新疆乌依布拉克二级水电站水资源论证分析

候宗民

（水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830000）

乌依布拉克河流受地下泉水的补给，乌依布拉克乡至托什干河之间的河段常年有水，利用水能资源建设乌依布拉克水电站，一级水电站已建成。新建乌依布拉克二级水电站位于乌依布拉克河下游约4.5 km 处，距乌依布拉克河与托什干河汇合口约8 km。二级水电站引水接一级电站尾水，在不影响下游灌区灌溉的前提下进行发电，在乌什县用电高峰期能够保证电站满负荷发电，从而增加发电效益，增大年有效发电量。工程建设符合目前国家有关产业政策和水资源管理要求。

1 项目概况

乌依布拉克二级水电站位于新疆乌什县内，位于乌依布拉克乡下游约4.5 km，距乌依布拉克河与托什干河汇合口约8 km。该水电站为乌依布拉克河的第二个阶梯水电站，主要担负乌什县用电高峰期的供电任务。

乌依布拉克二级水电站工程引水接一级电站尾水，设计水头127 m，设计流量2.94 m3/s，年平均发电量2221 万kW·h，年利用小时6941 h，总装机容量3.2 MW。

2 建设项目的水资源论证

2.1 分析范围与论证范围

由于建设项目所取水源为乌依布拉克河地表水，因此确定取水水源论证范围为水电站引水闸坝上游全区域，取水和退水影响论证范围为电站下游可能影响的区域。

2.2 水资源开发利用分析

乌依布拉克河的主要径流补给方式以泉水补给为主，以上游融雪及夏季暴雨洪水为辅。乌依布拉克二级水电站位于乌依布拉克泉眼的下游，不仅控制乌依布拉克河泉水径流，还控制乌依布拉克河的地表径流，故其天然径流过程是泉水和乌依布拉克河天然地表径流的叠加。现状无水资源开发利用情况。

2.3 取用水合理性分析

乌什县水资源丰富，全县主要有托什干河、库马力克河、乌依布拉克河、卡依恰河等河流，托什干河年径流量占阿克苏河总径流量的33.7%，库马力克河年径流量占阿克苏河总径流量的58.7%，两河在阿克苏西大桥以上16 km 处卡拉都维汇合后称阿克苏河。乌依布拉克河是托什干河的一条小支流，水能资源丰富，建设乌依布拉克二级水电站的主要任务是在不影响下游灌区灌溉的前提下进行发电，在乌什县用电高峰期能够保证电站满负荷发电，从而增加发电效益，增大年有效发电量。

乌依布拉克二级水电站为无调节有压引水式电站。由于电站所引用的水量来自上游一级电站的尾水，二级水电站所取水量进行发电后通过电站尾水池、分水闸及退水闸等相关工程后其水量的供需关系与电站建成前保持一致，不会对电站尾水池下游的供水量、河道下泄量产生影响，因此电站建成运行后，水平衡基本保持不变。二级水电站项目所取水源来自乌依布拉克河一级水电站的尾水，取水方式是将一级水电站发电的尾水通过明渠引至二级电站压力前池后用于发电，电站的设计引水规模为2.94 m3/s，水流进出水轮机组不消耗水量最终全部回归河道，电站无调蓄能力，对引水坝址来水过程改变较小。

由于项目直接修建明渠引用一级水电站的尾水，因此没有设置取水口，乌依布拉克河矿化度在247 mg/L～332 mg/L 之间，总硬度在169 mg/L～202 mg/L 之间，pH 值为7.7，总体来说水质较好，可以满足电站正常运行的要求。

2.4 来水合理性分析

乌依布拉克河为托什干河的一条支流，为间歇性河流，其上游冰川面积约占乌依布拉克河出山口以上面积3.4%，平时的融冰雪水基本在出山口以后渗入地下，地表径流补给主要是夏季暴雨洪水和春季融雪洪水，由于下泄时间段，实测难，采用参证站玉山古西站的实测径流资料测算乌依布拉克河的地表径流量为0.03×108m3。

乌依布拉克河流域泉水溢出量是下游地表水的主要补给源之一，多次实测可知，乌依布拉克泉水在冬季流量为2.5 m3/s～2.8 m3/s 之间，夏季流量在2.5 m3/s～3.5 m3/s 之间，如遇洪水期加上地表径流，流量更大。泉水径流一般比较稳定，夏季由于人类活动影响，地下水位有所降低，泉水流量有所减小，将全年流量分为两部分，根据实测取平均值，10 月～来年3 月，各月平均流量为2.58 m3/s，4 月～9 月，各月平均流量为2.3 m3/s。

乌依布拉克二级电站天然径流过程是泉水和乌依布拉克河天然地表径流的叠加，因此年径流量为0.807×108m3。

2.5 取水影响分析

建设项目为无调节有压引水式电站，引水水源是上游一级电站的尾水，电站的取水方案与上游一级电站保持一致。在丰水期大于设计引水能力的水量排入天然河道，当来水量小于设计引水流量时全部引至一级电站，后引至二级电站，在洪水期关闭引水闸，洪水全部进入天然河道，可以给河滩草地植被补水。

电站引水量仅用于发电，只利用水能，不消耗水量，在引水发电后通过尾水池、分水闸、退水闸等相关工程后在尾水池下游恢复原有供、用、排关系，电站运行后电站下游河道流量、水位基本可维持修建电站前状态，对水资源的时空分配没有影响，且水力发电为清洁、环保能源，不污染环境，所以取水对河道的水资源时空分布状况基本不产生影响。

建设项目所在的乌依布拉克河为季节性河流，电站引水量大部分来源于上游出露泉水，二级电站建成后，没有新增污染物的排入，尾水池下游河道的水文情势与修建电站前不会发生变化，因此修建电站对河道内水域的纳污能力不产生影响。

修建二级电站引用一级电站尾水会造成一级电站尾水不能及时下泄及恢复原有供、用、排的关系，一级电站尾水池与二级电站尾水池之间的地下水水位会受到一定的影响。

修建的二级电站尾水池与一级电站之间约1.5 km 长度，除河道生态用水外还有少量的当地农业灌溉用水户。工程运行对该段河谷生态影响较小。在二级电站尾水池西侧接当地农业灌溉用水渠道引水进行农业用水，设计引用流量0.5 m3/s，不会影响当地农业用水。因此电站的引水对一、二级电站之间的用水户影响较小。

二级电站下游的用水户为英阿瓦提乡灌溉用水，在二级电站尾水池东侧修建退水闸，二级电站在引水发电完成后通过退水闸将1 m3/s 的尾水引至英阿瓦提乡干渠供下游灌溉用水，多余水量通过尾水池渠道下泄至天然河道，进入下游规划修建的蓄水池，保持电站建成前下游河道内的水文情势与水量供、用、排关系不会发生变化，因此二级水电站的建设对电站厂房以下用水户不会产生影响。

2.6 退水影响分析

项目退水包括施工期废污水的排放和运行情况下的发电尾水回归。施工中产生的废水大部分集中在施工区，采取的措施是通过沉淀进行处理，达到排放标准后用于厂区绿化，施工结束后，不存在这种影响。

电站建成后，电站尾水除供给原有用水户以外，其余下泄至天然河道，由于尾水没有其他污染物质输入，故不影响河道水体水质。运行期厂区生活年总废污水量约为1007 m3，该部分污水经化粪池处理后回归用于厂区绿化不外排，因此不会对下游河道水质与第三者产生影响。水电站取水后仅用于发电，工程规模较小，不会改变径流的时空分配规律，也不会改变退水的水质现状，发电尾水回归河道后对下游水环境容量无影响，不会引起流域水质和水环境恶化，满足维持现状水质不遭破坏的要求。

3 结论与建议

根据取用水合理性分析和取水、退水影响分析，修建二级电站引用一级电站尾水发电，引水流量为2.94 m3/s，水源为泉水和乌依布拉克河天然地表径流，取水对下游造成影响较小，退水不会对河道水质造成影响。

建议按照水资源论证实施厂区的取水、退水、净水、供水、用水和退水，实施过程中强化节水意识，控制用水定额，按定额取用水。