campo graficada.

Los resultados de la interpretación cuantitativa de los SEV se presentan junto a su gráfico de campo ver Figs. 1 al 14 del anexo.

Tipos de Curvas para el Area de Estudio

Los sondajes eléctricos verticales han sido agrupados en cinco tipos patrones, los cuales corresponden a HA, HKH, KH, QHK, AKH encontrándose ampliamente distribuidas en todos las zonas y básicamente muestran la ocurrencia de cinco a cuatro capas geoeléctricas que corresponden a diferentes horizontes.

RESULTADOS

Sondajes Eléctricos Verticales

De la interpretación cuantitativa de los sondajes eléctricos verticales (SEV), nos ha permitido elaborar cortes y cartas geoeléctricas diferenciándose para cada horizonte estratigráfico su espesor en m y su resistividad en ohm-m los que a continuación se describen:

Cartas Geoeléctricas

Estas cartas geoeléctricas nos permitirán diferenciar especialmente las variaciones de los diferentes parámetros geofísicos los mismos que nos permitirán ubicar las mejores zonas de permeabilidad y potencia para la ubicación de la captación del recurso hídrico.

- 13-

Page 22: -- M.. X w

Carta de Resistividad Verdadera del Horizonte Permeable (Fia. 02)

La presenta carta nos muestra las variaciones de la granulometría y permeabilidad de los diferentes puntos en investigación ubicados dentro del área de interés los mismos que presentan rangos de resistividades entre 40 a 100 ohm-m en forma general, para el área de interés se debe considerar los valores de resistividad de 40 a 80 ohm-m correspondiendo a sedimentos mayormente gruesos a medianos como arenas gruesas a finas con presencia de gravas a gravillas con cantos rodados mayormente limpios totalmente saturados a partir del nivel estático y que conformarían el acuífero aprovechable con agua de buena calidad.

En la fig.03, se puede apreciar las mejores permeabilidades correspondientes al acuífero aprovechable en los SEV N0 02, 05, 13 y como último el SEV N0 08. Los valores de las resistividades más bajas se pueden apreciar en el SEV N012 y 14 con relación a los demás SEV.

Carta de Isopacas del Horizonte Permeable (Fiq. 03)

Esta carta nos indica las variaciones de los espesores del horizonte permeable acuífero y que nos permitirá recomendar pozos de explotación con profundidades que alcancen el máximo espesor aprovechable.

Para la elaboración de la presente carta, se ha considerado los espesores de los horizontes H3 y H4 mayormente Corresponden al acuífero aprovechable a diferentes niveles de profundidad.

Para el área de estudio se deben considerar isocurvas de potencias de 50 a 70 m, teniendo en cuenta siempre el valor de la resistividad aprovechable de acuerdo al nivel freático del lugar, donde estos valores serían los promedios indicativos que los pozos no deberían ir más allá de esta profundidad.

Carta de isobatas al techo del substrato rocoso (Fig. 04)

La presente carta nos muestra la morfología del substrato rocoso, las mayores profundidades varían de 40 a 90 m donde la mayor profundidad se ubica en la parte central entre los SEVs 5 y 8 ubicándose el SEV 3 como en un cauce con una isocurva de 100 m de profundidad aproximadamente.

Cortes Geoléctricos

El corte geoeléctrico nos permite diferenciar los contactos estimados de los espesores y resistividades calculadas el mismo que puede ser correlacionado con los contactos litológicos, calidad de agua, perfiles estratigráficos de los pozos próximos. Se han elaborado tres cortes geoeléctricos con diferentes rumbos considerando en lo posible de tomar todos los SEVS los mismos que se han diferenciando de la siguiente manera:

Horizontes Permeables (H1, H2 y H3)

Corresponde a todo el relleno estratigráfico aprovechable a partir del nivel estático los mismos que se han diferenciado tres horizontes que pueden tener varias capas geoeiectricas pero que presentan una permeabilidad igual, el horizonte H3 correspondería al acuífero aprovechable para las tres secciones y que estarían

- 14-

Page 23: -- M.. X w

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LEYENDA

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Isocurva de res/stívidad (Ohm-m> *0

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MINISTERIO CS i G R i C U l T U R A

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

LJ.UC-CaONGENERAL 0= ? S I . " i o s Y PÜOIECIOS

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CARTA DE RES/ST/V/DAD VERDADERA

DEL HORIZONTE APROVECHABLE

Fuente : I G.N. Escala- 1 / 5 OüQ

Page 24: -- M.. X w

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LEYENDA

ESPESORES DE 30 a 50 m

ESPESORES DE 50 a 70 m f

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MINISTERIO OE AGRICULTURA

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

_ I'IHECXÍONGENERAL DE F S H ' . l l O S Y PROVECTO;

"rSTODWTUIWO^CTOGICO PARA LA UWVfcU&ltiAD P^BüAHyCWIC^— l oca i A id '3fl Ñañfl ^<ix Son Juan dti I uftg-inctio prov y dp!o Lima

CARTA DE ISOPACAS DEL HORIZONTE APROBECHABLE

Fuente . I.G.N. Escala: i ' ;> 000

Page 25: -- M.. X w

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MINISTERIO DE AGRICin .TURí ,

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

üinecaONC,':'Nr-RAL UE ESTLHUOS \ i-.-v^ , \ i o s

E^CDitmiDRüStOCCüICO PAWk LÁ ÜK¡ VEBSirCíTEríDKIDnTNIOK--I O C A iciad <3e Ñaño a ^tt Srtn JiMn do l u-ig,incíw:. pro^ \ dp lo L i t is

CARTA DE /SOBATA AL TECHO DEL SUBSTRATO ROCOSO

Fuente : I.G.N. Escala: 1 / 5 000

Page 26: -- M.. X w

conformados por arenas gruesas a finas con presencia de cantos rodados a gravas con gravillas de buena permeabilidad en el corte C-C se puede apreciar en el SEV 4 y 9 una variación lateral de H3A correspondiente a un cambio de sedimentos generalmente cementados los mismos que cambian el valor de resistividad. Los dos primeros horizontes que suprayacen al acurfero son moderadamente de buena a regular permeabilidad parcialmente saturado. Ver figs. 15 al 17 del anexo.

Horizonte Impermeable (H4)

Corresponde a la ultima capa de estudio y correspondería al substrato rocoso presentando una morfolología bastante irregular y es de naturaleza volcánica.

Registros Nucleares de Gamma Natural

Se han llevado a cabo cuatro registros los mismos que consistieron en obtener resultados de las variaciones de los diferentes niveles de profundidad correspondientes a una Radiación Gamma Natural, a lo largo de las paredes de los pozos, para los diferentes horizontes que registrara la zonda de centelleo.

La ubicación espacial de los registros se muestra en la Fig. 2b, así como los resultados se muestran en las Fig. 18 y 19 del anexo, que indican la profundidad, escala e interpretación, Citología en base a un tiempo de cuentas por segundo, (cps)

A continuación se Describe cada Registro:

Registro Gamma Natural Pozo Tubular campo de sombrío P4

El presente registro fue ejecutado en el pozo tubular sin equipo de 23 m de profundidad el nivel estático se encuentra ubicado a los 9,6 m según gráfico, la escala horizontal es de 50 cuentas por segundo (cps) con un tiempo de conteo de 2 segundos la velocidad es 4 m por minuto, la descripción es como sigue:

de 0,0 a 1,0 m arcillas a limos 5,0 m arenas, cantos rodados guijarros limpios 9,6 m arcillas con arenas finas

14,0 m arenas gruesas a finas con cantos rodados limpios 20,0 m arenas gruesas con limos arenosos

23,0 m cantos arenas gruesas a finas con gravillas

Registro Gamma Natural Pozo sector el establo P3

El presente registro se encuentra ubicado en el sector establo parte alta del área de estudio ,la máxima def lección se ubica a dos metro con 20 cps parte seca y la mínima deflección se da a 21 m de profundidad. 4 cps se ha encontrado una litología bien variada que a continuación se describe:

de 0,0 a 2,0 m limos arenosos 2,2 m arenas con guijarros 3,0 m arcillas arenosas 7,4 m cantos con guijarros y arenas medianas

13,4 m arenas guijarros con arcillas duras 13,4 a 21,0 m cantos con guijarros arenas gruesas a finas con arcillas

0,0 1,0 5,0 9,6

14,0 20,0

a a a a a a

0,0 2,0 2,2 3,0 7,4

a a a a a

- 18-

Page 27: -- M.. X w

Registro Gamma Natural Sector Vivienda Señor Osorio P2

0,0 2,0 5,0 8,6 14,2 15,8 24,6 25,2

a a a a a a a a

El presente registro en el pozo se encuentra ubicado cerca a la vivienda del Sr. Osorio con una profundidad de 24 m su nivel estático se ubica a los 22,76 m se empleó para este registro una velocidad de 4 m por minuto con una escala horizontal de 50 cps / cm la misma que a continuación se describe:

de 0,0 a 2,0 m arcillas con intercalación de arenas finas 5,0 m guijarros con arenas gruesas a medianas 8,6 m limos con guijarros 14,2 m cantos con guijarros con arenas medianas 15,8 m guijarros con limos 24,6 m cantos con guijarros arenas con limos 25,2 m limos con guijarros 28,0 m guijarros con cantos rodados y arenas de capas delgadas de

arcillas

Registro Gamma Natural Sector Area Académica P1

Este registro se encuentra ubicado en la parte más baja del área en estudio donde se han investigado 13 m con un conteo de 2 segundos con una velocidad de 4 m por minuto presentado una máxima deflección a un metro con 30 cps parte seca correspondiente a sedimentos arcillosos y la mínima deflección se da a los 12 m con 2,5 cps parte saturada conformado por gravas con arenas gruesas a medianas su descripción es como sigue:

de 0,0 a 0,8 arcillas arcillas con arenas gruesas a guijarros cantos guijarros arenas con arcillas arcillas cantos arenas guijarros limpios

VIII HIDRODINÁMICA

La fase de hidrodinámica permite determinar los parámetros hidráulicos del acuífero; transmisividad, permeabilidad y con estos cuantificar la capacidad de contener y transmitir el acuífero, así obtener sus características hidráulicas.

8.1 PARÁMETROS HIDRÁULICOS DEL ACUÍFERO

Los parámetros hidráulicos del acuífero, tales como la transmisividad (T), permeabilidad y coeficiente de almacenamiento (S), son obtenidos a partir de las pruebas de bombeo a caudal constante (pruebas de acuífero).

Para la determinación de los parámetros hidráulicos del acuífero de la zona de estudio, se ha revisado información existente de áreas cercanas semejantes a la zona de investigación, determinando:

T= 1,5 x1o"3 a 5x10-2m/s

En cuanto al coeficiente de almacenamiento (S), su valor ha sido estimado un 0,05 como un valor comúnmente representativo en el área de estudio. Los radios de influencia estimados varían en 300 m y 500 m.

0,0 0,8 1,5 9,6

10,4

a a a a a

0,8 1,5 9,6

10,4 13,0

- 19-

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IX. CALIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA

Uno de los aspectos más importantes, a ser evaluados dentro de un estudio de aguas subterráneas, es la calidad del recurso hídrico, a fin de determinar su aptitud para el uso requerido. Para ello es necesario realizar un muestreo de agua de la fuentes naturales y artificiales para su posterior análisis en los laboratorios oficiales, a fin de definir las características físicos-químicos del agua subterránea del área en estudio.

Dentro del área de estudio, se han recolectado 06 muestras de agua correspondientes a tres pozos, dos acequias y una muestra del río Rímac.

Las características físico-químicas de las aguas en base a los análisis efectuados en el Laboratorio de la Universidad Agraria - La Molina - UNALM se presentan en el cuadro N2 03.

9.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICO

a) Conductividad Eléctrica (CE.)

La conductividad eléctrica del agua expresa el contenido global de las sales disueltas en el agua.

Las variaciones de la CE. están ligadas a la temperatura. Par los efectos de interpretación, este parámetro ha sido referido a +25e C De acuerdo a los resultados del cuadro Ns 3, donde van de 0.52 a 1.16 uS/cm, lo cual; corresponde a una agua de baja salinidad. Ver fig 06.

b) pH

El pH es el logaritmo inverso de la concentración de hidrogeniones. Presenta un rango homogéneo, variando entre 7,30 a 7,70, lo cual indica aguas básicas .

Estos valores se encuentran dentro del intervalo aceptable de las aguas subterráneas (6.5-8.5).

c) Dureza

La dureza del agua es una característica dada por la presencia de los iones Ca ++ y Mg ++, que hace que no se disuelva el jabón. En general de acuerdo a los resultados obtenidos, a partir de los análisis de las muestras de agua, la dureza presenta rangos de variación comprendido entre los siguientes valores: 176 a 441.5 ppm. indicando aguas aceptables.

d) Composición Iónica

Los resultados de los análisis químicos del agua subterránea de los pozos analizados (Cuadro N2 03), indica que los iones predominantes son el S04

= entre los aniones; el Ca++ entre los cationes, tratándose de aguas sulfatadas calcicas en general. Se pueden apreciar los diagramas de análisis de agua, tipo schoeller en la Fig. 20 del anexo .

- 2 0 -

Page 29: -- M.. X w

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MINISTERIO DE AGRICULTURA

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

DIRECCIÓN GENERAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS "ESTUDIO MIDmXIfcüLOCICO PARA LA UNIVgMiSIDAB PfcWJANA UNION

Localidad d« ÑttHi, am. San Juan da Lurtgancho, prov. y dpto lima

CARTA DE ISOCONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA Y DIAGRAMA DE STIFF MO.

Fuente : I.G.N. Escala: 1 / 5 000

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Cuadro No. 03

RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS FÍSICO - QUÍMICO

ESTUDIO DE INVESTIGACIÓN HIDROGEOLOGICA PARA LAUNIVERSIDAD PERUANA DE KÍAKÍA

Localidad de ÍTaFía, Dislrlfo de San Juan de Lurigancho, Provincia y Departamenfo de Lima

N

01

02

05

NOMBRE DEL POZO

Univ. Peruana Uní¿n Sector Vivienda

Sr. Orozco Uriv. Peruana Uríin Sector el Establo P3

Sr. Merlyn Abmlas B.

AcequTa Laguna

Acequia San Francisco de Asfe.

Rfo Rimac

FECHA

DE MUESTREO

02/02/96

02/02/96

02/02/96

02/02/96

02/02/96

02/02/95

CE

a + 25

1.06

1.16

0.75

0.57

O.i?

0.52

DUREZA

TOTAL

ppm

COSCa

385.50

441.50

309.50

213.50

176

212

pH

7.70

7.60

7.50

7.30

7.40

7.50

CATIONES (m»q/l)

Ca+

6, 32

7, 05

5, 16

3, 54

2 , 9

3, 51

Mg+

1, 39

1, 78

1,03

0 , 7 3

0 , 6 2

0, 73

Na+

1 ,84

2, 48

1, 12

1 ,33

1 ,07

0, 94

K+

0, 12

0, 16

0, 06

0, 13

0 , 0 7

0, 05

Suma

9, 67

11 , 4

7, 37

5 , 7 3

4 , 6 6

5, 23

ANIONES ( m e q / l )

Cl-

0, 54

0, 59

0, 38

0 , 9 6

0, 4

0, 5

S04

5, 21

5, 42

3 , 4 5

2, 71

2, 31

2, 5

HCO

3, 45

5, 04

3, 44

2 , 0 6

2 , 0 7

2, 05

N03-

0, 4

0, 4

0

0

0

0

C 0 3

0, 5

0, 3

0 , 2

0, 2

0 , 2

0, 2

Suma

10, 1

11 , 7

7 , 4 7

5, 93

4 , 9 8

5, 36

RAS

0 , 9 3

1, 18

0, 63

0 , 9 1

0 , 8

0, 64

CLASIFICACIÓN HIDROGEOQUIMICA

Sulfatada Caldca

Sulfatada Caldca

Sulfatada Caldca

Sulfatada Caldea

Sulfatada Calcica

Sulfatada Caldca

CLASIFICACIÓN

PARA RIEGO

C3-S1

C3-S1

C3-S1

C2-S1

C2-S1

C2-S1

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e) Boro

El Boro es necesario en pequeñas cantidades para el crecimiento normal de todas las plantas, pero en grandes dosis llega a ser tóxico. El contenido del Boro es de 0.30 ppm, encontrándose dentro de los límites permisibles.

9.2 CALIDAD DE USO DEL AGUA SUBTERRÁNEA

a) Aptitud para el Riego

El agua subterránea en el área de estudio es clasificado como C3S1 y C2S1, siendo apta para este fin Fig. 21 del anexo.

b) Potabilidad

Para determinar la potabilidad del agua subterránea, se ha tomado en consideración los límites establecidos por SEDAPAL, basados en normas Internacionales de Potabilidad, dadas por el Organismo Mundial de Salud - Ginebra 1972, para ella se utiliza el diagrama logarítmico de potabilidad (Ver Fig. 23 del anexo), en el cual se encuentra representados los límites por las Normas Internacionales de Potabilidad. De acuerdo a esta clasificación el agua subterránea de la zona estudiada es de calidad aceptable.

c) Uso Industrial

En cuanto a la calidad del agua para uso industrial, esta depende del tipo de industria que se instale dentro del área de estudio, cada industria presenta valores límites para los diferentes parámetros químicos del agua. Las normas más utilizadas son las dadas por la oficina de control de calidad del agua de Estados Unidos de América (USA).

X. EL SISTEMA ACUIFERO

Como resultado de los estudios pluridisciplinarios, Geología, Prospección Geoléctrica e Hidrogeología se ha definido la geometría del acuífero y la composición litológica de los materiales que lo conforman.

La hidrodinámica ha permitido estimar un orden de magnitud de los parámetros hidrodinámicos (transmisividad, permeabilidad y coeficiente de almacenamiento) así como los caudales explotables y niveles dinámicos.

10.1 GEOMETRÍA Y LITOLOGIA DEL RESERVORIO ACUIFERO

El acuífero en el área de estudio es de naturaleza libre y presenta un espesor que varía de 60 m a 100 m de profundidad, como promedio; litologicamente está constituido por mantos de arena de origen fluvial con diferente granulometría y altamente permeables, intercalados con horizonte de un antiguo material aluvial con presencia de gravas redondeadas a subredondeadas y algunos bloques grandes de naturaleza intrusiva. Todos estos materiales constituyen el aporte principal del río Rímac, acumulados en diferentes episodios.

Teniendo como límites mas saltantes: al norte y oeste los afloramientos del cerro La Parra y hacia el este y sur con el cauce principal del río Rímac.

- 23-

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10.2 FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO DELACUIFERO

La napa contenida en el acuífero estudiado, es de naturaleza libre y se ubica a profundidades que varía entre los 9.08 m a 28.17 m, tal como se puede apreciar en la carta de isoprofundidad de la fig 07.

En base a las cotas del terreno y los controles de tos niveles de agua realizado en pozos representativos, se ha elaborado la carta de hidroisohipsas que se muestra en la fig.08, en la que se puede observar que el sentido principal de escurrimiento del flujo subterráneo se produce de nor-este a sur-este; en las inmediaciones del río Rímac.

La gradiente hidráulica promedio en el área de estudio es 1%.

10.3 FUENTE DE RECARGA

La principal fuente de recarga lo constituyen las aguas que se infiltran a partir del cauce principal del río Rímac y viajan a través de los estratos inconsolidados para llegar a niveles profundos del área de estudio. Esta recargase incrementa cíclicamente en forma permanente, durante los períodos de mayor precipitación en la sierra central y descienden relativamente durante los períodos de estiaje.

Otra fuente de alimentación no menos importante, lo constituye el canal superficial que ingresa por la parte noreste de la universidad cuyas aguas se utilizan para irrigar tos cultivos de esta zona, aumentando las reservas del acuifero local.

XI. INGENIERÍA DE POZOS

11.1 LOCALIZACION DEL POZO PROYECTADO

La localización del pozo proyectado, ha sido determinada en Hinción a los resultados de la evaluación del área de estudio, principalmente de los perfiles geoléctricos elaborados a partir de los SEVs y las características hidrogeológicas del acuífero (la napa subterránea: Espesor y calidad del horizonte permeable, profundidad del nivel freático y del sustrato impermeable y parámetros hidrodinámicos del acuífero).

Determinándose dos puntos, que presentan condiciones favorables para la perforación de un pozo, los mismos que se muestran en el cuadro N9 04 y fig.09.

Se estima que a través del pozo proyectado, será posible captar del acuífero un caudal entre 25-30 Vs.

Cuadro N 04 PUNTOS RECOMENDADOS PARA LA PERFORACIÓN DE POZOS

Código

PP-1

PP-2

SEV

13

08

Prioridad

Primera

Resitlvidad Verdadera Promedio

89,3

Segunda 8 74,9

Espesor del Acuffero(m)

80,9

56,3

Pro!, ai terreno del acuíferoAprov.

60 a 80

60

- 24-

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LEYENDA

Pozo T«|o atitaclo «n oqt «po

Pozo Tajo «burlo con equipo

Pozo Tubular con equipo

Curva de l»oproturv4dad

O

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INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

PRECOON QENEBAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS E5TIIPI0 HIDHOaeOLOaiCO PARA LA WIVEH5IDAD PERUANA UNinN

Localidad d« ÑaAa, datr San Juan de Lurigancho, prov y dpto Urna

CARTA DE ISOPROFUNDIDAD

Febrero -1996

Fuunte: I.G.N. Escala: 1 / 5 000

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Page 34: -- M.. X w

300

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/ . HM: MINISTERIO DE AGRICULTURA

INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES INRENA

DIRECCIÓN GENERAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS y; i mío HmHüafcüioaico PAMA LA UNIVEBSIPAO PERUANA mm—

Localidad da Ñata. des*. San Juan da Lurtgancíro. prov ydplo Um«

CARTA DE HIDROISOHIPSAS Febrero -1996

Fuente: I.Q.N,

3 oo

Eacala: 1 / 5 OOO

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DISEÑO PRELIMINAR DEL POZO PROYECTADO

Diseño Hidráulico

El diseño hidráulico del pozo, se hará en función de un caudal estimado de producción (Q) y el abatimiento que producirá, cuando sea sometido a explotación. Los factores de diseño dependen de las características del medio poroso y de la realización técnica de la obra, por lo cual se está considerando que las pérdidas de carga, debido al sistema de captación, sean compatibles con una buena ingeniería de pozos.

El diseño hidráulico del pozo consiste en estimar la probable posición del nivel dinámico (ND), cuando éste sea sometido a un caudal de 25 - 30 l/s y a un régimen hasta de 24 horas/día.

Ecuaciones

ND hT f

per

Donde :

ND(m) NE(m) hT(m) f(m)

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= = =

NE+ hT (1) f + per 0.183 Q log. 2.25 Tt

T r p 2 S BQ2

Nivel Dinámico Nivel Estático Abatimiento total Abatimiento que s

per (m)

Q(m3/s) T(m2/s) t(S) rp(m) S B(s2/m5)

Parámetros

función de las características hidrogeológicas del acuífero. Abatimiento adicional por efecto de pérdidas de carga que se producen indefectiblemente en el sistema de captación. Caudal esperado Transmisividad del acuífero Tiempo de bombeo Radio efectivo del pozo Coeficiente de almacenamiento, en decimales Coeficiente de pérdida de carga

NE T S Q t rp B

12m 2x10-3 m2/s 0.05 25-30 l/s 86400 s (24 horas/día) 0,381 m (para 15") 2,000 s2/m5 (estimado aceptable calidad)

para un pozo de

- 27-

Page 36: -- M.. X w

3 uO F/q.9

L.

MINISTERIO DE AGRICULTURA INSTITUTO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES

INRENA DIRECCIÓN QENEBAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS

ka iUÜIO nipnoafcomaico PARA LA umvgRsiaAD PERUANA UNION Localidaa da Ñifta Oatr s«n Juan de Lurlgancho prov ydpto Um*

LOCALIZACION DE ZONA . FAVORABLE PARA PERFORAR POZOS TUBULARES

Fuente . I.G N Escala: 1 / 5 000

Page 37: -- M.. X w

Efectuando cálculos se ha determinado que el abatimiento total que se produciría en el pozo sería de hT = 9,2 m, que sumados al nivel estático y su posible variación se estima que el nivel dinámico (ND) llegaría a 21,2 m, a partir de la superficie del suelo.

El conocimiento de la probable posición del nivel dinámico permite conocer que la sección filtrante del pozo debe localizarse por debajo de dicho nivel.

Diseño Físico

El diseño físico ha consistido en definir las siguientes características:

Diámetro y longitud de la sección de admisión. Diámetro y longitud del entubado ciego. Diámetro y profundidad de perforación.

Sección de Admisión.- La sección de admisión está representada por la columna de filtros que se localiza por debajo de la probable posición del nivel dinámico, tal como se puede apreciar en el cuadro N2 05 y fig. 10. El filtro que se recomienda a utilizar es el tipo puente cuyo diámetro es de 15" y 1/4" de espesor, con área abierta de 18% y una luz (slot) de 1,5 m.

La longitud del filtro que se decida utilizar deberá ser determinada en función de su tipo y características técnicas.

La posición de los filtros en el pozo dependerá de los resultados del estudio litológico de las muestras del terreno que se extrae estratos acurferos más productivos.

De acuerdo a los abacos se determinó una longitud del filtro de 31,2 m.

Entubado Ciego.- En el cuadro H- 05 y fig. 10, se pueden observar que existen tramos de entubado ciego que se localizan de la siguiente manera:

TCE = Tubería ciega Externa. Tubería que sobresale de la superficie del suelo. TCS = Tubería ciega Superior.- Entubado que se extiende desde la superficie

del suelo hasta empalmar con la columna de filtros. TCM = Tubería ciega Intermedia.- Localizada en posición intermedia entre dos

columnas de tubería filtro. TCL = Tubería ciego Inferior.- Entubado ciego localizado al fondo del pozo y

funciona como trampa de arena.

Perforación

La perforación deberá ser de 60 m tal como se muestra en el cuadro N2 05 y fig 10. Puede ser perforada por el método de la percusión o rotación inversa. En caso de utilizar el sistema de percusión se deberá emplear tubería herramienta de diámetro 21" en toda su longitud, está deberá ser retirada totalmente una vez colocado, el entubado definitivo y el empaque de grava. En caso de utilizar el sistema de rotación, el diámetro de perforación deberá ser de 21", en toda su longitud.

- 2 9 -

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PISENO PRELIMINAR TIPO DEL POZO

PROYECTADO PP-1

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Fig. 10

Tipo Puérite

Area Abiarfo ^-1.8 %

= 15 m m

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<¿ 15" x 1/4"

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NOTA : EL DISEÑO DEFINITIVO DEBEffA SER AJUSTADO n r ACUERDO A LOS RESULTADOS OOTENIDOS DE LA PERFORACIÓN

Page 39: -- M.. X w

Cuadro N 05 DISEÑO FÍSICO DEL POZO PROYECTADO

I N" de Pozos

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Perforación

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Prof m

59,6

Entubado Ciego l ? x 1/4 " 1 Filtros

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30.8-33.2 ! 4Z 8-45.2

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57.2-59.6

CF De„a..m

21.1-30.8 33.2-42.8 45.2-57.2

Engravado 1

De..a..m 1

0-59.6 I

0 Diámetro TCM TuberiaCiega Intermedia TCE Tubería Qega Externa TCI Tubeña Ciega Infería TCS Tubería Qega Supencr CF Cdumnade FHtro

d) Pre filtro de Grava

El espacio anular que queda entre la perforación (Diámetro 20" ó 21") y el entubado filtros (diámetro 15" ó 18'') deberá ser rellenado con grava seleccionada, limpia y redondeado, cuyas dimensiones serán definidas en base al análisis granulom étrica de las muestras de material acurfero y de las especificaciones técnicas de los filtros a utilizarse.

11.3 EQUIPAMIENTO DEL POZO

Las características y dimensionamiento del equipo de bombeo que se requiere serán determinadas en base a la "Prueba de Rendimiento del Pozo" a perforarse. Esta prueba deberá ser minuciosamente ejecutada e interpretada, ya que es en base a sus resultados se determinará el caudal óptimo de explotación.

Para abastecer la demanda de agua de la población, se ha previsto la perforación de un pozo tubular.

XII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

• Geológicamente en el área predomina rocas volcánicas pertenecientes al grupo Casma, cubiertas en las partes bajas por depósitos coluviales y gruesos paquetes de inconsolidados de origen fluvio-aluvial.

• Localmente el área de estudio se ubica en la margen derecha del rio Rímac y forma parte de la terrazas modernas de poca altura que separan el valle de los principales afloramientos volcánicos, constituido por arenas de grano fino a medio con buena permeabilidad e intercalados con horizontes antiguos de material aluvial arrastrados por el rio.

• Desde el punto de vista hidrogeológico existe un acuífero con buenas características de permeabilidad y espesores de 60 a 100 m, donde los niveles de recarga con aguas de buena calidad son permanentes durante los períodos de avenidas; siendo el cauce principal del Rímac la principal fuente de recarga.

-31 -

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Se han inventariado 05 pozos, 01 tubular y 04 tajo abierto, siendo generalmente utilizados para uso doméstico. Las profundidades de los pozos oscilan entre 9,97 m a 30,13 m con diámetros variable en los pozos tajos abiertos que van de 1,30 a 2,5 m y el tubular de 18". De acuerdo al estudio de prospección geoeléctrica en el área de estudio se ha determinado que el subsuelo investigado, existe una formación acurfera, identificada mediante resistividad eléctrica de 847,7 a 40,0 ohm-m de buena permeabilidad. Para investigar los depósitos del acurfero, se ha utilizado el método de resistividad eléctrica en su modalidad de sondajes eléctricos verticales utilizando la configuración tri y tetraeléctrodica por la dificultad del terreno; y rayos Gamma Natural. Se han diferenciado tres horizontes geoeléctricos (H,, H2 y H3 ) permeables generalizadas sin considerar el impermeable. De los tres horizontes diferenciados, el que presenta mejores condiciones hidrogeológicas es el tercer horizonte H3 y vendría a conformar el acuífero aprovechable. Se han ejecutado cuatro registros geofísicos de Gamma Natural. La dureza del agua varia entre los siguientes valores: 176 a 441,5 ppm. indicando aguas aceptables. Las aguas hidrogeoquímicamente se clasifican en aguas sulfatadas calcicas en general, siendo los iones predominantes el S04

= entre los aniones y el Ca++ entre los cationes. El pH presenta un rango homogéneo, variando entre 7,30 a 7,70, lo cual indica aguas que son aguas. El contenido del Boro presente en las aguas subterráneas muestreadas es de 0,30 ppm, encontrándose dentro de los límites permisibles. Las aguas subterráneas se clasifican como C3S1 y C2S1, siendo apta para este uso de riego. La conductividad eléctrica de las aguas varía de 0.52 a 1.16 uS/cm, lo cual; corresponde a una agua de baja salinidad. De acuerdo a las Normas Internacionales de Potabilidad se puede clasificar el agua subterránea de la zona estudiada como de calidad aceptable, para el consumo doméstico. El acurfero del área de estudio puede clasificarse como libre El SEV Ne 13, debido a su alto grado de permeabilidad se pueden considerarse como el que mejor posibilidad presenta en cuanto a permeabilidad y espesor como punto para llevar a cabo una perforación Como segunda alternativa se ubican el SEV 08 con una profundidad y una permeabilidad adecuada para llevar acabo una obra de captación con agua de buena calidad. El diseño propuesto es preliminar, debiendo ser ajustado en función a los resultados que se obtengan del análisis de las muestras del material acuífero, a extraerse durante la perforación y de la diágrafo eléctrica recomendada. Se recomienda realizar los registros geofísicos con la finalidad de poder definir la posición final de los filtros en el diseño definitivo. En cumplimiento al D.L 653 "Ley de Promosión de las Inversiones en el Sector Agrario y al Decreto Supremo Ne 048-91-AG-OGA-OAD_UT, reglamento de la mencionada ley, deberá solicitarse la autorización de perforación al MINISTERIO DE AGRICULTURA, adjuntando el presente estudio hidrogeológico, que sustente dicha solicitud.

- 3 2 -

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XIII. RECOMENDACIONES GENERALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL POZO

Basado en la experiencia sobre ingeniería de pozos a continuación se dan las recomendaciones generales para la construcción del pozo, las cuales deben ser tomadas en consideración en la elaboración de la Memoria Descriptiva y las Especificaciones Técnicas que normarán la correcta ejecución de la obra:

• El sistema de perforación a emplear puede ser de rotación. • Las muestras de material acurfero a extraerse durante la perforación deberán ser

analizadas con el objeto de establecer su correspondiente perfil litológico y ajusfar el diseño técnico del pozo a otro definitivo. * Las muestras deberán ser extraída cada tres metros. * Para ajusfar la descripción del acurfero y localizar, con mayor precisión los

filtros se recomienda hacer un perfilaje eléctrico (Diagrama del pozo). • La verticalidad y alineamiento del pozo deberá ser verificada a través de las pruebas

respectivas. • Es importante que se realice un buen desarrollo del pozo utilizado el método que sea

aprobado por la supervisión de la obra. • El equipo de bombeo que se utilice para la prueba del pozo deberá tener un rango

de caudales mayor a 70 l/s. Para la realización de la prueba se acondicionará un tubo de plástico de 1" de diámetro, a través del cual se pueda introducir la sonda eléctrica, para la medición de niveles de agua.

• El ensayo de bombeo deberá contar como mínimo con cuatro (04) regímenes de bombeo diferentes, el cambio de régimen se efectuará, sólo cuando se obtenga la estabización del nivel de agua en el pozo probado.

• El entubado definitivo del pozo deberá sobresalir 0,40 m sobre el nivel del terreno y deberá sellarse, mientras no se instale el equipo de bombeo definitivo.

• Finalizado la perforación del pozo, este debe ser limpiado y desinfectado con una solución de cloro.

- 33-

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ANEXO

Page 43: -- M.. X w

RELACIÓN DE FIGURAS

Fig. 1 al 14 Curvas de Campo geoléctricas

Fig. 15 al 17 Horizontes Permeables HI, H2 y H3.

Fig. 18 al 24 Registros Gamma natural

Fig. 20 Diagrama de Schoeller

Fig. 21 Diagrama de Riverside

Fig. 22 Diagrama de Potabilidad

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L E Y E N D A

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H2= CANTOS - ARENAS CON LIMOS

H3= ACUIFERO, GRAVAS,CANTOS CON ARENAS

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- 500

- 450

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CORTE GEOELECTRICO B-B* UNIVERSIDAD PERUANA UNION ÑAÑA — LIMA

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SEV. y su número Valor de resistividad Ohm-m H1 = Limos arenas H2 = Cantos - arenas con limos H3 s Acuifero, gravas, cantos con arenas H 4 *

- 500

4 5 0

ESCALA: HS 1/2000 V= 1/1000

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Page 60: -- M.. X w

CORTE GEOELECTRICO C-C UNIVERSIDAD PERUANA UNION ÑAÑA - LIMA

c.m.sfl.m.

C •!I¡I]_ •IgETI

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805,6

H4

- 500

SEV. y su numero • Valor de resistividad Ohm-m |2S,4| H1 = Limos arenas Hg = Cantos-arenas con limos H3 = Acuifero, gravas, cantos con arenas 84 =

450

ESCALA: H = 1/4000 V = Í/IOOO

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Fig. 18

REGISTRO GEOFÍSICO GAMA NATURAL POZO TUBULAR P,, y P4

UNIVERSIDAD PERUANA UNION

0 0

Olb. L.VD.

Page 62: -- M.. X w

REGISTRO GEOFÍSICO GAMA NATURAL POZO TUBULAR P2 y P3 UNIVERSIDAD PERUANA UNION

Fig. 19

VIVIENDA: Sr. OSORIO - Pg

10 20 30 4d 50 ESTABLO: P3

IÓ 20

Dlb, I V O

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Fig. 20

DIAGRAMA DE ANÁLISIS DE AGUA Tipo Schoeller

Page 64: -- M.. X w

Fig. 21

CLASIFICACIÓN DEL AGUA PARA RIEGO

SECTOR NANA ( Febrero 1996)

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< CO

5 6 7 8 1000 4 5000

CONDUCTIVIDAD MICROMHOS/cm (CE x 10) a 250C

BAJO MEDIO AL^Q MUY ALTO

PELIGRO DE SALINIDAD

POZO Ni L E Y E N D A

01 #

0 3 *

0 5

ACEQUIA LAGUNA •

ACEQUIA SAN (FRANCISCO DE ASÍS A

RIO RIMAC A

Page 65: -- M.. X w

DIAGRAMA LOGARÍTMICO DE POTABILIDAD DE AGUA SECTOR NANA (Febrero 1 9 9 6 )

Fig. 22

NORMAS INTERNACIONALES Co Mg Durezo0F Na(+K) * Cl S04 HCO3 PH

N aOTABLE

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MEDIOCRE

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LEYENDA

POZO N?

01

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0 5

Acequia Laguna

Ucequia San Francisco de As 1

1 Rio Rimac

SIMB.

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