簡介
最早的地下水徑流水電站,六郎洞水電站。位於雲南省丘比縣。電站利用天然溶洞作水庫,最大壩高11.1米,庫容8.2萬立方米、洞徑3.2米的隧洞供水輪發電機發電。安裝2台1.25萬千瓦機組,總容量2.5萬千瓦。第一台機組於1959年12月投入運行。
國電六郎洞水力發電廠位於雲南省紅河州和文山州交界處的邱北縣新店鄉,是中國第二個五年計畫期間投資興建的16個水電站之一,也是中國第一座在岩溶地區直接利用地下水發電的水電站,
工程介紹
六郎洞水電站系引用南盤江右岸支流六郎洞地下水發電,地表水經地下河匯集於天然喀斯特溶洞——六郎洞,地下水量豐富,舉世罕見。經截流堵漏形成溶洞內調節水庫,由3368.33米長地下引水隧道引水至主廠房發電,尾水泄入南盤江。六郎洞電廠於1958年2月正式施工,1960年2月25日全部竣工併網發電,總投資2499萬元,具有建設周期短,投資少,安全運行周期長,機組可利用小時高、經濟效益好的特點。是雲南電網送電至文山州的唯一聯結點和供電電廠。2003年劃歸為中國國電集團公司。
六郎洞河為一地下河流,河水自喀斯特溶洞中流出,經5.2km的明流後匯入南盤江,落差為104m,平均坡降為2%,全河流域面積846km2,其中明流段為39km2,壩址控制流域面積807km2,多年平均流量22.6m3/s。水庫正常蓄水位1086.0m,死水位1073.0m,水庫實測總庫容27.1×104m3,有效庫容23.74×104m3,為一日調節地下水庫,電站裝機容量25000kW。
電站首部樞紐包括溢洪道、沖砂閘、堵洞工程、進水口和地下水庫等建築物。
電站於1958年2月開始施工,於1960年2月投產發電,同年3月竣工,自1960年2月到2001年底已發電量67.15億kW·h。
六郎洞洞口為地下暗河出口,兩側沿陡岩有NW70°和NE20°兩組斷層互相交錯,斷層交叉線內部為石灰岩,外側為砂頁岩,形成六郎洞被砂岩包圍,砂頁岩透水性弱,為相對隔水層,對地下水庫周邊起著封閉作用,可以充分利用。但出口附近尚有134m長一段頁岩分布低於正常蓄水位1086.0m,成為滲漏的缺口,除對可見的溶洞通道直接封堵外,潛伏於深部的岩溶通道,裂隙是產生滲漏的途徑,須進行防滲處理。根據岩層的滲透性,對缺口地段1055m高程以上滲漏段岩體,在堵洞的同時進行了防滲處理。
堵洞後形成的地下水庫,由I、II、III、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等暗河水塘相互貫通組成。在正常蓄水位1086.0m高程以下容積約27.1萬m3,正常蓄水位以上溶洞還有更大的空間。水庫所在部位為巨厚層石灰岩構成的雄厚山體,溶洞上覆岩體厚度在50m以上。勘察階段認為溶洞除局部會產生崩落外整體是穩定的。堵洞後洞內水位抬高14.5~18m,溶洞頂壁,未出現異常現象。經過42年蓄水,在水庫水位升降變動的情況下,溶洞仍然保持穩定,說明地下水庫溶洞是穩定的,建庫條件良好。
首部樞紐布置在六郎洞洞口,採用乾砌塊石封堵溶洞,混凝土和鋼筋混凝土板防滲,將洞內水位抬高,形成日調節地下水庫,堵水處理寬度194m;堵洞線下作地下水泥灌漿帷幕,帷幕線穿過左右兩側斷層破碎帶與砂頁岩緊密相連。利用原石灰岩溶洞出口及下洞口修建沖砂閘和溢洪道,構成壅水、泄洪和沖砂等建築物。
溢洪道布置在原六郎洞下洞口石灰岩岩基上,為一重力式溢流堰,堰頂高程1083m,壩(閘)高11.6m,下游採用挑流消能。堰頂設弧形閘門,原設計孔口尺寸(寬×高)為6×3m,1970年文革期間因上級指示提高水位超負荷運行,曾將孔口尺寸縮小為4×1.5m。首輪定檢後,按專家組意見,又將其恢復到原設計孔口尺寸6×3m。
沖砂閘布置於溢洪道右側,原六郎洞出口石灰岩基上,為一鋼筋混凝土閘,底板高程1068m,閘體高度10.5m,採用底孔泄流,底孔設弧形工作閘門,孔口尺寸(寬×高)為1.8×1.8m。
電站進水口布置在上洞內跌坎上游,底板高程1068m。進水口採用隧洞式直接自洞內取水。
地理資源
六郎洞位於雲南省丘北縣城西79公里,沖頭鄉小江口村旁。洞中建有中國第一座利用地下溶洞水發電站——六郎洞水電站。
六郎洞出水甚豐,最大流量92立方米/秒,多年平均流量23.2立方米/秒,一九五九年國家在洞內築壩,形成深30米的地下水庫,建成一座裝機容量為1.25萬千瓦×2的地下水力發電站。
洞室寬大,最高處達30米,鐘乳石叢集,若鼎、若鍾、若磨,鳥獸人物、惟妙惟肖。洞分左右兩個大室,兩室相通,原可隨意來往,今被地下水庫隔斷。右大室上部有一條2米高、300米長的水平隧道,並裝有照明,進出方便。左大室有楊六郎餵戰馬的石槽、議事廳(也有叫閱兵台的)。
六郎洞屬喀斯特地貌,更令人驚奇的是那長約20米、高約1.5米的臥龍穴(一說恐龍穴),穴的內壁有十分明顯的龍骨架痕跡和密布的龍鱗印,鬼斧神工的大自然,造就這許多奇妙景觀,不斷吸引著眾多遊客前去觀光。