在中国地下水电设施的建设历程中，位于福建宁德古田县的古田溪水力发电厂是第一座地下水电站，它于1951年3月开工，1956年3月一期机组投产。在湖南郴州宜章县等地，也有垂直距离超过380米超深地下水电站。
位于新疆阿勒泰富蕴县境内、地下136米深处的可可托海水电站，无疑是工程难度最大的一座——目前深度超过100米的地下水电站大多依托天然地下河建设，而可可托海水电站却是在大山腹中完全由人工新建而成。
作为可可托海矿区最重要的配套设施，可可托海水电站于1958年开工建设，期间两次停工，终于在1967年2月5日建成.
第一竖井
到了可可托海，第一印象是冷。不过吃得不错。那正是饥馑的1959年，但在矿山三角钱一大碗羊肉，不用吃馍就能吃饱。三角钱两斤哈密瓜，很好吃。
我去的时候，水电站勘探选址已初步确定。额尔齐斯河上游水流蜿蜒，河床陡得厉害，峡谷两岸高崖嶙峋。大坝选址在伊雷木湖的海子口，向东通过两公里多的导流洞，引水到地下136米的二厂房。
二厂房之所以埋在地下，出于两个考虑。其一，地处高山，如果在地面，就要劈山了。水深坡陡，如何明挖？相比之下，地下反而更好施工。其二，当时有备战需要，高山全是花岗岩，厂房埋在里面，很安全。 在当时，这应该是全国最深的厂房。
现在很多水电站，厂房埋下去二三百米都不稀奇。但二厂房旁边136米的竖井，迄今为止，应该也是全国最深的。
一般而言，厂房埋在地下，都是从岸边自西向东水平挖洞进行施工。运输材料的汽车从至少4公里外的海子口向南，先翻山到河边，在沿岸高崖上劈开一条路作为运输通道，再水平钻洞进入厂房。汽车到河边再开进去，很困难，路不好修。
而且，二厂房在地下，副厂房、变压器、中央控制室都在地面。电缆发电，从二厂房到中控室，最好马上升高，路线越短、消耗越少。如果横着打洞，电缆出来先水平爬出300多米，再在地面绕回300多米。六七百米的距离，升压损失太大。 所以干脆从上面直接打竖井，再往里掏出个厂房来。运输容易，电缆通过路径也短。
竖井深136米，直径13米。有一部吊笼电梯，可以坐13个人。旁边是一架安全梯，很窄，只容一人通过。 我们先挖竖井，再往里挖厂房。竖井挖完，从下往上衬砌混凝土，同时埋一点钢在竖井壁上，用于之后固定楼梯。 竖井全部是徒手挖的。
当时施工的是新疆建设兵团第五团，他们虽然不是正规的水利工程人员，但打洞放炮很厉害。1000多人，基本上完成了竖井、导流洞、尾水洞等所有打洞的任务。
那个年代机械不多，打钻、放炮、挖土，全靠人力扛下来。
山里打洞，外面也要挖。进水口和大坝都需要清坡。工人们扛着斧头、铲子，就那么明挖。明挖很容易塌方，因为高崖两边都是浮石。工人们每天开工，要爬坡上去，只有一条路，旁边就是额尔齐斯河。石头滚下来，跑都没法跑。
