开发凉山州甘洛县格古河水电资源提升少数民族地区的经济实力

秦定龙

(四川电力职业技术学院,四川成都 610072)

1 甘洛县格古河中上游段水电站建设概况

甘洛县格古河为甘洛河上游右岸的一支流。格古河全流域面积为 190 k m2,该流域平均宽度为7.6 k m,平均长度为24.9 k m,主河道比降78.9‰。流域内地势西北低,东南高。全流域平均高程约 2 300 m。格古河流域地处山区,上游为高山,中、下游为中山,上游部分地区深入到美姑县。

2010年 6月,凉山州发展和改革委员会、凉山州水务局评审通过了《凉山州甘洛县格古河中上游水电规划报告》,同意格古河中上游水电建设的三级开发方案,三级电站均由甘洛县吉乃窝呷水电开发有限责任公司负责开发。各梯级电站从上而下依次为达子电站(装机 9 M W)、吉乃窝呷一级电站(装机 12 M W),吉乃窝呷电站(装机12 M W),三级电站总装机容量为 33 M W(9 M W+12 M W+12 M W)。多年平均发电量共计13 187万 k W◦h。为此,拉开了格古河中上游段水电正式开发建设的序幕。另外,格古河下游河段的水电资源已基本开发完毕。

1.1 达子水电站工程概况

达子水电站是格古河中上游河段梯级开发的第一级水电站,厂房位于阿呷乡皮足村上游 5.3 k m即阿木鲁莫沟、兰龙沟汇合处下游 0.3 k m的格古河左岸,距甘洛县城 42.6 k m。该电站工程的主要任务是发电,兼顾生态用水。整个电站由首部枢纽、沉沙池、圆拱直墙无压隧洞、压力前池、压力钢管、主副厂房、开关站及尾水渠等建筑物组成。电站总装机 9 M W(4.5M W×2台)。

达子水电站枢纽工程由首部枢纽、引水系统及厂区枢纽三部分组成。

1.2 吉乃窝呷一级水电站工程概况

吉乃窝呷一级水电站位于甘洛县阿呷乡境内。该电站是格古河上游河段梯级开发的第二级水电站,厂房位于阿呷乡皮足村上游 1.5 k m处河段左岸,距甘洛县 38 k m。主取水枢纽坝址位于格古河阿木鲁莫河段,为阿木鲁莫沟、兰龙沟等三条支沟汇合处下游 0.3 k m处的格古河上。支沟取水枢纽 1个,为依切沟取水枢纽。工程控制主河道全长 3.9 k m。该电站工程的主要任务为发电并兼顾下游减水段生态环境用水,总装机容量为 12 M W(4 M W×3台)。

吉乃窝呷一级水电站枢纽工程由首部枢纽、引水系统及厂区枢纽三部分组成。

1.3 吉乃窝呷水电站工程概况

吉乃窝呷水电站位于甘洛县阿呷乡境内。吉乃窝呷水电站是格古河中上游河段梯级开发的最末一个水电站,电站坝址位于甘洛县阿呷乡皮足村上游约 1 200 m、依切沟与格古河汇合口上游约200 m处,下游距甘洛县城约 35 k m;厂址位于格古村格古河左岸,距甘洛县城约 30 k m。工程控制主河道全长 4.6 k m。电站主要任务为发电,兼顾下游减水段生态环境用水。电站工程由闸坝建筑物、引水隧洞、压力前池、压力管道、厂房和升压站等建筑物组成。电站总装机 12 M W(4 M W×3台)。

吉乃窝呷水电站枢纽建筑物主要由首部枢纽、引水系统及厂区枢纽三部分组成。

1.4 格古河中上游段水电站枢纽工程布置特点

格古河中上游段的达子、吉乃窝呷一级和吉乃窝呷水电站均为径流引水式水力发电工程。每个电站的枢纽布置形式基本相同。三个电站的主要工程特性如表 1所示。

达子、吉乃窝呷一级和吉乃窝呷水电站厂址分别距甘洛县约 42.6 k m、38 k m和 30 k m。三个电站为梯级关系,均位于格古河上。三个电站分别有公路到电站,对外交通方便。

2 格古河中上游段水电站地区经济概况

格古河中上游段水电站位于甘洛县境内,而甘洛县地处四川盆地南缘向云贵高原过渡的地带,全为山地,岭高谷深,河谷地带间有台地斜坝与河边小坝,西部有较大的高山间狭长斜坝。

甘洛县辖 7镇 21个乡,全 县 幅 员 面 积 为2 153.85 k m2,耕地面积 19.1万亩(1h m2=15亩)。全县总人口 17万余人,其中农业人口 15万余人。县境内居住着彝、汉、藏、苗等 14个少数民族,共计 10余万人,占全县总人口的 67.1%,组成了民族大家庭,其中彝族占总人口的 65.3%以上,是一个以彝族为主体的民族聚居县。

甘洛县以农业为主,畜牧和家庭手工业为辅。其境内还生长着具有很大药用价值的天麻、党参、虫草、贝母等名贵药材;生息着诸如大熊猫、小熊猫、野牛等珍稀动物。此外,诸如铅、锌、铜、铝、铁、磷、镁矿等矿产资源储量也十分丰富。丰富的自然资源为甘洛县未来的发展创造了良好的发展前景。但是,该县地处经济落后地区,彝族人口居住又比较集中,地区工业不发达,经济增长没有什么特点,唯一可以利用和增加地方经济的即为当地较为丰富的水力资源和矿产资源等。

表 1 格古河中上游段水电站工程布置方案概况表

甘洛县境内水力资源十分丰富,境内发育 7条主要河流,均系长江流域大渡河水系,流域面积达 1 180.35 k m2,水能理论蕴藏量达95万 k W,可供开发的有 43万 k W,目前水电开发总装机容量仅为 3.53万 k W。要发展地方经济,必须优先开发水力资源,水力资源得到开发,电力供应有了保障,其它自然资源才能得到进一步的开发。目前全县水力资源开发程度较低,但开发潜力很大。当地政府和人民积极开发水力资源,建设小水电站带动其它行业的发展是甘洛县致富奔小康的有效途径之一,也是提升少数民族地区经济实力的重要手段。

3 格古河中上游段水电站开发的指导意义

3.1 积极开发格古河中上游段水电资源是当地国民经济发展的需要

甘洛县基础设施建设欠发达。其丰富的自然资源和经济发展落后的现状形成强烈反差,而制约经济发展的主要障碍就是能源不足。全县目前仅有小型水电站装机容量 35.3 M W,根本无法满足该县工农业生产的需要,每年枯水期需从电网购电,更不可能提供足够的电能来开发其丰富的矿产、建材和发展加工业等。国家西部大开发的战略为甘洛县的发展带来了机遇。要抓住机遇,电力应当先行。建设格古河中上游段水电站,提供其他的电力可满足当地的电力需求,给地方经济注入新的合力,同时带动冶金、建材和资源加工业的发展,积极开发水电资源是全面建设当地小康社会的基本保证。

3.2 开发格古河中上游段水电资源符合国家加快西部大开发的战略

甘洛县地处四川西南部,是一个以农业经济为主的、发展中的山区县,但其具有丰富的水电资源和矿藏资源。开发水电资源,提供充足廉价的能源,带动该县矿产的开发、发展冶炼业和资源加工业,促进甘洛县经济的良性循环。

格古河中上游段水电站工程量小、工期短,每个电站工期仅为 20多个月,如果按照计划如期开工建设,可争取机组早日投产发电。应该抓住“西部大开发”的机遇,水电站建设的各方应通力合作,及时协调和解决好水电站建设过程中的矛盾,力争各级电站早日投产发电,为发展甘洛县的地方经济作出重大贡献。

3.3 格古河中上游段水电开发是保护生态环境、实现可持续发展的需要

格古河中上游段水电站建成后可以大力发展以电代柴,调整农村能源结构,解决农民燃料和农村能源问题,促进退耕还林,减少森林砍伐,有效防止水土流失,使当地资源得到有效、合理地利用,保护和改善长江上游地区生态环境,也是甘洛县实现国民经济可持续发展的根本保证,对长江流域生态建设与环境保护具有重要作用。

3.4 开发格古河中上游段水电资源符合国家帮助和扶持少数民族地区能源建设政策

《中华人民共和国电力法》中明确规定:“国家帮助和扶持少数民族地区、边远地区和贫困地区发展电力事业”;“电力事业应当适应国民经济和社会发展的需要,适当超前发展”。在中国国民经济和社会发展计划目标纲要中也提出:“优先在中西部地区安排资源开发和基础建设项目”。积极开发格古河中上游段水电资源,也是落实“国家帮助和扶持少数民族地区、边远地区和贫困地区发展电力事业”的需要,也是增强各民族团结和各民族共同富裕的需要,是帮助少数民族地区发展经济的实际行动。

4 格古河中上游段水电站建设的主要特点

格古河中上游段水电站工程从枢纽布置上看,主要有以下几个特点。

4.1 较好的解决了引水式电站坝、厂址之间形成减水河段环境影响问题

格古河中上游段水电站开发河段深切于高山峡谷之中,两岸陡峻,滩多流急,人类活动较少,植被较好,人类居住多在山间平坝和沿河阶地,但是人数不多,两岸耕地多沿坡耕种,其生产、生活用水多由附近溪沟就近、分散解决,故水电站采用径流引水式开发。为此,在坝、厂址之间形成了减(脱)水河段。为尽量减少电站建设对农耕用水和环境的影响,设计方案中电站坝址均常年下泄其多年平均枯期流量的 20%左右的水流作为生态环境用水,从而较好的解决了由于引水式电站带来的坝、厂址之间形成减水河段的环境影响问题。

4.2 首部枢纽型式均采用底格栏栅坝方案

鉴于坝址位于格古河中上游河道,岸坡天然林茂密,不宜建大量施工公路而开采基岩料土。首部枢纽按引水、防沙和泄洪的要求,均采用建坝材料相对较少的底格栏栅坝方案。底格栏栅坝取水枢纽具有结构简单,施工及运用方便,节约投资,不改变河道形式并能有效排除大粒径推移质等优点。

4.3 各级电站引水建筑物布置方式基本相同

由于格古河流域地处山区,地形变化基本一致,地质构造处在一个大的区域地质构造带内,引水系统及建筑物的布置基本大同小异。引水建筑物均采用无压输水方式。输水隧洞采用圆拱直墙无压隧洞,压力前池采用开敞式和洞内式压力前池(吉乃窝呷一级电站)布置方式,压力钢管采用明管布置型式。

吉乃窝呷电站采用将引水隧洞尾端断面开挖扩大形成洞内式压力前池,这样布置的优点是充分利用了地下空间,避免了地面的库区淹没和地面的耕地损失,节省了占地,避免了地面植被破坏,部分的保护了原生态,较好的实施了环境保护,同时提高了引水系统的安全性。这种在引水隧洞尾端采用断面开挖扩大形成洞内式压力前池的措施,起到了很好的水土保护的作用,也是对地下资源的最大利用。

4.4 电站厂房的布置方式

由于厂址位置相对平坦,高程适中,厂址后坡大部基岩裸露,坡体稳定性较好。厂址范围内无崩塌、滑坡等不良地质现象,具有良好的建设地面厂房的地形、地质条件,故格古河中上游段水电站均采用地面式厂房布置方式。

5 结 语

积极开发少数民族居住相对集中的偏远山区格古河中上游段丰富的水能资源,进而带动地方经济的发展,为因地制宜地开发当地丰富水能资源找准了地方经济的发展思路,可以促进当地经济的快速发展,对改变当地的能源结构,实现“以电代柴”,较好的防治山区地带的水土流失起到了保障作用,同时引导民间资本在开发地方小水电中发挥了重要作用。此外,格古河中上游段水电站引水工程部分采用将引水隧洞尾端断面开挖扩大形成洞内式压力前池的工程措施,保护了地表空间的生态环境,充分利用了地下空间,科学的利用了资源,优化了环境,部分解决了开发水电引起的与民争地和地表损坏的矛盾,但同时也增加了开发成本,使收回投资成本所需的时间周期大大加长,如果没有优势电价作保障,将会使民间资本处于不利的经营状态。