Название практики |
Ресурсосберегающая технология эксплуатации скважин вертикального дренажа с повторным использованием дренажных вод на орошаемых массивах |
Орошение пастбищно-сенокосных угодий комплектом синхронного импульсного дождевания (КСИД-10С) |
Категория |
Водные ресурсы |
Водные ресурсы |
Инструмент |
|
Система дождевания |
Сфера использования практики |
- Использование водных ресурсов
- Использованием земельных ресурсов
- Повторное использование дренажных вод на орошение
|
Использование водных ресурсов |
Пригодность практики для адаптации к изменению климата |
Умеренная |
Умеренная |
Кем реализована практика |
Казахский НИИ водного хозяйства
|
Казахский научно-исследовательский институт водного хозяйства (КазНИИВХ)
|
Где использована практика |
Страна: Казахстан
Область: Южно-Казахстанская
Район: Мактааральский
Другой населенный пункт: с/о Жанаауыл
|
Страна: Казахстан
Область: Жамбылская
|
Специфика местности, где использована практика |
На Мактааральском массиве орошения всего 220 шт. скважин вертикального дренажа (СВД). В настоящее время практически все существовавшие СВД вышли из строя и не работают. Наиболее высокий уровень залегания грунтовых вод на Мактааральском массиве орошения приходится на декабрь – февраль месяцы, после окончания осенних промывок и влагозарядковых поливов. На начало вегетационного периода (апрель, май) отмечается понижение грунтовых вод.
Второе повышение грунтовых вод происходит во время проведения массовых вегетационных поливов основных культур, что бывает, как правило, в июле - августе.
Система вертикального дренажа на Мактааральском орошаемом массиве работает не постоянно, в основном в осенне-зимний период (промывка, влагозарядка) и в вегетативный период, при недостаточном объеме подачи оросительной воды. |
Объект расположен в зоне предгорьях значительных перепадов местности |
Когда использована практика |
Дата начала: 01.01.2016
Дата окончания: 31.10.2017
|
Дата начала: 01.01.2006
Дата окончания: 31.12.2007
|
Проблема, которая решается применением практики |
Ухудшение мелиоративной обстановки: подъем грунтовых вод, засоление земель. Интенсификация водоотбора, экономия труб, повторное использование грунтовых вод на орошение. |
Водная эрозия, сброс, неравномерное распределение оросительной воды, низкая урожайность |
Примененные в практике инструменты |
Комплекс мер по улучшению мелиоративного состояния земель (восстановление работоспособности скважин вертикального дренажа, их обустройство оборудованием для откачки грунтовых вод по обсадной колонне)
- Использование обсадных труб скважин в качестве водоподъемных, предполагает применение специального устройства (устройства беструбного водоподъема).
|
Техника и технология полива комплектом синхронного импульсного дождевания (КСИД-10С) |
Описание практики и ее результаты |
С помощью устройства беструбного водоподъема погружной насос фиксируется на заданной глубине и разделяет ствол скважины на зоны всасывания и нагнетания.
Водоподъем осуществляется по обсадной колонне труб, а не по водоподъемной, применяемой в традиционной технологии эксплуатации скважины.
При этом:
- металлоемкость и общая масса насосной установки снижается на 60-90%;
- исключается загрязнение водоносного пласта;снижается трудоемкость монтажно-демонтажных работ на 40-70%;
- снижаются затраты электроэнергии на водоподъем до 30%; повышается водоотдача водоносного пласта, исключается возможность загрязнения и заражения водоносных горизонтов,что делает предлагаемую технологию конкурентоспособной.
При такой технологии откачки подземных вод появляется возможность интенсификации забора подземных вод за счет создания вакуума в зоне всасывания насоса. |
Мероприятия:
Применяется комплект синхронного импульсного дождевания. Поливная вода предельно равномерно рассредоточивается по всему участку орошаемого пастбищно-сенокосного угодья, который поливается одновременно. При этом подводимый расход воды к импульсному аппарату составляет 0,05-0,3 л/с, к поливному трубопроводу 0,25-2,0 л/с, что сокращает затраты на устройство трубопроводной сети в 3-4 раза по сравнению с обычными системами (комплектами) дождевания. Трубопроводная сеть состоит из труб диаметром от 15 до 25 мм, что значительно облегчает их транспортировку и монтаж в условиях горных склонах.
Технические характеристики: Режим работы: автоматический и ручной Площадь полива: 10 га Водоподача за сутки: до 100 м3/с Средняя интенсивность дождя – 0,002-0,008 мм/мин КПД: 99% КЗИ: 98% Степень автоматизации полива: 100%
Результаты:
• Осуществлена водоподача в соответствии с потребностью растений в воде с учетом изменяющихся метеорологических условий, запасов влаги в активном слое почвы; • Исключены: 1) водная эрозия почв, 2) луже-образование и 3) сбросной сток; • Нет необходимости в водообороте между участками полива. |
Какие уроки и рекомендации можно извлечь из практики |
Необходимо проведение капитального ремонта системы вертикального дренажа в целях обеспечения своевременного отвода дренажно-сбросных вод с Мактааральского орошаемого массива
Необходимо установить наиболее благоприятные эколого-мелиоративные условия предотвращения засоления орошаемых массивов с повторным использованием дренажных вод на полив сельскохозяйственных культур.
Показатели химического состава дренажно-сбросных вод, (по данным Южно-Казахстанской гидрогеолого-мелиоративной экспедиции) указывают на то, что в большинстве случаев они могут использоваться на орошение без разбавления оросительной водой.
Требуется повышение кадрового потенциала:
- Постоянное обучение персонала эксплуатационного участка Южно-Казахстанского филиала РГП «Казводхоз» приемам монтажа и демонтажа оборудования по внедренной технологии при переоборудовании СВД.
- Подготовка и распространение учебных материалов (рекомендации по эксплуатации, практические семинары и тренинги).
|
Уроки:
Достоинства импульсного дождевания подтверждаются исследованиями, проведенными на других опытных участках КазНИИВХ в Жамбылской области, которые позволили повысить биологическую урожайность яблонь сорта «Голден Делишес» на 10,1-36,8 %, товарную – на 16,6-49,4 % по сравнению с поливом обычным дождеванием.
Рекомендации:
Нужно продолжать применение таких практик на предгорных местностях в Центральной Азии, где есть проблема с энергоснабжением. |
Источник практики |
Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)
|
Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур) |
Готовность практики к внедрению |
1. Затраты на внедрение: Умеренные
2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:
3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Умеренные
4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии внедрения
|
1. Затраты на внедрение: Умеренные
2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:
3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Низкие
4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии поддержания и эксплуатации
|
Краткая информация о проекте |
В рамках выполняемого проекта 5039ГФ/4 грантового финансирования МОН РК в Мактааральском районе Южно-Казахстанской области был организован демонстрационный участок по проведению тренингов и практических семинаров со специалистами по пропаганде преимуществ новой технологии откачки подземных вод на базе оборудованных скважин вертикального дренажа устройством беструбного водоподъема.
Проведено наблюдение за уровнем грунтовых вод на массиве орошения; разработан оптимальный мелиоративный режима на орошаемых землях со скважинами вертикального дренажа, эксплуатируемых по новой технологии. |
|
Источник финансирования практики |
Внедрение технологии проводилось в рамках проекта по грантовому финансированию МОН РК |
Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан |
Источники информации о практике |
Тумлерт В.А., Тумлерт Е.В. Результаты разработки устройства для откачки подземных вод по обсадной колонне скважины. //Справедливое и разумное использование природных ресурсов – путь в будущее (IIIУркумбаевские чтения): тез.докл.межд. науч.-техн.конф. – Тараз, 2015. – С.337-347
Амангельдиев С.С. Энерго-ресурсосберегающая технология откачки подземных вод по обсадной колонне скважины погружными насосами //Телеканал «Хабар», программа «Инновационный форсаж» (на каз. и русс. языках). – май, 2015.
Тумлерт В.А., Югай И.А., Тельгараева Г.Е., Тумлерт Е.В. Внедрение новой ресурсосберегающей технологии эксплуатации скважин вертикального дренажа на орошаемых массивах Южно-Казахстанской области. //«Аграрная наука-сельского хозяйства Сибири, Казахстана, Белоруссии и Болгарии»: доклад на XIX междунар.науч.-техн. конф. – Минск, 2016. - С.183-188.
Тумлерт В.А., Югай И.А., Исмаилов Б.Д. Технология откачки дренажных вод на системе вертикального дренажа орошаемого массива в Южно-Казахстанской области //Трансграничное сотрудничество в Центральной Азии – стабильность и благополучие всего региона: матер. междунар. науч.-прак. конф. - Алматы, 2017. - С.181-187.
Тумлерт В.А., Югай И.А., Исмаилов Б.Д. Интенсификация обводнения отгонных пастбищ с использованием ГИС технологий//Перспективы инновационно-инвестиционного развития водного хозяйства: матер.междунар. науч.-прак. конф.– Херсон, Украина, 18-19 мая 2017.- С.133-137. |
|
Контактные данные лица, заполнившего форму |
Тумлерт Евгений
Тел.: 87059026613 |
НИЦ МКВК |
Дата заполнения формы |
29.11.2017 |
09.08.2017 |