基于無壩引水變為有壩引水后工程管理形勢的分析——北部引嫩新建渠首變為有壩引水后的對策

張若虎

(黑龍江省引嫩工程管理處，黑龍江大慶163316)

1 工程概況與變化形勢

黑龍江省北部引嫩工程是為了滿足大慶地區的工業及生活用水、沿途農業用水及病區改水，興建的大型引水工程。工程始建于1972年，1976年通水運行，現己運行35 a，為工農業生產及黑龍江西部的生態環境改善做出了巨大貢獻。工程輸水渠道由烏北總干渠、烏南總干渠、大慶水庫分干渠、薩爾圖分干渠及東湖水庫分干渠組成，三支分干渠分別為3個反調節水庫，大慶水庫、紅旗泡水庫、東湖水庫供水。烏北總干設計引水流量50 m3/s，烏南總干設計引水量為30 m3/s，全年引水量約4.65億 m3。

北部引嫩工程管理分為管理處、管理所、管理站3個管理層面。管理處負責工程管護、工程觀測、工程維修等計劃制定及考核，直管工程運行、防洪調度。管理所安排、檢查所轄范圍的工程管理工作。管理站具體完成本站管理段的工程管理任務，執行管理處調度令。原北引渠首樞紐由訥河管理所下屬的3個管理站具體負責，水文站負責取水口上游7.5km范圍內的江道演變觀測、江道主要斷面的流量觀測及進水閘上下游的流量測量;江道管理站負責江道護岸、堵截壩、溢流壩、導流壩、丁壩、潛壩、鎖壩工程的管護維修;渠首站承擔進水閘的啟閉操作及工程管護、維修保養。

北引渠首為無壩引水工程。取水口位于訥河市拉哈鎮西北7 km，尼爾基水庫下游28 km，嫩江左側凹岸處。由于嫩江岸邊沖刷、江底下切、取水口上游彎道頂沖點上移，為了岸邊沖刷，江主干跑流，向取水口引導主流，抬高取水口水位，先后建設了多處護岸工程、溢流壩工程堵截壩、魚嘴沿長加固、導流壩、丁壩、潛壩等工程。上述工程完成后雖然一定程度上改善了引水條件，但沒從根本上解決北引工程引水保證率不高，6月份枯水期農業供水困難的局面。

為了保證松嫩平原國家商品糧基地糧食安全、促進農村經濟發展、調整改造大慶等東北老工業基地、促進生態環境良性發展、充分發揮尼爾基水利樞紐綜合效益，黑龍江省決定上馬尼爾基水利樞紐配套項目—黑龍江省引嫩擴建骨干一期工程。包括由無壩引水變有壩引水的渠首工程、總干擴建工程、東湖水庫擴建工程、東城水庫建設工程等項目。擴建后烏北引輸水流量擴大到116 m3/s，烏南輸水流量擴大到88.8 m3/s，全年引水22.19億m3。城市供水保證率達到95%，農業供水保證率達到75%，漁葦灌區、濕地供水保證率達到50%。

渠首工程包括攔江調節取水口水位的泄洪閘工程、總干進水閘工程、土壩工程、溢流壩工程、固灘工程、堤防工程。泄洪閘位于取水口下游450 m處，為平底開敞式閘，共12孔，每孔凈寬16 m，為寬頂堰。進水閘位于取水口下游495 m，共3孔，每孔凈寬7 m，為寬頂堰，閘底板高程172.50 m。北引渠首為自流式引水樞紐，其興利調度原則是調節泄洪閘，維持進水閘上游水位不超過176.20 m，當進水閘上游水位超過176.20 m時開啟泄洪閘，維持渠首水位176.20 m。枯水期統維持泄洪閘最小泄量在35 m3/s，保證下游環境用水。

由于北引工程渠首由無壩引水形式變為有壩引水，引水流量加大、引水總量增多，在工程管理上就要面臨新的形勢。現在北引渠首的主體工程，泄洪閘、進水閘已完工，研究工程管理上的新形勢、新對策是引嫩管理處面臨的新的課題。

2 新情況分析

1)無壩引水時，水文觀測重點是對引水條件最重要因素—江道管理范圍內的江道演變，水文觀測要實行大范圍多斷面細致的測量，有壩引水時此因素不再是引水決定性因素。

2)由于攔江的泄洪閘成為嫩江干流上新的節點，下游嫩江向源侵蝕將以此處為終點，且上游泥沙補給受到限制，沖刷會較原狀增強。泄洪閘運行形成上下游水位差，泄流時形成對下游沖刷。泄洪閘上下游的泥沙沖淤則成為影響工程安全的主要因素，是泄洪閘整體穩定潛在威脅。

3)新的泄洪閘、進水閘的設計是以實驗模型和水力計算為依據，而模型實驗是在小比例尺，簡化邊界條件下得出的數據;水力計算方法也是在多假設情況下得出的經驗公式，不能與實際情況完全符合，需要通過濾定修正設計數據，以此為依據逐步調整運行調度，達到科學管理，水閘上下游水位流量關系濾定成為長期的重要任務。

4)工程運行后對黑龍江省西部地區的作用會大幅度增強，要使工程發揮最大效益，就要研究區域內的多水源聯和運用，發揮缺水地區的所有水資源的作用，既要考慮其它地表水源的相互補給也要研究對地下水的代替與補充。

5)引水量的擴大，解決了區域內的缺水狀況，同時要重視對區域環境的不利影響。大量水的引入后，如果調度不利、排水體系不同時運行，會抬高地下水位，在蒸發量較大的松嫩低平原區極易形成地下水浸沒造成次生鹽漬化。

6)新的工程興建運行要投入大量的建設資金，工程管理費用也要相應加大，原來的水價不能完全符合新的情況，為了保持水管單位經濟的良性循環，提高全社會的用水節水理念，要從新測算水價，形成新的水價機制。

7)新樞紐運行將是泄洪閘、進水閘、溢流壩等工程的聯合運用，原來的水文觀測部門、江道工程管理部門、進水閘管理部門分設的管理狀況已不能適應新的管理任務，建立起一個機制合理、聯系緊密、工作協調的管理機構、管理樞紐工程成為必要。

3 新形勢下的對策

1)建立一個技術力量強，管理層、操作層齊備的工程管理機構。機構有工程管護、運行調度、工程及水文觀測職能。加強機構成員學習培訓，以適應管理較復雜工程的需要。制定多方協作、緊密配合的管理機制，詳細劃分工作責任、建立嚴密的工作制度、形成符合實際情況且符合國家管理要求的工作規范，創建銜接緊密的工作流程。

2)調整水文觀測大綱，減少江道水文觀測任務，增加泄洪閘上下游斷面測量任務，掌握上下游泥沙沖淤變化，為運行調度管理、安全管理提供及時可靠數據。增設泄洪閘、進水閘滲壓、滲流及位移觀測項目，掌握工程運行情況，保證主體安全。開展兩閘上下游水位流量關系濾定，修正設計數據，給科學調度以有利支撐。

3)積極搜集工程供水區地表來水、地下水儲存數量，及時了解上游尼爾基水利樞紐長中短期調度計劃，掌握多用水戶用水動態，制定科學合理的多用戶多水源調度規劃、計劃，實現水資源利用的最大化。編制合理可行的極干旱條件下的應急調度研究，降低極干旱條件下的區域經濟損失、生態惡化。定期實施泄洪閘的沖沙減淤措施，減少上游泥沙淤積，防止大量推移質泥沙進入渠道。

4)建議工程供水區及政府相關部門開展地下水的監測，定期普查區域鹽漬化動態，建全排水體系;敦促用水戶加強用水排水管理，防止由于用水不合理、排水不暢發生次生鹽漬化。運行時控制渠系水面線高度，采取防滲措施，避免渠道內水向外的浸潤，防止地下水位抬高，產生渠道兩側的次生鹽漬化。

5)組建由水利工程人員和財務人員組成的水價測算隊伍，進行完全細致水價測算，與國家物價管理部門勾通，與用水戶協調，適時調整水價，解決費用逐步增加與水價上調相對滯后給水管單位帶來的困難，實現供水單位經濟的良性循環。

［1］黑龍江省水利水電勘測設計研究院.北引渠首初步設計報告［R］.哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2010.