淺談金安水電站對金溝河流域的影響及對策

張文獻(xiàn)

(新疆維吾爾自治區(qū)金溝河流域管理局，新疆 沙灣 832100)

1 建設(shè)項(xiàng)目概況

金安水電站是金溝河流域水電梯級規(guī)劃的第九級電站。該電站為引水式電站，自金溝河西移總干渠引水。該電站總裝機(jī)為8MW，屬Ⅴ等小(2)型工程，多年平均發(fā)電量2853萬kw·h，年利用小時(shí)數(shù)3566h，設(shè)計(jì)發(fā)電流量為18m3/s，設(shè)計(jì)水頭58.6m。該電站工程主要由引水閘、節(jié)制閘、引水渠、前池、退水渠、壓力管道、廠房及開關(guān)站、尾水渠等組成。金安水電站工程總平面布置見圖1。電站引水、節(jié)制閘布置在西移總干渠樁號(hào)0+265m處；引水渠為非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，采用10cm后混凝土襯砌；壓力前池位于引水渠末端，坐落在全填方上；壓力管道采用聯(lián)合供水方案，一管多機(jī)，壓力管道接鋼岔管，鋼岔管采用“Y”型岔管；主機(jī)間布置1臺(tái)1800kw和2臺(tái)3100kw的混流式立式水輪發(fā)電機(jī)組；副廠房布置在主廠房上游側(cè)；尾水渠匯入總干渠[1]。

金安水電站工程建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)任務(wù)是：利用金溝河西移總干渠內(nèi)水流的水頭落差發(fā)電，發(fā)電尾水通過尾水渠回流入金溝河西移總干渠，電站本身不消耗水資源量。

圖1 工程總平面布置圖

1.1 取用水方案

取水水源為金溝河地表水，在不影響灌區(qū)灌溉的前提下，利用金溝河西移總干渠內(nèi)水流的水頭落差進(jìn)行發(fā)電。發(fā)電取水口為金溝河西移總干渠樁號(hào)0+265m處即引水閘處。根據(jù)金安水電站在電網(wǎng)中的地位及所占比例，本工程設(shè)計(jì)保證率選為85%，工程建成運(yùn)行后，在設(shè)計(jì)保證率85%的情況下，取用金溝河地表水量為2.066×108m3。

1.2 退水方案

金安水電站工程退水系統(tǒng)位于金溝河左岸。水電站引水發(fā)電系統(tǒng)在引水過程中只有少部分水量損失，無其它水量損失，發(fā)電尾水通過尾水渠回流入金溝河西移總干渠，供下游灌溉或排入金溝河河道。

2 建設(shè)項(xiàng)目取水的影響分析

2.1 對水文情勢的影響

現(xiàn)狀年金溝河渠首斷面一般在上游河道來水大于總干渠設(shè)計(jì)流量45m3/s、總干渠流量>30m3/s進(jìn)行排沙和非灌溉季節(jié)時(shí)，才往金溝河渠首下游河道放水。本工程為引水發(fā)電工程，金安水電站從金溝河西移總干渠引水發(fā)電后，尾水在引水口下游4.16km處又匯入西移總干渠，引水發(fā)電過程中無水量損失，本工程對金溝河流域水資源總量無影響，但總干渠引水量和金溝河渠首下泄水量的分配比例發(fā)生變化，工程運(yùn)行后金溝河西移總干渠引水量將增加，金溝河渠首下泄水量將有所減少，導(dǎo)致金溝河渠首斷面至西移總干渠3#閘斷面區(qū)間7.2km長的河段將變成減水河段，其水文情勢的變化主要體現(xiàn)在河道徑流量減少[2]。

2.2 對生態(tài)環(huán)境的影響

2.2.1 對水生態(tài)系統(tǒng)的影響

金安水電站運(yùn)行后，金溝河渠首下游將產(chǎn)生約7km長的減水河段，水位降低，水域面積減少，灘地上行水時(shí)間縮短，將會(huì)造成魚類棲息、繁育空間減少，魚類資源量會(huì)下降，但對魚類種群結(jié)構(gòu)的影響不大?？紤]到現(xiàn)狀工程河段不是魚類的主要分布區(qū)，且無保護(hù)魚種，因此，工程建成后對魚類的影響不大。

2.2.2 對天然生態(tài)保護(hù)林的影響

工程區(qū)位于沙灣縣一般公益林區(qū)。本工程建設(shè)將占用小面積的一般公益林區(qū)，主要分布的林木有：新疆楊、榆樹，占用區(qū)內(nèi)無珍稀保護(hù)植物，但工程占地改變了國家公益林區(qū)部分土地原有的土地利用方式，對林區(qū)的影響主要是對樹木的砍伐，且該影響是不可逆的，建設(shè)單位應(yīng)按國家政策給予相應(yīng)的補(bǔ)償。關(guān)于工程對占用沙灣縣一般公益林區(qū)的面積及需砍伐樹木的數(shù)量等問題，業(yè)主將與相關(guān)部門進(jìn)行溝通協(xié)商。因?yàn)檎嫉孛娣e很小，對生態(tài)保護(hù)林的影響較小。

3 對水土流失的影響

本工程位于金溝河流域中游的低山丘陵區(qū)內(nèi)，項(xiàng)目區(qū)水土流失兼有水力及風(fēng)力侵蝕。工程施工建設(shè)過程中，由于引水渠、泄洪建筑物、前池、電站廠房等工程的開挖、料場的開挖、棄渣的堆放以及施工道路的建設(shè)等造成原有地貌和植被的破壞，降低了或喪失了地表原有的穩(wěn)定性和水土保持功能，為新增水土流失創(chuàng)造了一定的條件，但這種影響主要在施工期，因此，應(yīng)根據(jù)本項(xiàng)目水土保持方案確定的防治責(zé)任區(qū)范圍，對項(xiàng)目建設(shè)新增水土流失及其危害進(jìn)行預(yù)測，并提出水土流失防治對策措施。

4 取水對下游灌區(qū)的影響

金安水電站為引水式電站，引用金溝河西移總干渠的渠水發(fā)電，電站利用河段僅有少量灌區(qū)引水，且電站引水發(fā)電是在優(yōu)先保證河段灌溉用水的前提下進(jìn)行，發(fā)電尾水最后又匯入西移總干渠，繼續(xù)進(jìn)行下游灌溉，電站本身基本不損失水資源量，對下游灌溉用水沒有影響。因此，金安水電站引水發(fā)電對下游灌區(qū)不會(huì)產(chǎn)生影響。

5 取水影響分析結(jié)論

通過對水電站工程項(xiàng)目區(qū)域水資源、生態(tài)環(huán)境、水土流失及其它用水戶的影響進(jìn)行分析，得出以下主要結(jié)論：

1)金安水電站運(yùn)行后，將形成金溝河渠首斷面至西移總干渠3#閘斷面區(qū)間7.2km長的減水河段，該河段納污能力將減小，對該河段有一定的影響。

2)電站運(yùn)行后，水體水文條件發(fā)生的變化，將對魚類的空間分布有一定的影響，但項(xiàng)目區(qū)河段不是魚類分布的主要區(qū)域，且無保護(hù)魚種，故工程建設(shè)對魚類的影響不大。

3)工程的建設(shè)為新增水土流失創(chuàng)造了條件，因此應(yīng)對項(xiàng)目建設(shè)新增水土流失及其危害進(jìn)行預(yù)測，并提出水土流失防治對策措施。

4)工程的建設(shè)對下游灌區(qū)和上游水電站不產(chǎn)生影響。

6 水資源保護(hù)措施

為了促進(jìn)金溝河流域水資源的合理開發(fā)和可持續(xù)利用，保障金安水電站工程建設(shè)項(xiàng)目的合理用水要求，防止該建設(shè)項(xiàng)目開發(fā)利用水資源對金溝河流域水資源及水環(huán)境產(chǎn)生不利影響，實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源總量控制與合理配置，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)必須做好水資源的保護(hù)工作。

6.1 生態(tài)用水量保證措施

為維持金溝河渠首下游7.2km減水河段河道的基本功能，需要下泄一定的生態(tài)用水量，金安水電站引水發(fā)電后，在85%設(shè)計(jì)保證率下，排入金溝河渠首以下河道水量為0.4465×108m3，大于金溝河渠首斷面以下河道0.1110×108m3的生態(tài)需水量，多出水量為0.3355×108m3，該部分水量應(yīng)盡量不要挪作他用，特殊情況下可以通過西移總干渠引水口輸入下游水庫，供下游灌溉使用，但不能超過0.3355×108m3，否則，將對金溝河渠首下游生態(tài)帶來嚴(yán)重影響[3]。

6.2 水土流失防治措施

為了建立良好的生態(tài)和諧關(guān)系，降低建設(shè)過程中出現(xiàn)的水土流失現(xiàn)象，根據(jù)工程項(xiàng)目部局、水土流失分布和自然區(qū)域的具體情況，對濟(jì)南水電站工程新增的水土流失做好防治措施安排。

在防治措施布置上，施工期主要利用工程措施的控制性和速效性，施工完畢后，只要各防治分區(qū)有合適的土壤條件即可采取種植植物防止水土流失。

6.3 環(huán)境監(jiān)理措施

為了保證金溝河金安水電站工程水資源保護(hù)措施的順利實(shí)施，工程施工過程中必須開展環(huán)境監(jiān)理工作，將環(huán)境監(jiān)理納入工程監(jiān)理之中，全方位、全過程監(jiān)督水資源保護(hù)措施的執(zhí)行情況，具體做好以下工作：

1)監(jiān)督金溝河金安水電站工程施工中環(huán)保合同項(xiàng)目的完成情況，并對環(huán)保條款進(jìn)行解釋，針對出現(xiàn)的水環(huán)境問題提出具體的解決措施和處理意見。

2)在施工過程中發(fā)現(xiàn)水環(huán)境存在問題，對此下達(dá)監(jiān)測指令，嚴(yán)格控制過程操作，對監(jiān)測結(jié)果展開合理的分析，將問題反饋到環(huán)保設(shè)計(jì)部門，并提出具體的解決方案，監(jiān)督落實(shí)水資源保護(hù)措施的實(shí)施。

發(fā)現(xiàn)施工中的水環(huán)境問題，下達(dá)監(jiān)測指令，并對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析，反饋環(huán)保設(shè)計(jì)單位，提出環(huán)境保護(hù)改善方案，監(jiān)督各項(xiàng)水資源保護(hù)措施的實(shí)施情況。

3)監(jiān)督施工單位在施工過程中的施工行為及環(huán)保措施的執(zhí)行情況.審查承包商提出的可能造成污染的施工材料、設(shè)備清單.就水資源保護(hù)問題提出改進(jìn)意見。

4)對施工現(xiàn)場出現(xiàn)的水環(huán)境問題及處理做好相應(yīng)的記錄，定期向相關(guān)環(huán)境管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)表提交，結(jié)合收集的資料整理編制環(huán)境監(jiān)理檔案，按照每半年提交環(huán)境監(jiān)理評估報(bào)告。

7 結(jié)論與建議

金安水電站的水資源保護(hù)措施主要有工程措施和非工程措施，工程措施主要是施工期對施工廢污水進(jìn)行處理，運(yùn)行期對水環(huán)境進(jìn)行保護(hù)以及水土流失的防治措施；非工程措施主要是在施工期進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測及監(jiān)理，在水資源管理上加強(qiáng)非工程措施的建設(shè)與應(yīng)用，對用水和退水進(jìn)行有效監(jiān)督和管理，達(dá)到事半功倍的效果。

[1]新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院.新疆金溝河金安水電站工程可行性研究報(bào)告[R].烏魯木齊：新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院，2011.

[2]新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院.新疆金溝河流域規(guī)劃報(bào)告[R].烏魯木齊：新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院，2011.

[3]新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院.新疆金溝河流域規(guī)劃環(huán)境影響報(bào)告書[R].烏魯木齊：新疆水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院，2011.