从地质条件看长江三峡工程是可行的 [复制链接]

第3版(经济)
专栏：三峡工程论坛

从地质条件看长江三峡工程是可行的
地质矿产部部长　朱训
三峡地区系统的地质调查研究始于本世纪20年代，李四光等许多著名地质学家都曾在这里做过很有价值的工作。40年代中期，侯德封等地质学家首次开展专门性的水力发电工程地质调查。
三峡工程地质勘查研究程度之深为举世罕见
新中国成立以来，三峡工程逐步提到了国家建设的日程上。
从1955年开始，按照国务院的指示，地质部门组织了上千人的专业队伍，配合设计部门的规划设计，全面开展了以南津关为代表的石灰岩坝区和以三斗坪为代表的结晶岩坝区等两个坝区共14个坝段与水库的综合性工程地质勘查研究，取得了丰富的成果。
1958年春，周总理率中央和地方有关负责人和中外专家视察三峡坝址时，地质部门详细汇报了上述认识，并提出了选用三斗坪坝址的建议。周总理在视察总结中指示将勘查、设计重点从南津关转到三斗坪。这是三峡坝址选择中的一个重大决策。
1958—1963年，国家组织了全国规模的三峡工程科学研究，先后有地质部门、水利部门、地震部门、中科院及高等院校等30多个部门单位2000多人直接参加了三峡工程的地质勘查与科研大会战，先后召开过5次三峡地质科研讨论会，提交了100余份成果报告。有关三峡工程的地质基本条件和重大地质问题，这一时期都作出了较为肯定的回答，以三斗坪为坝址的三峡工程地质勘查研究的深度已达到初步设计第一期的要求。
1979年，除对三斗坪坝址继续进行地质勘查研究外，有关部门出于防空的考虑，又对结晶岩坝区中的太平溪坝址进行了新的对比性勘查研究。1979年国家计委召开的三斗坪与太平溪两坝址之间的选坝会议，再次肯定了三斗坪坝址的优越性。
1980—1983年，地质勘查研究重点围绕三峡工程的可行性报告的需要，开展了坝址工程地质、区域地壳稳定性、库岸岸坡稳定性方面的工作。
1983年至今，根据可行性报告审查中提出的意见和其后各方面的反映，地矿、水利、地震等部门和有关高等院校、科研单位协同，针对区域地壳稳定性、水库诱发地震、水库库岸稳定性和其他环境地质问题，以及坝基和高边坡岩体工程问题等，开展了又一轮广泛、深入的勘查研究工作。1985年8月，国家计委、国家科委委托地矿部召开三峡工程地质问题讨论会。1986—1988年进行了三峡工程地质与地震问题论证，并将其中的重大问题纳入国家“七五”科研攻关计划，组织进行专门的攻关研究，分别于1988年和1991年提出了相应的论证与科研成果报告。
为了详细查明与三峡工程有关的地质问题，三十多年来，投入了大量的实物勘查工作量。地矿、水利等部门共完成地质测绘三万多平方公里，岩芯钻探二十多万米，航空遥感飞行超过三万平方公里，以及大量的物探、坑探和岩、土、水样测试，其勘查研究程度和深度为我国乃至世界上大型建设项目所仅有。通过这种空前规模的深入勘察研究，查明了三峡工程坝库区的工程地质条件，重大工程地质问题都得到了明确解答，使三峡工程的兴建有了可靠的地质依据。
三峡工程地质条件优越
经过数十年来全国各有关部门通力协作对三峡工程的勘查研究和论证，完全可以作出这样的认识和结论：三峡工程的地质条件是优越的。主要表现在如下几个方面：
——三峡工程三斗坪坝址是难得的好坝址
三斗坪坝址是从三峡地区众多坝址中经多年大量工作和多次比选论证筛选出来的，具有得天独厚的优越性，被公认为难得的好坝址。坝址位于地壳较稳定的黄陵背斜核部南端的前震旦纪花岗——闪长岩岩基体上，新鲜岩体的工程地质特性均一，完整性好，力学强度高，透水性微弱，微风化和新鲜岩体的湿抗压强度100兆帕左右，变形模量40吉帕以上，单位吸水量一般小于0．01升／分·米·米；断裂多数规模较小，且倾角较陡（多在60°以上），坝址上下游8公里范围内无活动性断裂。坝址河谷开阔，地形条件也有利于大坝、电站、船闸等枢纽工程的布置和施工。主要工程地质问题是岩体表部风化壳较厚，剧烈风化带、强风化带、弱风化带在两岸山体部位一般厚20—40米，漫滩部位较薄，河槽部位大都缺失，易于开挖处理。坝址所在地区属于大地构造相对稳定的地块，无强烈新构造运动，坝址区10万年以来无明显断裂活动，区域地壳稳定性好，坝区和坝址属于弱震和微震环境。地震基本烈度为Ⅵ度。
——三峡水库有局部诱发地震的可能性，但对坝址枢纽工程不致有大的影响
根据以地震部门为主的“七五”攻关的专题研究结果，认为三峡水库蓄水后，不能排除局部地段发生诱发地震的可能性，但是坝、库区可能发生的诱发地震对坝址的影响烈度，估计最高不会超过Ⅵ度。
——三峡水库库岸稳定性总体上是好的
根据专门的调查分析，三峡工程水库库岸稳定条件，绝大部分是好的和较好的，目前稳定性差的库岸（占库岸总长的1％）和崩塌、滑坡残体的数量不多。水库蓄水后稳定性差和较差的崩塌、滑坡的数量会有所增加，预测干支流两岸中型以上的由44处增加到93处，但都分布在距坝址25公里以远的库段。且蓄水后河道和水深加大，因崩塌、滑坡堵江碍航的危险性反而较建库前将大为减少，不会造成“坝前坝”。崩塌入江涌浪传播至三斗坪浪高皆小于2．7米，也不会对工程施工和运营造成大的影响。不论修建三峡工程与否，崩塌、滑坡对当地和附近城镇等居民点和过往的船只都可能有危害，因此，对危险性崩塌、滑坡都要加强监测并采取有效的防治措施，以保安全。
——三峡水库无渗漏危险，其它环境地质问题也是可以解决的
由于三峡工程水库周围有多个隔水层环绕，与邻近河谷的分水岭高厚，经专门调查研究，认为库水无向库外渗漏之虞。三峡水库蓄水后，受淹没、浸没的矿产资源的损失不大，对地质景观和旅游资源有部分影响，应研究防范对策。重庆市岸坡稳定性是个值得重视的问题，但那里水库运营水位预计在100年内不致超过天然最高洪水位，故其岸坡稳定问题与水库建设关系不大。水库对周围地下水动力场、水化学场和水温场的影响不大。预测水库蓄水后下游江汉平原冷浸田增加的数量较小，河口地区也不致因水库运营导致地下咸水内侵。
经过对已选定或部分迁建的移民新城址的地质勘查，发现有的新城址或已建新城区（如湖北省巴东县新址等），存在滑坡问题。因此，库区城镇搬迁和其它移民工程与地质环境之间的相互影响，值得重视。但只要认真作好调查研究，也是可以得到妥善解决的。
综上所述，建设三峡工程从地质条件角度分析是完全可行的。
需要进一步研究的几个问题
我们认为，三峡工程效益巨大，建比不建好，早建比晚建好。为了进一步优化工程设计，预测和防治工程建设中和建成后可能出现的地质灾害，对一些过去研究程度不够或尚有争议的重要问题，继续进行深入研究是必要的。
需要进一步研究的主要问题有：坝址岩体工程地质特征及合理利用的研究，坝区及区域应力场和变形场的监测研究，水库诱发地震的监测和预防对策研究，水库移民环境地质问题的全面调查研究，三峡工程及其影响范围内地质与地震灾害的监测预报和防治对策研究，库区地质景观和旅游资源地质环境保护的调查研究，水库对下游洞庭湖区和江汉平原区地质环境影响的综合预测评价等。
水库移民环境地质调查研究的意义重大。因为库区外围可供村镇或城市选址的较平缓的山坡，很多与滑坡有关，若不经过仔细研究，贸然将村镇或城市搬迁上去，将会造成很大被动和损失。同时，大规模移民工程活动，其挖填土方和排水等若有不当，也会破坏山坡稳定性，造成新的滑坡或泥石流等灾害。因此，配合移民工程，一定要做好移民区的全面环境地质调查论证，开展必要的前期工程地质勘查工作，以保证移民选址和工程规划建设能与当地地质环境相适应地顺利进行。
三峡工程规模巨大，技术复杂，勘查研究工程也涉及多方面的内容和多部门，国家应继续组织各方面的力量进行科研攻关。