從11世紀起，活躍在我國西北的少數民族党項族迅速強大起來。他們的首領李元昊在公元1038年，建立大夏國(宋人稱它為西夏)，控制著包括今寧夏全部、陝西、甘肅、內蒙古等一部分的大片土地，與北宋和遼形成三國鼎立之勢。寧夏平原是夏國的立國基地，它的都城興慶(今銀川市)就在這裡，它的50萬大軍的軍糧，主要的也仰仗於此。從立國的需要出發，西夏必須重視這裡農田水利的建設。
根據有關資料，大夏國曾在西夏平原上修建許多灌溉工程，其中以李王渠的工程最為有名。李王渠又名昊王渠，是西夏開國之君李元昊在位時(公元1038—1048年)親自主持修建的。渠長300里。黃河水含沙量大，以黃河水為水源的渠道，容易被泥沙淤塞，必須經常維修。研究者認為，李王渠實際上是將因長期失修而淤塞了的艾山一漢延渠重新穿鑿出來。所以在有些書中仍然稱它為漢延渠，《宋史》便是這樣稱呼的，寫作漢源渠。源、延聲音相近。
除李王渠外，西夏時期寧夏平原上還有一條名叫唐來渠的重要灌渠，它比李王渠更長，約400里。唐來渠有的文獻記為唐徠渠或唐涼渠，「來」、「徠」、「涼」，字雖不同，而音相同或相似。西夏的唐來渠，是漢唐以來光祿渠的發展。大概光祿渠在唐朝曾經過兩次重建，一次由郭子儀主持，一次由李聽主持，又比較完整地保持到西夏，所以當時人稱它為唐來渠。唐來渠和李王渠對西夏農業生產，具有重要作用，《宋史·夏國傳》就是這樣說的：「其(西夏)地饒五穀，尤宜稻麥。甘(州治今張掖)涼(州治今武威)之間則以諸河為溉，興(州治在今銀川)靈(州治在今靈武境)則有古渠曰唐涼、曰漢源……歲無旱澇之虞。」
1227年，西夏國併入蒙古汗國。原來西夏在寧夏平原上的農田水利，在戰爭中遭到嚴重的破壞。在蒙古汗國擁有黃河流域的初期，許多上層人物對農業的重要意義，認識不足，有些大臣甚至向鐵木真建議，要求將黃河流域變成牧地 。因此，在蒙古汗國時期，不會重視修復寧夏平原的水利。及忽必烈即位，情況發生重大變化，將發展農業提到很高的地位，他在至元元年(公元1264年)，即正式改國號為元朝的七年前，便派擅長水利的中書左丞張文謙主持西北工作，傑出的水利名家郭守敬隨行。
張、郭二人在西北歷時三年，大力修復今西北各地被戰爭破壞的農田水利。據《元史·郭守敬傳》載，被他們修復的水利工程，在中興府路(治所在今銀川市)境內的有唐來、漢延等渠，分別長400里和250里；在西北其他各地的，還有10條長度都在200里的正渠，和68條大小支渠。這些修復的渠道，總共可溉農田「九萬餘頃」。
除唐來、漢延兩渠外，元朝在寧夏平原上修建的灌溉工程還有秦家渠、蜘蛛渠等。秦家渠就是秦渠，在寧夏平原黃河之東。蜘蛛渠在寧夏平原中的衛寧平原上。