白果水资源论证报告书.docx

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白果水资源论证报告书

1总论

1.1建设项目概况

1.1.1基本情况

巧家县红山白果电站工程位于昭通市巧家县境内，属径流引水式开发电站。

取水坝位于红山乡纸厂村境内，地理坐标东经103°8.4′，北纬27°19.9′，取水坝以上地表积水面积10.3km2、地下径流面积33.2km2；厂址位于红山乡红山村白果水电站取水口上游950m处，地理坐标东经103°9.2,北纬27°21.1′。

电站距巧家县城198km。

电站取水水源为保坪河（又名吊水岩河）地表水，取水口多年平均流量0.53m3/s，电站装机容量2000kw，设计水头432m，设计引用流量0.75m3/s，多年平均发电量965.8万kw·h。

巧家县红山白果水电站工程是新建的引水发电工程，对落实巧家县小流域水资源开发规划，解决附近乡镇电力资源紧缺的供需矛盾有其重要作用，也更有利于贯彻国家以电代柴、以电带煤的精神，是提高巧家县电网的稳定性和可靠性、促进巧家县工农业和经济建设的发展，是推动巧家县农村经济稳步发展的重要能源基础项目。

巧家县保坪河流域规划已于2007年由巧家县水利水电勘测设计队编制完成：

一级水电站已建成投产，装机容量2×0.5MW；二级即为白果电站，装机容量2×1.0MW；三级水电站为保坪水电站，装机容量2×2.5MW。

保坪河流域规划总装机容量8.0MW。

经巧家县人民政府请求批准，巧家县人民政府批准，巧家县白果电站由巧家县明宏水电有限责任公司开发。

2010年10月，巧家县明宏水电有限责任公司委托昭阳区水利水电勘测设计队完成了《云南省巧家县白果电站可行性研究报告》，2010年11月，经昭通市建设项目投资评审中心评审后出具了关于《云南省巧家县白果电站可行性研究报告》的评审意见。

白果电站是新建水电项目，根据国务院2006年2月以460号令颁布的《取水许可和水资源费征收管理条例》及水利部与原国家计委2002年颁布的第15号令《建设项目水资源论证管理办法》等文件规定，开发商巧家县明宏水电有限责任公司于2009年7月委托西北水利水电建筑勘察设计院进行该电站的水资源论证工作，编制《巧家县红山白果水电站工程水资源论证报告书》。

1.1.2建设地点、占地面积和土地利用情况

（1）建设地点

白果电站取水坝坝址位于昭通市巧家县红山乡纸厂村吊水岩，地理坐标东经103°8.4′，北纬27°19.9′，取水坝以上积水面积10.3km2；厂址位于红山乡红山村，地理坐标东经103°9.2,北纬27°21.1′，电站厂址距巧家县198km。

（2）占地面积及土地利用情况

本工程取水坝为浆砌潜坝，最大坝高4.0m。

据白果河电站工程的布置，本电站的工程各类占地面积共计11.51亩。

其中：

永久占地为3.87亩，主要为水电站取水坝、前池、露天压力管道段、厂房等部分，占地类型包括荒山和裸岩；临时性占地面积为7.64亩，包括耕地、荒山和裸岩。

1.1.3.建设规模及实施意见

（1）建设规模

白果电站工程本身无灌溉、供水及航运要求，本工程主要任务为单一发电。

取水坝坝高4m，电站装机容量2000kw，设计水头469m，设计引用流量0.75m3/s。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，工程规模为小

（2）型，工程等级为Ⅴ等。

电站主要由取水坝，引水明渠、压力前池、压力管道、厂房等建筑物组成。

主要永久性建筑物有：

取水坝、引水明渠、沉沙池、压力前池、压力管道、厂房、升压站、职工宿舍等，建筑物等级为五级。

次要永久性建筑物及临时性建筑物也为五级建筑物。

（2）实施意见

根据工程规模及其厂址、坝址布置，结合施工条件的实际，力争使工程早日建成，尽快发挥工程效益，工程拟一次建成达到设计规模，总工期14个月，其中施工准备2个月，施工期为12个月。

1.1.4建设项目业主提出的取用水方案

（1）用水保证率、水位和用水量

电站装机2000kw，设计保证率为P=80%，保证流量0.30m3/s（未扣除生态流量0.053m3/s），设计最大取水流量0.90m3/s。

根据水工布置，本电站为潜坝取水，取水坝采用格栅在坝顶的取水溢流坝，坝型为重力式溢流坝，坝顶长14m，其中溢流坝段长11m，两端截流墙长3m，溢流坝堰顶高程1821.4m，建基面高程1817，最大坝高4m，坝底宽3m，顶宽1.2m。

（2）取水地点、取水口设置

白果电站工程取水水源为保坪河的天然来水。

首部取水枢纽布置在保坪河吊水岩处，坝轴线选择和河谷轴线方向基本垂直。

取水坝地理坐标为：

103°8.4′，北纬27°19.9′。

取水采用坝顶取水，坝体内设集水廊道，为深0.5m～1m取水沟，紧接取水坝设5m宽，4m长的消力池，消力池采用M7.5桨砌块石衬砌，底板厚0.4m,侧墙厚0.8m，底板高程1815.8m。

1.1.5建设项目业主提出的退水方案

（1）施工期

本工程在施工过程中将产生废水和施工人员生活污水。

施工废水主要来自混凝土拌和、浇筑及冲洗过程。

混凝土施工区废水主要富含悬浮物，PH值增高，生活污水中杂质很多，占0.1~1%，剩余都是水分，杂质的类型分为悬浮杂质、胶体和高分子物质、溶解物质及其它。

其中悬浮杂质成分有人的排泄物、食物、蔬菜残渣等；胶体和高分子物质成分有淀粉、糖类、纤维素、脂肪、蛋白质、油类、肥皂及洗涤剂等；溶解物质成分有含氮化合物、磷酸盐、硫酸盐、氯化物和其它有机分解产物；其它成分有硫化物、硫化氢、粪臭素、细菌、病毒、原生物及病原菌等。

生活污水一般呈弱碱性，PH约为7.2~7.8，采用成套生活污水处理系统进行处理达标后，用于绿化和除尘等方面的用水。

对混凝土拌和及养护、基础灌浆等产生的施工废水就近设置排水沟和沉沙池，对施工废水进行收集、处理后尽量循环使用不外排，以确保实现污水“零排放”，无污染物入河而不影响河流水质。

（2）运行期

电站运行期，发电尾水直接排入河道。

运行管理人员产生的生活污水，采用成套生活污水处理系统进行处理达标后，用于绿化和除尘等方面的用水，污水不排入河道。

1.2项目来源

1.2.1论证委托书、委托单位

委托证书：

如附件所列

委托单位：

巧家县明宏水电有限责任公司

1.2.2论证单位

西北水利水电建筑勘察设计院

1.3水资源论证目的和任务

目的是：

为合理利用水资源，促进水资源在白果水电站工程区的优化配置和可持续利用而编制本水资源论证报告，作为审批巧家县红山白果水电站工程取水许可证的技术依据。

任务为：

通过对保坪河流域水资源的时间分布特点及开发利用现状进行分析，对水利开发现状及存在问题进行分析，论证电站工程开发（取水）的合理性；通过对工程取水地点、取水量、取水方式、用水工艺及用水、退水方式进行研究，分析论证工程取水和退水对周边环境和其他用水户的影响程度；提出相应的水资源保护措施，促进保坪河流域水资源的优化配置和可持续利用，为工程取水许可申请提供技术数据。

1.4编制依据

1.4.1法律法规

（1）《中华人民共和国水法》（2002年）

（2）《中华人民共和国水污染防治法》（2000年）

（3）《中华人民共和国水土保持法》

（4）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》

（5）《中华人民共和国河道管理条例》

（6）《取水许可与水资源费征收管理条例》（2006年国务院460号令）

（7）《水利产业政策》（国发［1997］35号）

（8）《建设项目水资源论证管理办法》（水利部、国家计委第15号令，2002年）

（9）《入河排污口监督管理办法》（2004年水利部第22号令）

（10）《取水许可管理办法》（中华人民共和国水利部令第34号，2008年3月13日）

（12）《水文管理条例》（国务院第496号令，2007年）

1.4.2规定、规范

（1）《水利水电建设项目水资源论证导则》（SL525—2011）

（2）《建设项目水资源论证导则》（试行）（SL/Z322—2005）

（3）《关于做好建设项目水资源论证工作的通知》（水利部水资保[2002]145号）

（4）《水资源评价导则》（SL/T238-1999）

（5）《电力工程水文技术规程》DL/T5084-1998

（6）《小型水力发电站设计规范》（GB50071-2002）

（7）《水文调查规范》（SL196-97）

（8）《水利工程水利计算规范》（SL104-95）

（9）《水利水电工程水文计算规范》（SL278-2002）

1.4.3采用标准、规定

（１）《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）

（２）《生活饮用水卫生标准》（GB5749—85）

（3）《污水综合排放标准》（GB8978—1996）

（4）《农田灌溉水质标准》（GB5084—92）

（5）《入河排污口监督管理办法》（水利部2004年第22号令）

（6）《取水许可审批程序规定》

（7）《取水许可水质管理规定》

（8）云南省地方标准《用水定额》（DB53/T168—2006）

1.4.4有关文件及参考资料

（1）《关于作好建设项目水资源论证工作的通知》水利部水资源[2002]145号

（2）《关于转发水利部“关于作好建设项目水资源论证工作的通知”的通知》（云水政通[2002]3号

（3）《关于转发水利部“关于明确建设项目水资源论证报告书申报有关事项的通知”的通知》（云水政通[2002]32号）

（4）《昭通市水功能区划》

（5）《昭通地区水文特性研究》

（6）《云南省水资源综合规划》

（7）《昭通市中小水电规划纲要》

（8）《云南巧家县红山白果水电站可行性研究报告》

1.5工作等级

本工程为单一发电，电站装机容量2000kw小于50000kw，属小

（2）型，根据《建设项目水资源论证导则》（试行）和《水利水电建设项目水资源论证导则》分类分级指标为三级；电站取水后不对第三者取水造成影响，现状无敏感生态问题，取水和退水对生态影响轻微，退水无污染，分类分级指标为三级。

根据建设项目的性质、取水规模和所在区域的水资源条件和开发利用程度等，结合建设项目的取水用途，将本论证报告工作等级确定为三级。

1.6分析范围及论证范围

巧家县红山白果电站直接从保坪河主流取水（出露泉水也于取水坝以上进入保坪河主流），根据《建设项目水资源论证导则》的有关规定，结合取、退水的影响范围确定分析范围和论证范围。

电站取水发电后不影响厂址以下的各用水户的用水，也不会造成水体污染，因此，经过分析确定：

分析、论证范围为电站厂址以上保坪河流域范围。

白果电站工程水资源论证分析范围和论证范围示意图见图1-1。

1.7水平年

根据《建设项目水资源论证导则（试行）》的规定和巧家县国民经济计划及远景发展规划，为便于已有成果的运用与衔接，选取2009年为现状水平年，按照建设项目的实施规划和流域水资源综合利用规划，选取2020年为规划水平年。

2建设项目所在区域水资源状况及其开发利用分析

2.1基本概况

保坪河属金沙江二级支流，发源于药山山系的北麓,于保坪村汇入牛栏江。

保坪河流域南部高，北部低，最高点为光头坡的3192m；最低点是牛栏江汇入口处570m。

流域相对高差为2622m。

流域地理座标为东经103°11.5′～103°6.8′，北纬27°18.2′～27°23.4′，不含外流域补给的流域总面积42.6km2。

白果电站厂址在保坪河中段，厂址以上径流面积29.1km2。

白果电站河流特征参数见表2-1。

表2-1白果电站河流特征参数表

河段

面积（km2）

河长（km）

比降（‰）

备注

取水坝以上

　43.5

4.68

217.3

含外流域33.2km2。

全流域

　75.8

11.2

191.1

含外流域33.2km2。

流域地貌以构造侵蚀溶蚀中高山峡谷地貌为主，地层出露主要为碳酸盐岩，其次是左支流局部玄武岩。

流域地质构造发育情况较为简单，主要是：

断裂主要以近南北断层为发育，北西向横断层次之。

项目区的西侧一带有三条近南北向压扭性断裂，它们被北西向断层切割。

前者延伸较远，长达5—10公理。

后者延伸较短，破碎带较小。

东有北东东或北西西的压扭性断裂，它们延伸较短，规模小。

主要褶皱为药山复式大贮水向斜，向斜轴向北东10°～20°，由南西向北东倾没于本流域，该向斜轴长约80余km，宽约35km。

流域植被覆盖中等程度，下游河谷较差。

流域气候为低纬度、受季风控制的高原季风山区气候，无明显的四季之分，但干湿季节分明，降水主要集中在湿季的6～10月，占全年降水的80%以上，流域多年平均降水量在700～1200mm，径流深200～680mm。

流域山地高差悬殊，垂直气候带显著，“一山有四季，十里不同天”是其真实写照。

电站所在的流域下部可以巧家气象站实测资料予以说明：

多年平均气温21.1℃，最高月平均气温出现在7月份，极端最高为42.1℃，最低月平均气温出现在1月份，极端最低为-0.4℃，多年平均相对湿度57.5%，多年平均风速2.16m/s，多年平均日照时数2183.9小时。

巧家县水能资源不算丰富，截止到2009年底，已建成小水电站27座，装机容量2.09万kW（其中500kW以上4处，总装机容量10120kW），年发电量19508万kW·h。

2009年全县居住人口总户数165364户，总人口55.9万人，其中非农人口2.8万人，农村人口53.1万人。

2009年全县供电量为19508万kw·h，售电量为16344万kw·h，人均装机容量38.4W，人均用电300.4kw·h，用电率很低，随着社会的发展，物质和精神文化需求的不断增加，对电力工业现状提出了新的要求。

巧家县电网目前电力电量都存在相当大的缺口，经济要发展，能源是关键，白果电站总装机2×1.0MW，多年平均发电量965.8万kW·h，建成后将对巧家县的用电紧张状况起到一定的缓解作用。

2.2水资源状况及其开发利用分析

保坪河处于昭通市南部，年径流量是不算很丰富的。

白果电站取水坝以上控制面积为主流43.5km2（含外流域33.2km2泉水补给），地表径流量主流采用径流深等值线法、水文比拟法和降水径流法计算，所得结果非常接近，最大误差不超过7.3%；地下径流采用基流比法、径流深等值线法和地下水径流模数法计算，所得结果最大误差不超过5.0%。

取用的白果电站取水口处多年平均流量为0.53m3/s，径流量为1660万m3，其中地表径流量489万m3、地下径流量1170万m3。

保坪河全流域径流量3290万m3。

保坪河地表径流主要由降雨补给，流域水量充沛，且年际变化不大，由于受降雨的季节性影响，径流年内分配不均匀，汛期5～10月径流占全年径流量的80%以上，其中8月为最丰月份，水量平均可占全年水量的21%左右。

枯季11～4月径流约占全年径流量的25%，多年平均最枯月份为3月，水量平均仅占全年水量的3.2%。

径流深的年内年际变化也和降水相似，由于受下垫面的影响，其变化幅度略大于降水，流域内径流Cv值变化在0.20～0.40之间。

地下径流主要由补给区降雨补给，但因地下调节作用，其变化幅度小于地表径流情况。

保坪河的合理开发必将对该地区的经济发展带来重要的影响，它的开发和利用应按照河流水电规划规范和要求进行合理开发，并考虑综合利用要求，处理好需要与可能、近期与远景、整体与局部、资源利用与环境保护等各种关系。

白果电站装机2.0MW，建成后每年可向系统提供965.8万kW·h的电量，对满足巧家县近、远期用电需求、促进巧家县的经济发展、参与西部大开发和支持“西电东送”具有重要作用；电站河段地处峡谷区，两岸耕地有限，灌溉用水由原有的引水渠道引水解决；流域内其它工业设施，因此无工业供水要求；电站河段目前不通航，远景也无法通航。

综上所述，白果电站河段的开发任务较为单一发电。

由于保坪河流域开发利用率低，除农业生产和农村生活形成的废污水对水质有微弱的影响外，没有大的污染源。

生活污水在河道中被稀释、自净，故保坪河流域水质良好。

其汇入的牛栏江河段在云南省水利厅的《云南省水功能区划》成果中处于“牛栏江鲁甸-巧家保留区”范围内，现状水质为Ⅱ类，规划目标为Ⅱ类。

保坪河流域目前水资源的开发利用情况是：

已建水利工程在电站取水坝上游有4条引水渠道，取水坝下游有3条引水渠道，7条渠道渠首设计引水能力共计0.36m3/s,详见表3-1。

流域内仅有一装机为2×500Kw的水电站一座，属红山乡政府的乡办企业，后转让给巧家供电实业公司。

除此之外，流域再无其它水利水电工程。

表3-1保坪河流域引水渠情况表

位置

名称

渠首设计流量（m3/s）

备注

取水口以上

红山大堰

0.06

现已损毁未用

白果大堰

0.04

白果中堰

0.04

现已损毁未用

合计

0.14

厂坝址之间

保坪大堰

0.10

取水口以下

窝荡堰

0.02

毁坏严重，基本不通水

麻毫大堰

0.04

在支流取水

小河沟大堰

0.06

合计

0.12

2.3区域水资源开发利用存在的主要问题

保坪河为峡谷型河流，河道深切造成河低地高，水资源利用比较困难，不具备修建蓄水工程的地形、地质条件。

长期以来，流域内人民的生活用水均以泉水为主，农作物浇灌用水主要靠天然降水补给。

这足以说明本流域因山高谷深，山体破碎给流域水资源开发利用带来的不小困难。

3建设项目取用水合理性分析

3.1取水的合理性

水电站工程，属于国家鼓励发展的能源项目，符合国务院《水利产业政策》（国发[1997]35号）。

水电是可再生清洁能源，《可再生能源法》明确，“国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域，通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应的措施，推动可再生能源市场的建立和发展”；《国家大力发展产业政策》提出，“加快电源结构调整，优化电源布局，提高绿色电力的比重。

……大力发展水电，优化发展煤电，积极推进核电发展，适度发展天然气发电，加快新能源开发”。

因此，白果电站的开发符合国家政策。

白果水电站位于巧家县红山乡纸厂村，是新建的以发电为主，无灌溉、航运、供水等综合利用要求的径流式小型水电站工程，电站发电过程只是将水能转化为电能，其本身不消耗水量，且电站产品为发电量，属清洁能源；该电站的兴建是落实保坪河流域水能梯级开发规划，进一步提高昭通市电网稳定性和可靠性，促进地方工农业和经济发展。

因此，该电站建设符合经济发展要求。

水电站发电后不耗水，对水体基本没有污染。

根据工程段河道的生态环境状况，生态环境一般自身有一定的调控能力，在取水口及以下游河道内少有鱼类，更无珍稀物种，根据《建设项目水资源论证导则》的有关规定，河道生态环境用水流量只需预留多年平均流量的10%即0.053m3/s，即可基本满足生态用水的要求。

工程点所在的巧家县属国家水土保持县和生态建设县，但目前当地居民仍以煤炭和木柴为生活燃料，白果电站建成后将为改变保坪河流域及周边居民以木柴、煤为燃料的现状提供电力，从保护森林、保持水土的角度出发，开发白果水电站是极为有利的。

白果水电站是《云南省巧家县红山吊水岩流域水能规划报告》的三级梯级电站开发的第二级，它的兴建符合已批准的流域规划报告。

综上所述，白果电站的修建符合国家产业政策、地方发展规划和已批准的流域规划，其取水是合理的。

3.2用水的合理性分析

白果电站在红山乡纸厂村吊水岩处取水，经过引水明渠把水引至下游的红山乡红山村的保坪河左岸利用水能发电，发电后水仍然回归保坪河下游河槽，因此电站发电不会对水体产生污染，也不耗水。

本工程退水主要为：

生产废水和生活污水。

生产废水（施工期混凝土拌合系统产生废水）只需建一个沉淀池进行沉淀处理，另外添加酸性物质以降低PH值的量级，即可循环利用。

生活污水的处理考虑因地制宜建小水塘等简易设施，降低生活污水中的污染浓度达标后用作肥料或复用。

永久性的生活区，建有化粪池的公厕；临时性的生活区，则修建临时性的旱厕，将粪便作为农家肥。

这样，水资源的质和量并不发生变化，因此，白果水电站的用水是合理可行的。

就电站装机容量方面而言，从动能指标来说，水电站的开发要考虑充分利用水资源，从充分利用水资源的角度看，装机容量宜大一些，但装机容量增加将导致设备利用率下降，造成投资积压。

从保证出力与装机容量倍比关系及装机年利用小时分析，倍比系数采用5倍左右、装机年利用小时采用4500h以上较为适宜。

根据装机容量与动能指标，本电站装机容量为2000kw，装机年利用小时为4829h、倍比系数5.08（保证出力为394kW），满足要求。

从水资源利用率来看，2000kW规模的多年平均发电取水量1300万m3，占取水口来水量77.8%，说明水资源利用率是较高的。

电站的取用水，是在满足沿河两岸的农业生产用水、农村人畜饮水之后进行，而电站厂坝址之间无工业用水。

因此，电站取水对第三方取用水无影响。

综上所述，白果水电站用水是合理的。

3.3节水措施与节水潜力

由于水电站用水为从取水口取水到水轮机发电，该过程是一个水能利用过程，除输水损失外，运行中不产生耗水。

因此，白果水电站的节水潜力主要为减少引水设施的输水损失，让水资源尽可能的引入水轮机组进行发电。

节水措施主要是保证设施的质量，包括：

取水口、输水明渠等，其次要做好这些设施的防渗漏处理，同时做好设施、设备的维护保养工作，确保可贵的水资源发挥最大效益。

这些措施能起到节水作用，能减少甚至避免损失。

3.4建设项目的用水过程及水量平衡

巧家县工业用电量大，特别是矿产资源的用电量尤为突出，目前该县的矿产资源仅作为资源式开采，由于缺电的原因，未做精加工，造成资源的浪费，而经济价值不高，不符合国家产业政策的规定，而水电建设是清洁能源建设，产品是可再生的电力资源，故它的建设是符合国家产业政策的，也是符合昭通市“四个一”的经济发展要求的。

另外，电站建成后，能够弥补巧家电网内的部分电力缺口，促进工矿业及农业的发展，缓解工矿、农业、居民生活、市政用电的供需矛盾。

电站的用水，以取水口以上天然来水过程和预留生态用水等情况进行分析，由于电站取水口上下游均有引水渠道存在，因此，电站用水量需在满足引水渠道引水之后取水发电，现从代表年月平均情况对电站发电取水合理性进行分析，分析计算成果见第5章，从表中可看出，电站选定的设计流量为0.75m3/s，预留生态用水0.053m3/s。

经分析，电站现状多年平均可供水量为0.33m3/s（即1040万m3），占电站取水口天然来水量的62.3%；规划水平年可供水量为0.23m3/s，占电站取水口天然来水量的43.4%。

加上引水堰引水量和生态用水量后，电站取用水量与来水量是平衡的。

4取水水源论证

白果电站装机为2000kW，取用水源为保坪河水，该地区水资源量相对丰沛，电站取水后对第三者的影响轻微，现状无敏感的生态问题，只要预留0.053m3/s的水量就可满足生态用水要求，因此，根据本工程的实际，取水水源论证等级为三级。

白果电站用水取用保坪河水，其水源论证范围为电站取水口以上的保坪河流域，详见《图1-1白果电站水资源分析论证范围图》。

4.1依据的资料

（1）水文气象观测资料

（1）水文气象资料

保坪河流域无水文气象观测资料，其附近的水文站有小河、迥龙湾、跳登河水库专用水文站等；流域附近的气象站为鲁甸站和巧家气象站等；流域附近的雨量站为罗家河、小河、三岔田、大沙店、龙头山、老店子、大海子、大山包和跳敦河等。

各个站的基本情况分述于后。

（1）罗家河、小河、大沙店、迥龙湾水文站

小河水文站的前身是罗家河水文站，径流面积12824km2，资料年限1959～1968年，观测水位、流量、降水等项目。

1972年迁站至小河，位于白果水电站取水口（以下简称“电站取水口”）东南方约18km的牛栏江上，属于国家基本水文站之一，径流面积12696km2，观测水位、流量、降水等项目。