大渡河金川至丹巴河段水電開發方式研究

段 斌，王春云，嚴 軍，陳 剛

（國電大渡河流域水電開發有限公司，四川 成都 610015）

2003年審查通過的 《四川省大渡河干流水電規劃調整報告》推薦22級開發方案，規劃22級總裝機容量23 400 MW，年發電量1 123.6億kW·h。審查意見認為，大渡河金川至丹巴河段中的巴底梯級綜合技術經濟指標較優，擬作為近期第二批開發工程，可安排在 “十二五”期間開工建設，并采用壩式開發。其壩址緊靠丹巴縣城上游，且近壩庫岸存在巨型滑坡體，工程地質條件較差，須在今后工作中進一步研究。因此，在堅持原有規劃的基礎上，開展了丹巴梯級水電開發方式和金川至丹巴河段水電開發方式的研究工作。

1 丹巴梯級水電開發方式研究

1.1 開發條件

大渡河丹巴梯級位于構造相對穩定的色達—松潘斷塊內，新構造運動以大面積掀斜抬升為主，地震危險性主要受外圍強震帶的影響，工程區地震動峰值加速度為0.15 g，相應的地震基本烈度為VII度。

《四川省大渡河干流水電規劃調整報告》推薦的丹巴梯級近壩庫岸分布有干海子、甲居、普角壩等滑坡及第四紀松散堆積體，滑坡規模巨大，前緣變形跡象明顯，庫岸穩定性較差，滑坡的失穩對工程安全影響很大。壩址位于丹巴縣城上游河段，壩區緊鄰丹巴縣城，可供樞紐布置的范圍小；樞紐布置特別是泄洪建筑物及施工期對丹巴縣城影響較大；水庫區巨型滑坡對工程安全和工程建設對縣城的影響都較大；水庫涉及的移民以藏族為主，庫區兩岸山高坡陡，土地資源貧乏，當地移民安置環境容量有限，移民安置難度較大。

巴旺至丹巴縣城間河道平均比降達10.8%，具有引水式開發的條件。

1.2 開發方式的調整

為避開原規劃中的不利條件，優化丹巴梯級工程技術經濟指標，從而促進其開發，經審查，丹巴梯級的開發由堤壩式調整為混合式開發。

丹巴混合式開發方案，壩址兩岸地形較完整，出露基巖為變質巖，巖石堅硬，巖體較完整，無區域性斷裂通過，庫區未見大的滑坡和崩塌堆積體，不存在水庫永久滲漏問題，具備成庫建壩的地形地質條件，左岸基本具備引水隧洞成洞條件。混合式開發方案避開了滑坡對工程的不利影響，適應金川至丹巴河段的地形地質條件，同時也降低了壩高，減小了筑壩難度；還可以避免原開發方案對縣城的環境影響；同時水庫淹沒損失小，建設征地總體指標減少，移民安置難度相應降低。

與原堤壩式開發方式相比，混合式開發水頭損失增加，部分支流水能資源不能充分利用，壩址處需泄放生態流量，所以開發方式調整后，金川至丹巴河段水能資源的利用程度有所下降。

總體而言，采用混合式開發后，丹巴梯級在少利用部分水能資源的情況下，可以避開重大不良地質地段，減輕對丹巴縣城的不利環境影響，減小征地和移民規模，有利于工程安全。

2 金川至丹巴河段水電開發方式研究

2.1 基本情況

大渡河干流金川—丹巴河段長約93 km，天然落差約283 m，其中水卡子溝下游的小巴旺至丹巴縣城間距離約9．6 km，落差約91 m，金川至丹巴河段的開發上游受金川縣城控制，下游受丹巴縣城控制，上下游端流域面積39 978～45 528 km2，多年平均流量521～623 m3/s，水能理論資源蘊藏量1 600 MW。河段上游為阿壩州金川縣，下游為甘孜州丹巴縣。

2.2 開發方案擬定

方案一，兩級開發，巴底梯級 （沈足溝壩址）正常蓄水位2 133 m；丹巴梯級 （水卡子壩址），正常蓄水位2 048 m。共利用落差281 m。

方案二，兩級開發，巴底梯級 （駱駝溝壩址）正常蓄水位2 133 m；丹巴梯級 （水卡子壩址），正常蓄水位1 996 m。共利用落差281 m。

方案三，兩級開發，安寧梯級正常蓄水位為2 133 m；丹巴梯級 （水卡子壩址）正常蓄水位2 075 m。共利用落差273 m。

方案四，三級開發，安寧梯級正常蓄水位2 133 m；巴底梯級 （駱駝溝壩址）正常蓄水位2 075 m；丹巴梯級 （水卡子壩址混合式）正常蓄水位1 996 m。共利用落差273 m。

方案五，三級開發，安寧梯級正常蓄水位2 133 m；丹巴梯級分級開發，一級為水卡子壩址壩式開發，正常蓄水位2 075 m，二級為巴旺壩址引水式開發，正常蓄水位1 965 m。共利用落差273 m。

2.3 開發方案比較

擬定的上述五個方案在工程地質、樞紐布置、機電、環境影響等方面差別不大，水庫淹沒、水能利用、工程投資和開發進程是該河段開發方案比較的主要因素。

2.3.1 水庫淹沒

方案一至五的水庫淹沒實物指標見表1。

表1 五個開發方案水庫淹沒主要實物指標

從表1可以看出，方案一和方案二利用落差均為281 m，水能資源利用較充分，但淹沒損失較大；方案三、四、五避開了淹沒比較集中的安寧集鎮河段，利用落差均為273 m，比方案一和方案二減少約50%的淹沒影響人口，淹沒耕地減少了20%～40%，明顯有利。因此，從減少水庫淹沒、減小移民安置難度和有利于河段開發角度考慮，金川至丹巴河段的開發方案應在方案三、四、五中間選擇。

2.3.2 開發條件及工程投資

方案一至五的動能經濟指標見表2。

表2 五個開發方案動能經濟指標

從表2可以看出，方案三、四、五的安寧以下河段，方案三為一級開發，方案四、五為兩級開發。方案三的優點是投資較省，但開發條件較復雜；方案四和方案五的優點是把開發條件較明確、前期工作周期短的河段與開發條件較復雜、前期工作周期長的河段分離，可優先開發條件較好的河段，深入研究開發條件較差的河段，有利于水能資源的開發進程，提前發揮效益，有利于促進地方經濟社會更快發展。總體上來看，安寧以下河段采用分級開發，即方案四、五能較好地適應該河段特點。

方案四巴底梯級 （駱駝溝壩址）河床覆蓋層相對較淺，建壩條件相對較好，工程施工難度較小，建設工期較短，涉及問題相對較少；丹巴梯級 （水卡子壩址）采用低壩引水式開發方案技術可行。方案四與方案五比較，水庫淹沒損失小、投資省，明顯優于方案五。

2.4 綜合比較的結論

綜合考慮各方面因素，特別是考慮到開發河段研究范圍內移民安置容量有限，為有利于加快河段水能資源開發進程，方案四，即安寧梯級、巴底梯級 （駱駝溝壩址）壩式開發，丹巴梯級 （水卡子壩址）混合式開發方案為目前金川至丹巴河段綜合考慮最優的方案。該方案總裝機容量2 180 MW，年發電量 97．8 億 kW·h。

3 水電開發新理念的體現

3.1 合理開發利用水能資源的理念

在開發方式選擇中，既考慮了國家當前對能源的需求和經濟發展的需要，也考慮了河段涉及兩州兩縣社會經濟發展面臨的困難；既考慮了大渡河水電開發的當前利益，也考慮了水電開發給流域自然環境，人文環境、水資源環境、生態環境帶來的長遠影響。涉及重要集鎮、文物的河段選擇了放棄開發；采取寧可少裝機、少發電也要確保滿足環保要求的原則；同時，在開發方式選擇時不單純追求經濟效益，而是充分考慮盡量避免或減少對環境的不利影響、減少移民搬遷的數量和難度。這充分體現了河段規劃設計理念從原來的“充分開發利用水能資源”向 “合理開發利用水能資源”的轉變。

3.2 水電開發與環境保護并重的理念

在開發方式研究過程中，堅持開發與保護并重的理念，盡量減小水電開發對環境的不利影響。原丹巴梯級采用壩式開發，近壩庫岸存在環境地質問題。采用混合式開發后，可以避開重大不良地質地段，減輕對丹巴縣城環境的不利影響。另外，金川至丹巴河段采用安寧＋巴底 （駱駝溝）＋丹巴 （水卡子）開發方式后，避免了對居住人口比較集中的安寧鄉以及寺廟和一些文物古跡的淹沒，同時放棄利用安寧鄉上游約7 km河段的水頭，不僅減少了淹沒搬遷人口，還增加了該地區移民安置的環境容量。開發方式研究充分體現了對環境保護的重視，也充分證明只有在保護環境的基礎上才能更有效地開發水能資源。

3.3 以人為本科學開發水電的理念

原規劃的巴底、丹巴梯級調整開發方式后，避開了重要實物的淹沒 （如安寧集鎮、廣法寺、馬爾幫關碉、安寧御碑）；減少了安置移民的任務，淹沒影響減少了約50%，淹沒耕地減少了20%～40%；擴大了移民安置容量，保留下來的重要集鎮和未開發的河段為移民安置創造了有利條件；降低了安置操作難度，移民數量的大幅減少對藏區移民安置有利；保留住了重要的寺廟和文物，對尊重藏區人民風俗習慣有極其明顯的作用。目前，大渡河水電開發往往不僅僅受工程技術條件的約束，還受移民、環保、土地等諸多因素的制約。金川至丹巴河段的水電開發方案堅持以人為本的理念，通過經濟、技術、移民、環保等方面的綜合權衡，合理確定了開發方案，是科學發展觀在大渡河水電開發過程中的一次重要實踐。

4 結論及建議

（1）研究開發方式后，確定了大渡河金川至丹巴河段采用安寧＋巴底＋丹巴三級開發。其中，安寧、巴底梯級采用壩式開發，丹巴梯級采用混合式開發。該方案是經過充分論證和合理、可行的技術方案，有利于加快該河段水能資源開發進程。

（2）金川至丹巴河段水電開發方式研究工作充分體現了大渡河水電開發具有合理開發利用水能資源、堅持開發與環保并重、以人為本科學開發水電開發的理念。

（3）安寧、巴底、丹巴梯級地處藏區，由于藏區獨特的自然和人文特色，可開發利用資源匱乏，移民安置容量有限，外遷安置受到有關法規制約，移民搬遷安置處理方案需要新的政策支持，迫切需要探索新的藏區移民安置方式。

（4）采取必要經濟刺激政策扶持藏區水電開發。藏區水能資源豐沛，水電開發對發展藏區經濟、促進民族團結具有重要作用；而水電開發需要得到國家、地方各個層面更大力度的支持，同時賦予水電應享有的可再生能源優惠政策；可采取投資補貼、貼息政策、稅收優惠等措施來促進藏區水電資源的開發。

［1］ 劉金煥．流域梯級滾動綜合開發機制在大渡河的實踐［C］//Beijing:UNHYDRO， 2004:1542-1545．

［2］ 付興友．關于加快我國水力資源開發的政策性建議［J］．水力發電， 2007， 33（3）:70-73．

［3］ 陳剛，馬光文，付興友，等．大渡河干流水電開發的戰略地位及作用分析［J］．水力發電， 2005， 31（12）:4-7．

［4］ 段斌，嚴軍，陳剛，等．加快大渡河下游枕頭壩、沙坪水電站建設必要性的思考［J］．四川水力發電， 2009， 28（1）:141-147．