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一、“雙碳”目標(biāo)下抽水蓄能高質(zhì)量快速發(fā)展

為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，我國(guó)提出要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，抽水蓄能將進(jìn)入高質(zhì)量快速發(fā)展時(shí)期。抽水蓄能具有保障大電網(wǎng)安全、服務(wù)清潔能源消納和促進(jìn)電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行三大作用，是目前技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的靈活性調(diào)節(jié)電源，在能源清潔低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展過(guò)程中充當(dāng)著重要角色。抽水蓄能進(jìn)入高質(zhì)量快速發(fā)展時(shí)期。

2021年9月國(guó)家能源局發(fā)布了《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，重點(diǎn)實(shí)施項(xiàng)目340個(gè)，總裝機(jī)容量約4.21億千瓦；儲(chǔ)備項(xiàng)目247個(gè)，總裝機(jī)規(guī)模約3.05億千瓦。根據(jù)中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)抽水蓄能行業(yè)分會(huì)信息，2022年已核準(zhǔn)48個(gè)項(xiàng)目，裝機(jī)合計(jì)6889.6萬(wàn)千瓦。

目前我國(guó)抽水蓄能全產(chǎn)業(yè)鏈體系完備，機(jī)組國(guó)產(chǎn)自主化率高，大規(guī)模開(kāi)發(fā)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)豐富，但同時(shí)開(kāi)展數(shù)百個(gè)抽水蓄能電站開(kāi)發(fā)工作，對(duì)整個(gè)水電行業(yè)來(lái)說(shuō)面臨著較大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。地勘工作是基礎(chǔ)工作之一，值得關(guān)注。

二、抽水蓄能電站的地勘工作特點(diǎn)

我國(guó)大地構(gòu)造位于歐亞板塊的東南緣，與太平洋板塊和岡底斯、印度版塊相接，在各期板塊活動(dòng)影響下，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地形地貌多樣，地震多發(fā)，局部地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，地質(zhì)條件是工程開(kāi)發(fā)限制性條件之一。


抽水蓄能電站地勘工作有以下特點(diǎn)：

1. 水文地質(zhì)勘測(cè)要求高。水是抽水蓄能電站能量轉(zhuǎn)換的介質(zhì)，上水庫(kù)、輸水發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)的水體，需要消耗電能從下水庫(kù)通過(guò)可逆式水泵水輪機(jī)組提升，為了提高電站的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，工程防滲要求高。有的抽水蓄能電站的下水庫(kù)需定期外購(gòu)水以滿(mǎn)足電站正常運(yùn)行。抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)內(nèi)水壓力大，對(duì)圍巖的抗劈裂和防滲要求高。輸水系統(tǒng)滲水量較大時(shí)，不僅影響電站技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，還會(huì)影響周?chē)襟w的穩(wěn)定性。


2. 水庫(kù)水位變幅大、變化頻率高，對(duì)庫(kù)岸勘察和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)要求高。抽水蓄能電站水庫(kù)水位驟升驟降會(huì)影響庫(kù)內(nèi)人工邊坡、庫(kù)外自然岸坡的穩(wěn)定，水位變化幅度和庫(kù)盆大小有關(guān)，一般上水庫(kù)水位變幅約30米。

3. 地下發(fā)電廠房洞室埋深深，尺寸大，廠房邊墻和頂拱的大變形等地質(zhì)問(wèn)題突出。

4. 上水庫(kù)位于高聳的山頭，多利用山頂凹地或沖溝挖填筑壩形成，地基不均勻沉降和人工高邊坡問(wèn)題突出。


抽水蓄能電站地勘工作主要按《水力發(fā)電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》》GB50287開(kāi)展，工程建設(shè)階段和常規(guī)水電站相同，分為：選點(diǎn)規(guī)劃階段、預(yù)可行階段、可行性研究階段、招標(biāo)階段和施工詳圖設(shè)計(jì)階段。隨著勘察階段的遞進(jìn)，勘察手段和工作量隨之增加，蓄能電站地勘工作絕大部分在預(yù)可研、可研階段完成。根據(jù)現(xiàn)有部分抽蓄項(xiàng)目的統(tǒng)計(jì)，百萬(wàn)千瓦裝機(jī)規(guī)模的電站預(yù)可研階鉆孔數(shù)通常約30個(gè)，進(jìn)尺約3000米；可研階段鉆孔數(shù)量通常約100個(gè)，進(jìn)尺約8000米。


三、建議

在抽水蓄能高質(zhì)量快速發(fā)展時(shí)期，建議：

1. 關(guān)注地震地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查工作，確保擬推進(jìn)的項(xiàng)目不受活斷層等因素制約。

2. 重視棄渣場(chǎng)、料場(chǎng)、交通工程、籌建期工程、施工場(chǎng)地等處的勘測(cè)工作。需要指出的是，可研階段料源勘察應(yīng)按詳查深度開(kāi)展，料場(chǎng)勘探時(shí)，除了布置鉆探孔，盡可能布置適量勘探平洞，查清石料場(chǎng)的地層巖性分布，減少項(xiàng)目開(kāi)工后料源不足等風(fēng)險(xiǎn)。


3. 根據(jù)運(yùn)營(yíng)期抽水蓄能電站反饋的經(jīng)驗(yàn)，在山勢(shì)陡峭處修建交通工程時(shí)，盡可能采用洞線(xiàn)工程，減少形成人工高邊坡，宜從抽水蓄能全壽命周期角度考慮問(wèn)題,減少運(yùn)營(yíng)期高陡邊坡治理維護(hù)投入。

原標(biāo)題：抽水蓄能電站的地勘工作探討