金沙江 中游河段观音岩水电站可行性研究阶段枢纽工程地质勘察任务书（第一期）中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院二四年三月观音岩水电站可行性研究阶段 枢纽工程地质勘察任务书审 定： 黄光明核 定： 王文远 洪永文 陈及新审 查： 于 跃 李开德 陈 江 张 波编 制： 高 强 杨 华 陈 江 观音岩水电站可行性研究阶段 枢纽工程地质勘察任务书目 录1 工程概况12 预可研报告审查意见32.1 水工部分32.2 地质部分43 可行性研究设计依据及工作思路53.1 设计依据53.2 可行性研究工作思路64 勘察目的及要求104.1 目的104.2 要求115 工程地质勘察主要内容115.1 枢纽工程区115.2 施工临时建筑物区135.3 天然建筑材料136 勘察试验工作量146.1 枢纽工程区146.2 天然建筑材料场区157 勘察成果157.1 报告157.2 报告附图及主要附表157.3 报告附件168 进度要求169 配合工作要求1610 安全生产1711 附图17观音岩水电站可行性研究阶段 枢纽工程地质勘察任务书1 工程概况观音岩水电站位于云南省丽江市华坪县与四川省攀枝花市交界的金沙江中游河段，为金沙江中游河段规划八个梯级电站的最末一个梯级，上游与鲁地拉水电站相衔接。工程以发电为主并兼有提高下游攀枝花市的城市防洪标准等综合利用效益，电站建成后可发展库区航运，促进旅游业的发展。电站地理位置适中，对外交通十分便利。电站坝址距攀枝花市直线距离约20km，距华坪县城公路里程约42km，距昆明市公路里程约350km。坝址左岸有简易公路与华坪至攀枝花市的公路相接。成昆铁路支线格里坪站距坝址10余km，小型机动船可从格里坪通至坝址。观音岩水电站坝址以上金沙江河道长2703km，落差4385m，河道平均坡降1.62，控制流域面积256518km2，多年平均流量1880m3/s。预可行性研究报告及其审查意见推荐上坝址混合坝方案为代表方案。该方案由混凝土重力坝和心墙堆石坝组合而成，包括左岸非溢流坝段、坝后厂房坝段、右岸溢流坝段及右岸心墙堆石坝段。溢流坝段初期设底孔导流。正常蓄水位为1136m，相应库容21.75亿m3，其中调节库容5.74亿m3。电站装机容量为3000MW。电站具有一定的防洪效益，经过水库调洪能有效削减攀枝花市的洪水，并将其防洪标准从30年一遇提高到50年一遇。、观音岩水电站预可研选定坝址为上坝址。上坝址位于塘坝河河口上游河段，长约3km。河道向西凸出，流向由北西向转为北东向。坝址地形相对开阔，冲沟不发育，岸坡完整，右岸分布有较大的干坪子台地，有利于枢纽及施工布置。坝址部分主要出露岩石为J2S2、J2S3砂岩、砾岩、粉砂岩、泥质粉砂岩。砂岩、砾岩岩石坚硬，泥质粉砂岩相对软弱。河床冲积层厚约16.0m21.0m，组成物质较均一。坝基构造简单，表现为干坪子向斜在右岸舒缓展布，大平坝背斜在左岸舒缓展布，主要建筑物布置在向斜和背斜公共翼部位，岩层产状N2535E,SE5575。无级及以上结构面发育，级结构面不发育，强风化带岩体埋深一般为12m15m，弱风化带岩体埋深一般为30m45m，岸坡岩体卸荷作用明显，卸荷深度一般可达弱风化中下部。岩体除右岸干坪子台地风化卸荷相对较深，岩体完整性差外，总体上风化卸荷浅，坝基范围岩体完整性中等至好。地下水位线平缓，岩体弱至强透水性。其工程地质条件对混合坝或当地材料坝均较适宜，并有布置其它枢纽建筑物的地形地质条件，坝址左岸坝基主体部位为逆向坡，左岸地形平缓，岸坡稳定，开挖边坡稳定问题不突出。但应注意顺层挤压错动面对混合坝方案中的混凝土重力坝局部地段的深层抗滑稳定以及右岸台地平缓裂隙对坝基开挖深度的影响。金沙江中游河段水能资源开发的规划工作从1992年开始，国家电力公司昆明勘测设计研究院、国家电力公司中南勘测设计研究院于1999年12月联合完成了金沙江中游河段水电规划报告。2002年4月16日19日，国家计委在北京召开金沙江中游河段水电规划报告审查会，“会议基本同意规划提出的金沙江中游河段一库八级方案，即上虎跳峡、两家人、梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉和观音岩”；“会议基本同意推荐上虎跳峡、金安桥、观音岩水电站为金沙江中游河段近期开发工程”；“金安桥、观音岩水电站开发条件相对较好，工程技术经济指标优越，对外交通便利，工程规模适中，技术难度不大，具备近期建设条件，可视经济发展需要适时开发”。云南省计委于2002年4月29日下发了云南省计委关于开展观音岩水电站前期工作的通知，要求我院抓紧时间开展观音岩水电站的预可行性研究工作。2002年10月，我院与华睿投资集团有限公司签订了观音岩水电站预可行性研究阶段及可行性研究合同。2002年8月我院即开展了观音岩水电站预可研阶段的勘测工作，根据下坝址的工程地质较差的实际情况，建坝条件明显较上中坝址差，选择在上、中两个坝址开展预可行性研究阶段的地质勘察工作。在上坝址布置有两条勘探线，根据上坝址地形地质条件、坝型、枢纽主要建筑物规模并结合施工导流方式，对混凝土坝和当地材料坝两类坝型的多个枢纽总体布置方案进行了研究。在此基础上提出混合坝方案为代表性坝型。在中坝址布置有两条勘探线，根据中坝址地形地质条件、枢纽主要建筑物的特点，提出以勘探线处的混凝土坝布置方案为代表性方案。2 预可研报告审查意见2003年12月14日2003年12月20日，中国水电顾问有限公司会同云南、四川两省计委在昆明主持召开了金沙江观音岩水电站预可行性研究报告审查会议，预可研报告通过了会议审查。相关意见如下：2.1 水工部分(1) 在观音岩坝段上、中、下三个坝址初选的基础上，排除了建设条件明显较差的下坝址，设计就上坝址、中坝址进行了多种可能的枢纽布置方案的研究和比较，同意上坝址以混合坝枢纽布置为代表性方案、中坝址以混凝土重力坝枢纽布置为代表性方案。上、中坝址均具备建坝条件，不存在难以预料和不可克服的工程技术问题，两坝址枢纽建筑物的主体工程量、总工期和工程投资没有明显差别。相比而言，上坝址河谷宽阔，地质条件较好，建筑物布置协调，施工条件较优，建设风险小，经从坝区地形地质条件、建筑物布置、施工导流和度汛、工程难度、工期和投资等诸方面综合分析，并考虑水库淹没损失等影响因素，同意推荐上坝址为选定坝址。(2) 同意推荐勘线、勘线之间的折线型混合坝枢纽布置方案为本阶段的代表性方案。(3) 下阶段应结合规划、地质、施工、机电等专业的研究，深入开展坝线、坝型和枢纽布置的多方案比较工作。n 根据本工程特点，应综合考虑施工导流要求，重点研究比较混凝土重力坝和面板堆石坝两种坝型及其相应的枢纽布置方案。n 根据大坝布置和施工导流要求，研究比较两岸厂房和全部机组坝后厂房、左岸岸边厂房及右岸岸边厂房等的合理布置方案。n 根据枢纽工程发电、泄洪、排沙、供水、防洪和施工导流等要求，研究泄水建筑物的布置及合理组合方式，研究比较溢洪道下游消能方式。n 针对基本选定的坝型及其枢纽布置方案，通过水工模型试验，验证推荐方案的合理性。(4) 鉴于上坝址左岸处于大平坝背斜的轴部，右岸位于干坪子向斜轴部，岩层软硬相间、层间错动和节理裂隙较发育，岩体完整性较差，对坝肩边坡稳定性和坝基的抗滑稳定、变形稳定和渗透稳定均有一定的不利影响，下阶段应结合工程地质条件，研究边坡稳定和坝基的抗滑稳定，并提出相应的工程处理措施。(5) 坝区两岸地下水位较低，坝基和坝肩相对隔水层埋藏深，下阶段应在进一步查清坝区水文地质条件和软弱结构面渗透稳定性的基础上，开展三维渗流场分析，研究确定坝基和坝肩防渗帷幕的深度和延伸长度。2.2 地质部分(1) 工程区位于扬子准地台西部边缘，外围地震地质背景复杂，但近场地震活动相对较弱，新构造活动以整体间歇性抬升为主。根据中国地震局地质研究所完成的金沙江观音岩水电站工程场地地震安全性评价报告，观音岩水电站坝址区地震基本烈度为度，地震动峰值加速度为0.112g，100年超越概率2%地震动峰值加速度为0.229g。此成果尚应通过国家地震安全性评定委员会的审定。(2) 基本同意对水库区工程地质条件的评价。水库回水长约l00km，为峡谷型水库，水库总体封闭条件较好，不存在永久渗漏。库区河谷岸坡相对较平缓，基岩裸露，整体稳定条件较好，库周不存在较大的浸没问题，发生水库诱发地震的可能性不大。库尾有小型泥石流发育，但不会对水库运行造成较大影响。下阶段应结合水库移民工作着重查明库区滑坡体的稳定性和可能产生浸没的范围。(3) 同意对下坝址的工程地质条件评价。下坝址深大冲沟发育，地形狭窄，岩体卸荷强烈，左坝肩防渗工程量大，河床覆盖层厚，距活动的汗蚱滑坡近，其建坝条件明显不如上、中坝址。(4) 同意对上、中坝址工程地质条件的评价。上、中坝址均具备建坝的基本地形地质条件，上坝址工程地质条件略优于中坝址，同意以上坝址作为本阶段的代表坝址。上坝址地形开阔，右岸分布有宽缓台地，岸坡完整；基岩主要为砂岩、砾岩、粉砂岩和泥质粉砂岩，岩性软硬相间；地质构造较为简单，主要为宽缓的背斜、向斜，断层不发育，但存在顺层的挤压错动带、挤压错动面和三组构造裂隙。岩体风化卸荷深，地下水位低平，透水性较大，相对隔水层埋藏较深。上坝址具备修建当地材料坝和混凝土重力坝的地形地质条件，但存在坝基坝肩渗漏、混凝土坝抗滑稳定及坝基岩体变形不均一、工程开挖边坡稳定等工程地质问题。建议下阶段重视以下几方面工作：n 查明不同岩性组的分布、产状及其工程地质特性。n 进一步查明坝址区地质构造发育规律，特别是顺层挤压面、缓倾角裂隙和溶蚀裂隙的分布范围及其性状；查明混凝土重力坝坝基深层和浅层抗滑稳定的边界条件，以评价其抗滑稳定性。n 进行不同岩性组、软弱夹层和结构面的现场力学试验和分析研究工作。n 进一步查明坝址区水文地质条件，为大坝防渗设计提供地质资料。(5) 同意对天然建筑材料的工程地质评价。下阶段需根据建设要求在坝区附近调查新的土料和混凝土骨料料源，并开展相应的地质勘察，进行混凝土骨料的碱活性试验工作。3 可行性研究设计依据及工作思路3.1 设计依据(1) 云南省金沙江观音岩水电站预可行性研究报告及其审查意见。(2) 国家电力公司昆明勘测设计研究院与华睿投资集团有限公司，于2003年10月22 日签定的观音岩水电站预可行性研究及可行性研究技术开发合同书。(3) 2003年1月8日我院下达的观音岩水电站可行性研究“勘测设计科研试验任务通知书”。(4)观音岩水电站可行性研究阶段勘测设计科研技术/工作大纲(5) 相关法津、法规、规范、规程。3.2 可行性研究工作思路3.2.1 整体工作思路在观音岩电站预可研工作成果基础上，根据审查意见及有关规程、规范的要求，并结合电站工程的实际特点及业主的有关要求，经研究，拟分两阶段开展电站可行性阶段的研究工作。（1）第一阶段(选坝阶段) 2004年1月12月主要开展并完成以下工作：n 完成可研阶段项目策划及相应的勘测设计科研工作大纲、勘测设计科研总体进度计划的编制；n 水