抽水蓄能电站库盆岩体渗流与防渗ppt
抽水蓄能电站演示课件
控制系统
控制系统用于监测和控制电站的运 行状态，确保电站安全、稳定运行。
变电站
变电站用于将电能进行变压和输配 电，以满足电网的需求。
03
抽水蓄能电站的运行与控制
运行模式
抽水模式
在电力需求低谷时段，利用多余电力将下水库的 水抽到上水库，将电能转化为势能储存。
发电模式
在电力需求高峰时段，利用上水库的水力势能驱 动水轮机发电，将势能转化为电能输出。
发电厂房是抽水蓄能电站的核心 部分，用于安装水轮发电机组等 设备，实现水能到电能的转换。
特点
发电厂房通常建在上下水库之间， 以便利用水位差进行发电。
设备组成
发电厂房内主要包括水轮发电机 组、调速器、蝶阀等设备。
其他主要组成部分
输水系统
输水系统包括水泵、管道和隧洞 等，用于将水从下水库输送到上 水库，或从上水库输送到下水库。
调度管理
调度管理是抽水蓄能电站运行控制的重要组成部分。调度管 理根据电网负荷预测、电价等信息，制定合理的运行计划， 并实时监测电站的运行状态，确保电站安全、经济、高效地 运行。
04
抽水蓄能电站的效益与影响输出
抽水蓄能电站可以稳定电力输出，确保电网的稳定运行。
02
调峰填谷
研究新型储能材料，提高储能密度，降低储能成本，为抽水蓄能 电站的发展提供更多可能性。
政策与市场环境
政策支持
政府应加大对抽水蓄能电站的支持力度，制定相关政策，推动抽 水蓄能电站的发展。
市场机制
建立完善的市场机制，鼓励社会资本参与抽水蓄能电站的建设和运 营，促进市场竞争。
环保要求
加强环保监管，提高抽水蓄能电站的环保标准，推动绿色发展。
建设抽水蓄能电站会对周围的生态环境产生一定的影响，如淹没土 地、改变水流等。
抽水蓄能电站全库盆防渗技术教材
2.1
钢筋混凝土面板
面板分缝：一般只设垂 直缝，不设水平缝
面板施工：采用无轨滑 模施工，在转弯处，采 用变长度折叠滑膜施工 工艺 接缝止水：采用铜片止 水，表面采用橡胶止水 裂缝处理：裂缝多出现 在库坡面板，对裂缝多 采用化学灌浆
2.1
• • • • • • •
钢筋混凝土面板
裂缝处理： 面板裂缝主要特点：
2.3
库底水平铺盖
应该进一步研究的问题： • 加强对土工膜铺盖型式和防渗结 构参数的研究 • 加强对土工膜接缝及其与岸坡和 建筑物的连接形式的研究 • 加强土工膜施工、老化等原因导 致的渗漏并采取补救措施的研究 • 加强对大型土工膜铺盖上加盖重 的试验研究
3
防渗技术的选择
以泰安抽蓄为例，初期共拟定了6个方案
钢筋混凝土面板
沥青混凝土面板
库底水平铺盖 综合防渗措施
2.1
钢筋混凝土面板
代表工程：宜兴抽蓄，十三陵水库 防渗原理：防渗结构由钢筋混凝土面板和下卧层组成（支 撑面板，同时满足面板下的排水要求）。对大 坝而言，通常由钢筋混凝土面板，半透水垫层 ，过渡层。 优点：能适应较陡边坡 施工技术成熟 抗冲与耐高温性能好 与沥青混凝土相比，投资节省
抽水蓄能电站库盆 防渗技术
2015年11月3日
目录
1 2 3
库盆防渗目的 库盆防渗技术 防渗技术选择
1
水库防渗目的
抽水蓄能电站上库一 般缺乏天然径流，依 靠电力抽蓄。
防渗工程关系到水电 站的正常运行与经济 效益。
2
库盆防渗技术
水库库盆防渗的各
种技术减少渗漏的程 度存在差异，费用相 差悬殊， 宜进行枢纽整体水量 平衡，比较抽水费用 与防渗工程投资并进 行经济分析，以选择 合理的防渗措施。
抽水蓄能电站ppt课件
提高能源利用效率
增加就业机会
抽水蓄能电站的建设和运营需要大量 的人力资源，可以提供就业机会，缓 解当地的就业压力。
抽水蓄能电站利用水的势能进行发电 ，相比于传统的火电和核电，能源利 用效率更高，能够减少能源浪费。
环境效益
减少环境污染
抽水蓄能电站是一种清洁能源， 相比于传统的火电和核电，能够 减少二氧化碳、氮氧化物等污染
运营成本高
由于抽水蓄能电站的运行需要大量的水资源，因此水费和维护费用 相对较高，增加了运营成本。
市场需求波动
市场需求的变化对抽水蓄能电站的经济效益产生影响，需要充分考 虑市场需求和变化趋势。
政策支持与市场前景
政策支持
政府对可再生能源的支持政策对抽水蓄能电站的发展具有重要影响 ，如补贴、税收优惠等政策可以降低投资和运营成本。
抽水蓄能电站PPT课 件
目录
CONTENTS
• 抽水蓄能电站概述 • 抽水蓄能电站的建设与运营 • 抽水蓄能电站的效益与影响 • 抽水蓄能电站的挑战与前景 • 抽水蓄能电站的案例分析 • 抽水蓄能电站的发展趋势与展望
01 抽水蓄能电站概述
定义与特点
定义
抽水蓄能电站是一种利用上下水 库位差进行能量储存和释放的电 站，主要用于调节电网负荷和提 供备用能源。
。
设备维护
定期对电站设备进行检查和维 护，确保设备安全稳定运行。
安全管理
制定并执行安全管理措施，确 保电站运营安全。
经济效益评估
对电站的运营经济效益进行评 估，为后续的运营管理提供决
策依据。
维护与管理
日常巡检
定期对电站设施进行巡检，及 时发现并处理潜在问题。
设备更新与改造
根据设备运行状况和新技术发 展，对电站设备进行更新和改 造。
抽水蓄能电站建设中的防渗技术
抽水蓄能电站建设中的防渗技术
抽水蓄能电站作为一种重要的储能设施，在建设过程中，防渗技术显得尤为重要。
本文将深入探讨抽水蓄能电站建设中的防渗技术，带您了解这一关键领域。
地质勘察与分析
在抽水蓄能电站建设之初，进行地质勘察与分析是必不可少的步骤。
通过详细的地质勘察，可以了解地下水情况、地质构造等信息，为后续的防渗设计提供重要依据。
防渗材料选择
在电站建设中，选择合适的防渗材料至关重要。
常见的防渗材料包括聚乙烯膜、高分子防水卷材等，选择适合当地地质条件和工程要求的防渗材料能够有效减少漏水风险。
渗流路径控制
合理设计渗流路径是防止漏水的关键。
通过设置截水沟、渗流收敛带等措施，可以有效控制水的渗流路径，减少漏水可能性。
土体加固处理
在电站建设过程中，对土体进行加固处理也是防渗的重要环节。
采取合适的土体加固措施，如灌浆加固、土工格栅等，可以提高土体的密实性和稳定性，减少渗漏风险。
设备运行监测
建成投运后，定期对电站设备进行监测也是防止漏水的重要手段。
通过监测设备运行情况、水压变化等参数，及时发现问题并采取措施，可以有效防止漏水事故的发生。
抽水蓄能电站建设中的防渗技术至关重要，涉及地质勘察、防渗材料选择、渗流路径控制、土体加固处理以及设备运行监测等多个方面。
只有在每个环节都严谨把关，才能确保电站的安全稳定运行，为能源供应提供可靠支持。
《库坝区渗漏问题》课件
• 库坝区渗漏问题概述 • 库坝区渗漏问题的原因分析 • 库坝区渗漏问题的检测与评估 • 库坝区渗漏问题的治理措施 • 库坝区渗漏问题的预防与控制 • 案例分析
01
库坝区渗漏问题概述
库坝区渗漏问题的定义
定义
库坝区渗漏问题是指在水利工程中，由于库坝区结构或材料缺陷、地质条件不 良等原因，导致库水通过非正常途径向下游或周边地区渗漏的现象。
，从而判断是否存在渗漏。
评估方法
01
02
03
04
经验评估法
根据经验判断渗漏的可能性及 严重程度，如根据库坝区的地
质、水文条件等。
数值模拟法
利用数值模拟软件，建立库坝 区的模型，通过模拟计算，评 估渗漏的风险及影响范围。
现场试验法
在库坝区进行现场试验，如压 水试验、注水试验等，获取渗
漏的相关参数。
综合评估法
植被护坡与生态恢复
对老旧或存在隐患的坝体进行加固或修复 ，提高坝体的抗渗性能。
在库岸和坝体周围种植耐水性强的植物， 恢复生态，减少水土流失，增强土壤的抗 渗性。
控制措施
快速应急响应
一旦发现渗漏，立即启 动应急预案，控制水源
，减小渗漏的危害。
注浆堵漏
利用高分子材料进行注 浆，填充坝体内部的裂 缝和孔洞，达到止水效
结合多种方法进行综合评估， 以提高评估结果的准确性和可
靠性。
检测与评估流程
进行检测工作
按照检测方法的要求进行实地 检测，获取相关数据。
进行评估工作
根据评估方法的要求进行评估 ，得出评估结论。
制定检测与评估计划
明确检测与评估的目标、范围 、时间等要求。
数据处理与分析
《渗流理论》PPT课件
二. 渗透试验与达西定律
1.渗透试验
▪试验前提：层流 ▪试验装置：如图
▪试验条件: h1，A，L=const ▪量测变量: h2，V，T ▪试验结果
Δh=h1-h2
Q=V/T
Δh↑，Q↑ A↑，Q↑ L↑， Q↓
Q A h L
断面平均流速 v Q A
水力坡降 i h L
vi
2. 达西定律 渗透定律
水对土特性影响的直观理解为：土的含水量小时，土比较硬；土中适当 含水可使散粒土颗粒粘合在一起，使其具有一定的粘结强度，但当土的含水 量过大时则会变软。
当水在土中流动较快时，将引起坝基渗流、基坑渗流、塌方、泥石流及流 土、地下工程受淹等灾害。
土石坝坝基坝身渗流
防渗斜墙及铺盖
土石坝 浸润线
不透水层
透水层
第3节 流网理论简介
第4节 流土、管涌及其防治 第5节 非饱和土的湿化及其危害
第3节 流网理论简介
一、流网性质
由流线和等势线组成的网格叫流网。流线和等势线正交，所以把网格在 局部绘制成正方形是很方便的。这里，所谓的正方形，是指图所示的与 圆外切的方块形。
第3节 流网理论简介
为了了解这种正方形流网的性质，如图所示，从流网中取出三个正方 形网目A,B,C。 设A和B的内接圆直径分别是d1，d2，通过包含A，B在内的流线间的（称 为流管）流量不变，根据达西定律q=kiA，有：
设在任意时刻测压管的水位为h(变数)，水力坡降i=h/l。在dt时间内， 断面积为A的测压管水位下降了dh,则
A t2
h2 dh
k h Adt a(dh)
k
l
dt a
t1
h1
h
l
k
A l
抽水蓄能电站库盆防渗技术
抽水蓄能电站库盆防渗技术抽水蓄能电站上库库盆防渗关系到工程的正常运行，但当需要全库封闭防渗时，不但技术复杂，而且造价昂贵。
通过对国内工程设计和实践的分析，建议加强水文地质、水量平衡和经济分析，以选择合宜的库盆防渗方案。
对各种库盆防渗技术及其宜进一步深入解决的问题进行了探讨，建议在高陡库岸条件下，推荐采用灌浆帷幕封闭库岸的防渗结构。
抽水蓄能电站上库一般缺乏天然径流，依靠电力抽蓄，因此都重视防止水库的渗漏。
当存在不利的地形地质等条件而需要采用全库封闭防渗工程时，不但技术复杂，而且造价昂贵。
据近期几个在建和拟建的抽水蓄能电站设计概算统计，此类上库工程的建筑费用多占全部枢纽工程建筑费用的比重较大。
因此，探讨如何选用经济合理的防渗方案，极有现实意义。
1 库盆防渗的目的与要求1.1 减少库水渗漏减少库水外渗的目的是共同的，设计者的任务是在具体工程情况下，选择防渗措施与允许渗漏量相匹配的经济方案。
为此，应做好以下几项工作。
1.1.1 查明库区水文地质情况并进行深入分析和区划抽水蓄能电站上库多建于山颠沟谷，既无径流，且由于地形、岩性、风化、构造等作用，往往地下水位远低于库底，渗流垂直向下渗漏，需要封闭渗漏通道或采用全库盆防渗措施。
当库周确有地下水时，渗流将沿地形地质缺陷处逸出，与地面径流河道上建库一样，地下水位高于水库蓄水位时不会渗漏；低时，垂直防渗结构将起防止(连接隔水层时)或减少(绕渗时)渗漏的作用。
因此，查明库区水文地质条件，必要时分段细划水文地质单元，是选择库盆防渗措施的重要前提。
如浙江溪口抽水蓄能电站水源来自上库，上库由原有水库改建，仅对左岸风化班岩岩脉横切山脊部分进行局部帷幕灌浆。
江苏沙河抽水蓄能电站水源来自下库，上库库周地下水位较高，亦仅对库岸垭口及单薄山脊地下水洼槽进行局部帷幕灌浆。
山东泰安抽水蓄能电站上库以库址谷底分界，两侧各是一个独立的水文地质单元，左侧库周地下水位高于水库水位，右岸山脊转薄且有冲沟及多条裂隙密集带横切，库周地下水位低，且发电系统为首部开发，库、厂之间无隔水层，厂房埋藏很深，运行后厂区防渗排水将降低地下水位，水库可能有垂直向渗漏，因此初步设计阶段采用了右侧半库封闭防渗方案。
抽水蓄能技术ppt课件第1学时
三、兴建抽水蓄能电站的前提条件
（六）水库淹没条件 一般淹没损失很小，但个别具有调节功能的水库，特别是下水库如 若涉及较大的村庄、军事设施或重要的工矿企业，就需认真对待， 甚至需作专门论证。 （七）环境影响条件 （1）对环境不利的方面。了解水库选择站直的环境制约因素，尽量 不在有重大环境影响问题的地区选择抽水蓄能站址。 （2）对环境有利的一面。
1 2
H
）
xg
（3 -1） （3 - 2）
（3 - 3）
三、兴建抽水蓄能电站的前提条件
2、上水库地形条件 上水库主要几种形式如下： (1)利用高山盆地筑坝(包括主坝和副坝）形成水库 (2)利用高位台地筑堤坝围建成水库 (3)利用天然湖泊 (4)利用已建人工水库
三、兴建抽水蓄能电站的前提条件
2、上水库地形条件 上水库有利地形条件 ： (1)基本封闭的完整库盆，库周边坡平顺，库岸山体雄厚。 (2)库区较开阔，具有能满足蓄能要求的水库容积。 (3)坝址河谷较窄，沟底高程较高，比降较小，坝轴线距离下游陡峭 底坡较远，两岸山坡平顺，坡度适中。 (4)进(出)水口段山坡坡度适中，坡面平顺，前沿宽度较大，进洞条 件较好，取水条件较佳。
三、兴建抽水蓄能电站的前提条件
（1）上、下水库之间的天然高差和水平距离
从左图可以看出，抽水蓄能电站的最 大水头、最小水头和平均水头分别为：
H m ax H tr Hsg Hss - H xs H m in H tr Hss - H xg - H xs
H
H tr
（Hss
1 2Hsg）（ - H xs一．抽水蓄能电站工作原理
一、概念和基本原理
抽水蓄能电站的工作原理是利用可以兼具水泵和水轮机两 种工作方式的蓄能机组，在电力负荷出现低谷时（夜间） 做水泵运行，用基荷火电机组、核电发出的多余电能将上 水库的水抽到上水库存储起来，在电力负荷出现高峰（下 午及晚间）做水轮机运行，将水放下来发电。
抽水蓄能电站水库防渗技术分析
抽水蓄能电站水库防渗技术分析抽水蓄能电站水库渗漏问题会给电站自身的运行带来极大的影响，从而使得电站的经济效益受到影响，严重的渗漏会造成区域破坏，从而影响水库自身的稳定性和水库的使用效果，更严重还会导致区域山体崩塌或是建筑物失稳等问题，形成较为严重的灾害。
为此，需要结合水库的实际情况做好防渗工作，从而减少其他的问题出现。
根据当前相应的原则，日调节水库每昼夜的漏水量不能超过总库容的0.05%。
因此，一般情况下需要做好防渗处理和细节改善，从技术和经济两个方面做好调整，同时还要结合地区情况选择对应的防渗工作，以此达到相应的效果。
1 抽水蓄能电站水库渗漏特点分析1.1 渗漏水头高抽水蓄能电站位置常选在地形较高的区域，上下库的位置间隔一般会超过300m之上，甚至部分地区已经超过1000m，一般情况下上库的建设位置都比较极端，其地势比较特殊。
因为这种区域一般空间比较大，但它们普遍都存在一些特殊现象，部分区域会有较大的断层，而且自身还会存在裂隙密集带，在透水性方面比较强，同时地下水位也比较低。
当向库中蓄水后，水库的自身会形成较大的水位差，地下水的渗流速度和渗透压力也会不断增大，从而使得一些不同的区域会出现渗漏，严重则会向邻谷渗漏。
由于自身的水头高，库水渗漏则会造成较大的损失。
1.2 库水位大幅度急剧变化由于电网调峰调频的需求，抽水蓄能电站水位变化比较频繁，一些电站可以达到每日近30次，当电站机组满发电或满载抽水时，水位的变化幅度相对比较大，而且自身的变化幅度比较明显，水位的变化可能会在每小时5m之上，甚至可能达到每小时10m，所以一天水位的变化在30米－50米之间也是比较常见的现象。
造成这种现象会对水库周围的建筑或是地形造成巨大的影响，因为水位的大幅度变化会给周边破带来较强的压力，长期的情况下很容易出现一些问题，从而形成细微的裂缝等，水库的渗透压力具有一定的周期性变化，长期的情况下即便是较好的防渗材料出现“干”和“湿”两种状态交换也会出现质量的问题，再加之每天承受水库防水和冲水的作用力，很容易出现一些其他的问题，从而给水库自身的周边破形成破坏，甚至还会导致库岸出现其他的问题与现象[1]。
抽水蓄能电站库盆岩体渗流与防渗ppt
◇电站主要指标：
装机容量2×60MW，上库总库容113万m3 下库总库容129万m3，引水洞线总长1834m 最大静水头461m，动水头568m
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇地形地貌：
上库库盆 一小型集水盆地 库盆近似扇形 南北长300m 东西宽400m 北西为一峡谷出口 海拔高程一般在 898～960m之间 东高西低。
4.库盆岩体三维渗流场计算
◇计算单元
双重裂隙系统地质模型
Dam
L53 L49
L14 L15 L36 L51
L50 L37
主干裂隙网络
L48
4.库盆岩体三维渗流场计算
Y/m
A A'
◇无防渗条件下的渗流场
地下水由库盆的正常蓄水位向四周径流，
受主干断层的控制，等水头线在断层部位发生弯曲。
渗漏总量达： 16777.1 m3/d
L36 主 坝
L 53
喷混凝土
喷混凝土
400
f14
沿断层灌浆
3）库周灌浆与断层灌浆 组合方案 （GC_65 + GF_35）
f 15
200
L36
溢流区
L51
灌浆帷幕
L50 L 37
0 S outh B oundary
0
200
400
600
800
X /m
5.不同组合防渗方案下的渗漏分析
◇组合防渗方案
4）断层混凝土铺盖20m宽（CC_20）
混凝土
岩石 断层
L51
L50 L 37
0 S outh B oundary
0
200
《渗流和渗透》课件
石油和天然气开发
油藏工程
通过渗流力学原理，研究油藏的 流动规律和驱替机理，提高石油
采收率。
钻井液设计
在钻井过程中，选择和配制钻井 液，使其具有良好的渗透性和稳 定性，以保护油气层并防止井喷
等事故。
采气工程
在天然气开采中，利用渗流原理 ，优化采气工艺和排水采气技术
，确保天然气的稳定供应。
土壤改良与治理
土壤渗透性改善
通过改善土壤的孔隙结构和渗透性，提高土壤的蓄水能力和排水 性能，预防土壤盐碱化和渍害。
土壤污染修复
利用土壤的渗透性和吸附性，通过淋洗、渗透和化学反应等方法， 去除和降低土壤中的有害物质。
土壤侵蚀防治
通过提高土壤的抗侵蚀性能和植被覆盖度，降低水土流失的风险， 保护土地资源。
地下水污染控制
地下水污染源调查
01
通过渗流模拟和监测技术，查明地下水污染源的位置和扩散范
围。
污染治理与修复
02
采取截断、隔离、吸附、沉淀等措施，减少或消除污染物质对
地下水的危害。
地下水监测网络建设
03
建立完善的地下水监测网络，定期采集地下水样本，分析其水
质指标，评估地下水的污染状况和变化趋势。
渗流和渗透的应用领域
渗流
在石油工业、地下水开发、土壤改良、环境保护等领域广泛应用，如油田开发 中的油藏工程、水处理中的膜分离技术等。
渗透
在生物医学工程、化学工程、环境工程等领域应用广泛，如人工肾、渗透汽化 膜技术等。
02
渗流和渗透的原理
达西定律
总结词
达西定律是描述液体在多孔介质中流动的基本规律，是渗流力学中的基本定律。
描述了流体在开始时刻的状态，例如 流速、压力等。
抽水蓄能电站全库盆防渗技术讲解课件
钢筋混凝土面板
沥青混凝土面板
库底水平铺盖 综合防渗措施
2.1
钢筋混凝土面板
代表工程：宜兴抽蓄，十三陵水库 防渗原理：防渗结构由钢筋混凝土面板和下卧层组成（支 撑面板，同时满足面板下的排水要求）。对大 坝而言，通常由钢筋混凝土面板，半透水垫层 ，过渡层。 优点：能适应较陡边坡 施工技术成熟 抗冲与耐高温性能好 与沥青混凝土相比，投资节省
1，垂直帷幕灌浆 2，全库盆钢筋混凝土面板 3，右半库钢筋混凝土面板 4，右半库钢筋混凝土面板，库底粘土 5，右岸封闭帷幕，库底粘土 6，库岸钢筋混凝土面板，库底土工膜
3
目前工程中的防渗技术
综合防渗是某些抽水蓄能电站上水库采取两种或两种以上 防渗型式的组合。 目前抽水蓄能电站的防渗技术一般为综合防渗，较普通的 垂直防渗和水平防渗有更高的保证率。 抽水蓄能电站综合性防渗措施主要有： •库岸混凝土面板+帷幕防渗体系； •库岸混凝土面板+库底土工膜防渗体系； •半库岸混凝土面板+帷幕防渗体+库底土工膜防渗体系
2பைடு நூலகம்3
库底水平铺盖
土工膜的缺点：在生产，运输过程中产生的孔洞，划痕；
在施工过程中产生的刺穿，虚焊，漏焊；温度变化时产生的 褶皱。
泰安抽水蓄能电站对各种缺陷的处理方法：
1孔洞修补：外贴土工膜，焊接 2虚焊问题： 3表面褶皱：土工膜受气温的影响比较大，施工中热胀冷缩 现象明显。已铺设好的土工膜受到沙袋约束，会隆起形成褶 皱。褶皱部位在蓄水后易应力集中破坏。解决方法是人工调 整沙土袋的位置，将大褶皱分散成小褶皱。
裂缝处理措施：
浙江白溪面板堆石坝在混凝土面板中掺入了聚丙烯纤 维，取得良好的效果
2.2
沥青混凝土面板
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◇裂隙渗流分析方法
等效连续介质 无法详细描述裂隙的渗透特征，与实际渗流情况不符
离散网络方法 可以详细模拟裂隙个体的渗流特征
3. 非连续介质渗流分析方法
1.研究背景 2.回龙抽水蓄能电站概况 3.非连续介质渗流分析方法 4.库盆岩体三维渗流场计算 5.不同组合防渗方案下的渗漏分析 6.结束语
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇回龙抽水蓄能电站位置：
位于河南省南阳市南召县城东北16km的岳庄村附近 是为解决电力调峰问题而专设的调峰电站。
◇工程主要建筑物：
◇技术关键：
裂隙岩体渗流的分析方法，必须能反映实际地质条件 选择 非连续介质渗流方法
汇报内容
1.研究背景 2.回龙抽水蓄能电站概况 3.非连续介质渗流分析方法 4.库盆岩体三维渗流场计算 5.不同组合防渗方案下的渗漏分析 6.结束语
3. 非连续介质渗流分析方法
◇裂隙岩体普遍特点
岩体被各种类型的地质结构面切割，构成复杂裂隙岩体； 地质结构面类型：
__双重裂隙系统模型 大结构： ——主干裂隙系统
数量少、规模大、起主导控制作用
采用离散网络方法
从微观上描述其主导控制作用
小裂隙： ——裂隙岩块系统
岩层面
断层
裂隙 岩块
大裂隙 断层
岩脉
数目多、分布广、提供较大渗流空间
采用连续介质方法
从宏观上来描述其对渗流场的贡献
然后，通过两系统间的水量交换建立联系
大－小两个系统、离散－连续两种方法有机的组合 微观－宏观两个角度来描述大尺度岩体结构和渗流
上库主、付坝，下库大坝，引水发电系统， 地下厂房，辅助开关站等。
◇电站主要指标：
装机容量2×60MW，上库总库容113万m3 下库总库容129万m3，引水洞线总长1834m 最大静水头461m，动水头568m
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇地形地貌：
上库库盆 一小型集水盆地 库盆近似扇形 南北长300m 东西宽400m 北西为一峡谷出口 海拔高程一般在 898～960m之间 东高西低。
节理面 特征
平直、光滑 平直、光滑 波状起伏、粗糙 平直、粗糙
发育程度 （%）
39.2 24.5 11.7 9.7
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇地质：
构造：
沟谷
f13 North Boundary
600
L49
L36 主坝
L 53
Y/m
West Boundary East Boundary
七条裂隙破碎带：
可称谓是电能的 ‘储蓄所’ 或‘银行’
2）抽水电站的特点
下库：位于河谷，可新建或利用已有的水库 上库：位于山顶，其库盆基本上是裂隙岩体
存在问题
渗漏与防渗是其关键技术问题之一 上库的库容较小，不能承受大量的库水渗流，对防渗的要求高。
4）解决途径
研究库盆裂隙岩体渗流规律、防渗措施与施工技术
汇报内容
3.1 离散裂隙网络渗流__三结构模
型 特点：能从微观上详细模拟岩体中各种裂隙中的渗流 适用：小尺度裂隙岩体
对于大尺度岩体，面临的问题：
1）现有勘探技术无法查清所有裂隙 2）无法获得每一条裂隙的渗透参数 3）裂隙数据庞大，
无法实现离散单元的生成 甚至难以实现计算
3. 非连续介质渗流分析方法
3.2 大尺度裂隙岩体渗流
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇地质：
库盆岩体为燕山晚期花岗岩 岩性：主要为中、细粒花岗岩
构造特征：主要表现为裂隙和裂隙破碎带 发育四组构造裂隙
节理 分组
第一组 第二组 第三组 第四组
走向（°） 15-35
280-300 75-85
320-345
产状 倾向 NW SW或NE SE或NW SW
倾角（°） 75-85 80-85 80-85 75-85
位 置
岩体 风化 类型
透水率q (Lu)
透水性分级
压
水
中等透水
弱透水
微透水
试 验 段
最 大 值
最 小 值
平 均值
10≤q<100 段 占比例
1≤q<10
0.1≤q<1
段 占比例 段 占比例
数
数 (%) 数 (%) 数 (%)
上
弱风化
45 392 0.6 19.56 17 37.8 28 62.2
库
微风化～新鲜 80 90 0.5 8.07 14 17.5 57 71.3 9 11.2
3. 非连续介质渗流分析方法
3.2 大尺度裂隙岩体渗流
__双重裂隙系统模型
特点：较全面反映实际岩体的渗透空间结构 和渗流规律， 能充分利用现场勘测资料 易于实际工程应用。
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇抽水蓄能电站自然特点：
电站区域内径流少，可供调蓄的水量不多， 上库总的允许渗漏量为日平均 1386m3/d
◇ 如果不采取防渗措施，经估算
上库总渗流量约15000m3/d，为电站允许渗漏量的11倍
◇问题：
水量不足将直接影响到电站的正常运行
◇途径：
必须采取有效的防渗措施。其防渗方案设计的科学依据 取决于对库盆裂隙岩体渗流的合理分析。
抽水蓄能电站
库盆岩体渗流与防渗
汇报内容
1.研究背景 2.回龙抽水蓄能电站概况 3.非连续介质渗流分析方法 4.库盆岩体三维渗流场计算 5.不同组合防渗方案下的渗漏分析 6.结束语
1. 研究背景
1）能源需求
抽水蓄能电站在未来能源开发中占有重要地位，
是电能储存、用电调峰的重要手段，
特别是太阳能、风能、潮汐等发电更需要有电能的储存和周转
3.1 离散裂隙网络渗流__三结构模型
构成复杂裂隙系统的三种基本结构和渗流形态:
断层类
带状
三维渗流
裂缝类
面状
二维渗流
孔洞类
管状
一维渗流
三种裂隙结构类型、三种渗流形态的有机组合
构成：三维空间离散裂隙网络渗流的三结构模型
(a)
(b) (b)
Z
Y
X
(a)
Z
Y’ X’
Z
X' o’
Y
Y
X
(b)
X
(c)
3. 非连续介质渗流分析方法
L36 L37 L48 L49 L50 L51 L53
三条小断层：
f13 、 f14 、 f15
400
f14
L48 库盆
200
f 15 L36 L51
L50 L37
0 South Boundary
0
200
400
600
800
X/m
2. 回龙抽水蓄能电站概况
◇水文地质：
新鲜完整的花岗岩岩块透水性极低， 风化裂隙、构造裂隙，使岩体透水性增大。 特别是裂隙密集带和断层存在，将成为库盆岩体渗漏的主导通道。