岩寨某水电站水资源论证报告

岩寨某水电站水资源论证报告 1 2 5 5 5 6 6 6 8 29 33 33 34 34 1.1编制水资源论证报告书的目的和依据△△水电站工程进行水资源论证，目的是为了合理配置水资源，保证水资源可持续利用，促进社会经济可持续发展，综合分析项目建设对调水区、受水区其它用水户和生态环境的影响，论证项目建设用水的可行性、合理性，确保水资源开发、利用、配置、节约、保护和受××省惠明电业★★有限公司的委托，我院承担了△△水电站1.2项目选址情况巴拉河属清水江右岸一级支流，发源于雷公山的翁神，由东向西至平寨而北流，穿过雷山县城，称丹江，至季刀寨流入凯里市境名巴拉河。流经挂丁向东入★★县境，过报效、纳较大支流有大塘河、羊排河、陶尧河、望丰河等。河流上游段河床狭窄，基础裸露，河谷深切，两岸群山连绵、峰峦重叠、水流湍急，河两岸有零星坝子分布，下游段河床虽较平缓，但两岸山高谷深，地形封闭，傍河台地少，河床淤积较严重。流域植被好，雨量充沛，处△△电站处于巴拉河下游段，是巴拉河干流梯级开发的第一级电△△电站拦河坝坝址是经上下坝址比选确定的。为保证△△电站水库具有一定的调节性能，结合现场踏勘情况，确定坝址可选坝段位置为★★县老屯乡△△村上游5.2～7.7km河段。两坝址相距2.5km，水库建于下坝址（老屯乡△△村上游5.2km处坝址河谷呈以上。基岩岩性变余凝灰岩或变余凝灰板质岩，夹厚层变余沙岩，岩址的主要缺点是河谷宽，尤其是右坝肩单薄，且覆盖层厚。优点是引性为变余凝灰岩或变余凝灰质板岩。坝址区未见大的断裂迹象，小断层也较少，节理裂隙不甚发育。两坝肩相对较雄厚，无严重不利稳定的结构面组合。该坝址的主要优点是河谷窄，地形地质条件适宜修建根据上、下坝址水能指标和地形地质条件上的差异，综合考虑，坝址选择的侧重点考虑的主要问题是坝址区地形地质条件，而水能指标的差异较小。综合比较，上坝址地形地质条件较下坝址要优越，△厂址选择分上下两个。上下厂址均坐落在△△村对岸即巴拉河右右，开挖后势必会形成高边坡，且开挖量大，河床窄，过水断面小；余凝灰岩或变余凝灰质板岩，未发现较大断裂构造，节理发育一般，1.3项目前期工作情况及有关审查意见为了开发巴拉河的优越的水能资源，★★县政府及有关设计单位业[2003]125号文作批复，同意电站1.4项目建议书中提出的取水水源与取水地点1.5论证委托2建设项目概况2.1建设项目名称、建设性质2.2项目建设地点、占地面积及当地土地利用情况引水系统及其厂区枢纽等。根据工程建筑物布置，△△电站工程占地除工程永久占地和临时占地外，还有△△水电站水库淹没占地，表2—1一户二人三亩亩亩亩亩四五项1工程所在区域森林覆盖率低，水土流失严重。自然条件恶劣，基础设施薄弱，群众生产生活条件较差。土地使用具体构成主要是以农业耕地为主，种植作物主要是玉米、水稻、小麦、大豆、油菜等，由于农业耕作技术差，土地肥效不好，粮食产量不高，经济效益低。其它用地有园林用地、林业用地、植草用地、城镇村及工矿用地、交通用地、水域用地等，除此之外还有一部分未利用土地。从工程占地主要乡镇老屯乡的土地利用情况看，耕地面积占土地总面积的5％林地面积占总面积的60％以上，未利用土地占总面积的2％左右。农业耕地种植主要是以传统农业种植结构为主，种植作物主要是玉米、水稻、大豆、油菜、茶叶、果树等，由于农业耕作技术相对落后，虽从当地土地利用情况看，土地利用缺乏统一的安排和宏观调控，对水土保持不利。土地资源重视开发和利用，而忽略了整治和保护，△△电站占用的土地主要是农业耕地和林地。电站的兴建只要对占用的土地根据国家有关规定进行一定的补偿，同时对未利用的土地相反，△△电站的兴建不仅会带动当地经济增长，而且会对交通、教育、医疗卫生、信息化、农业产业结构调整等诸方面产生积极的促进2.3建设规模及工程布置情况mmmmhm3/s亩人亩续表2-2mmmmmmm3/smm续表2-2mmm△△电站的装机考虑到业主要求多发季节性电能的要求，年利用小时数定得较低，相对装机容量较大，工程规模拟定适当，能有效地根据工程地形、地质条件，大坝坝型选择拱坝和面板堆石坝要种坝型比较，经工程地形地质条件、施工条件、消能布置及工程投资等多方面综合比较，最后确定为拱坝方案。最大坝高70.0m，坝顶高程洞线区域地质条件较好，无明显不良结构结合，地质条件基本不制约发电输水隧洞的轴线走向布置。洞轴线主要根据进水口的位置、施工支洞的布置和厂房位置，用直线连接以后避开各冲沟及沿线要求并设一扇事故检修闸门，闸门型式为平面定滑轮钢闸门，孔口尺寸为调压井形式本着安全可靠，施工简便，结构经济合理等原则，选压力管道采用竖井+下平洞段方案，轴线总长183m岔管采用Y型分岔，主管内径3.8m，支管内径2.4m，分岔角为15厂址位于△△村对面山脚，厂房为引水地面式厂房。厂房的装配间、主厂房、中控室和升压站采用“一”字型布置。副厂房布置在主厂房的后侧。厂房设计洪水标准取50年、100年一遇的洪水为设计、校核洪水，50年一遇（P=2%）其相应的洪水位高程为547.78m，100层高程552.25此同时。80m与装配间的地坪高程齐平，与主机层通过楼梯连接，该层布置水轮机、发电机、机旁屏、调速器等，装配间的机室、工器具室、烘箱间、油处理室、油桶间、励磁变室、载波室、升压站尺寸为36.25×14m2，地坪高程为552本电站金属结构设备根据水工建筑物的布置可分为三处：即拦河门一道，配QPQ2×40t启闭机一台，事故检修门上游设金属拦污栅一道，孔口尺寸4.5×7m，配QPQ1×5t启闭机发电厂房设两扇尾水检修钢闸门，单体重2.1t，配5t手拉葫芦2△△电站为径流式引水电站，电站用水靠天然径流，所建水库具有不完全年调节能力，除洪水期和平水期中部份时间有弃水外，在设计枯水年，不仅能对枯季半年实现调节作用，而且还有更多的库容足以将汛期余水调到枯季半年来用。电站设计保证率85%，设计发电引是短期性的，排入河道，对河道水体环境有一定影响。但从长远看，3建设项目所在流域水资源开发利用现状3.1水文、水文地质条件及水资源时空分布特征△△电站位于清水江右岸一级支流巴拉河下游，电站坝址行政区公山的翁神，由东向西至平寨而北流，穿过雷山县城，称丹江，至季刀寨流入凯里市境名巴拉河。流经挂丁向东入★★县境，过报效、老河流上游段河床狭窄，基础裸露，河谷深切，两岸群山连绵、峰部分河床基岩裸露，河两岸有零星坝子分布，下游段河床虽较平缓，巴拉河地处云贵高原东部斜坡上，是云贵高原第二大梯级向东部平原第一大梯级过渡地带，属黔东山地丘陵区。出露地层有：第四系1ba上板溪群。区域地貌为侵蚀构造、侵蚀堆积两种地貌类型。土壤属黔东黄红壤、黄壤区。主要类型有黄棕壤、黄壤、红壤和水稻土。植被流域属中亚热带温暖湿润型气候区，四季分明，冬暖夏热。本区巴拉河流域地处×××多暴雨区，雷公山高值暴雨区。形成暴雨的天气系统是冷锋低槽及两高切变线。雷公山区域地形高差大，地形抬升作用强烈，易形成暴雨，且暴雨频率高，量级大。暴雨中心出现巴拉河流域属典型的山区雨源型河流，处于省内降水、径流高值区之一，年径流深850~500mm之间。坝址以上流域平均径流深为732mm。年季变化不算大，径流Cv值在0.26~0.30之间，但年内分配本测区地处×××,★★县城之北侧。南东部波秀哈峰高程1598m，为测区最高点。★★县城关以北桃赖一带翁尔河海拔高程620m，★★辖区两峰最大比高978m，一般地区海拔高程多在1000m以下。地形由中低山、低山及丘陵组成。清水江在工程区上大致由西往东展布。总体特征为处古陆上升和拗陷下沉的特定大地构造成形成较致密坚硬，呈深灰色、青灰色，板状构造，层理、层面清晰，成层幅度较小。岩层之间局部间夹灰紫色薄层含钙质炭质页岩，砾砂质板岩，层厚＜50cm，性状较为破碎，松软、松散，呈颗粒、棱角布不匀，受主要岩石所牵制。局部岩石裸露部位呈灰黄色，强风化状在工程区广泛分布；重力崩塌碎石，大块石零星分布；河床及其边缘阶地见有沙、卵砾石、大块石和少量砂质粘土，分布不匀，堆积厚度工程区范围内溶岩不甚发育，仅在库区内局部少许出露，不构成地下水来源以大气降水为主，横向补给河水。地下水动态随季节分布较为均匀，其径流流程不长，呈层流状态从分水岭向坡麓缓慢运移，从板岩层中以裂隙下降泉形式排泄成呈层流状态，直接渗入地表巴拉河主要由大塘河、羊排河、陶尧河、望丰河等较大支流横向补给，河流蜿蜒，树枝状水系十分发育。电站坝址以上集水面积据水质分析成果，水源点水质属二级中等矿化度软水，大肠菌群3.1.3水资源时空分布特征电站坝址多年平均流量21.0m3/s，径流总量为3.2流域内水资源开发利用现状★★县地处×××山区，该县燃料紧缺；然而水力资源丰富，可1100kw。随着该地区工农业生产的持续发展和人民生活高，对电的需求量将越来越大，而全县现有电站发电能力，尤其是枯加快兴建一些中小型电站，充分利用当地丰富的水能资源，也是带动△△电站水电站是巴拉河在★★县境内开发的首选电站，距★★根据现场调查和雷山、凯里、★★二县一市水资源开发利用现状分析报告等有关资料，目前巴拉河流域内已建有小（二）型以上水库10座。流域内现有蓄水工程、引水工程、水力发电工程的基本情况见表3-1从巴拉河流域水资源开发利用现状可以看出，流域内水资源开发流域内直接用水主要有农村人畜饮水，农业灌溉用水和水电站发流域内自然条件较差，生产生活条件不优越，农村人口分布零散，生活水平低，卫生条件较差。用水主要靠人肩挑，人均用水量少，用水流域内耕地分布不集中，水田多分布在河谷地势较低的两岸，旱地主要是坡耕地，分布在一些山头平地，地势高，分布零散，灌溉条件较差。农业收成主要靠天下雨，农业水利化水平低下，农民粮食收入没有保证。经对流域内水资源开发利用现状调查分析，可以进行农业灌溉的耕地多分布在干支流的河源或上游段地势平坦处，流域内具有可灌溉条件的耕地只具备了少量的配套水利工程，还有一小部分可以利用移动式抽水泵解决。农业旱地灌溉用水量少，灌溉方式主要为人工浇灌；水田灌溉多采用传统的漫灌方式，加上渠系等配套工程由于维修管理跟不上，导致灌溉水利用系数低，浪费大，如在有条件的地方采用喷灌、滴灌、微灌等更先进的节水灌溉方式，同时加强灌区的管理和实施灌溉渠系配套工程，利用现有的水利工程发展灌面还具有一定的潜力。流域内水电开发量很小，且电站发电基本不耗水，发电后水量回归原河道。3.3水资源开发利用存在的问题①流域内现有一部分水利水电工程建设年代较早，由于历史和技术的原因，设计标准和施工质量较差，工程存在一些问题，需投入资②工程管理方式落后，缺乏科学合理的管理方法。工程维修跟不上，不仅有管理上的原因，还有运行经费上的原因，导致工程运行不③经济基础落后，基础设施薄弱，水资源开分布不成规模，人畜饮水和农业灌溉用水较困难。区内现还有未利用⑤区内农村燃料仍以柴为主，这样会对森林植被有一定的破坏，需通过以其它燃料代柴，减少林木的消耗，如通过以小水电代燃料等措施解决，从而加强水土保持。4建设项目取水水源论证4.1坝址断面以上水资源量设计流域上游有位于巴拉河干流上的南花水文（水位）站。该站农林厅水利局。1962年6月~1964年10月属省水电厅设计院。1964所在河流巴拉河与本工程所在地气象条件及下垫面条件相似，虽然流域面积相差较大，但该站资料系列长，代表性较好，依据有关规范，面上游约400m处为新建南花大桥，断面上下游2km范围内无支流汇左右，滩地宽25m左右。水断面发生冲淤变化，平常期断面稳定。但存在逐年淤高的趋势。自该站基本水尺为钢筋混凝直式槽钢水尺。年度内分别于汛前、汛中、汛后进行四次水尺校测，校测精度高，记录完整，使用合理。水位采用人工观测，严格按有关规范执行，汛期四段观测，并在此基础上视水位变化情况增加测次，以达到控制洪水过程该站水位观测良好，水尺零点高程未发生变化，水位整编成果质该站高、中、低水基本采用流速仪测流，有时采用浮标法，但使用较少。全年施测次数达200多次，一点法、多点法均有。测流时均施测水深、流量，测次在时间、变幅和过程上分布较为均匀，基本上4.1.2资料评价⑴水位资料南花水文站自建站以来均采用人工观测水位，水位过程与降水相⑵流量资料基本上掌握了流量的变化过程。从历年的整编成果上看，基本合理。另外，该站测验河段顺直，高、中、低水控制良好，水位流量关系较稳定，但有的年份出现绳套，有的年份高、低水全年基本采用流速仪测流，测次高达200多次，测点分布均匀合理，在允许误差范围内，加上该站流量测验及整编的精度也较高，因此，2、一致性利水电项目，也无外流域人为水量交换情况，流域内气候条件和下垫面条件基本稳定，所以水文站实测资料是在一致条件下产生的。从水文站年平均流量分析成果来看（见附图“南花水文站年平均流量分析3、代表性表4-1南花水文站222222通过对南花站径流资料统计分析，长、短系列的统计参数基本一致，丰、平、枯年份比例恰当，且系列中有连续丰、平、枯年份。另据历年平均流量滑动平均过程线得知，四年滑动有一定的周期性，七对南花水文站径流资料按水文年、4～9月、11～4月进行频率分析计算，并P-Ⅲ型理论频率曲线适线，由此得其年径流系列的统计参222坝址与南花站所属河流同发源于雷公山的同一面，气象条件、下垫面条件相似，径流以南花站资料用面积比推求，并用两站所处流域工程兴利调节不利的年份进行选取，根据南花水文站径流成果，结合径流年内分配特性，选择丰水年为1973～74年、平水年为1984～85表4-3△△表4-4456789123区间经适线采用0.29，从上、下游，左、右上看是协调的。从适线情由于△△电站地处雷公山小气候区，加之流域上游内森林植被良好，导致降水量大，径流系数大，产水量大而径流的年际4.2建设项目取水的影响△△电站为引水式开发，具有不完全年调节能力，水力发电主要靠天然径流，项目兴建对坝址以上河段天然径流过程没有影响，故建设项目取水影响论证主要对象是坝址以下河段。根据实地调查，坝址至巴拉河河口的人口、耕地面积分布情况见4－5坝址至巴拉河河口人口、耕地面南匠~△△△△~老屯其中：田土经对电站坝址处丰、平、枯水年的调节计算，丰、平、枯水年均有弃水，多年平均调水量为44%左右，根据实地调查，电站坝址至巴拉河汇入口段，两岸无集中的城镇、工矿企业分布，电站坝址控制流的明显减少。巴拉河下游影响较大的是取水坝至△△村以7.2km的河段，影响河段短。且取水坝至△△村区间面积8.2km2，区间多年平均用水，区间来水量满足区间用水量要求。△△电站设计引水流量为全部引走发电，则会对坝址下游河段的生态环境造成一定不利影响。根据对电站的设计，在天然来水量小于电站设计引水流量的情况下，按P=85%的最小日流量3.96m3/s控制下泄。根据相关资料和现场初步查勘，工程涉及区内无珍稀动植物种，河中亦无特殊水生物种类，无流域引水开发对河道的演变情势分析：河道演变情势主要是洪枯绿及深灰色变余凝灰岩、变余沉凝灰岩、变余砂岩、变余粉砂岩及板岩，以具有较多的凝灰质岩石为特色。地下水均主要受大气降水补给，并以泉水、分散水等形式排泄、补给地表水。河床的冲淤变化主要发生在多雨季节，根据水文计算，电站在多年平均来水情况下，调水量占全年的44%，有56%的弃水，引水的比例较大，对河岸及河床的冲刷会发生轻微的变化，在短期内会影从总体上看，△△电站取水基本不影响上下游工农业用水，对生态环境无不良影响，没有限制工程取水的制4.3项目取水口合理性分析电站取水口所在河段岸坡基岩出露，坝址区为峡谷地段，河谷为梯形河谷，无区域性断裂通过，区域地质条件好。所选坝址，地形地质条件相对较好，水工建筑物施工布置方便，从水资源配置上看，电站建成后，水库库容大，调蓄作用较大，枯水期可提高枯水径流，为下游农田浇灌和村镇防洪创造条件。将有利于5建设项目用水合理性分析5.1建设项目用水情况量24.7m3/s。△△水电站为不完全年调节电站，坝址处多年平均流量多水多发，少水少发，蓄存丰水期部分多余的水量供枯水期用，以满5.2项目用水合量性分析△△电站属引水式电站，坝址以上的人畜饮水和农田灌溉用水不受项目建设影响，而对坝址以下河段，经分析计算，其区间来水量也从△△电站运行原则来看，以多发季节性电能为主，在保证生态6建设项目退水情况及水环境影响分析6.1退水影响△△电站的退水系统由发电引水隧洞和泄洪建筑物组成。引水系压力钢管将水引入△△电站厂房发电，经尾水管放出。除极其少量的汛期时多余弃水经拦河坝溢洪道和底孔向下游泄出，枯期在保证6.2水环境影响分析环境与发展是当今十分重视的问题，既不能在脆弱的生态环境中藏和工矿企业。据调查，淹没耕地1531亩，淹没山林1900亩，淹没工程在施工期和建成后将会产生一定数量的生产废水和生活污水。虽对河流带来一定的污染，但对水质影响甚小，河水的稀释能力较强，施工期对河道水环境造成的影响不大，并且是暂时性的。水力发电既是开发能源的手段，又可提供大量的低廉电能和灵活可靠的电力，既节省了燃料开采消耗，又减轻了污染处理费用，生产过程中没工程在施工期间，土石方开挖会产生弃碴，工程施工也会对原地表植被产生破坏，如不采取相应水土保持措施，将会加剧该地区水土流失，进而影响工程区的生态环境，造成水库和下游河道淤积，影响根据谁开发谁治理的原则和有关法律法规，编制相应的水土保持方案，采有工程措施和植被措施相结合的办法控制新增水土流失，以良好的水环境是促进经济发展，维持生态平衡的基础但只要采取一定合理的措施，影响是暂时的，是可以避免的。该工程6.3生态环境影响应对措施水的开发与整治是相辅相成的，开发必须依靠整治，整治必须为开发服务。开发离开整治，环境得不到保护与改善，就失去应有的经济发展条件。任何一项工程的兴建，有利则有弊。两电站的建设对缓解当地人民生活及生产不断发展所需的电力需求，为当地水土保持综合治理提供以电代柴的有效措施。对于开发建设中产生的一些不利影为创造有利于经济开发的环境，同时也是为了保证水资源能够长期持续稳定的开发利用，本着“开发促治理，治理保开发，开发与治7建设项目开发利用水资源对水资源状况及其他用水户的影响分析巴拉河流域岩溶发育，溶丘、洼地、峰丛分布普遍。流域内人民生活水平低下，生产条件差，经济基础落后，基础设施极其薄弱，经区域内水资源开发利用主要是农业灌溉，其次是水力发电，多分建设项目取水口均位于巴拉河下游段，项目用水均为引水发电，对坝址以上用水户无任何不利影响。项目建设引水直接带来的影响是坝址以下河段水量的减少，但从前面章节分析可知，水力发电消耗的是能，对水量基本无消耗，且下游区间河段产水量均能满足现状用水和发展用水需求，建设项目工程调度运用方式均考虑了水生态环境的承受能力，建设项目开发利用水资源遵循以生态效益最大化原则，因发，对促进当地人民物质文化生活水平的提高，缓解