泥沙的淤积占据水库的库容,使有效库容减少,进而影响水库的防洪、发电等。渭干河属山区性多沙河流,克孜尔水库坐落其上,泥沙淤积问题尤为突出,在运行的20年间,实际淤积量就远超设计淤积量。克孜尔水库泥沙淤积过快的主要原因是支流黑孜河库段泥沙在鱼嘴附近淤积成“拦沙底坎”对干流木扎提河的阻塞。为解决此问题,提出堤渠联合人工辅助排沙试验方案,由试验确定最优组合及最优工况,并在库区布置。其实际效果显示,堤渠系统成功地将支流黑孜河水流由右岸挑向左岸,经人工排沙渠流入坝前泄洪兼排沙明渠。分离了两股水流,有效解决了支流对干流的阻塞作用。异重流排沙对山区性高含沙水库是很重要的排沙方式,尤以克孜尔水库为代表。克孜尔水库因承担多个调度任务不能完全敞泄排沙,亦不能长时间保持低水位运行,故壅水利用异重流排沙就显得突出。水库年入库沙量与水量都很大,且分配不均匀,而黑孜河入库悬移质主要是粉土,易于被水流挟带。为更好地利用异重流排沙,探究异重流在库区内运动的影响因素,并针对这些因素定量分析:汛前,库水位在1141.3m附近与汛末库水位在1147m左右时,是异重流的排沙时机;当入库流量不小于100m3/s,且入库含沙量不小于10kg/m3时,易于异重流的发生。以2011年7月21日异重流为例,演算整个异重流运动过程,确定其潜入位置与传播距离、时间等相关数据,进而以计算出库沙量与实测数据对比,结果与实际相吻合。给出克孜尔水库的异重流挟沙力方程和传播时间公式,由此计算2007年7月28日异重流相关数据。比较以上两次异重流数据,证明异重流排沙效果在逐步提高,进一步佐证堤渠系统在库区内布置的作用。以克孜尔水库为研究对象,探究堤渠系统在库区的布置效果与山区性高山沙水流异重流运动规律,为减少库区泥沙淤积,延长水库寿命,并为水库管理者更好地管理水库提供参考。