开封引黄涵闸供水渠道防淤减淤保障机制

张俊萍，齐书善，候平亮，崔 莹

（1.开封供水分局，河南 开封 475002；2.开封黄河河务局，河南 开封 475002）

0 引言

开封地区水资源严重匮乏，人均水资源量为全省人均水资源量的60%， 为全国人均水资源量的12%[1]。但是，开封引黄灌区由于紧靠黄河，境内河渠四通八达，既能灌溉又能排涝，是河南省粮食主产区。 在2009 年的抗旱浇麦保丰收活动中，开封各灌区由于及时引黄灌溉， 使得农田不仅没有减产，1 hm2小麦还增产约750 kg[2~4]。

随着黄河天然径流量的减少，黄河下游引黄取水口门的淤堵和引渠的淤积问题日趋严重。 开封河务局所属3 座涵闸（三义寨闸、柳园口闸、黑岗口闸）中就有2 座引水非常困难，其中最为严重的是柳园口引黄闸。 该闸自1993 年出现脱河现象以来，已经过多次清淤开挖、疏通渠道，但由于组织保障措施不得力，引渠保障效果不好，灌区需水时无水可供。 开封供水分局针对开封各涵闸、各灌区存在的问题进行研究，积极协调引黄灌溉各部门之间的关系，建立供水部门与灌区管理部门防淤减淤互动保障机制。

1 开封引黄涵闸及引渠概况

1.1 三义寨引黄涵闸

三义寨渠首闸始建于1958 年，位于黄河右岸兰考县夹河滩村东头，大堤桩号130+000。该闸担负着兰考县、商丘市9 个县区的农业灌溉任务，设计正常流量为141 m3/s，加大流量为223 m3/s，设计灌溉面积35.8 万hm2，实际灌溉面积为8 万hm2。

三义寨闸由于引渠淤积，只能靠一条回流串沟引水，且引水量小，满足不了灌区需求。2009 年抗旱时，利用大型机械挖渠850 m，投资118 万元，疏通引渠后，过闸流量达20 m3/s。

1.2 柳园口引黄涵闸

柳园口渠首闸始建于1966 年，位于黄河右岸大堤桩号85+700 处，柳园口险工33#～34#坝之间。该闸承担着开封县农业灌溉用水和开封市城市生活用水及工业补源用水， 其设计引水流量为40 m3/s，加大流量为64 m3/s，设计灌溉面积1.31 万hm2。

柳园口闸自1993 年出现脱河现象以来， 每年都满足不了灌区的灌溉需求，导致灌区内种植的水稻大面积萎缩。 由于河务部门长期呼吁，2007 年由开封市政府投资，对闸前引渠和灌区干渠进行彻底开挖，引水条件得到很好的改善。 2008 年小浪底调水调沙之后，渠道保持畅通，但是由于受季节性放水的影响（每年10 月份至来年2 月份基本不放水），引渠又被恢复淤积。2009 年抗旱之初，利用机械，开挖清淤土方4.5 万m3、投资43.8 万元，将引渠疏通。

1.3 黑岗口引黄涵闸

黑岗口渠首闸始建于1957 年，位于黄河右岸大堤桩号77+170。该闸承担着开封市工业和城市生活用水， 兼向开封市郊区农田供应灌溉用水，其设计正常流量为50 m3/s，加大流量为64 m3/s，设计灌溉面积4.4 万hm2（其中放淤改土面积0.67 万hm2）。

黑岗口闸是开封河务局靠河形势最好的闸门，基本常年靠河。 2009 年抗旱初期，也出现满足不了灌区需求的尴尬局面。 通过投资4.8 万元， 将90 m的引渠疏通之后，得以正常引水。

2 开封引黄涵闸引渠淤积分析

开封境内3 座引黄涵闸处于黄河中下游，河势宽浅散乱，游荡性强。 由于多种原因引起的黄河断流及泥沙淤积，造成开封涵闸偏离大河，使引水出现困难。 经过分析，具体造成涵闸脱河的主要原因如下。

2.1 引水渠口高于大河水面

由于黄河调水调沙生产运行的开展，开封段大河河槽下切，引水渠口高于大河水面，黑岗口、柳园口、三义寨闸分别脱河90 m、4 000 m、2 000 m，且有回流水。 水流流速慢、沉沙多，导致引渠淤积。

2.2 放水不均匀

由于涵闸放水不均匀，特别是柳园口、三义寨闸以农业灌溉为主，放水季节性强。 关闸停水时，引渠充盈，大量泥沙沉积，使渠道内特别是渠口易淤堵。

2.3 长期小流量放水

由于放水按量收费，灌区申报引水指标较小。长时间小流量放水，易落淤沉沙，导致引渠及干渠淤积。

2.4 设备老化

黄河开封段3 座涵闸修建于20 世纪50~60 年代，经过半个多世纪的运行，很多构件（如止水）老化、门槽钢板脱落，致使闸门关闭不严而漏水。 这也造成一定程度的淤积。

2.5 水位落差小

闸后干渠多年未清淤，闸前后水位落差小，渠道比降小、流速慢，造成淤积。

2.6 管理不完善

灌区管理机构及运行机制不健全，管理措施不得力。 水费收缴模式不合理，清淤资金不到位，造成整个渠道淤积严重，无法正常灌溉。

3 开封引黄灌溉渠道防淤减淤措施

针对开封涵闸供水渠道及所辖灌区河道的特点，为减少渠道淤积，可采取以下措施。

3.1 组织保障措施

成立由开封供水局水政科、 各涵闸管理单位、各灌区管理单位共同参与的开封引黄灌溉供水渠道畅通保障委员会，委员会每季度召开一次供水协商会，各成员单位指派专人观测所辖渠道，定期互通渠道信息。 各涵闸、各灌区管理单位及时把观测的河势、渠道状况、渠口状况、引渠及渠道过水能力情况等上报供水局水政科、灌区管理处，并认真记录各级反馈意见。在大河流量800 m3/s 以下时，启动渠道畅通组织保障机制，涵闸管理单位通过河势观测及时提出拉河冲淤建议， 并记录灌区反馈意见。如：大河流量为500～800 m3/s 时，涵闸管理单位应调集清淤设备，做好渠口及渠道清淤准备；大河流量为200～500 m3/s 时，应利用清淤设备适时疏通渠道。 在大河流量为800～3 000 m3/s 时， 涵闸管理单位应密切观测河势，利用组织保障机制，积极与灌区沟通。另外，涵闸管理单位还应根据灌区渠道承载能力，提出合适的引水流量（大河含沙量超过35 kg/m3时不放水）。

在调水调沙期间，由于大河含沙量大，引水渠口容易淤堵，应在调水调沙落水时，按大河流量级别采取不同措施：大河流量在3 000 m3/s 以上时，各涵闸启动全员岗位责任制，24 h 密切关注河势工情。 大河流量在1 000～3 000 m3/s 时， 各涵闸24 h 观测引渠口淤积情况，配合水政科及时启动拉沙冲淤方案。同时调集清淤设备，视情况采取扰沙行动。 大河流量在500～1 000 m3/s 时， 各涵闸24 h 观测河势工情、引渠情况，及时汇报拉沙冲淤效果。 同时调集清淤设备，视情况疏通渠道。 大河流量在200～500 m3/s时，恢复正常的渠道观测保障措施。

3.2 资金保障措施

每个灌区出资10 万元，建立清淤专项基金，基金由开封供水分局掌握。 在10 万元清淤基金保障下，开封供水分局负责保障各灌区协议内用水（不可抗力因素除外），多余清淤资金下年接转，差额部分由灌区补足。

3.3 设备保障措施

为保障闸前渠道畅通和供水安全，应成立市供水分局清淤疏浚总公司，各涵闸成立清淤疏浚分公司。 清淤疏浚公司是专业渠道疏通机构，是新型水利管理体制下的供水施工机构，主要从事河道疏通、涵闸维修、苗木种植等工作。 开封供水分局清淤疏浚总公司对分公司清淤设备及人员进行统一调配，负责保障灌区协议内供水。

3.4 工程措施

开封3 座引黄涵闸供水总量中，农业引水比重很大，占79%[2]，但受农业用于季节性强的限制，非灌溉期（每年10 月份至来年2 月份基本不放水），长时间关闸停水，即使放水，由于经济原因，申报指标也很小。闸门长时间小流量放水，渠道淤积很快。这时，可采取工程措施进行疏通。

3.4.1 修建防沙闸

涵闸脱河不能满足用水户需求，是黄河善徙善淤的特性决定的。 开封各引黄涵闸每年都要花巨资挖渠引水。 要从根本上解决这一问题，建议引渠在3 km 以上的引黄闸精选地址，修建防沙闸[5],保证不放水时，引渠不与大河浊水相连，当大河含沙量比较高时，也可及时关闭防沙闸闸门，避免引渠落淤。

3.4.2 利用引渠清淤设备疏通渠道

充分利用各涵闸清淤疏浚公司现有的清淤设备（特别是大型挖泥船）及时开挖渠道。 在水源充足，电源方便的情况下，利用泥浆泵清淤，费用相对较低。 利用泥浆泵清淤，可将开挖土方直接输送到大河内，让其随河冲走，或者送到附近低滩洼地。 这样，占地少，造价低，效率高，能在很短时间内将渠道冲开。

4 结语

2009 年初由开封供水分局组织各灌区对3 座涵闸引渠进行清淤，渠道疏通之后，启动引黄涵闸供水渠道清淤畅通保障机制，提高了各涵闸的供水能力。 2009 年调水调沙期间，通过运用引渠畅通保障机制，结合开封涵闸拉沙冲淤实施方案，清淤疏浚公司全程参与的模式，开封3 座涵闸在大河流量350 m3/s 时均能正常引水，为开封、商丘两地经济社会发展提供了强有力的保障。 目前，开封河务局引黄涵闸供水渠道清淤畅通保障机制正在各相关单位中运行。

[1] 开封市水利局.开封市水资源管理状况［EB/OL］. ［2009-12-20］.http://www.kfsl.gov.cn

[2] 开封市水利局. 水资源开发利用调查评价［EB/OL］.［2008-3-28］.http://www.kfsl.gov.cn

[3] 开封市水利局. 水资源配置. 开封市2009 年水资源公报（三）［EB/OL］. ［2009-6-8］.http://www.kfsl.gov.cn

[4] 熊耀宇. 河南小麦收割接近尾声. 有能力让国人心中不慌［EB/OL］. ［2009-6-8］.http://www.ha.xinhuanet.com

[5] 肖玥，张丕玉. 开封引黄涵闸防淤减淤技术运用可行性研究［EB/OL］. ［2008-1-28］.http://www.yellowriver.gov.cn