水库枢纽工程水资源论证报告.docx
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水库枢纽工程水资源论证报告
水库枢纽工程水资源论证报告
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1总论
1.1项目来源
XX县是全国贫困山区县之一，其工农业生产还比较落后，人民的生活水平也较低，XX河流域是全县的主要农业生产基地之一。
XX河地处XX县西北部，为汉江一级支流，按行政区划包括大柳和青曲两乡镇和大堰乡，流域内灌区位于下游的青曲镇和原大堰乡，属丹江口库区淹没移民重点乡镇。
据统计，灌区2005年农业人口43682人，土地总面积31149.2公顷，耕地面积2733.3公顷，林地面积18202.5公顷，工农业总产值12236万元，其中农业产值8810万元，粮食产量14526t，油料产量1310吨，农村人均纯收入2113元。
流域内灌区的开发，经过历届政府的关注及多方努力，目前形成由“东大堰”、“西大堰”北干渠组成的灌溉网络，有效灌溉面积9750亩，解决了流域内部分地区人民群众的温饱问题。
同时流域内已开发了3座径流式电站，总装机3320kW，取得了一定的经济效益和社会效益，对地方的工农业生产和经济发展起到重要作用。
但是目前主要靠在河道上修建的低坝引水灌溉，没有骨干调蓄工程，农业生产是望天收，农田灌溉用水严重不足，有效灌溉面积不足30%，灌溉期农民普遍存在争水现象，由此引发一系列社会问题，同时农村人畜饮水仍然存在用水水量、水质、水源保证率不达标等不安全问题，农民的生活水平较贫困；由于没有骨干调节工程，下游两座已建梯级电站一直处于半负荷运行状态，农田灌溉与发电矛盾突出。
为适应国民经济和农业发展的需求，提高人民生活水平，兴建以灌溉为主，同时结合供水、发电等综合利用效益的小型水库已成为当务之急。
为此，根据《XX河流域规划》，受XX县水电局的委托，由湖北XX勘察设计有限公司编制完成了《湖北省XX县XX水库枢纽工程可行性研究报告》，以新建的XX水库作为水源，可有效提高下游用水保证率，缓解下游灌溉与已建成梯级电站发电的矛盾等问题，提高水资源综合利用效益，为地区经济的可持续发展提供保障。
另外，受XX县水电局的委托，本次只进行XX水利水电枢纽工程近期方案（灌溉面积3.4万亩）可行性研究，故本次水资源论证也是针对近期方案而言。
1.2水资源论证目的和任务
水资源是基础自然资源，又是战略性经济资源。
水资源的可持续利用是经济社会可持续发展的重要保证。
XX水库直接从河道取水，为了严格执行水利部、国家发展计划委员会2002年联合颁布的《建设项目水资源论证管理办法》，保障该建设项目的合理取用水要求，促进水资源的优化配置和可持续利用，为水行政主管部门审批取水许可提供科学依据。
本工程水资源论证的主要任务是按照《建设项目水资源论证导则（试行）》（SL/Z322-2005）的要求，经实地查勘和收集相关资料和成果，遵循水资源合理开发、优化配置、高效利用、有效保护的原则，分析论证该建设项目取用水的合理性、取水水源的可靠性与可行性、以及取、退水对区域水资源、水环境和其它用水户的影响等，编制水资源论证报告书。
1.3编制依据
1.3.1法律法规
（1）《中华人民共和国水法》（中华人民共和国主席令第74号（2002年8月29日））
（2）《中华人民共和国水污染防治法》（2008年2月28日）
（3）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2000年3月）
（4）《中华人民共和国河道管理条例》（1988年6月10日）
（5）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日）
（6）《中华人民共和国水土保持法》（1991年6月29日）
（7）《中华人民共和国防洪法》（1998年1月1日）
（8）《取水许可管理办法》（2008年3月13日）
（9）《取水许可和水资源费征收管理条例》（2006年4月15日）
（10）《建设项目水资源论证管理办法》（2002年5月1日）
（11）水利部《关于进一步加强水资源论证工作的通知》（水资源[2006]95号）
（12）《建设项目环境保护管理条例》（1998年11月18日）
（13）湖北省水利厅、湖北省计委《关于贯彻落实〈建设项目水资源论证管理办法〉意见的通知》（鄂水发[2002]14号）
（14）湖北省人民政府关于同意湖北水功能区划的批复（鄂政函[2003]101号文）
（15）水利部《取水许可申请审批程序规定》（1994年6月9日）
（16）水利部《取水许可水质管理规定》（1997年12年23日）
（17）水利部《取水许可监督管理办法》（1996年7月29日）
1.3.2标准及规范
（1）《建设项目水资源论证导则》（SL/Z322-2005）
（2）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
（3）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
（4）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）
（5）《水资源评价导则》（SL/T238-1999）
（6）《水利水电工程水文计算规范》（SL278-2002）
（7）《水利工程水利计算规范》（SL104-1995）
（8）《建设项目水资源论证技术标准汇编》（水利部水资源司）
1.3.3其他依据
（1）《湖北省XX县XX水库工程项目建议书》（十堰市水利水电建筑勘测设计院）
（2）《XX河流域规划》（十堰市水利水电建筑勘测设计院）
（3）《湖北省水功能区划报告》
（6）《十堰市水功能区划报告（送审稿）》
（7）《XX库区及下游地表水水质监测报告》
（8）《湖北省XX县XX水库枢纽工程可行性研究报告》（湖北XX勘察设计有限公司）
1.4取水规模、取水水源与取水地点
XX水库设计灌溉面积3.4万亩，兴利库容595万m3，总库容994万m3，为小
（1）型水库，同时先利用水库来水引至下游厂房发电，发电尾水进入渠道灌溉、供水、下游梯级发电，设计引水流量3.27m3/s，其中灌溉、供水的设计取水流量1.73m3/s。
电站总装机1000kW。
该工程取水水源为XX河，属地表取水，取水地点位于大柳乡XX河干流的中下游河段，拟选坝址位于西流河与黑水河交汇口以下600余m的XX，取水口位于大坝左岸。
1.5工作等级与水平年
根据水利部发布的《建设项目水资源论证导则》（试行）中关于水资源论证分类分级指标，综合考虑区域水资源状况、开发利用程度、取用水量等各类指标，确定本项目水资源论证等级为三级。
水资源的论证的现状水平年为2005年，规划水平年为2015年。
1.6分析范围和论证范围
分析范围：
根据XX河水资源时空分布特征和开发利用现状，确定XX水利水电枢纽工程区域水资源分析范围为坝址以上全部区域及XX坝址以下至汉江入口区域，其中XX坝址以上干流河长44km，坝址至汉江入口干流河长13.1km，共57.1km。
取水水源论证范围为：
XX坝址以上流域。
取水和退水影响论证范围为：
XX水库库尾至汉江入口，河段长13.1km。
论证范围见附图2。
1.7委托单位和承担单位
委托单位：
湖北省XX县水电局
论证项目委托书见附件1。
2建设项目概况
2.1建设项目名称及项目性质
项目名称：
XX县XX水利水电枢纽工程
项目性质：
为新建水库建设项目。
2.2项目基本情况
2.2.1建设地点
XX水利水电枢纽工程位于XX县XX河流域干流XX处，东经110°37′~110°40′，北纬32°56′~32°58′，坝址上距支流汇合处龙潭600m，下至青曲镇13.2km，距XX县县城50km。
XX水库枢纽工程地理位置图见附图1。
2.2.2工程建设规模
（1）规划灌区范围及供水范围
灌区范围：
涉及青曲镇和大堰乡的31个村，设计灌溉面积3.4万亩。
供水范围：
受益范围为青曲镇、大堰乡，受益总人口3.37万人。
规划灌区范围及供水范围示意图见附图3。
（2）水库工程规模
XX水库坝址以上承雨面积213km2，调节库容595万m3，总库容994万m3，水库正常蓄水位429.3m，死水位414.90m，死库容221万m3，设计洪水位429.73m，校核洪水位432.88m。
电站装机容量1000kW，年发电量719万kW·h，年利用小时7192h。
该工程属于Ⅳ等工程，工程规模为小
（1）型。
其中大坝、溢洪道、灌溉（兼发电）引水洞的进水口为4级建筑物，导流隧洞、电站厂房及临时工程为5级建筑物。
2.2.3工程主要建筑物
XX水库工程主要枢纽建筑物由碾压混凝土双曲拱坝、正常溢洪道、灌溉（兼发电）引水隧洞、电站厂房等组成。
大坝为碾压混凝土双曲拱坝，坝顶高程433.00m，防浪墙顶高程433.90m，河床建基面高程379.0m，最大坝高为54.0m。
溢洪道布置在坝体中间主河床部位，进口为有闸控制，闸室分三孔，每孔净宽10m，溢流堰为WES实用堰，堰顶高程422.60m，采用挑流消能。
灌溉（兼发电）引水洞位于左岸，为圆形有压隧洞，长183.2m，洞径1.6m，采用钢筋混凝土衬砌，进口底部高程411.80m，为竖井式进水口，隧洞出口接电站厂房。
设计引水流量3.27m3/s，其中灌溉、供水的设计引水流量1.73m3/s。
电站厂房位于坝址下游左岸东撞沟沟底开阔平坦处，主厂房地面高程388.65m，总长21m，宽8.4m，高9.8m。
升关站布置在主厂房旁，高程392.00m，占地面积10×10m2。
XX水库枢纽工程平面布置图见附图4。
2.2.4工程占地及移民安置
（1）工程占地
库区淹没耕地共978.4亩，其中水田61.2亩，旱地124.2亩，灌木林564亩，用材林141亩。
坝区永久占地包括工程占地及工程管理范围内的占地。
工程占地主要集中在水库坝址处、上游库区及下游，据实际调查及工程设计，本工程进库及上坝公路、厂区及坝区布置需永久占用山地32亩，东撞沟需永久占用耕地11亩，临时占地主要是河滩地。
（2）移民安置
根据库区淹没实物指标调查，XX水库淹没人口房屋涉及青曲镇的老湾村和大柳乡的十字村19户农户，72人，总房屋面积2176.85m2；专项设施淹没包括青曲镇老湾村的机耕路4km，电缆2.2km，10kV线路4.4km，输水管道4km；淹没大柳乡十字村的机耕路8km，卫星地面接收站18处，220V低压线8km，灌溉渠道10km，输水管道20km，农村小型副业设施8处，卫生所1处（120m2）。
结合青曲镇、大柳乡的实际情况，对淹没区的群众主要采取本村内就地迁移安置的办法。
对受淹没影响的专业设施，需要复建机耕路2km，电缆2km，农村小型副业设施8处，卫生所1处。
2.2.5工程进度
根据湖北XX勘察设计有限公司编制的《XX水库枢纽工程可行性研究报告》，本工程总工期27个月，跨3个年度。
第一年下半年（汛后）开始进行大坝混凝土的建筑，在第二年汛前要求大坝混凝土浇筑高程必须达到403.00m，汛期由导流隧洞和坝体泄洪渡汛，围堰过水，坝体挡水。
第三年二月下闸蓄水。
2.2.6工程投资
XX水库工程静态总投资6859.39万元，其中建筑工程投资3158.60万元，机电设备及安装工程投资609.48万元，金属结构设备及安装工程投资291.83万元，临时工程投资302.01万元，独立费用910.14万元，移民及环境工程投资1060.12万元。
XX水利水电枢纽工程特性表见表2.1。
表2.1XX水利水电枢纽工程特性表
序号
名称
单位
数量
备注
一
水文
1
流域面积
km2
313
坝址以上面积
km2
213
2
利用的水文系列年限
年
44
3
坝址多年平均年径流量
亿m3
0.598
4
代表性流量
多年平均流量
m3/s
1.89
设计洪峰流量
m3/s
1174
P=2%
校核洪峰流量
m3/s
2031
P=0.2%
施工导流洪峰流量
m3/s
12.5
P=20%
5
洪量
设计洪水洪量
亿m3
0.381
24h
校核洪水洪量
亿m3
0.6161
24h
6
泥沙
多年平均含沙量
kg/m3
0.99
贾家坊水文站
实测最大含沙量
kg/m3
106
贾家坊1975.8.8
多年平均年输沙量
万t
5.95
二
水库
1
水库水位
校核洪水位
m
432.88
设计洪水位
m
429.73
正常蓄水位
m
429.3
死水位
m
414.90
2
正常蓄水时水库面积
km2
0.88
3
回水长度
km
3.75
4
水库容积
总库容
万m3
994
正常蓄水位以下库容
万m3
816
调洪库容
万m3
178
调节库容
万m3
595
死库容
万m3
221
5
库容系数
%
9.9
6
调节特性
年调节
三
下泄流量及相应下游水位
1
设计洪水位时最大泄量
m3/s
1131
相应下游水位
m
386.43
2
校核洪水位时最大泄量
m3/s
1956
续表2.1
序号
名称
单位
数量
备注
相应下游水位
m
386.70
四
工程效益
1
灌溉效益
灌溉面积
万亩
3.4
保证率P=75%
设计引用流量
m3/s
3.27
其中灌溉、供水1.73
多年平均需水量
万m3
2088
包括生态
多年平均灌溉取水量
万m3
1315
2
发电效益
装机容量
kW
1000
保证出力
KW
677
多年平均发电量
万kW·h
719
年利用小时数
h
7192
3
供水效益
农村安全饮水
万人
3.37
包括牲畜
引用流量
m3/s
0.05
年需水总量
万m3
157.2
五
淹没损失及工程永久占地
1
淹没土地
亩
890.4
2
迁移人口
人
72
3
淹没区房屋
m2
2177
4
工程永久占地
亩
43
其中山地32亩
六
主要建筑物及设备
1
挡水建筑物（大坝）型式
碾压混凝土双曲拱坝
坝基特性
白云岩、白云质灰岩
地震基本烈度
度
6
坝顶高程
m
433.00
最大坝高
m
54.0
坝顶长度
m
194.07
中心线弧长
2
泄水建筑物（溢洪道）型式
表孔溢流
堰顶高程
m
422.60
溢流段净宽
m
30
3孔
最大单宽流量
m3/s·m
65.2
消能方式
挑流消能
闸门型式、尺寸及数量
扇/宽×高
3/10×7
弧形钢闸门
启闭机型式、容量及数量
台
3
QHLY—2×200KN
设计泄洪流量
m3/s
1131
续表2.1
序号
名称
单位
数量
备注
校核泄洪流量
m3/s
1956
3
引水建筑物
设计引用流量
m3/s
3.27
进水口型式
竖井式
地基特性
白云岩、白云质灰岩
底部高程
m
411.80
闸门型式、尺寸
宽×高
1.6×1.6
平板钢闸门
启闭机型式、容量及数量
台
1
QPK—300
引水道型式
圆形有压隧洞
地基特性
白云岩、白云质灰岩
长度
m
183.2
断面尺寸
m
1.6
直径
衬砌型式
钢筋混凝土
隧洞水头
m
21.08
4
厂房
型式
地面式
地基特性
白云岩、白云质灰岩
主厂房尺寸（长×宽×高）
m
21×8.4×9.8
水轮机安装高程
m
389.73
5
升压站
型式
地面式
地基特性
白云岩、白云质灰岩
面积（长×宽）
m×m
10×10
6
主要机电设备
水轮机台数
台
2
型号
HL180/D06—LJZ—60
HL180—WJA—42
额定出力
KW
550
最大工作水头
m
39.7
最小工作水头
m
25.9
额定水头
m
37.2
额定流量
m3/s
1.68
发电机台数
台
2
型号
SF500—8/990
单机容量
KW
500
续表2.1
序号
名称
单位
数量
备注
发电厂功率因素
0.8
额定电压
kV
6.3
主变压器数量及规格
台
1
S9-1250/35
进水阀数量及规格
个
1
HD741x—6/φ800
起重机数量及规格
台
1
10t电动单梁吊车
7
输电线
电压
KV
35
回路数
回路
1
输电目的地
大柳变电站
输电距离
km
20
8
永久房屋
m2
450
七
施工
1
主体工程数量
明挖土石方
万m3
5.19
洞挖石方
万m3
0.48
混凝土和钢筋混凝土
万m3
6.85
金属结构安装
t
137.6
惟幕灌浆
m
10420
固结灌浆
m
4345
2
主要建筑材料
水泥
t
9007
钢筋
t
562
3
总工时
万工时
62.44
4
施工临时房屋
m2
1200
5
对外交通
距离
km
40
至县城
运量
万t
1.4
6
施工导流方式
隧洞导流
规模
m3/s
12.5
7
总工期
年度
3
27个月
八
经济指标
1
静态总投资
万元
6859.39
建筑工程
万元
3158.6
机电设备及安装工程
万元
609.48
金属设备及安装工程
万元
291.83
临时工程
万元
302.01
水库淹没处理补偿费
万元
691.25
独立费用
万元
910.14
续表2.1
序号
名称
单位
数量
备注
水土保持及环境保护
万元
368.87
2
综合利用经济指标
经济内部收益率
%
7.46
经济效益费用比
1.05
经济净现值
万元
397.78
上网电价
元/度
0.22
供水水价
元/m3
0.7
灌溉水费
Kg/亩
2
稻谷
元/m3
0.05
2.3建设项目取用水方案
本工程取水方式为修建拦河坝蓄水抬高水位，通过灌溉发电洞引水至下游的电站厂房发电后再进入渠道灌溉和供水。
XX水库的取水口位于左岸，为圆形有压隧洞，采用竖井式进水口，进水口底部高程411.80m，内设钢质平板事故闸门1扇，并安装1台QPK—300型卷扬式启闭机。
发电尾水进入东大堰灌溉渠道，设计取水流量3.27m3/s。
XX水库一期工程灌溉面积3.4万亩，坝址以上多年平均径流量5980万m3，灌区及生活、工业等多年平均需水量1489万m3。
其中多年平均灌溉需水量1331.6万m3，人畜及工业用水157.23万m3。
保证率为75%时，灌溉多年平均用水量为1315.6万m3，水库多年平均供水量为4450万m3，从以上来用水分析可知，取水水源是可靠的。
XX河现状水质为II类，可以满足《生活饮用水水源水质标准》（GJ3020—93）和《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）对取水水质的要求。
2.4建设项目的退水方案
2.4.1施工期退水方案
施工期退水主要指施工过程中产生的生活污水和生产废水。
施工期产生的生活污水可通过沉淀池处理后排放，施工机械和车辆在清洗和维修过程中产生的含油废水，可在施工场地内布置集水沟收集，经沉淀、除油后达标排放。
2.4.2运行期退水方案
XX水库汛期弃水由溢洪道排入下游河道，多年平均弃水量1238万m3；在大坝坝体布置有冲砂泄空管，兼作生态放水管，位于溢洪道纵轴线右侧5m处，进口底高程398.00m，出口设闸阀控制，可由此下泄生态用水，生态流量0.19m3/s；下游梯级发电用水通过尾水渠泄入下游河道，发电环节本身不产污，不消耗水量，退水量与发电取用水量基本一致，多年平均退水量2977万m3；灌溉和人畜工业用水退水量很小，其中灌溉回归水经灌区排水沟直接补给地下水，集镇区用水户的退水由青曲镇规划的污水处理收集系统统一收集，处理达标后统一排放，集镇区以外农村居民的退水则直接排放至其自家农家茅厕，经生物发酵后直接用于农田或菜地，或用于农家环境卫生及绿化，不直接排放河中。
经富营养化预测，水库运行初期不会出现富营养化问题，库区河道水体有机物、有毒物质状况良好。
水库蓄水运行期间，主要是灌溉下游农田和供水，库区无工矿企业，没有大的和集中的污染源，不存在工农业污染问题，生态环境较好，水土流失尚轻，水库水质基本保持原河道水质状况。
随着库区水土保持工作的进一步开展，水库水质会更趋良好。
因此，该水库建成后，可以改善天然径流的不均衡性，使下游农田的灌溉用水、人畜生活和工业用水得到保证，缓解了灌溉与下游梯级发电用水的矛盾，使流域水资源的综合利用率得到提高，不会对库区、下游河道水质及生态环境造成不利影响。
3建设项目所在区域水资源状况及其开发利用分析
3.1基本概况
3.1.1自然地理概况
XX河位于XX县西北部，距县城约40km，是XX县第二条可开发的较大河流，为汉江北岸一级支流。
XX河由西流河与黑水河交汇而成，西流河发源于大柳乡白泉，河长33km，河道平均坡降14.4‰；黑水河发源于大柳乡黄龙垭，河长15km，河道平均坡降20‰。
交汇处至汉江入口河道比降为8.5‰。
整个河道平均比降为12‰，总落差700余米。
汇合后其流向为N55°~80°W，至XX处转为由北向南流，经青曲镇的周家坪及XX河店汇入汉江，全长57.1km，流域面积313km2，其中XX坝址以上流域面积213km2。
XX河流域自然条件优越，蕴藏着极为丰富的自然资
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