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高远地区水电站环境风险研究

2021-03-27雅砻江流域水电开发有限公司李政柯

电力设备管理 2021年3期
关键词:水电站电站环境

雅砻江流域水电开发有限公司 陈 翔 李政柯 周 佳

当前我国水电开发已进入新的阶段,地理位置优越的水电站已基本开发完毕,余下的水电站大部分位于高海拔、地理位置偏远的区域,也就是所谓的高远地区。因其特殊的地理位置性质带来了异于平原地区的特点,自然环境恶劣、社会环境复杂,不稳定因素众多。在这些地区的水电站要面对更多的困难,电力设备的可靠性将受影响,应急救援的时效性将受制约,物资供应的及时性将被延缓等,给电力生产管理工作的顺利开展带来了很大的阻力。自然环境突变引起的灾害具有突发性强、破坏力大、分布面积广等特点,一旦发生必然造成严重的经济损失和重大人身伤亡。社会环境的复杂度主要由精神文明和物质文明不同程度来决定,这也代表着地区的稳定和安宁,当关系调和不当、矛盾频出时,可能会出现矛盾纠纷等问题。对于高远地区的水电站,及时、有效地做好环境风险评估和预控工作,对减轻突发事件带来的灾害有着极其重要的作用。

杨房沟水电站位于四川省凉山彝族自治州木里藏族自治县境内的雅砻江中游河段上,坝址距离下游的雅砻江镇约6km 处,是雅砻江中游河段1库7级开发的第6级。水电站区域平均海拔高度超过2100米,属于高海拔范畴,气候异于平原或低海拔地区,冬春季节寒冷干燥、夏秋季节炎热多雨。水电站地处偏远,坝址距西昌的公路距离约235公里,距木里县城约156公里,进出交通仅靠卡杨专用公路、锦屏专用公路且山路崎岖地势险峻。

1 自然环境

自然环境的特异性必然引发一些潜在的地质灾害,如高温干燥容易造成火灾,雷暴雨可能造成山体滑坡和泥石流、洪水等,给国民经济建设和人民生命财产造成严重危害,自然灾害的防范和治理是水电站安全生产的重要内容[1]。杨房沟水电站地处青藏高原和云贵高原结合部,是横断山脉在四川境内最为典型的地带,地质、地貌复杂,地形为沟壑纵横、切蚀深刻的残余高原,是青藏高原地质结构最复杂、环境最恶劣的地段之一。

1.1 岸坡垮塌

位于青海省大通河上的某水电站,2015年因常年蓄水冲刷河堤,导致河堤松垮并造成沿岸耕地坍塌,造成周边居民种植的苗圃地大面积塌陷,给当地民众造成了较大的损失。

水电站大部分处在深山中,周围环境复杂,进出交通不便,生产区和生活区大都建设在山脚、河边,面临着山坡垮塌的威胁[2]。同时山里气候多变,长时间的降雨和太阳暴晒交替,容易引起山体地质松动、裂变,极易引起岸坡垮塌、泥石流。而对于地处高远地区的杨房沟水电站,该问题更加突出,一旦发生垮塌,轻则导致道路中断,重则造成人员伤亡和财产损失,给救援带来一定难度,大型器械难以进出、应急救援困难、物资供应不足等。同时,200余公里的进出道路大部分处于高山峡谷段,也是地质灾害易发、频发区域,给日常维护和应急处置带来了很大的挑战。例如:2015年8月16日,杨房沟水电站区域的卡杨专用公路发生多处泥石流、高位危岩体崩石,泥石流和崩塌量约300m3,造成公路路面、排水沟、防撞墙、电缆沟及盖板损坏,交通中断超过1周。另外,2011年国庆节前夕,四川省攀枝花地区某水电站通勤道路发生大型泥石流,导致前后方通讯中断、道路毁坏,应急人员、生产生活物资一时难以抵达前方,给电站安全稳定运行造成了较大的影响。

1.2 地震

水电站在勘测设计阶段,都会对坝址及周边地质情况进行全面详细勘测,选择合适的建设地点。在水电站建设期间也会按照相关技术规范要求施工,确保水电站大坝等水工建筑物能抗一定级别的地震。虽然水电站及其周边区域的抗震级别较高,降低了地震发生后的严重性,但地震发生的可能性还是存在,这一点不能忽略。同时水电站处在山区,尤其是高远地区,进出路途遥远,地理环境复杂,发生地震后影响的区域会很广。

有关资料表明,我国的地震活动主要分布在台湾省及其附近海域、西南地区、西部地区、华北地区和东南沿海地区,高远地区水电站大部分处在西部地区,特别是杨房沟水电站所处的攀西地区靠近冕宁—西昌地震带,历史上也曾发生过多次破坏性级别地震和6级以上地震。虽然不是正处于地震带上,但对于水电站区域,一旦发生地震会引发地壳变形、山体滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害,轻则引起水电站区域建筑物损坏,重则导致垮坝、裂坝,引发洪水,形成堰塞湖等,影响电站的安全稳定和发电能力。同时由于地理位置偏远,也给应急救援带来很大困难。2008年8月30日四川省攀枝花地区发生了里氏6.1级地震,虽然造成的损失并不大但也对当地的某大型水电站产生了较大的影响,全厂立即紧急控制负荷,并开展地震应急响应及处理。

1.3 火灾

高远地区大部分都属于高原气候区,例如杨房沟水电站区域受高空西风环流和西南季风影响,干、湿季分明。每年11月至次年4月为流域的干季,降水很少、气候干燥;每年6~9月为雨季,期间多雷暴且植被茂盛,电站区域附近历史上也曾多次发生山火,电站区域发生森林火灾的可能性较大。且地形复杂、坡陡谷深,交通、通讯不便,若发生火灾扑救较困难,火势难以控制,大火将直接影响电站安全稳定运行,甚至会造成较为严重的人身伤亡和经济损失。

另外,杨房沟水电站送出线路工程穿越崇山峻岭,森林防火形势严峻,一旦发生山火,极易引发电站送出受阻,将对电站安全稳定运行产生严重影响。例如:2014年4月16日,杨房沟水电站附近的某大型水电厂因送出线路发生山火,国家电力调度中心紧急降低该水电厂出力750MW,并做好送出通道全停的准备,对该水电厂的安全稳定运行造成了严重的影响。

2 社会环境

水电站的建设会有效改善当地的交通条件和气候环境,并给地方财政带来较大的收益,促进地方经济、社会的发展。但社会环境的复杂性容易产生一些不确定因素,给水电站建设带来一定的影响,有些影响可能会产生矛盾问题,若相关问题处理不当会给水电站正常运行带来较大的困扰[3]。

2.1 环境保护

随着重大工程建设,水污染、土壤污染、大气污染等环境污染逐渐成为媒体和大众普遍关注的问题,环境群体性事件逐渐进入高发阶段[4]。当前国家对于环境保护重视程度越来越高,既要金山银山又要绿水青山,坚持人与自然和谐共生。

高远地区的水电站虽然不会像重工业项目产生各种类型的环境污染,但是也会对环境产生一定的影响。其所处地区往往是人迹罕至或人烟稀少,处于一种原生态环境中。随着时代的变迁,人们在经历都市繁华喧闹的生活后更为注重原生态环境的保护,一旦这一环境被破坏极易引起媒体和大众的关注,若处置不当将产生负面影响。杨房沟水电站在建设期间进行征地移民、工程建设,可能会产生扬尘废气;在运维期间进行正常的生产生活,会产生污水、废油等,都会涉及一些环境保护的问题,可能存在对原生态环境改变的情况。环境保护工作一旦出现问题可能会影响当地居民正常生活,引发新闻媒体报道,受到政府部门追责,会对工程项目的建设和运行产生影响甚至停工停产,造成难以预估的经济损失,如果发生纠纷冲突事件产生的影响将会更大。

2.2 宗教文化

水电站建设蓄水后会淹没大面积区域,如果周围有居住地就会涉及到移民代建,这样会对原始建筑、文化产物产生影响,甚至因难以保存而破坏。虽然依靠现代先进技术可以大部分保留下来,但是整体来看水电站的建设对文物的影响还是比较大的,同时这些文物也一般会与宗教有着一定的联系,所以处理好水电站建设和宗教文化的关系很重要,也需要谨慎对待。高远地区的水电站大多处在少数民族地区,杨房沟水电站所处境内主要居住着藏族、汉族、彝族等3个民族,其中藏族占比三分之二以上,宗教文化氛围较为浓厚,民族特色建筑和宗教圣地较多。对于类似电站的建设,也会存在淹没一定数量的居民住宅和建筑的情况,对当地宗教文化将产生一定影响,处理不当将会造成纠纷。同时在电站建设和运行期间,外委用工也会有当地民众参与,需做好相应的保障措施,尊重当地居民传统习俗和宗教信仰,合理合规开展生产经营活动。

2.3 生活习性

水电站的建设涉及征地移民、交通运输、边坡开挖等多方面,甚至会重构附近或沿岸地区居民原有的生产结构、生活体系及社会关系。在水电站的建设和运行维护期或多或少会给周边居民带来一定的影响,如土地征用移民、泄洪预警广播、下游河道水位变化等都会影响当地居民正常生产生活。如四川省攀枝花地区某水电站投产初期,由于在汛期泄洪经常开启泄洪预警广播,因当地居民对预警广播不适应,经历一段时间后部分的泄洪预警广播设施被毁坏、难以使用了,影响电站安全稳定运行。杨房沟水电站下游附近区域主要有木里县雅砻江镇,有大量的居民生产生活,具有较复杂的社会环境。电站建设、运行亦会对当地居民的生活习性产生影响,当地居民也需要有一个适应期来适应新的生活环境,短期内可能会面临一些新问题。

2.4 安全意识

高远地区水电站所处地区的经济、文化、教育水平没有大都市发达,可能存在部分居民安全意识和自我保护意识不强,有时难以判别潜在的危险。特别是电站下游区域在汛期是比较危险的地方,如对此不了解或不理解,安全意识不强,忽视了泄洪预警的宣传教育,在泄洪期间误入、闯入警戒区,存在被大水冲走的风险,造成人身伤亡。如2013年10月四川某水电站泄洪时,下游居民正在河滩上烧烤野炊,最后一家人全部落水;2016年7月甘肃某水电站泄洪时,下游河滩上玩耍当地居民一家4口中的2人被大水卷走。杨房沟水电站下游的雅砻江镇位于江边,附近有河滩、孤岛,当地居民经常在河边游玩、休闲,夏天甚至下河游泳。电站投产运行后,下游河道水位将随出库流量变化而变化,若安全告知不及时或当地居民不遵守有关警示要求,存在误入水库危险区的风险,可能造成人身伤亡。

3 防范策略

高远地区水电站有上述的特点,在面对自然环境、社会环境突变引发的尖锐问题,需要统筹规划,因地制宜制定应对措施,从一定程度上减轻危害带来的损失。

勘测设计阶段。是实现本质安全的关键时期,强基础才能促提升。在水电站的勘测设计阶段做好全面调研、勘测,研究自然环境、社会环境带来的危险因素,制定可靠、可行的应对措施并跟踪危险因素的变化,做到动态管理。当发生变化时需进行重新排查和评定,提出针对性的措施。水电站的建设涉及面多且广,环境风险的研究仅是一部分,但需要开展全面、长久的规划设计,不能仅局限于当前形势,只解决一时困难。要充分评估电站建设前、建设中、建设后对周围环境风险的影响,确保措施可行、可靠。

工程建设阶段。是一个至关重要的时期,也是影响变化因素最多的时期。电站能不能顺利修建好、能不能投入商业运行、能持续生产多长时间、周边的自然环境与社会环境有没有埋下隐患,这一系列问题都会在此期间发生。如、果不能严格管控、不能有针对性的将问题扼杀在摇篮里,那么会给运维阶段带来不少麻烦。在水电站的工程建设阶段,除水电站主体工程的建设,相关的辅助工程才是解决自然环境、社会环境带来的危险因素的根本,道路桥梁建设、边坡治理、环保水保、防火防盗、移民代建等工作都需提前或同步开展。只有解决了“后顾之忧”才能集中力量开展主体工程建设。

运行维护阶段。在水电站的运行维护阶段,通过前期的勘测设计、工程建设,水电站主体工程及辅助工程均已完工,体系已正常运转。此阶段需要持续开展一系列的工作,维持整个体系的运转,面对自然环境带来的危险因素需组建专业的维护队伍,制定应急预案、开展应急演练、提升应急处置能力、持续开展地质灾害风险评估,面对突发情况能迅速应对、有效开展抢险救援。对于社会环境带来的危险因素,企业要主动思考、主动作为,维护好与地方关系,防范和化解矛盾。如对于泄洪预警广播可能带来的扰民问题,可采取调整广播音质音量、优化调度方式、避免夜间泄洪等措施,降低对当地居民生活的不利影响。另外可结合地区特色,开展慰问走访、帮扶助学、安全宣传等活动,切实做到扶志扶智扶技,从物质文明和精神文明两个方面出发,拉近与地方关系,与当地政府建立战略联盟,形成利益共同体,共同建立风险防范机制和争端解决机制,推动企业和地方和谐发展。

4 结语

高原地区水电站环境风险的形成从电站筹建开始经历多年的演变而成。自然环境风险更多的是需我们和大自然搏斗,采取科学、有效的方法有效开展风险管控与隐患排查治理,因地制宜的制定防控措施并落实到实处,不断化解自然风险带来的影响;而社会环境风险则是需要企业主动思考、主动作为,处理好企业与当地的关系,建立战略联盟,促进地企和谐发展,保障电站长期安全稳定运行。

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