白杨河水库汛期异重流排沙的探讨.pdfVIP

第 45卷第 1期 甘 肃 水 利 水 电技 术 Vo1．45．No．1 2009年 1月 GansuW aterConservancyna dHydropowerTechnology Jan．，2009 · 设计与研究 · 白杨河水库汛期异重流排沙的探讨 刘 飞 ，吕佐岳 ，李庆军 ，苏国华 ，张宝泉 ，杨 杰 (1．玉门油田水电厂 电力水利工程公司，甘肃 玉门 735200；2．景泰川电力提灌管理局，甘肃 景泰 730400； 3．玉门油田水电厂 电力水利工程公司，甘肃 玉门 735200；4．甘肃省水利厅 讨赖河流域水利管理局，甘肃 酒泉 735000；5．酒泉市水利水电勘测设计院，甘肃 酒泉 735000) 摘要：探讨了玉门油田水电厂白杨河水库在汛期洪水产生的浑水明流入库时与水库清水相遇形成异重流现象，利用 异重流挟沙的特性将水库 内泥沙淤积排出库外。 关键词：异重流；汛期；浑水；洪峰；排沙 中图分类号：TV145~．21 文献标识码：B 1 工程概况 所谓 “异重”就是入库浑水和库内清水具有不同的比重。 白杨河水库工程位于玉门市东南约26km处的白杨河 “异重”的原因主要是有一定含量的较细泥沙形成的，所 以水 峡谷中，距峡谷出口约3km。工程主要为改善玉门市工农业 流中挟带足够数量的较细泥沙是发生异重流的必要条件之 及城市用水 日趋紧张的矛盾 ，促进当地工农业生产进一步发 一 。 其次异重流为了克服阻力而能潜入库底继续运动，还必 展。工程计划分两期建设 ，一期只进行拦河坝、泄洪引水隧 须具有足够的能量，也即具有一定的流速或单宽流量 q。因 洞 、电站饮水 口等水库工程建设 ；二期进行电站建设 ，于 此入库单宽输沙率为： 2002年建成投入运行。工程规模属Ⅳ等小(1)型，主要建筑 g5= q ‘ 物为4级 。拦河坝最大坝高 66．8m，水库正常蓄水位 式中：g——单宽流量 [m3／(sm·)]； 2573．5m，死水位2544．7m，调节库容773．14万m，总库容 s——断面平均含沙量(kg／m3)。 942．91万m’，最大供水流量 2．5m3／s。 q。可以作为判别异重流能否发生的初步水沙条件。根据 水库泥沙淤积是影响水库使用寿命的重要因素之一 ，在 水槽研究资料，确定潜入点的佛汝德数应为： 一 般情况下，水库的兴建不能等上游治理好了，水变清了再 =— 一 =0．78 进行。因此，加强水库管理，充分利用水库的泄流排沙措施 ， 采取多种方式进行排沙，减少水库淤积 ，延长水库寿命 ，是非 常重要的。水库排沙的方式有：滞洪排沙、异重流排沙、泄空 叼 等 排沙、基流排沙、人工排沙和机械清淤排沙等多种。 式中：vo,h。___一潜人点断面的平均流速和水深； 2 异重流形成 一 重力修正系数； 两种或两种以上的流体互相接触，在密度有一定的差异 △r 清水下的浑水在受到清水的浮力作用后的有 时，如果一种流体沿着交界面的方向运动，则不同流体间在 效容重； 交界面以及其他特殊的局部处可能发生一定程度的掺混现 ^y广一浑水容重。 象，但在运动过程中不同流体不会出现全局性的掺混现象， 式(1)是判定异重流能否发生的重要关系式。 这种运动形式就叫异重流。 4 异重流持续条件 异重流是泥沙运动的一种特殊形式。汛期洪水入库 ，当 异重流的持续条件指异重流形成以后能够持续保持运 挟沙的洪水流入水库时，如果含沙量较大，细颗粒又多 ，则当