广西融水县锦洞水电站水资源论证(送审稿)

1总论1.1工程来源融水苗族自治县地处珠江流域西江水系柳江上游融江河段流域内，全县以山地地貌为主，山体庞大，切割强烈，谷深坡陡，溪河密布，气候温和，雨量充分，是广西三大暴雨中心之一。林木修养水源，森林是大自然蓄水库，由于森林覆盖率高，因而水力资源较为丰富。都柳江、融江自北偏东往南流过县境，主要支流有贝江、英洞河、杆洞河、大年河、田寨河、泗维河等。大小河流大都发源于山区。河流特性是属山溪性河流，坡度陡，暴涨暴落，发洪水时机频繁，年径流量达65.21亿m3，由于河道坡陡落差大，因此水力资源极为丰富。据资料统计，全县河流水能资源理论蕴藏量达56.7万kW，其中可开发利用水能总容量为45.0万kW，年可发电19.96亿kW·h。根据资料统计，2007年融水县地方电源总装机容量为66175kW，其中水电站49处均为径流式小型水电站，装机容量54175kW。2007年融水县地方电源总发电量为16096万kW.h，此外购入广西电网电量15591万kW.h，可见，电力电量缺口很大。由于没有开发自己的水电能源，而主要是依靠广西区电网供电，结果是用电非常紧张，尤其在枯水期和用电顶峰时更为突出，经常受拉闸限电，致使工矿企业停电停产。随着国民经济的高速开展和城乡规模的扩大，以及人民物质文化生活水平的日益提高，对用电量的需求日趋增加。根据融水县近年来工农业的开展及人民生活的增长情况，预测到2023年用电量为4.54亿kW·h，用电负荷为11.1万kW。因此，为了充分开发利用河流水力资源，缓解融水县电力供需矛盾，改善当地的投资环境，促进地方经济开展，提高人民物质和文化生活水平，广西融水苗族自治县锦洞水电站〔业主单位〕拟在广西柳州市融水苗族自治县杆洞乡锦洞村附近的杆洞河上建设锦洞水电站工程。根据有关协议书的内容，业主单位以工程勘测设计委托书的形式委托设计单位承当柳州市融水县锦洞水电站工程的勘测设计工作，于2023年7月编制完成了《广西融水县锦洞水电站工程可行性研究报告》。根据国家水利部、国家开展方案委员会令第15号发布的《建设工程水资源论证管理方法》及国家有关规定，建设单位〔业主单位〕广西融水苗族自治县锦洞水电站于2009年7月1.2论证目的和任务中华人民共和国水利部和国家开展方案委员会2002年联合公布的《建设工程水资源论证管理方法》明确规定“对于直接从江河、湖泊或地下取水并需申请取水许可证的新建、改建、扩建的建设工程〔以下简称建设工程〕，建设工程业主单位〔以下简称业主单位〕应当按照本方法的规定进行建设工程水资源论证，编制建设工程水资源论证报告书〞。国务院令第460号《取水许可和水资源费征收管理条例》(2006年2月21日)明确规定“建设工程需要取水的，申请人还应当提交由具备建设工程水资源论证资质的单位编制的建设工程水资源论证报告书。论证报告书应当包括取水水源、用水合理性以及对生态与环境的影响等内容〞。锦洞水电站是一座小〔2〕型的径流引水式水电站，电站利用拦河坝拦引杆洞河的河水，通过输水系统〔引水明渠、引水隧洞、压力管道〕引至电站厂房发电。该水电站是以发电为主的工程，其取水方式为河道内拦水、引水发电，按照要求需申请取水许可。因此，编制本建设工程水资源论证报告，目的是保证建设工程的合理用水，提高用水效率和效益，减少建设工程取水和退水对周边产生的不利影响，从而为锦洞水电站取水许可的科学审批提供技术依据。具体任务为：⑴通过对锦洞水电站工程涉及区域的水资源时空分布特点及开发利用现状进行分析，论证该工程在水资源利用方面的可行性、可靠性、合理性；⑵根据该工程建设在坝址选择、运用方式、淹没影响等方面对该河段以及上下游水环境的影响，分析本工程进行水力发电对周边环境和其他用水户的影响，针对不利影响提出补偿方法，实现工程所在区域水资源的优化配置和可持续利用；⑶在分析建设工程对区域水资源、水环境影响的根底上提出开发利用、保护和管理水资源的建议，促进区域水资源优化配置和可持续利用，为社会经济的可持续性开展提供用水保障。锦洞水电站工程水资源论证程序图见图1.2-1。论证报告书编制委托书法律法规、标准标准、规划及有关资料等论证报告书编制委托书法律法规、标准标准、规划及有关资料等工作大纲阶段现状查勘、调研和资料收集准备阶段工作大纲阶段现状查勘、调研和资料收集准备阶段编制论证工作大纲专家咨询编制论证工作大纲专家咨询修改工作大纲和制定工作方案修改工作大纲和制定工作方案区域水资源状况及其开发利用分析取水水源论证取用水合理性分析区域水资源状况及其开发利用分析取水水源论证取用水合理性分析业主提出的取用水方案地表水源取水和退水影响分析及补偿建议水资源论证报告书〔初稿〕专家咨询论证报告书〔送审稿〕报告书编制阶段技术审查技术审查建设工程水资源论证报告书建设工程水资源论证报告书1.3

编制依据法律法规〔1〕《中华人民共和国水法》〔2002年10月〕〔2〕《中华人民共和国水污染防治法》〔2023年6月〕〔3〕《中华人民共和国环境保护法》〔1989年12月〕〔4〕《中华人民共和国防洪法》〔1997年8月〕〔5〕《中华人民共和国水土保持法》〔1991年〕〔6〕《取水许可和水资源费征收管理条例》〔2006年2月〕〔7〕《建设工程水资源论证管理方法》〔2002年〕〔8〕《水利产业政策》1997规程标准〔1〕《建设工程水资源论证导那么》〔试行〕〔SL/Z322-2005〕〔中华人民共和国水利部〕〔2〕《建设工程水资源论证报告书编制根本要求》〔水利部·国家开展方案委员会第15号令〕2002.3〔3〕《关于做好建设工程水资源论证工作的通知》〔水资源[2002]145号〕2002.4〔4〕《电力工程水文技术规程》DL/T5084-1998〔5〕《水利工程水利计算标准》〔SL104-95〕〔6〕《水利水电工程水文计算标准》〔SL278-2002〕〔7〕《建设工程水资源论证法规及有关文件汇编》行业标准〔1〕《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕〔2〕《污水综合排放标准》〔GB8978-1996〕〔3〕《建设工程水资源论证技术标准汇编》参考资料〔1〕《广西融水县锦洞水电站工程可行性研究报告》〔2〕《广西壮族自治区水功能区划》，广西壮族自治区水利厅，2003年11月；〔3〕《广西水资源综合规划—水资源调查评价成果》，广西水文水资源局，2004年5月；〔4〕《广西水资源综合规划第一阶段水资源开发利用情况调查评价成果》，广西水利水电设计院，2004年5月；〔5〕融水县锦洞水电站上下游及邻近流域有关水文资料；〔6〕《广西壮族自治区主要行业取〔用〕水定额〔试行〕》,广西壮族自治区水利厅、质量技术监督局，2003年11月。1.4取水规模、取水水源与取水地点锦洞水电站是以发电为主的径流引水式水电站，电站拦河引水坝有三座，分别为主坝、1#副坝和2#副坝。主坝位于百秀村东南侧0.8km的杆洞河干流上，正常蓄水位为453.5m，1#副坝位于乌大屯北侧0.2km的杆洞河左侧小支流上，正常蓄水位为451.094m，2#副坝位于杆洞河的左侧小支流锦洞河上，正常蓄水位为449.547m2，库容分别为97.9万m3、1.12万m3、23.7万m3，为无调节的径流引水式水电站，电站装机容量为3×3500kW，设计年平均发电量为3690万kW·h，其中丰水期发电量为2539万kW·h，枯水期发电量为1151万kW·h，保证出力〔P=85%〕1866kW，年利用小时3514h，额定水头100m，设计单机额定流量4.17m3/s，取水方式为河道内拦水、引水发电，总额定取水流量为12.51m3/s，多年平均取水总量15786万m锦洞水电站取水水源为杆洞河上游的降雨径流，本工程的取水类型为河道拦水、引水发电，取水水源地点位于广西柳州市融水县杆洞乡境内，主坝位于杆洞河干流上，距离杆洞乡百秀村800m；1#副坝位于乌大屯北侧0.2km的杆洞河左侧小支流，距乌大屯200m，2#副坝位于杆洞河的左侧小支流锦洞河上，距乌棍村1.40km，厂房位于融水县杆洞乡锦洞林场范围内的杆洞河左岸。1.5工作等级锦洞水电站以发电为主，电站装机容量为10500kW，小于5万kW，工作等级为三级；主坝水库校核洪水位〔P=0.5%〕为460.68m，总库容为97.9万m3，1#副坝校核洪水位〔P=0.5%〕为453.69m，总库容为1.12万m3，2#副坝校核洪水位〔P=0.5%〕为451.56m，总库容为23.7万m3，均为小〔2〕型水库，工作等级为三级；区域水资源状况丰沛，开发利用程度为2.42%＜5%，工作等级为三级；水资源利用对第三者取用水影响轻微，工程取水和退水与水功能区划没有冲突，对生态影响轻微，工作等级为三级。根据水资源论证分类分级指标，锦洞水电站建设工程水资源论证工作等级确定为三级。锦洞水电站水资源论证分类分级指标详见表1.5-1。表1.5-1锦洞水电站水资源论证分类分级指标表序号分类分类指标工程情况所属等级一地表取水1水资源状况丰沛三级2开发利用程度〔%〕2.42三级3水库小〔2〕型三级4水电站〔kW〕10500三级二取水退水影响1水资源利用对第三者取用水影响甚微三级2生态1.现状无敏感生态问题2.取水和退水对生态影响甚微三级3水域管理要求小流域未进行水功能区划三级4退水污染类型含少量可降解的污染物三级1.6分析范围和论证范围锦洞水电站是以发电为主的径流引水式水电站，利用拦河坝拦引杆洞河的河水，通过输水系统〔无压隧洞、明渠、有压隧洞、压力管〕引至下游杆洞河左岸的电站厂房发电，发电尾水在杆洞河下游回到原天然河道。锦洞水电站主坝控制流域集水面积为192.5km2，河道干流长度36.1km；1#副坝控制流域集水面积为4.1km2，河道干流长度3.8km，2#副坝控制流域集水面积为7.2km2，河道干流长度4.5km，流域集雨面积较小，影响范围较小。发电不消耗水量，只是电站职工生活消耗很少的水量，不会改变流域水量平衡，但拦河引水坝建设可能造成杆洞河引水坝至发电厂房之间4.5km杆洞河河段流量减小，1#副坝至小支流与杆洞河集合口之间0.25km小支流河段流量减小，2#副坝至锦洞河与杆洞河集合口之间0.5km锦洞河河段流量减小，枯水季节河段可能出现断流，影响该三经分析，本次水资源论证范围按照水资源论证的主要内容分别确定：建设工程所在区域水资源状况及开发利用分析范围为锦洞水电站厂房尾水以上的杆洞河流域；地表取水水源论证范围由三局部组成：分别为主坝坝址以上的杆洞河流域〔流域集雨面积为192.5km2，河道干流长36.1km〕，1#副坝坝址以上的小支流流域〔流域集雨面积为4.1km2，河道干流长度3.8km〕，2#副坝坝址以上的锦洞支流流域〔流域集雨面积为7.2km2，河道干流长度4.5km〕；取水和退水影响论证范围分为三局部：上游百秀水电站厂房〔距锦洞水电站主坝250m〕～锦洞水电站厂房尾水口，河道长度4.8km；1#副坝库区～小支流与杆洞河集合口，河道长分析范围及论证范围详见图锦洞-水论证-01。1.7水平年论证现状水平年一般选取与进行水资源论证时较接近的年份，并防止特枯或特丰水年。根据融水县国民经济社会开展状况，以及杆洞河的水文特征变化情况分析，本次水资源论证选取2007年为现状水平年。锦洞水电站工程施工方案安排在24个月完成。施工准备工作3个月，主体工程为20个月，结束工作期1个月。第三年7月底机组发电,工程交付使用。根据融水县国民经济社会开展规划以及流域内水资源规划、工程实施方案等，本工程水资源论证以2023年作为规划水平年。1.8论证委托书、委托单位与承当单位论证委托书：《编制建设工程水资源论证报告的委托书》〔见附件1〕；委托单位：广西融水苗族自治县锦洞水电站；承当单位：。2建设工程概况2.1建设工程名称及工程性质建设工程名称：广西融水县锦洞水电站建设工程性质：新建2.2建设地点、占地面积和土地利用情况建设地点锦洞水电站工程位于柳州市融水县杆洞乡附近的杆洞河上，厂房距杆洞乡约5km，距融水县城约144km，是一座径流引水式电站。电站利用拦河坝拦引杆洞河上游的河水，通过输水系统〔无压隧洞、明渠、压力前池、有压隧洞、压力管〕引至下游杆洞河左岸的电站厂房发电。锦洞水电站有三个引水坝，分别为杆洞河主坝、1#副坝及2#副坝。主坝位于杆洞河干流上，距离杆洞乡百秀村800m；1#副坝位于乌大屯北侧0.2km的杆洞河左侧小支流，距乌大屯200m，2#副坝位于杆洞河的左侧小支流锦洞河上，距乌棍村1.40km，厂房位于融水县杆洞乡锦洞林场范围内的杆洞河左岸。锦洞水电站地理位置图见图锦洞-水论证-02。占地面积工程占地分为水库淹没占地和工程占地两局部。水库淹没占地：本工程由于挡水建筑物规模较小，上游没有水田、房屋、公路等建筑物的淹没，无移民和房屋拆迁。工程占地：本工程永久用地共计14亩，其中河滩地6亩、荒地5亩、林地3亩。施工临时用地共27亩，均为荒地。无移民和房屋拆迁。土地利用情况融水县土地利用现状见表2.2-1。表2.2-1融水县土地利用现状表单位：hm2土地总面积农用地林地草地建设用地水域难以利用土地其他耕地园地居民用地工矿用地交通用地46668731467107215640528278487153150068405020144646比重〔%〕6.740.0246.2111.321.820.030.331.461.0830.992.3建设规模及实施意见建设规模.1工程任务和规模锦洞水电站是一座以发电为主的径流引水式水电站。主坝正常蓄水位为453.5m，1#副坝正常蓄水位为451.094m，2#副坝正常蓄水位为449.547m，库容分别为97.9万m3、1.12万m3、23.7万m3，为无调节的径流引水式水电站。电站装机容量为3×3500kW，设计年平均发电量为3690万kW·h，设计单机流量为4.17m3/s。.2工程等别及建筑物级别锦洞水电站是一座以发电为主的径流引水式水电站，电站总装机容量为3×3500kW，主坝、1#副坝、2#副坝的坝高分别为15.1、16.594、21.547m，水库库容分别为97.9万m3、1.12万m3、23.7万m3，不超过100万m3。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000的有关规定，本工程等级属Ⅳ等，工程主要水工建筑物为4级建筑物。挡水建筑物设计洪水标准取为30年一遇，校核洪水标准取为200年一遇；厂房设计洪水标准取为20年一遇，校核洪水标准取为50年一遇。.3工程布置和主要建筑物型式锦洞水电站是以发电为主的径流引水式水电站，工程主要建筑物包括拦河坝、引水明渠、引水隧洞、压力管道、发电厂房及升压站等。〔1〕拦河坝杆洞河主坝位于杆洞河的中游，正常蓄水位为453.5m，杆洞河主坝是锦洞水电站的主引水源，坝高15.10m，坝长62.6m，为C15埋石砼重力坝，左岸非溢流坝段内设冲砂闸一座，孔口尺寸为1.2m1#副坝位于杆洞河的小支流，距离小支流与杆洞河集合口约0.25km〔河道距离〕，正常蓄水位为451.094m，1#副坝是锦洞水电站的副引水源，坝高13.4m，坝长32.8m，为C15埋石砼重力坝，左岸非溢流坝段内设冲砂闸一座，孔口尺寸为2#副坝位于杆洞河的支流锦洞河上，距离锦洞河与杆洞河集合口约0.50km〔河道距离〕，正常蓄水位为449.547m，2#副坝也是锦洞水电站的副引水源，坝高19.8m，坝长77.3m，为C15埋石砼重力坝，左岸非溢流坝段内设冲砂闸一座，孔口尺寸为1.2m×〔2〕引水建筑物发电引水建筑物由1#无压隧洞进口及隧洞、1#无压隧洞与2#无压隧洞间连接段、2#无压隧洞、3#无压隧洞、4#压力隧洞进水口及隧洞、压力钢管等组成，全长4968m，布置于杆洞河的左岸。1#无压隧洞进口明渠段，长15.773m，梯形断面，浆砌石衬砌。1#隧洞塔式进水口，长8.495m，为，进口底板高程为451.10m，放水塔闸门井设拦污栅一道，拦污栅孔口尺寸〔b×h〕为5.00×2.60m。1#无压隧洞段，长1377.00m，采用圆拱直墙式断面。根据实际开挖地质情况，采用二种衬砌型式，一为全断面钢筋砼衬砌，二为喷砼衬砌，纵坡i=1/1000。1#无压隧洞出口明渠段，长7.686m，矩形断面，C20砼衬砌，纵坡i=1/1000。1#隧洞出口与2#隧洞进口连接段，长3.50m，矩形断面，纵坡i=1/1000。2#无压隧洞进口不设闸门控制。2#无压隧洞进口明渠段，长7.84m，矩形断面，纵坡i=1/1000。2#无压隧洞段，长990.00m，采用圆拱直墙式断面。根据实际开挖地质情况，采用二种衬砌型式，一为全断面钢筋砼衬砌，二为喷砼衬砌，纵坡i=1/1000。2#无压隧洞出口明渠段，长20.27m，梯形断面，纵坡i=1/1000，布置于1#副坝上游右侧。3#无压隧洞进口不设闸门控制，布置于1#副坝上游左侧。3#无压隧洞进口明渠段，长4.73m，梯形断面，纵坡i=1/1000。3#无压隧洞段，长1547.00m，采用圆拱直墙式断面。根据实际开挖地质情况，采用二种衬砌型式，一为全断面钢筋砼衬砌，二为喷砼衬砌，纵坡i=1/1000。3#无压隧洞出口明渠段，长8.237m，梯形断面，纵坡i=1/1000，布置于2#副坝上游右侧。4#压力隧洞进口设闸门控制，布置于2#副坝上游左侧。4#压力隧洞进口明渠段，长9.495m，梯形断面。4#压力隧洞塔式进水口，长7.37m，进口底板高程为433.000m，放水塔闸门井设拦污栅一道，拦污栅孔口尺寸〔b×h〕为3.00×10.00m。方变圆渐变段，长5.0m，钢筋砼结构。4#压力隧洞段，圆形断面，总长955.408m。根据实际开挖地质情况，采用三种衬砌型式，其中隧洞进口及隧洞中间地质情况较差的洞段采用全断面钢筋砼衬砌，C20砼厚0.30m，衬砌后断面内径为2.80m；隧洞中间地质情况较好的洞段采用喷砼衬砌，喷C20砼厚0.08m，衬砌后断面内径为3.24m；隧洞出口段长100m采用砼与钢管组合衬砌，其中，压0+005.000至压0+055.414纵坡为i=0，压0+055.414至压0+856.408纵坡为i=0.1244，压0+856.408至压0+960.408纵坡为i=0.0005。4#压力隧洞出口与发电厂房之间为镇墩包钢岔管。〔3〕发电厂房及升压站锦洞水电站厂房由主厂房和副厂房组成，厂房为框架结构，厂房地面高程为336.54m根据机组及附属设备布置要求，同时考虑桥吊跨度，高度上考虑通风、采光及检修机组主要部件起吊的需要，主厂房长44.83m，宽11.5。厂内布置三台3500kW机组，机组间距为11.0m副厂房布置在主厂房的上游侧，根据需要分为低压及中控室、高压室和空压机室，地面高程与主厂房同高。其尺寸为长×宽为37.98m×8.0m，地面高程为升压站位于厂房的上游侧，与进厂公路回车场毗连，便于设备的运输安装。场地由弃渣回填及开挖而成，面积为38.0×20.0m，地面高程为346.200m，四周设置围墙。升压站采用中型布置，布置1台主变压器，容量和型号为Sq－8000/35，38.5±2×2.5%/6.3KV，升压后拟以一回35KV线路送至平等电站。锦洞水电站主要工程特性见表2.3-1。锦洞水电站工程总体布置平面图详见图锦洞-水论证-03。表2.3-1工程特性表序号名称单位数量备注一水文1全流域面积km2426.32坝址以上流域集雨面积km2203.703利用的水文系列年限年514多年平均年径流量万m3218045代表性流量⑴多年平均流量m3/s6.89=2\*GB2⑵主坝校核洪水标准及流量〔P=0.5%〕m3/s1710设计洪水标准及流量〔P=3.33%〕m3/s1130施工导流标准及流量〔P=33.3%〕m3/s43.811月至次年3月=3\*GB2⑶1#副坝校核洪水标准及流量〔P=0.5%〕m3/s91.7设计洪水标准及流量〔P=3.33%〕m3/s66.8施工导流标准及流量〔P=33.3%〕m3/s5.6711月至次年3月=4\*GB2⑷2#副坝校核洪水标准及流量〔P=0.5%〕m3/s165设计洪水标准及流量〔P=3.33%〕m3/s120施工导流标准及流量〔P=33.3%〕m3/s7.8611月至次年3月=5\*GB2⑸厂房校核洪水标准及流量〔P=2%〕m3/s1860设计洪水标准及流量〔P=5%〕m3/s1080施工导流标准及流量〔P=33.3%〕m3/s48.811月至次年3月6泥沙年输沙模数t/km270年输沙量万t1.555二水库水库水位及容积⑴主坝校核洪水位〔P=0.5%〕m460.680设计洪水位〔P=3.33%〕m458.910正常蓄水位m453.500死水位m451.100总库容〔P=0.5%水位以下库容〕万m397.90⑵1#副坝校核洪水位〔P=0.5%〕m453.690设计洪水位〔P=3.33%〕m453.180正常蓄水位m451.094死水位m448.694⑶2#副坝校核洪水位〔P=0.5%〕m451.560设计洪水位〔P=3.33%〕m451.170正常蓄水位m449.547死水位m438.000总库容〔P=0.5%水位以下库容〕万m323.7三下泄流量及相应下游水位(1)主坝校核洪水位时最大下泄流量〔P=0.5%〕m3/s1710相应下游水位m455.91设计洪水位时最大下泄流量〔P=3.33%〕m3/s1130相应下游水位m454.43〔2〕1#副坝校核洪水位时最大下泄流量〔P=0.5%〕m3/s91.7相应下游水位m439.52设计洪水位时最大下泄流量〔P=3.33%〕m3/s66.8相应下游水位m439.06〔3〕2#副坝校核洪水位时最大下泄流量〔P=0.5%〕m3/s159相应下游水位m434.27设计洪水位时最大下泄流量〔P=3.33%〕m3/s115相应下游水位m433.83〔4〕发电厂房下游水位校核洪水位〔P=2%〕m345.89设计洪水位〔P=5%〕m344.80正常尾水位m339四工程效益指标1发电效益装机容量kw10500保证出力〔P=85%〕kw1866多年平均发电量万kw.h3690年利用小时数h3514五工程永久占地1工程永久占地河滩地亩6荒地亩5林地亩3六主要建筑物及设备1挡泄水建筑物⑴主坝型式埋石砼重力坝地基岩性花岗岩地震根本烈度度小于6非溢流坝顶高程m461.600溢流坝顶高程m453.500溢流坝段长度m40非溢流坝顶宽度m3坝顶全长m66.700最大坝高m15.1=2\*GB2⑵1#副坝型式埋石砼重力坝地基岩性花岗岩地震根本烈度度小于6非溢流坝顶高程m454.4溢流坝顶高程m451.094溢流坝段长度m10非溢流坝顶宽度m3坝顶全长m32.80最大坝高m16.594=3\*GB2⑶2#副坝型式埋石砼重力坝地基岩性花岗岩地震根本烈度度小于6非溢流坝顶高程m452.600溢流坝顶高程m449.547溢流坝段长度m25非溢流坝顶宽度m3坝顶全长m77.30最大坝高m21.5472发电引水建筑物地基岩性花岗岩引水建筑物全长m4974.678〔1〕进水口1#隧洞进口型式放水塔放水塔长度m8.495底板高程m451.100闸孔尺寸〔b×h〕m3.1×2.6闸门数量扇1(2)1#~3#引水隧洞型式城门洞长度(1#~3#隧洞共长)m3914喷砼断面尺寸〔b×h〕m3.5×3.5净空钢筋砼断面尺寸〔b×h〕m3.1×3.25净空设计引水流量m3/s12.51衬砌型式砼衬砌或钢筋砼(3)明渠型式1矩形断面型式2梯形断面明渠长度m77.505(4)4#隧洞〔压力隧洞〕型式圆形断面洞长度(1#~3#隧洞共长)m960.408喷砼断面尺寸〔ф〕m3.24净空钢筋砼断面尺寸〔ф〕m2.8净空设计引水流量m3/s12.51衬砌型式砼衬砌或钢筋砼(5)压力隧洞型式埋藏式钢管主管条1支管条3主管内径〔直径〕m2.5支管内径〔直径〕m1.2管长m154其中支管长54m3厂房型式引水式地面厂房地基岩性花岗岩主厂房尺寸〔长×宽〕m44.83×11.50水轮机安装高程m337.354升压站型式中型布置面积〔长×宽〕m38.00×20.00地面高程m338~3455主要机电设备〔1〕水轮机台数台3型号HLA696－WJ—73额定转速r/min1000最大水头m111.58最小水头m88.61额定水头m100单机额定流量m3/s4.17〔2〕发电机台数台3型号SF3500－6/1730单机容量kw3500〔3〕主变压器台数台1型号S9－5000/356输电线电压kv35回路数回路2一回备用输电距离km24一回7永久房屋m2800五施工1主要工程量土方开挖m36597石方开挖m377736填筑土方m33269浆砌石m3528砼及钢筋砼m320680金属结构t187.472所需劳开工日万工日100.613施工导流〔方式、型式〕河床分期导流、土石草土围堰5施工总工期月24六经济指标1静态总投资万元6310.362总投资万元6565.03〔1〕建筑工程万元3187.63〔2〕机电设备及安装工程万元520.51含送出工程投资〔3〕金属结构设备及安装工程万元147.03〔4〕临时工程万元254.63〔5〕其他费用万元645.06〔6〕根本预备费万元566.055〔7〕施工期贷款利息万元254.67〔8〕移民与环境局部万元83.763经济指标单位kw投资〔动态〕元/kw6252.4单位kw.h投资〔动态〕元/kw.h1.779经济内部收益率%14.78经济净现值〔Is=8%〕万元3368.41按上网电价元/kw.h0.26财务内部收益率%9.73全部投资回收期年11.28含建设期2年贷款归还期年13.1含建设期2年资本金收益率%11.742.3.2实施意见施工方案安排在24个月完成，施工准备阶段方案安排3个月，时间从第一年的9月起至11月，主要完成场地平整，施工风水电系统、砂石料系统、拌和系统、生产辅助临时房屋及场内施工临时道路。拦河坝方案从第二年10月开工至第三年4月完工，历时7个月。隧洞方案从第一年10月开工至第三年4月完工，历时18个月。发电厂房方案从第二年10月开工至第三年7月完工，历时10个月。竣工清理安排1个月，在第三年8月，其完成的内容为库区清理、工程交接、竣工资料整理。锦洞水电站主要工程量合计有：挖土6597m3，填土石3269m3，石方开挖77736m3，浆砌石528m3，混凝土及钢筋混凝土20680m3。施工人数100人，总劳开工日100.61万工日。锦洞水电站工程由广西融水苗族自治县锦洞水电站筹资兴建，根据“谁投资，谁受益“的原那么，由广西融水苗族自治县锦洞水电站组建工程建设管理机构和拟定管理体制，组建工程管理机构，管理机构初步定名为〞融水县锦洞水电厂管理站“，负责对锦洞水电站工程的统一管理，并做好有关部门的协调工作。锦洞水电厂管理站设生产技术股及办公室，有关人事、保卫、劳资、行政等工作，均由办公室负责。机构编制人员共15人，其中生产运行人员10人，管理人员5人。工程的生产区是指发电厂房、升压站、引水坝、引水建筑物及上坝进厂公路等。工程的辅助生产区是为生产提供后勤支持的场所，包括办公、仓库、车库和食堂等。根据电站管理编制定员，方案建设生产、生活房屋建筑面积共计800m2,由于该电站装机容量较小，其他设施暂不考虑。2.4建设工程业主提出的取用水方案2.4.1建设工程取用水方案锦洞水电站为以发电为主的径流引水式发电工程。根据《水利水电工程水利动能设计标准》DL/T5015—96和《小水电水能设计规程》SL76—94中的规定，采用2023年为电站设计规划水平年，水电站设计保证率定为P=85%。工程的取水过程是通过拦河引水坝将杆洞河上游的降雨径流形成的来水拦蓄，再通过输水系统〔引水明渠、引水隧洞、压力管道〕从拦河引水坝引水到位于杆洞河下游左岸的电站厂房，利用水位差进行发电。锦洞水电站杆洞河主坝正常蓄水位为453.5m，1#副坝正常蓄水位为451.094m，2#副坝正常蓄水位为449.547m，为无调节的径流引水式水电站，电站装机容量为3×3500kW，设计年平均发电量为3690万kW·h，其中丰水期发电量为2539万kW·h，枯水期发电量为1151万kW·h，保证出力〔P=85%〕1866kW，年利用小时3514h，额定水头100m，设计单机额定流量4.17m3/s，取水方式为河道内拦水、引水发电，总额定取水流量为12.51m3/s，多年平均取水总量15786万m3，保证率P=85%年取水总量12023万m3。建设工程对取水水源水质的要求本建设工程用水分为电站发电用水和电站管理人员的生活用水。电站发电用水对水库水质水量不作任何处理，一般情况下按河道天然来水量进行水力发电，发电后的尾水回归原河道。工程电站管理人员的生活用水要求供水水源水质到达《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅱ类水水质标准。2.5建设工程业主提出的退水方案根据工程设计报告，工程的废污水主要是施工期生产、生活废污水。施工期，场地平整、围堰填筑、沙石骨料加工冲洗、砼拌和浇筑及养护、根底灌浆等施工环节排放的生产废水，将排入原河道，在一定范围、程度上会对下游水质造成污染。施工营地的生活污水用于电站周围杂木林地及村民的旱地。营运期，厂区生活污水经过化粪池作用后用于浇灌电站周围杂木林地，不排入杆洞河，对杆洞河水质影响不大，电站发电用水对水库水质水量不作任何处理，发电后的尾水回归原河道。3建设工程所在区域水资源状况及其开发利用分析3.1根本概况根本情况自然地理锦洞水电站位于柳州市融水县杆洞乡境内，工程区位于处于桂北中低山区，山顶高程一般500～1300m，相对高差150～250m，最顶峰为摩天岭海拔1938m，位于本区的西北部，为桂北九万大山的一局部，区内山峰连绵，气势雄伟，大小山谷、溪、河、冲、沟等星罗棋布，地势总体为北高南低，往南山地高程递减，山体坡度20°～50°不等，局部较平缓。区内水系杆洞河是融水县境内最大河——融江的二级支流，发源于九万山之摩天岭山脉；总体为由北向南流向，河流蜿蜒曲折，局部较为顺直。本工程区内的河段，主河床宽约30～70m，支流河床宽约20～50m，两岸从分水岭至主河床地形较陡，为天然的“V〞字型河谷，水深一般1～2m，落差较小。河床两岸冲沟较为发育，植被覆盖良好。据土壤普查资料，融水县的土壤主要分为自然土和旱地土、水稻土，其中水稻土中又以潴育性水稻土、潜育性水稻土居多，分别占水稻土面积的60.25%、9.64%；旱地及自然土面积大，分布广，旱地及自然土面积分别占土地总面积的5.38%和67.96%，其中旱地和自然土中又以红壤土、黄壤土、山地灌丛草甸土居多。工程所在区域土壤以红壤为主。锦洞水电站工程位于柳州市融水县杆洞乡附近的都柳江支流杆洞河上，厂房距杆洞乡约5km，距融水县城144km。3.1.1.2社会经济融水苗族自治县地处广西壮族自治区北部山区，云贵高原的东南端，地理坐标为东经108°35′00″～109°28′47″，北纬24°49′02″～25°44′00″。东北靠三江侗族自治县，东邻融安县，南与柳城县接壤，西南与罗城仫佬族自治县为邻，西傍环江毛南族自治县，西北、北与贵州省从江县交界。东西最大跨度88km，南北最长101km。县城融水镇距离柳州市118km。融水苗族自治县成立于1952年11月，是国家重点帮扶的贫困县，是一个以苗族为主的少数民族聚居的山区县，是广西唯一的苗族自治县，是全国重点林业县之一，是南方集体林区重点县之一，其以盛产木材而闻名，经济根底薄弱，工农业都比较落后。2007年融水县行政区域总面积为4624km2，其中陆地面积占98.53%，水域面积占1.47%，辖4镇16乡共198个村委会和7个居民委员会，总人口48.9807万人，其中农业人口43.4069万人，有苗、瑶、侗、壮、水族等21个少数民族共34.37万人，占总人口的70.17%，有苗族人口20.13万人，占总人口的41.1%。全县农业劳动力28.44万人。目前，全县有117个贫困村，仍有35145人生活在贫困线以下。由于生产生活条件尚未得到根本改变，贫困村非贫困人口返贫现象严重。2007年融水县实现国内生产总值24.55亿元，比上年同期增长24.7%，其中第一产业实现增加值7.7亿元，增长7.4%；第二产业实现增加值7.9亿元，增长47.5%；第三产业实现增加值8.94亿元，增长23.0%。农业生产继续保持增长，农林牧渔业总产值完成12.84亿元，增长7.7%，其中：农业产值5.86亿元，增长6.5%；林业产值2.16亿元，增长19.01%；牧业产值4.18亿元，增长3.63%；渔业产值0.39亿元，增长10.57%。全社会固定资产投资完成10.2亿元，比上年增长52.14%，实现社会消费品零售总额68624万元，增长17.8%。金融运行平稳，年末金融机构各项存款余额204237万元，城乡居民储蓄存款余额155368万元；金融机构各项贷款余额80348万元。财政收入大幅增加，全年完成18408万元，同比增长25.65%，其中一般预算收入9538万元，同比增长22.43%。财政支出52000万元，同比增长34.61%。城乡居民生活水平稳步提高，城镇居民人均可支配收入10360元，增长25%；农民人均纯收入2265元，增长15.62%；在岗职工平均工资21028元，增长31.47%。城镇登记失业率控制在4.2%以内。融水县以山地地貌为主，雨量充分，是广西三大暴雨中心之一。融水县森林覆盖率高，水力资源丰富，有都柳江、融江自北偏东往南流过县境外，境内还有大小河流23条，其主要河流均属柳江、融江的一级支流。流域面积50km2以上的河流有：英洞河、杆洞河、大年河、田寨河、泗维河、贝江、丹江、白竹江、阴江等九条河流。融水县森林覆盖率高，水力资源丰富，全县河流水能蕴藏量达56.7万kW，其中可开发利用水能装机容量为45万kW，年可发电量9.96亿kW.h。目前全县已开发小水电装机容量为17915kW，仅占可开发利用总蕴藏量的3.16%。根据融水县国民经济和社会开展第十一个五年方案纲要，“十一·五〞期间，融水县山区狠抓竹、矿、茶和畜牧业，平原区域牢抓“三优一园〞〔优质水果、优质粮蔗、优质高产蔬菜、桑园〕，县城地区狠抓“四企一运二市场〞〔农副产品企业、食品加工企业、建材企业、轻工企业，产品外运，农副产品批发市场、木材批发市场〕，并建成具有民族特色的旅游业。预计“十一·五〞期间全县国内总产值平均增长8%，2023年全县国内生产总值将到达30亿元。锦洞水电站位于融水苗族自治县杆洞乡，杆洞乡位于融水县北部偏西，地处高寒山区，距县城144km，东南与洞头乡、滚贝侗族乡接壤，西南与同练瑶族乡毗邻，西北、东北与贵州省从江县交界，面积294km2，下辖12个行政村，76个自然屯，总人口2.49万人，其中苗族占85%。2007年全乡完成农业总产值5765万元，比上年增长24.22%，财税收入118万元，农民人均纯收入1460元，固定资产总投资8788.2万元，梯级电站税收65万元。全乡有耕地1.58万亩，粮食播种面积1033.33公顷，产量0.56万吨，人均有粮205公斤，毛竹2333.33公顷，茶叶233.33公顷，药材620公顷，造林111.34公顷，木材蓄积量80万m3，天然草场1万公顷。生猪出栏6.45万头，牛出栏2306头，家禽出栏6.45万羽，水产品153.5吨，肉类总产量为1.14万吨。3.1.1.3河流水系锦洞水电站工程位于杆洞河的中游。杆洞河是柳江上游干流都柳江的右侧支流。杆洞河发源于广西柳州市融水苗族自治县境内的摩天岭南麓，自东南向西北流经杆洞乡的高强、高培村后，在花孖村附近折向东北流，随后穿越杆洞乡集镇，并在流经百秀、党鸠、锦洞等村后，进入贵州省从江县雍里乡。杆洞河继续向东北流经雍里乡集镇后，再次进入广西壮族自治区，在柳州市三江县的梅林乡石碑村石碑屯汇入都柳江干流。杆洞河全流域集雨面积426.3km2，主河道长度64.6km，干流平均坡降12.5‰。杆洞河干流上融水县境内规划有七个梯级电站，从上游往下游分别是乌昔水电站、党翁水电站、花孖水电站、小河水电站、小花孖水电站、百秀水电站和锦洞水电站，都是径流引水式水电站。其中：锦洞水电站引水主坝控制集雨面积192.5m2，河长36.1km，平均坡降18.9‰；1#副坝控制集雨面积为4.1km2，河长3.8km，平均坡降91.3‰；2#副坝〔前池〕控制集雨面积为7.2km2，河长4.5km，平均坡降111‰。锦洞水电站厂房位于杆洞乡锦洞村杆洞河左岸，厂房以上集雨面积226.6km2，河长44.6km，平均坡降17.6‰。杆洞河流域水系见图锦洞-水论证-04。3.1.1.4气象特征杆洞河流域属亚热带山地气候，气候温和，雨量充分。根据流域内的杆洞雨量站的实测资料，杆洞雨量站多年平均年降雨量1480mm，最大年降雨量2528mm〔1967年〕，最小年降雨量为1152mm〔1970年〕。雨量年内分配不均匀，汛期4～8月降雨量约占全年降雨量65%，而枯水期9月～次年2月降雨量仅占全年降雨量35%。山区多年平均气温16.4℃，历年极端最高气温38.6℃，极端最低气温－3.0℃，日照较短，年平均日照数1200h，占可照时数的28%。多年平均蒸发量1200mm，同时流域内湿度大，经常雾气弥漫，年平均相对湿度达79%，多年平均风速2.3m/s，多年平均最大风速17m/s。杆洞河流域东南临靠广西著名的暴雨中心区之一——元宝山暴雨中心，处于该暴雨中心区的北侧，降雨量自南向北呈递减趋势。位于暴雨中心区内的吉羊雨量站〔已处于杆洞河流域外〕，多年平均降雨量2144mm；至位于杆洞河流域中心的杆洞雨量站，多年平均降雨量已经减至1480mm。杆洞河上游与下游的降雨量差异较大，河流发源地的年降雨量比锦洞水电站坝址、厂房处的年降雨量多300mm左右。因此，杆洞河流域的气象变幅较大，气象情况较为复杂，单一杆洞雨量站仅能代表杆洞河中下游流域的降雨情况。根据《广西壮族自治区地表水资源》中的降雨量等值线图，杆洞河锦洞水电站以上流域的年平均降雨量为1660mm。水文及水文地质条件3.1.2.1水文条件①降水及降水时空分布杆洞河流域东南临靠广西著名的暴雨中心区之一——元宝山暴雨中心，处于该暴雨中心区的北侧，降雨量自南向北呈递减趋势。杆洞河流域属亚热带山地气候，气候温和，雨量充分。杆洞河流域内主要有杆洞雨量站，根据杆洞雨量站资料，该流域降雨丰富，流域多年平均年降雨量1480mm，最大年降雨量2528mm〔1967年〕，最小年降雨量为1152mm〔1970年〕。雨量年内分配不均匀，汛期4～8月降雨量约占全年降雨量65%，而枯水期9月～次年2月降雨量仅占全年降雨量35%。②径流及径流时空分布杆洞河邻近流域有勾滩水文〔二〕站和涌尾水文〔二〕站。由于涌尾水文〔二〕站距离较远，且集雨面积13045km2，远远大于锦洞水电站的集雨面积，故不用涌尾水文〔二〕站作为参证站。勾滩水文〔二〕站位于贝江的下游，是贝江流域仅有的一个水文站，控制流域集雨面积1677km2，且沟滩水文〔二〕站上游的贝江流域和杆洞河流域的地表植被、地貌比较类似，因此，本次计算采用沟滩水文〔二〕站作为参证站。贝江流域和杆洞河流域的地表植被、地貌较为相似，只是贝江流域的东部北部地势较杆洞河流域地势稍高，贝江流域位于元宝山暴雨中心区内，杆洞河流域位于元宝山暴雨中心区的北侧，降雨产流情况有所差异，主要表现在两各流域的径流系数不完全相同。故本次水文比较法将勾滩水文站作为参证站，在采用经集雨面积和降雨量修正的根底上，考虑产流条件存在的差异造成的影响，再用径流系数比照较成果进行修正。将勾滩水文站的径流实测资料移至锦洞水电站各设计断面，由此计算得的结果见下表3.1-1。表3.1-1锦洞水电站各引水坝径流成果断面集雨面积〔km2〕流量〔m3/s〕径流量〔万m3〕主坝192.56.50205241号副坝4.10.154982号副坝7.20.24782拦河坝合计203.76.8921804厂房226.87.6624163.1③洪水杆洞河洪水由暴雨径流汇流而成，受流域特性及暴雨特性所制约。该流域属亚热带季风气候区，位于广西著名暴雨中心——元宝山暴雨中心的北侧，影响流域的暴雨天气系统主要有锋面、切变线、低压、低涡、高空辐合等。每年4～8月间，受上述几种天气系统交错影响或共同影响，加之流域地形有利于暴雨形成，因此，流域内暴雨频繁，强度大。由于杆洞河河流坡降大，汇流迅速，故易形成较大洪水。洪水一般多发生于每年的6月～8月，历时1～3天，洪水特性为历时短，强度大。采用水文比较法、《广西暴雨径流查算图表》〔下简称《图表》〕中的瞬时单位线法和推理公式法、《广西中小河流设计洪水计算方法研究》〔下简称《研究》〕中的概化七点综合单位线方法和推理公式法等三种方法进行间接推求洪水。最终采用推理公式法计算推求的坝址、厂房洪水，成果见下表3.1-2。表3.1-2锦洞水电站设计洪水计算成果断面频率p=0.33%p=0.5%p=1%p=2%p=3.33%p=5%p=10%p=20%主坝洪峰(m3/s)1840171015201300113010108105761#副坝洪峰(m3/s)97.591.882.973.666.861.552.543.22#副坝洪峰(m3/s)17416514813212011094.677.9厂房洪峰(m3/s)202318601640140012101080858591④泥沙由于杆洞河流域及附近流域内均无泥沙实测资料，因此锦洞水电站工程拦河引水坝坝址处的泥沙计算采用间接方法推求。锦洞水电站主拦河坝、1#副坝和2#副坝〔前池〕坝址以上流域集雨面积分别为192.5km2、4.1km2、7.2km2，查《广西水文图集》中的多年平均输沙量模数等值线图，得杆洞河流域的年输沙模数为50～100t/km2，本次设计综合考虑杆洞河流域地形及地表植被情况，得流域中心处年输沙模数为70t/km2，据此推求得锦洞水电站各坝址处年输沙量分别为主拦河坝13472ｔ、1#副坝285ｔ、2#副坝505ｔ。3.1.2.2水文地质条件1〕本区地层岩性以为花岗岩为主，上部呈强风化状，下部为弱风化～新鲜，属弱～微透水性岩组。地下水类型主要是岩石裂隙水，次为覆盖层的孔隙水。由于岩石风化、节理裂隙发育以及覆盖层中上部的松散结构，具有良好的孔隙度，均为地下水运移和贮存提供有利场所。沿河两岸冲沟均可见有泉水点出露，分布位置均高于当地河水面，以下降泉为主，流量随季节变化，其补给来源主要是大气降水。地下分水岭与地表分水岭根本一致，由两岸向河谷补给杆洞河。故本区水源补给较为丰富。2〕库区两岸为花岗岩体，弱风化～新鲜，局部强风化，岩石结构致密、坚硬，属弱～微透水性岩组，库区内无区域性断裂通过，据野外调查，未发现有构造破碎带和不良物理地质现象。节理构造发育，但裂隙闭合度良好，沿河两岸山体雄厚，支流和冲沟呈向心式会聚于主河道，形成自然封闭的水文地质条件。故库区不存在向邻谷渗漏的问题。综合上述，该区水文地质条件比较优越，对建库有利。3.1.3水利工程锦洞水电站坝址区域山多林茂，植被非常丰富，土壤蓄水性强。区域附近的村屯以开展林业和农业为主，农业生产主要是种植水稻、木薯、红薯、花生等作物，区内耕地小块而零星，多位于山沟河谷及山坡处，常见有梯田及坡耕地，坡耕地因其地力脊薄，产量不高，而山沟及河谷旁的水田，也由于地处林区低凹阴蔽处，日照少，长期受冷水浸泡，还有不少是冷浸田〔冷水田、烂泥田、锈水田、渍害田〕，缺肥多涝，加之低温，酸毒等影响，农业开展不快，经济收入主要是靠木材加工和外出打工。农业灌溉对水资源的利用情况是，由于地处山区和临靠广西著名的暴雨中心区之一——元宝山暴雨中心，小河冲沟密布，降雨丰富，地表植被覆盖率高，土壤蓄水量大，山泉水资源丰富，能满足区域内农业生产用水需要，没有提取杆洞河的河水来灌溉，灌溉保证率仍较高。由于杆洞河流域内的水田、旱地多位于山坡沟谷中，海拔较高，一般都高出河道几十米到上百米，修建提水灌溉工程投资大，灌溉面积小，不经济，加之山泉水即可满足农业用水，建提水灌溉工程必要性不高。坝址以上区域尚未建有水库塘坝提水灌溉工程。3.1.4水功能区水功能区划是水资源科学管理和可持续开发利用的根底，是水资源保护和水污染防治的依据。广西水功能区划对广西集雨面积在1000km2以上的河流和其它重要的江河水库进行了水功能区划分工作，2002年12月，经自治区第九届人民政府第80次主席办公会议审议，自治区人民政府批准实施《广西壮族自治区水功能区划》。都柳江是柳江的支流之一，根据《广西壮族自治区水功能区划》，都柳江流域内共划分保存区1个，缓冲区1个，分别为：都柳江黔、桂缓冲区：起始断面为黔桂省界源头，下至黔桂省界下游3km，全长3km，水质目标为Ⅱ类。都柳江、融江三江保存区：自黔桂省界下游3km至三江县丹洲镇，全长122km，水质目标为III类。广西水功能一级区划见图锦洞-水论证-05。锦洞水电站取水和退水与水功能区划没有冲突，取水和退水水质目标按水质现状控制。3.2水资源状况及其开发利用分析3.2.1地表水资源量杆洞河属都柳江支流之一。杆洞河集雨面积为426.3km2，主河长为64.6km，主河床坡降为12.5‰。锦洞水电站坝址以上控制流域集雨面积203.7km2。其中，杆洞河主坝控制流域集水面积为192.5km2，河道干流长度36.1km；1#副坝控制流域集水面积为4.1km2，河道干流长度3.8km；2#副坝控制流域集水面积为7.2km2，河道干流长度4.5km。流域水资源较为丰富，杆洞河主坝坝址处多年平均流量为6.50m3/s,年径流量为20524万m3；1#副坝坝址处多年平均流量为0.15m3/s,年径流量为498万m3；2#副坝坝址处多年平均流量为0.24m3/s,年径流量为782万m3。径流年内分配很不均匀，丰水期〔4月～9月〕的径流量占全年径流量的83.1%，枯水期〔10月～次年3月〕的径流量占全年径流量的16.9%。设计丰水年〔P=15%〕为1968年，年平均流量为8.53m3/s，年来水量26988万m3,设计平水年〔P=50%〕为1971年，年平均流量为6.77m3/s，年来水量21804万m3,设计枯水年〔P=85%〕为1984年，年平均流量为5.27m3/s，年来水量16709万m3。3.2.2地表水资源质量〔1〕监测断面布设对评价河段水质现状进行了布点监测。根据工程的具体特点共设置了4个水质监测断面，分别为：主坝坝址、1#副坝坝址、2#副坝坝址及厂房断面，了解杆洞河的水质现状。〔2〕监测与评价工程pH值、溶解氧、五日生化需氧量、化学需氧量、氨氮、总氮、总磷、石油类、铅、镉、汞及阴离子外表活性剂等12项。〔3〕监测分析方法按照《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕中选配的方法及国家环保总局《水和废水监测分析方法》〔第四版〕规定的方法执行。〔4〕评价标准执行《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕，悬浮物参照执行《地表水资源质量标准》。〔5〕评价方法采用HJ/T2.3-93《环境影响评价技术导那么地面水环境》推荐的标准指数法进行单项评价。〔6〕地表水水质现状监测结果与评价锦洞水电站各断面水质现状评价结果见下表3.2—1。可见，评价河段内4个监测断面现状地表水水质符合《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕Ⅱ类水质标准，说明评价河段内水质良好，符合工程用水对水质的要求。根据水质现状调查结果认为，锦洞水电站坝址库区及上游属乡村林地，没有工矿企业，人口居住较为分散，坝址库区上游附近有百秀屯，有约200多人；坝址到厂房区间有孔门屯、乌大屯，有40多户，约140人。坝址到厂房的引水河段山坡上有10亩水田，20亩旱地。杆洞河沿岸河段主要是沿岸村屯生活污水的纳污水体，村屯居民产生的生活污水没有经过处理措施，直接排放到杆洞河，由于生活污水排放量相对较小，较为分散，村屯居民点位置较高，生活污水向下游排放过程中局部进入水田，在水田中被植物吸收，或是随水下渗入土壤中，因此，上游污水经河流自净后，下游各类营养物质污染指标有所下降，现状水质符合《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕Ⅱ类标准。从杆洞乡的开展规划看，库区上游在一定时期内不会有工矿企业开展。因此，锦洞水电站建库蓄水后，影响库区水质的仍为沿岸居民的生活污水。表3.2-2锦洞水电站水质现状评价表河流名称杆洞河小支流锦洞支流杆洞河断面名称主坝断面1#副坝断面2#副坝断面厂房断面工程监测值类别监测值类别监测值类别监测值类别pH(无量纲)8.72Ⅱ8.70Ⅱ8.71Ⅱ8.76Ⅱ溶解氧8.8Ⅰ8.9Ⅰ8.7Ⅰ8.4Ⅰ化学需氧量8.6Ⅰ8.4Ⅰ8.5Ⅰ9.5Ⅰ五日生化需氧量2.5Ⅰ2.4Ⅰ2.6Ⅰ2.8Ⅰ氨氮0.352Ⅱ0.245Ⅱ0.264Ⅱ0.364Ⅱ总氮0.453Ⅱ0.365Ⅱ0.356Ⅱ0.456Ⅱ总磷0.05Ⅱ0.04Ⅱ0.04Ⅱ0.06Ⅱ阴离子外表活性剂0.04Ⅰ0.04Ⅰ0.04Ⅰ0.04Ⅰ石油类0.03Ⅰ0.03Ⅰ0.03Ⅰ0.03Ⅰ镉0.001Ⅰ0.001Ⅰ0.001Ⅰ0.001Ⅰ铅0.01Ⅱ0.01Ⅱ0.01Ⅱ0.01Ⅱ汞0.00002Ⅱ0.00002Ⅱ0.00002Ⅱ0.00003Ⅱ综合水质类别ⅡⅡⅡⅡ锦洞水电站附近没有工矿企业，点污染源主要是村屯居民的生活污水。面污染源主要为流域内村民耕作活动，局部植被破坏，造成土石裸露，引起水土流失所造成的水质污染，以及农药和化肥的使用对水质污染。污染物排放总量不大。工程区属于高山陡坡地区，地表层多为砂砾卵石、粉砂及粉土，砂砾卵石主要分布在河床及浅滩一带，颗粒大小不均，次圆状，结构松散。粉砂及粉土常出露在高漫滩上，沙感强呈松散状。沿河一带土层较厚，质地适中，有机质含量较高，适合种植水稻、杉木、竹子等。库区农民主要以种植水稻、木薯、红薯、花生为主，其中杉木、竹子及其他旱作经济作物对化肥及农药的需要量很小，因此，库区农药的使用主要用于水稻种植。通过库区实地调查，水稻田用化肥〔复合肥、尿素〕30kg/亩·年；农药〔甲胺磷、杀虫剂等〕2kg/亩·年。经调查统计，坝址库区周围共有水田28亩，那么整个库区每年化肥使用量为840kg，农药使用量为56kg，库区内农田主要分布在山沟河谷及山坡处，农田化肥的使用每年化学需氧量、氨氮污染物指标排放量分别为142kg、30kg。3.2.2水资源开发利用分析建设工程所在区域水资源状况及开发利用分析范围为锦洞水电站厂房附近以上的杆洞河流域，由于分析范围较小，没有详细的水资源综合规划资料，因此，现状用水情况只能采用现场调查方式收集资料。根据实地调查，分析范围现状水平年〔2007年〕用水主要以农业灌溉、村屯居民人畜饮水为主，工业用水极少。农业生产主要是种植水稻、木薯、红薯、花生等，区内耕地小块而零星，多位于山沟河谷及山坡处，常见有梯田及坡耕地，坡耕地因其地力脊薄，产量不高，而山沟及河谷旁的水田，也由于地处林区低凹阴蔽处，日照少，长期受冷水浸泡，还有不少是冷浸田〔冷水田、烂泥田、锈水田、渍害田〕，缺肥多涝，加之低温，酸毒等影响，农业开展不快，经济收入主要是靠木材加工和外出打工。农业灌溉对水资源的利用情况是，由于地处山区和暴雨中心区边缘，降雨丰富，地表植被覆盖率高，土壤蓄水量大，山泉水资源丰富，能满足区域内农业生产用水需要，灌溉保证率仍较高，不需要直接提取杆洞河的河水来灌溉。分析范围内无集中的饮用水源取水口，各村屯饮用水为山泉水。杆洞河不作为库区周围村屯的生产及生活饮用水源。通过调查统计，现状水平年〔2007年〕锦洞水电站工程库区及沿岸上下游有杆洞乡政府所在地、高强村、高培村、花孖村、尧告村、小河村、百秀村、党鸠村、锦洞村，总人口为16600人，有水田4980亩，旱地12450亩，牲畜19920头。区域现状水平年〔2007年〕主要用水户调查情况见下表3.2—2。表3.2—2区域现状水平年〔2007年〕主要用水户调查情况表工程名称人口〔人〕水田〔亩〕旱地〔亩〕大牲畜存栏数〔头〕小牲畜存栏数〔头〕区域现状年〔2007年〕16600498012450615813762取〔用〕水定额0.1505301000.1500.030年用水量〔万m3〕90.9263.9124.533.715.1人畜饮水及灌溉用水定额根据《广西壮族自治区主要行业取〔用〕水定额〔试行〕》及正在进行的水资源综合规划调查资料进行核定。居民饮用水标准核定为0.150m3/人·d，大、小牲畜饮用水标准分别核定为0.150、0.030m3/头·d，灌溉水田、旱地用水标准分别核定为530、100m3/亩·a〔为P=85%保证率定额〕。区域用水如下：区域现状水平年〔2007年〕农业灌溉用水量为388.4万m3，村屯居民生活用水90.9万m3，农村牲畜用水48.8万m3，区域现状总用水量为528.1万m3。锦洞水电站坝址〔三个坝合计〕以上流域多年平均流量为6.89m3/s，年径流总量为21804万m3，区域水资源开发利用程度为2.42%＜5%。说明杆洞河流域水资源开发利用程度还较低，还有较大的开发利用空间。水资源利用必须贯彻开源节流的方针，并坚持开源与节流并重，为地方经济开展及人民生活提供平安可靠的供水保障和良好的水环境。3.3区域水资源开发利用存在的主要问题(1)流域内天然水资源量时空分布不均。径流量的年内分配及年际变化都有较大的差异，径流量集中在4、5、6、7、8、9六个月，在枯水期会出现局部可供水量不能满足生产、生活以及生态用水的现象。(2)分析范围区域内没有蓄引水工程，用水保证率较低。造成以上状况主要有两种原因：一是特殊自然条件的制约，该地山岭连绵起伏，地势陡峭，受地形条件的限制，绝大局部耕地为坡耕地，坡耕地大都筑为梯田，经济林那么主要分布于中、高山地带，居民点和耕地高、水低，农业灌溉和人畜饮水未能很好解决；二是资金缺乏的限制，在一定程度上制约了地方对水利工程的投入力度。4建设工程取用水合理性分析4.1取水合理性分析〔1〕工程建设符合国家水利产业政策融水县电网供电范围为融水县行政区域内。2007年融水县地方电源总装机容量为66175kW，其中水电站49处均为径流式小型水电站，装机容量54175kW。2007年融水县地方电源总发电量为16096万kW.h，此外购入广西电网电量15591万kW.h，可见，电力电量缺口很大。2007年融水县全社会用电量为31108万kW.h，其中县办工业14220万kW.h，乡镇工业1115万kW.h，农业用电3758万kW.h，居民生活6904万kW.h，其他用电5111万kW.h。户通电率96.64%，无电人口2.5万人。根据融水县近年来工农业的开展及人民生活的增长情况，预测到2023年用电量为4.54亿kW·h，用电负荷为11.1万kW。因此，为了充分开发利用河流水力资源，缓解融水县电力供需矛盾，改善当地的投资环境，促进地方经济开展，提高人民物质和文化生活水平，广西融水苗族自治县锦洞水电站〔业主单位〕拟在广西柳州市融水县杆洞乡百秀村旁的都柳江支流杆洞河建设锦洞水电站工程，工程建设符合国家水利产业政策。〔2〕工程建设符合流域水资源开发综合规划杆洞河属于都柳江的一条支流，发源于广西柳州市融水苗族自治县境内的摩天岭南麓，自东南向西北流经杆洞乡的高强、高培村后，在花孖村附近折向东北流，随后穿越杆洞乡集镇，并在流经百秀、党鸠、锦洞等村后，进入贵州省从江县雍里乡。杆洞河继续向东北流经雍里乡集镇后，再次进入广西壮族自治区，在柳州市三江县的梅林乡石碑村石碑屯汇入都柳江干流。杆洞河干流上融水县境内规划有7个梯级电站：一级---乌昔水电站，装机容量4×900kW；二级---党翁水电站，装机容量2×800kW；三级---花孖水电站，装机容量2×2000kW；四级---小河水电站，装机容量3×630kW；五级---小花孖水电站，装机容量2×1000kW；六级---百秀水电站，装机容量2×1000kW；七级---锦洞水电站，装机容量3×3500kW。7个电站都是径流引水式电站，库容都较小。锦洞水电站杆洞河主坝控制流域集水面积为192.5km2，河道干流长度36.1km；1#副坝控制流域集水面积为4.1km2，河道干流长度3.8km；2#副坝控制流域集水面积为7.2km2，河道干流长度4.5km。锦洞水电站上游梯级为百秀水电站，装机容量为2000kW,是径流引水式水电站，锦洞水电站杆洞河主坝距离上游的百秀水电站厂房约250m，没有淹没百秀水电站的正常尾水，不会影响百秀水电站的正常发电。厂址距下游贵州从江令里电站引水坝50m，下游电站正常蓄水位低于锦洞水电站的正常尾水位，不会受到影响。锦洞水电站工程建设对杆洞河综合利用规划梯级没有影响，符合流域水资源开发综合规划。〔3〕工程建设符合水功能区划根据《广西壮族自治区水功能区划》，广西水功能区划分采用两级体系，即一级区划、二级区划。一级区划〔流域级〕是宏观上解决水资源合理开发利用与保护的问题，主要协调地区间用水关系，长远上考虑可持续开展的需求；二级区划〔自治区级〕主要协调用水部门之间的关系。一级功能区的划分对二级功能区划分具有宏观指导作用。一级功能区分4类，即包括保护区、保存区、开发利用区、缓冲区；二级功能区划分重点在一级区划的开发利用区内进行，分7类，即包括饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区、排污控制区。保护区主要是指对水资源保护、自然生态保护及珍稀濒危物种的保护具有重要意义的水域，在该水域内严格禁止进行对水环境产生不良影响的开发活动，并不得进行二级区划。保存区主要是指目前开发利用程度不高，为今后开发利用和保护水资源而预留的水域，该区内应维持现状不遭破坏。开发利用区主要指具有满足城镇生活、工农业生产、渔业和游乐等多种需水要求的水域，该区内的具体开发活动必须服从二级区划的功能分区要求。缓冲区指为协调省际间、矛盾突出的地区间用水关系，以及在保护区与开发利用区相衔接时，为满足保护区水质要求而划定的水域，未经流域机构批准，不得在该区域内进行对水质有影响的开发利用活动。锦洞水电站工程位于柳州市融水县杆洞乡附近的都柳江支流杆洞河上，厂房距杆洞乡约5km，距融水县城144km。自黔桂省界至黔桂省界下游3km，全长3km，为都柳江黔、桂缓冲区，水质目标为Ⅱ类。锦洞水电站工程取水类型为河道拦水、引水发电，电站发电用水对水库水质水量不作任何处理，一般情况下按河道天然来水量进行水力发电，发电后的尾水回归原河道，取水和退水水质目标按水质现状控制，与广西水功能区划没有冲突。因此，认为该建设工程取水是合理的。4.2用水合理性分析4.2.1建设工程用水过程锦洞水电站以发电为主，属于径流引水式水电站，取水方式为河道内拦水、引水发电。电站用水工艺是通过拦河坝将天然河道水位抬高至水库正常蓄水位，利用水位差进行水力发电，不对水库水质水量作任何处理。杆洞河主坝正常蓄水位为453.5m，1#副坝正常蓄水位为451.094m，2#副坝正常蓄水位为449.547m。一般情况下水库运行方式为按河道天然来水量进行水力发电，发电后的尾水回归原河道。本工程主要产品为电站的发电量，电站装机容量为3×3500kW，设计年平均发电量为3690万kW·h。4.2.2建设工程用水水平分析锦洞水电站工程是以发电为主的水力发电工程，其供电范围是融水县，并可与大电网并网运行，可以缓解融水的电力供需矛盾，促进地方经济开展。水电站依赖天然来水流量进行发电，杆洞河主坝正常蓄水位为453.5m，1#副坝正常蓄水位为451.094m，2#副坝正常蓄水位为449.547m，库容都较小，为径流引水式水电站，电站装机容量为3×3500kW，设计年平均发电量为3690万kW·h，其中丰水期发电量为2539万kW·h，枯水期发电量为1151万kW·h，保证出力〔P=85%〕1866kW，年利用小时3514h，额定水头100m，设计单机额定流量4.17m3/s，多年平均取水总量15786万m3，保证率P=85%年取水总量12023万m3。电站发电用水只利用水能，不损耗水量，发电用水对水资源无影响。锦洞水电站施工期间，施工人数100人，按综合每人平均生活用水0.30m3/人.d计，那么施工期每天生活用水为30m3/d；每m3砼拌和需用水量0.4m3计，砼拌和生产规模为15m3/h，那么砼日用水量为96m3/d。施工安排在24个月完成，施工期生活用水总量2.19万m3，生产用水总量7.008万m3。因杆洞河来水量充分，施工期用水对水资源无影响。锦洞水电站建成后，电站管理机构编制人员共15人，生产生活用水量远比施工期用水小，因此电站运行期用水对水资源亦无影响。据调查，电站引水发电后将使3座引水坝下游河道形成减水区。该河段沿岸分布孔门屯、乌大屯，有40多户，约140人。据调查该村屯人口及大局部耕地均取用小河冲沟的水，没有提取杆洞河的河水，只有靠岸边零星分布的耕地灌溉用水直接从杆洞河取水，现状灌溉用水约为0.07m3/s。电站建成后将上游水引至下游厂房发电，使该河段水量减少，会严重影响耕地灌溉用水，必须采取工程措施以满足该减水段各用水户的用水要求。所以锦洞水电站在坝的右岸布置有灌溉放水口，引用0.1m3/s个流量，这样就可以满足该减水区沿岸耕地灌溉需水。减水段区间没有特别的生态保护目标，但为了减小对天然河流的影响，维持河道的生态用水和环境用水，水电站发电运行时挡水坝应相应下放环境基流。环境基流采用多年平均径流量的10％计算，按照锦洞水电站杆洞河引水坝址多年平均流量6.50m3/s的10%作为下游杆洞河段生态环境用水量；1#副坝坝址多年平均流量0.15m3/s的10%作为下游小支流段生态环境用水量；2#副坝坝址多年平均流量0.24m3/s的10%作为下游支流锦洞河段生态环境用水量,即保持三坝址基流量0.65m3/s、0.015m3/s和0.024m3/s，确保坝下河段的正常生态用水。考虑环境基流后，对减水段区间的水环境影响就很小了。4.3节水潜力与节水措施分析锦洞水电站节水措施主要有：〔1〕加强施工质量管理，降低压力钢管摩擦力，减少水头损失。〔2〕选择高性能的节水型发电设备，并加强对其运行检查维修，提高水轮机和发电机效率。〔3〕加强对引水明渠、隧洞、压力钢管的运行维护管理，减少引水明渠、隧洞、压力钢管渗漏损失。〔4〕电站发电后，及时做好水平衡测试工作〔可委托资质单位进行〕和分析水量损失情况，做到科学节约用水。〔5〕落实节水措施，将节水纳入全厂节能降耗增效的活动中去，从制度上保证节水意识得到加强。4.4建设工程的合理取用水量锦洞水电站主要取用水为电站取用水，其取用水符合区域水资源配置规划及地方产业政策。多年平均发电用水量15786万m3，电站85%保证率来水量为16709万m3，相应发电用水量12023万m3。锦洞电站坝址以上的人畜饮水和农田灌溉用水不受工程建设影响。为保证引水坝至电站厂房减水河道的各用水户的用水要求，电站运行应先保证通过引水坝生态供水管下泄环境流量及生活生产用水量，剩余后的水量才取水发电。电站生产本身只是利用水能，并不消耗水量，以多发季节性电能为主，发电后水量回归河道。5建设工程取水水源论证5.1地表径流与设计保证率来水量5.1.1水文测验及根本水文资料杆洞河为山区性小河流，目前流域内未设有任何水文测站，仅在干流中游的杆洞乡集镇设有杆洞雨量站。在附近的雨量站主要有：主拦河坝东南侧26.3km处的吉羊雨量站，主拦河坝南侧31.5km处的产儒雨量站，主拦河坝东向26.1km处的洞头雨量站，主拦河坝东北向26km处的西山雨量站；附近的水文站有：沟滩水文〔二〕站和涌尾水文〔二〕站，各测站资料情况见表5.1—1。表5.1-1锦洞水电站附近流域水文测站资料情况表站名观测工程控制集雨面积〔km2〕观测时间所在河流杆洞雨量站雨量/1958～1959、1963～1967、1970～今杆洞河吉羊雨量站雨量/1954～1959、1962～今河村河产儒雨量站雨量/1957～今贝江洞头雨量站雨量/1979～今大年河西山雨量站雨量/1964～今西山河沟滩水文〔二〕站雨量、水位、流量16671958.1～今贝江涌尾水文〔二〕站雨量、水位、流量130451954～今都柳江(1)杆洞雨量站杆洞雨量站建立于1957年，位于融水县杆洞乡集镇，处于杆洞河的中游，采用自记雨量计观测降水量，有1958～1959、1963～1967、1970至今的雨量观测资料。〔2〕吉羊雨量站吉羊雨量站设于1954年，站址在融水县滚贝乡必严村，位于贝江上游干