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第一节 北部引嫩工程

  北部引嫩是“三引”中最大的工程,始建于1972年。因其引水口处于北部,定名为北部 引嫩工程(以下简称“北引”)。“北引”从嫩江干流讷河县拉哈镇渡口上游无坝引水,进 入“松嫩平原”腹地,工程控制面积3750万亩,其中耕地1260万亩,草原1600万亩。涉及大 庆和齐齐哈尔市、绥化行署所属的讷河、富裕、林甸、依安、安达、明水、青冈等县(市) 以及红色草原牧场、四方山军马场等9个县、市、场。其中,除富裕、林甸两县属乌裕尔河、 双阳河流域外,其它地区没有自然河道和泄水出路,形成以安达为中心的闭流区,加上汛期 双阳河洪水的侵入,形成了夏秋季节易受洪涝威胁的地方,易涝面积800万亩。另一方面又因 春季干旱少雨,有易旱面积2500万亩。因排水不畅,导致土壤盐碱化,有苏达盐碱化耕地面 积600万亩。由于受干旱、洪涝和盐碱等灾害的威胁,粮食单产不高,总产不稳,收成好的1 967年平均亩产95公斤,收成不好的1961年亩产仅42公斤,多年平均亩产只有69公斤。同时由 于草原退化,产草量也下降,肇东县最高年收购牧草10000吨(1953年),1969年仅收购90吨 ,减少99.1%。此外,芦苇产量也明显下降,安达县最高年收购芦苇量29000吨(1966年), 1969年仅收购800吨,减少97.2%。特别是区域内的大庆油田,一方面原油产量大幅度增长和 石油化工综合利用的迅速发展,需水量急剧增加;另一方面地下水位急剧下降,水源不足, 供需矛盾日益突出。此外,富裕、林甸两县由于地下水水质不好,长期饮用,发生了严重的 地方病。据1976年统计,两县有6个公社(今为乡)共4.4万人患有大骨节病。为解决这些问 题,国家投资兴修了北部引嫩工程。
    一、兴建始末
    1966—1968年期间,为解决“松嫩平原”的干旱问题,黑龙江省水利勘测设计院曾对北 部引嫩进行过查勘、引水方案比较和灌区选择等工作。1968年编制了《北部引嫩灌溉工程设 计任务书》,从治旱方面,提出农田、草原、芦苇等灌溉工程设计任务。1970年3月初,黑龙 江省革命委员会第12次常委扩大会议,根据大庆油田工业用水和西部干旱问题,决定兴修北 部引嫩工程,责成省水利电力局进行“北引”工程的规划设计工作。省水利电力局集中技术 力量,搞了“北引”工程的勘测、规划和防治盐碱化的典型调查,同年5月向省革命委员会生 产指挥部作了汇报。这次规划的主要工程:(1)自嫩江干流讷河县拉哈镇新渡口无坝引水, 开挖引水总干渠全长245公里,引水流量100立方米/秒,总干渠尾闾修安达任民镇蓄水区( 即东湖水库),库容9000万立方米,向安达及肇州灌区供水。(2)修建安肇(安达到肇源) 、肇兰(肇东到呼兰)、肇东、萨尔图分干渠及丰收、燎原蓄水区。(3)新建9县区的24处 灌区工程。工程效益是:灌溉农田413万亩,牧草206万亩,发展芦苇61万亩,养鱼水面52万 亩,以及满足大庆工业用水。全年引水量3160万立方米,总工程量1.16亿立方米,总投资7 300万元。
    1971年初,黑龙江省革命委员会为加强对“北引”工程规划设计的领导,并进行工程施 工前的准备工作,组建了北部引嫩工程建设总指挥部,总指挥刘潜。根据水利电力部对规划 中要求补充、修改的意见和尽快提出初步设计的要求,除由省农、林、水院校借调部分教授 和科技人员外,陆续调回原省水利勘测设计院下放的工程技术人员,突击进行补充、修改规 划和设计工作。同年8月,先后提出《北部引嫩工程总体规划补充报告书》和引水100立方米 /秒的《北部引嫩工程初步设计报告书》。补充规划对渠首工程方案进行了分析比较,推荐 采用无坝引水方案;灌排规划,提出建立完善有效的排水系统,防止土壤次生盐渍化,排水 标准由五年一遇提高到十年一遇。灌溉保证率80%。灌区选择重新进行,在9个县区内共选择 20个,总灌溉面积329.7万亩,减少了83.8万亩。10月初,向水利电力部汇报,同意渠首工 程采用无坝引水方案,引水总干渠近期按引水30立方米/秒的规模修建,建筑物工程留有余 地,可按引水50立方米/秒设计,全部工程投资4800万元。根据水利电力部批复精神,“北 引”工程建设指挥部于1972年初编制了《北部引嫩工程初步设计报告书》,设计引水流量30 立方米/秒。鉴于“北引”工程主要为大庆油田用水服务,中共黑龙江省委常委会议批准, 成立大庆水利建设领导小组,组长张林池(省委书记),副组长陈剑飞(省委常委)、丁继 先(大庆党委书记)、黄明清(省军区副政委)、解云清(省革命委员会常委)。撤销北部 引嫩工程建设指挥部,成立了大庆水利建设指挥部,总指挥何承华,政委齐健敏。
    不久,又将大庆水利建设领导小组改为“北引”工程领导小组,大庆水利建设指挥部也 改为“北引”工程总指挥部。同年9月,“北引”工程正式开工。全省动员嫩江(今齐齐哈尔 市)、绥化、松花江3个地区的34个县和38个国营农场,以及省水利局所属6个水利工程处, 齐齐哈尔铁路局所属2个建桥队,省战备车队等近百个施工单位4万余人的施工队伍参加施工 。由于工业用水要求、工程项目、工资定额、综合费用等方面都有变化,1973年对原初步设 计进行了修改补充,编制了《北部引嫩工程修改初步设计报告书》。“北引”工程规划设计 ,由省水利勘测设计院承担,共提出计算书、设计书、报告等351本。规划设计中:(1)根 据地区特点,对旱、涝、碱等自然灾害及工、农、林、牧、副、渔业用水要求进行全面规划 ,综合治理,着重研究了土壤盐碱化改良和土壤次生盐碱化防治措施。在用水方面,保证大 庆工业日用水30万吨,并充分利用库、泡、沼、低洼地,合理安排解决灌溉问题。(2)选用 无坝引水,避免在大江大河上修建复杂的拦河工程,做到了投资省、工期短、收效快,满足 了大庆急需用水的要求。(3)根据引水渠道长,用水保证率要求高,而嫩江结冰期长达半年 之久,不能引水,枯水期又受枯水流量限制不能多引的情况,为保证大庆工业和居民全年不 间断供水,减少上下游各部门用水矛盾,利用当地多闭流洼地的地形特点,选择了红旗泡、 大庆2座大型平原水库,进行反调节。(4)引水总干渠在渠首18公里段穿过嫩江滩地砂砾石 层,渗透系数高达182米/日。为解决渗漏问题,进行了大量的水文地质勘探和观测工作,并 派工程技术人员考察了近似条件的吉林省白城子地区的引洮工程和本省的查哈阳引水工程, 同时还请南京水利科学研究所和黑龙江省水利科学研究所进行了电拟模型试验。经多种方法 试验、分析,损失流量约为5立方米/秒。采用加大渠首引水流量为35立方米/秒的办法,节 省了衬砌工程量。同年7月,许广全任“北引”工程建设总指挥部总指挥,杜灿、孙瑛、张明 魁等为副总指挥,指挥部设在安达。承担施工任务的嫩江、绥化、松花江3个地区和省农场总 局成立了分指挥部。在施工组织上,以县为单位组成民兵团,公社(今为乡)组成民兵连。
    “北引”工程分两期施工,以乌裕尔河为界,河南段为第一期工程,河北段为第二期工 程。施工采取“统一领导,分工负责,按段包干,限期完成”的办法。总干渠和分干渠以县 为单位划分为施工地段;渠首、水库和交叉工程由水利工程处承担施工,民兵团配合;铁路 桥由齐齐哈尔铁路局所属建桥队承担施工。各施工单位在施工中,采取人力和机械相结合的 办法,人力运土“车子化”,机械施工工具有推土机、铲运机和采砂船等。引水总干渠乌裕 尔河北段22公里至50公里穿过嫩江二级阶地边沿,地形较陡,坡度1/15至1/8。渠道开挖后 ,由于破坏了原边坡的稳定,发生了大面积的滑坡,坍滑土方量13万立方米,滑坡体堵塞河 道。经采用削坡减载办法,减轻滑坡上部压力;修建纵横向地下排水暗沟,以降低地下水位 ;用当地好土修碾压较密实的土堤,以止挡滑坡的发展,使大面积滑坡在短时间内得到处理 ,保证了按时通水。
    “北引”第一期工程于1973年9月完工转入第二期工程。1974年9月,乌南段通水(乌裕 尔河水)。1976年9月“北引”工程全部完工引来嫩江水。同年12月由黑龙江省基本建设委员 会组织省计划委员会、省水利厅、省农业银行、“北引”指挥部、“北引”管理处进行验收 ,交付使用。“北引”工程总工程量2600万立方米,其中:土方2584万立方米;混凝土和钢 筋混凝土13万立方米;渣油混凝土3万立方米。总投资1.6亿元,其中:中央拨款1.1亿元, 大庆自筹0.5亿元。
    二、主体工程
    “北引”的主体工程包括:(1)渠首工程:嫩江护岸、分流工程、引渠、进水闸;(2 )渠道工程:乌裕尔河南部(以下简称“乌南”)总干渠、乌裕尔河北部(以下简称“乌北 ”)总干渠,萨尔图分干渠及5处坡水渠道;(3)交叉工程:通南沟、乌裕尔河、双阳河西 支、双阳河南支;(4)蓄水工程;大庆水库、红旗泡水库;(5)桥、涵、闸及其它渠道上 的建筑物129座。
    1.渠首工程:引水口设在讷河县拉哈镇至甘南县平阳镇公路,嫩江新渡口上游800米处 。采用无坝引水,近期引水流量为30立方米/秒,建筑物按50立方米/秒设计。引渠长425米 。为防止江道冲刷和主流摆动,对引水口上下游江道进行了整治,修扩岸1540米。分流工程 有溢流堰、导流堰、潜坝、鱼咀、拦砂坎等。进水闸3孔,净宽18米。进水闸上设公路桥1座 ,净宽7米。
    2.渠道工程:“北引”自讷河县拉哈镇起,经富裕、依安、林甸、明水、青冈等县,到 安达市境内红旗泡水库为止,全长245公里。其中:总干渠205公里,分干渠40公里。总干渠 以乌裕尔河为界,分南北2段。(1)乌北总干渠长90公里,渠底宽16—28米,水深2—2.3米 ,渠道纵坡1/1500,边坡1:3—1:2.5。(2)乌南总干渠长115公里,渠底宽12—16米, 水深2.3-2.85米,渠道纵坡1/1500,边坡1:1.5。渠道堤内两侧各留5米宽马道。“北引” 总干渠输水时间为4—10月畅流期,为保证渠道安全正常输水,并避免由于长期输水而抬高地 下水位,造成盐碱化和沼泽化,采用地下行水办法,渠道设计水位基本和地面相平,同时在渠 道两侧搞了防护排水林带,以降低地下水位。(3)萨尔图分干渠为自总干渠输水至红旗泡水 库的引水渠道,长40公里,渠底宽12米,水深1.9—2.4米,纵坡1/2500—1/10000, 边坡1:1.5。
    3.交叉工程:“北引”总干渠上的主要交叉工程有4处,由上游到下游的顺序是:(1) 通南沟交叉工程,在总干渠64.7公里处,为平立结合的交叉工程,其作用是渲泄通南沟洪水 ,并为泄空渠道之用。集水面积1824平方公里,设计洪峰流量342立方米/秒。枢纽分为上游 闸及消力池、海漫、洞身,下游闸及消力池、海漫等7个部分。上、下游闸皆为4孔,孔径4米 。(2)乌裕尔河交叉工程,在总干渠81.7公里处,为挖渠筑坝、渠库结合的平交型式交叉 工程。集雨面积9660平方公里,设计洪峰流量1920立方米/秒。筑有11.6公里长的土坝拦断 乌裕尔河,最大坝高5.9米,平行土坝上游侧30米处挖渠,深1米,宽80米。总干渠从坝的北 端进入水库,为防止洪水期回水,总干渠81公里784米处设3孔孔径6米的钢筋混凝土整体式节 制闸1座。总干渠88公里915米至89公里287米处设31孔孔径11.4米的钢筋混凝土整体式泄洪 闸1座,主河槽右侧设372米长,0.55米高的溢洪堰,并在主河槽(89公里716米处)设3孔孔 径8米的钢筋混凝土整体式进水闸1座。在总干渠乌南段7米处设3孔孔径5米钢筋混凝土带胸墙 整体式进水闸1座。(3)双阳河西支交叉工程,在总干渠乌南段54.4公里处,为钢筋混凝土 结构整体方涵,上、下游闸门皆为单孔,孔径2.5米。为调节水位,阻止双阳河水进入渠道 ,在54公里495米处,设单孔孔径8米的钢筋混凝土箱式整体节制闸1座。在54公里610米至84 0米处,有230米长溢流堰1处。(4)双阳河南支交叉工程,在总干渠乌南段76公里56米处, 为钢筋混凝土整体式方涵,宣泄双阳河南支洪水。上、下游闸门皆为单孔,孔径2.5米。为 调节水位,阻止双阳河南支洪水进渠道,在77公里950米处,设单孔,孔径8米钢筋混凝土整 体式节制闸(带平板桥)1座。在76公里420米至720米处,有300米长溢流堰1处。
    4.蓄水工程:为供给大庆石油化工用水,利用自然泡沼修建了两座反调节的平原水库。 (1)大庆水库,又名黑鱼泡水库,原为安达闭流区的滞洪工程,承泄上游明水和青冈的坡水 ,以及双阳河南支的来水,总库容为1.03亿立方米,分东西两库。东库主要承担防洪任务; 西库主要是石油矿区用水。两库之间用长约10公里的隔堤分开。枢纽工程包括:土坝、节制 闸、进水闸等。西库建有大型泵站,向石油矿区供水。设计日用水量10万吨,全年不间断供 水。水库通过总干渠和21公里萨尔图分干渠引嫩江水,春夏秋季随来随用,10月末以前蓄满 库容,备足6个月停水期的石油地下注水。(2)红旗泡水库(建库时称红旗水库),总库容 1.1亿立方米,是以供大庆石油化工用水为主,兼养鱼等综合利用的平原水库。工程枢纽包 括:土坝、进水闸、泄水闸,还建有大型提水泵站1处,向大庆石油化工日供水30万吨,全年 净用水量为1.09亿立方米。水库实行年调节,解冻期供水随来随用,结冻期采取在10月末以 前蓄满库容,以满足化工生产用水。
    “北引”除渠道和交叉工程以外,共有桥涵闸等建筑物工程132座。(1)桥梁54座,包 括铁路桥3座,公路桥6座,农道桥45座。其中:“乌南”农道桥19座,公路桥3座,皆为双曲 拱桥;“乌北”双曲拱农道桥4座,灌注桩农道桥16座,双曲拱公路桥3座。桥型,“乌北” 12公里以上是3孔双曲拱桥,灌注桩桥墩每跨15米;12公里至82公里之间为灌注桩平板桥。“ 乌南”全部为单孔双曲拱桥。因“乌南”总干渠有通航要求,桥梁的净空不小于2.5米。( 2)涵7座:“乌北”3座,其中2座为方涵带泄水闸;“乌南”3座,其中2座为方涵带泄水闸 ;分干渠1座。(3)闸11座:其中进水闸2座(分干上1座,乌南段1座);节制闸4座(乌南 段);泄水闸5座(乌北段3座,乌南段2座)。(4)渡槽1处,在“乌北”38公里150米处, 为钢筋混凝土结构,长36米。(5)坡水建筑物33处,其中入渠建筑物22处,过渠建筑物11处 。(6)总干渠弯道护坡18处。(7)病灌区进水闸8座:“乌北”3座,其中:讷河县2座,为 单孔混凝土圆涵,81255部队农场1座,为单孔混凝土方涵;“乌南”5座,其中:富裕县2座 ,1座为2孔混凝土带桥闸,孔径1.75米;1座为2孔混凝土圆涵,孔径1.2米。林甸县2座, 皆为2孔方涵,孔径1.4米,81244部队农场1座,为单孔方涵。
    三、管理运用
    1972年年末,“北引”工程建设初期,经黑龙江省革命委员会生产指挥部批准,设立“ 黑龙江省北部引嫩工程管理处”(以下简称北引管理处),处址设在安达县安达镇,为省水 利局的直属事业单位。“北引”管理处于1973年5月开始筹建,筹建中参加了单项工程的验收 ,边验收,边接管。同年9月,建立了北引管理处和安达、林甸、依安、富裕、讷河5个管理 所,以及26个管理站。实行处、所、站三级管理。管理所的设置以工程沿经县境为界,每县 一所;管理站以渠段为准,大致每公里1个站;水库及重点工程地段单设或兼设所、站。实行 “统一领导,分段负责,依靠群众,专群结合”的工程管理方针,同时建立各级管理委员会 。省管理委员会由省水利局牵头,受益地、市、县和“北引”管理处参加;受益县成立县管 理委员会,县水利科牵头,公社和管理所参加:受益公社成立管理小组,由公社牵头,生产 大队和管理站参加。北引管理处既是专管机构,又是省管理委员会的常设办事机构。
    根据“北引”工程输水线路长,各类建筑物多,涉及范围广,引、蓄、泄同时运用的特 点,在管理运用上,采取上下游兼顾,控制运用,集中水权,加强调度管理的办法。在工程 上,特别注意了控制性枢纽和交叉枢纽的运用。首先是为确保渠首无坝引水的可靠性,常年 进行江道观测,掌握引水江道变化情况和水文情况,及时对分流引渠进行清淤疏浚,冬季实 行闸门前破冰等防冰措施。其次是对十里河枢纽工程、通南沟交叉工程、乌裕尔河交叉工程 等控制运用,保证各工程正常发挥作用。大庆水库西库注意蓄水保证油田注水之用;东库注 意经常腾空库容,保证防洪之用。红旗泡水库注意蓄水,保持相应的库容,保证大庆石油化 工用水。用水管理,在工程正常运行条件下,首先确保大庆工业用水,同时保证病区生活用 水,满足灌区灌溉用水,力争供给其它部门用水,充分发挥经济效益。在遭受旱灾时,对抗 旱用水给予大力支援。为实现计划用水,合理用水,各用水单位每年年初提报用水计划,由 管理处汇总编制年度引水配水方案,经年初用水会议讨论平衡后,确定引水和蓄水配水指标 ,再通过调度控制运用加以实施。
    “北引”工程近期设计引水流量为30立方米/秒,年引水量4.65亿立方米。工程建成后 ,实际引水量逐年增加,乌北最高达57立方米/秒。1980-1983年,引水量均在5亿立方米以 上。逐年实际引水量见表4—1。   
    大庆水库为萨尔图以北的采油区供水,1977年日供水量2万吨,1983年增加到5—6万吨, 1985年达到8万吨,全年取水量2920万吨红旗泡水库为大庆石油化工供水,日取水量从1977年 的3万吨增加到1985年的20万吨,全年取水量7300万吨。1982年以后,大庆工业区的生活用水 ,因当地地下水水质不好,也开始用“北引”的水源。
    在农业用水方面,1985年灌溉面积达15万亩(其中水稻6万亩),仅为近期设计灌溉指标 (旱田)的39%。但抗旱保苗坐滤水种面积每年达10-30万亩。1979年大旱年,“北引”大流 量放水,引渠沿线各社、队设临时泵站300余处,凡能进水的沟、渠、塘、泡全部供水,采取 自流、倒虹吸、机泵、水车、小白龙等多种办法取水灌田,发挥了明显的抗旱作用。
    “北引”工程控制区域是黑龙江省著名的草原区,区域内的安达、大庆、杜尔伯特、依 安、富裕等地是发展畜牧业的重要基地,临近“北引”工程的富裕牧场,依安红旗马场、县 三星马场,安达县种畜场、红旗牛场、先锋牧场和大庆的春雷牧场,还有乌裕尔河下游的芦 苇区,过去由于干旱,造成水域不丰,草原退化,芦苇减少的局面。“北引”工程通水后, 增加了这个地区的地面水域,同时也补充了地下水源,改变了干旱缺水的面貌,使这一带的 草原又茂盛起来,芦苇区也恢复了盛产之名。乌裕尔河一带素称丹顶鹤的故乡,在未修“北 引”工程之前,水域不丰,鹤类南飞;“北引”工程通水后,暖季又见苍鹭、灰鹤、丹顶鹤 翱翔栖息,繁衍于水域。
    “北引”每年收入工业水费183万元,同时工程管理处和管理所、站在管理好工程,保证 供水的前提下,充分利用水土资源,发展多种经营。从1975年开始,在渠道两侧,建筑物附 近,水库和管理所、站周围营造防护林与经济林,到1985年已造林2万亩。利用水库水面养鱼 ,共投鱼苗39.2万尾,共捕鱼212万斤。此外,还有畜牧和种植业等,1985年农副业收入达 35.6万元。从1977年开始实现了管理经费全部自给,并略有节余。1980年被评为全省水利管 理先进单位;1983年被评为东北地区水利管理先进单位,受到水利电力部松辽水利委员会的 奖励。