刚果（金）可研报告（03版本）320（最终出版稿）.doc

刚果民主共和国 zongoii 水电站 可行性研究报告 刚果民主共和国能源部 中国水电建设集团国际工程有限公司 中国中水北方勘测设计研究有限责任公司 二九年三月 批 准：杜雷功 审 定：张军劳 审 查：孙士英 - 1 - 目 录 第一章第一章 综合说明综合说明1 1 1.1 绪言 2 1.2 水文条件 3 1.3 工程地质 5 1.4 工程任务及规模 6 1.5 工程布置及主要建筑物 8 1.6 水力机械、电气及金属结构 9 1.7 施工组织设计 .10 1.8 水库淹没及工程永久占地 .12 1.9 环境保护及水土保持设计 .12 1.10 工程管理 13 1.11 投资估算 13 1.12 财务评价 14 1.13 结论 14 1.14 工程特性表 15 第二章第二章 工程建设条件工程建设条件1919 2.1 水文 .20 2.2 工程地质 .21 2.3 工程建设其他条件 .31 第三章第三章 工程任务和规模工程任务和规模3333 3.1 工程建设的必要性和任务 .34 3.2 工程规模 .36 第四章第四章 工程布置及主要建筑物工程布置及主要建筑物4040 4.1 工程概况 .41 4.2 设计基本资料 .41 4.3 工程总体布置方案 .43 4.4 大坝及其附属结构的设计 .43 4.5 引水系统设计 .51 4.6 电站厂房设计 .59 4.7 主要工程量 .62 第五章第五章 水力机械、电工及金属结构水力机械、电工及金属结构6363 5.1 水力机械 .64 5.2 电工一次 .73 5.3 电气二次与通信 .86 5.4 金属结构 .88 - 2 - 第六章第六章 施工组织设计施工组织设计9292 6.1 施工条件 .93 6.2 施工导流 .95 6.3 料场选择与料场开采 .98 6.4 主体工程施工 .99 6.5 施工交通运输 102 6.6 施工工厂设施 103 6.7 施工总布置 104 6.8 施工总进度 104 6.9 施工资源供应 105 第七章第七章 水库淹没及工程永久占地水库淹没及工程永久占地108108 第八章第八章 环境影响评价环境影响评价110110 8.1 总则 111 8.2 项目区环境概况 111 8.3 环境影响预测评价 115 8.4 环境保护措施 122 8.5 环境监测与管理 126 8.6 环境保护投资 129 8.7 综合评价及结论 130 8.8 存在问题及建议 131 第九章第九章 工程管理工程管理132132 9.1 管理体制与机构设置 133 9.2 工程管理范围和工程保护范围 133 9.3 工程主要管理设施 134 9.4 工程运用管理 135 9.5 运行费来源 136 - 3 - 第一章 综合说明 1.1 绪言 zongo ii 水电站位于刚果民主共和国（即刚果（金） ）下刚果省，为低坝 引水式水电站。拦河坝位于刚果河一级支流印基西（inkisi）河上，距印基西河 河口约 5km；水电站厂房布置于刚果河左岸滩地，与刚果（布）隔河相望，距 上游印基西河河口约 1.6km。工程位置距首都金沙萨公路里程约 130 公里，距 港口城市马塔迪约 320km；拦河坝距上世纪六十年代建成的 zongo水电站 厂房约 0.8km、大坝约 2.5km，距当地有名的印基西河 zongo 瀑布约 1.3km（均为沿河道距离） 。 zongo ii 水电站坝址控制流域面积 14600km2，水电站设计水头 125.0m， 发电引水流量 145.5m3/s，装机三台，单机容量 50mw，总装机容量 150mw， 多年平均发电量约 6.9 亿 kw.h。工程主要建筑物包括首部枢纽建筑物（含拦河 坝、泄洪冲沙闸、电站取水口等） 、引水隧洞、调压井、压力钢管、水电站厂房 和开关站等，其中拦河坝最大坝高 25m，坝顶长约 103.5m。 zongo水电站建设总工期计划 3 年，包括输变电及金沙萨居民用电电力 计量系统改造项目在内的工程估算总投资 34992 万美元。工程建成后，对缓解 刚果（金）一些地区特别是首都金萨沙的电力供应紧缺局面以及刚果（金）的 国民经济复苏与发展，将起到极大的促进作用。 zongo水电站可溯的开发研究与勘测设计工作始于上世纪 50 年代（但 受国内政局等因素影响，开发研究与勘测设计原有成果流失严重，可以收集到 的且有利用价值的资料较少） 。上世纪 50 年代，在建设 zongo水电站时， 比利时人曾对 zongo进行了规划、勘察与设计，并在 zongo尾水建筑物 上预留了 zongo水电站取水口位置和相应的配套设施。此后，包括刚果 （金）在内的不同国家的水电工作者，曾对 zongo水电站开发进行过不同 程度的研究与论证。2008 年 12 月至 2009 年 1 月，应刚果（金）政府邀请，中 国水利水电建设集团公司与中国中水北方勘测设计研究有限责任公司共同组成 刚果（金）水电考察团，在刚果（金）政府有关部门的陪同下，对刚果（金） 部分水电建设项目（重点对 zongo电站）进行了考察，并形成了刚果民 主共和国 zongo ii 等水电站考察报告 。2009 年 2 月，根据刚果（金）政府 拟利用中国政府贷款建设 zongo电站的意图，受刚果（金）政府相关部门 - 4 - 委托，中国水利水电集团公司再次联合中国中水北方勘察设计研究有限责任公 司，在以往研究工作及前次考察工作基础上，与刚果（金）能源部一起共同完 成了本刚果民主共和国 zongo水电站可行性研究报告的编制。 根据刚果（金）政府与中水集团签订的有关协议，zongo拟由中国水电 集团以 epc 的方式进行开发。本可行性研究报告依据中国现行技术规范与标准 编制。 zongo水电站位于 zongo水电站拦河坝上游，建成于上世纪六十年 代，同样为低坝引水式电站。zongo水电站利用 zongo 瀑布落差裁湾取直 引水发电，利用水头约 65m。zongo水电站拦河坝位于 zongo 瀑布上游约 800m，最大坝高 17m，坝顶长 190m，水库库容 80 万 m3；引水隧洞直径 5.40m，长 725.35m，引水流量 145.5m3/s；zongo水电站厂房位于 zongo 瀑布下游约 500m，电站装机五台，总装机容量 75mw（313mw218mw） ，年发电量 3.03.5 亿 kwh（相当于年利用 小时 40004600h） 。zongo水电站的建设与运行经验（包括工程建设遗留的 开挖断面和关于工程建设与运行的相关介绍等）是开发建设 zongo水电站 具有技术上具有可行的实物佐证，建设 zongo水电站的相关基础设施也将 为 zongo水电站建设提供便利条件；本 zongo水电站可行性研究报告编 制的基础资料与评价成果，直接或间接的引用了 zongo水电站可以利用的 资料。 1.2 水文条件 1.2.1 流域概况及水文基本资料 印基西河为刚果河的一级支流，发源于安哥拉北部，水量充沛，zongo 水电站坝址处控制流域面积 14600km2。印基西河流域地处丘陵地貌，地面高程 一般为 400500m。印基西河流域处于非洲大陆赤道附近，属典型的赤道雨林 气候，年平均降雨 1500mm2000mm。 刚果（金）横跨赤道两侧，独特的地理位置除为刚果（金）提供充沛的水 量外，也形成了刚果河流域年径流变化小的特点。刚果（金）一般每年有两个 雨季和两个旱季：1 月中旬5 月中旬为大雨季，5 月中旬9 月底为大旱季，10 月初12 月中旬为小雨季，12 月中旬次年 1 月中旬为小旱季。以 34 月和 11 月12 月为多雨月，而 69 月降雨最少，其降雨量仅占全年降雨量的 3%左右。 - 5 - 刚果（金）年平均温度 2427，东部山地温度最低，但不低于 10。温度年 变化不明显，但日变化显著，相对湿度较大。首都金沙萨的月平均相对湿度变 化在 7283%之间，年较差为 11%，即使在干季的七月，相对湿度仍可达 79%。 虽然在 zongo水电站建设时，曾进行过水文测验，但随着 zongo水 电站的建成投产，该水文监测工作随之终止，相应的监测资料已经流失。据调 查，zongo水电站投运后，工程运行方也未进行建筑物泄流与机组引用流量 方面的统计与记录，加之受设备老化等原因影响，zongo水电站目前已不能 满负荷运行，所以通过 zongo水电站获取 zongo 水电站的坝址径流也 不现实，zongo的水文基础资料只能依据 zongo水电站的一些原有设计 成果取得（zongo水电站的原始设计资料已经流失） 。 zongo水电站坝址与 zongo 水电站坝址之间没有支流汇入。 1.2.2 径流与洪水 zongo水电站坝址控制流域面积 14600km2，地区年降雨量 15002000mm，流域地处赤道附近，降雨充沛，植被较好，偏于保守的取径流 系数 0.40，则年径流量为 88116 亿 m3，相当于多年平均流量 278370m3/s。 据 zongo水电站介绍资料，坝址处最小流量 60m3/s，洪水平均流量 700m3/s，最大流量 1750m3/s。由于 zongo与 zongo两坝址相距较近， 中间又无其他支流汇入，所以， zongo水电站坝址径流与洪水资料可以直 接引用该 zongo水电站坝址。 1.2.3 泥沙 目前没有取得印基西河的泥沙资料。考察期间，正值雨季，印基西河水虽 较浑浊，但据 zongo水电厂管理人员介绍，zongo水电站转轮磨蚀并不 严重，其最大 30 万小时的转轮磨蚀深度为 3mm。鉴于 zongo坝址与 zongo坝址间河谷为岩石河谷，岩石致密坚硬，区间无支流汇入，两岸植被 茂盛，不存在严重水土流失问题，综合 zongo水库的拦沙效果，推测 zongo水电站不存在大的泥沙威胁；工程投运后，汛期随上游来水下泄的部 分悬移质泥沙，可能会在 zongo水电站坝前库区内部分淤积，长期运行后 可能会占压部分水库库容，但预计影响比较有限。为 “把握”起见，在 zongo水电站拦河坝设计时可预留适当的排沙设施。 - 6 - 1.3 工程地质 从目前已经收集到的资料来看，上世纪 50 年代比利时人在进行 zongo 水电站勘察设计时曾进行了地形图测量，安排了部分工程地质勘察等工作，但 本次工作中仅收集到了有限的前期工作成果。 1.3.1 区域地质概况 工程区为丘陵地貌，地面高程一般 400500m，地形切割深度数十米。刚 果河为本区最低侵蚀基准面，水面高程为 200220m。印基西河 zongo水 电站拦河坝坝址段坡降大，水流湍急。 未收集到本区域地层资料，zongo ii 电站区域，沿印基西河有基岩出露， 基岩岩性相同，为巨厚层-厚层砂岩，紫色，细中粒结构，层理不明显，岩石 坚硬致密，耐风化，节理稀少。覆盖层为壤土，含砂粒，厚度数米至十余米。 推测 zongo 地区的紫色砂岩同属前寒武地层。 推测工程区地震动峰值加速度（pga）不超过 0.05g。 1.3.2 建筑物工程地质 坝基范围松散覆盖层性状较差，但分布范围和厚度不大，易于清除。基岩 为巨厚层砂岩，裸露或埋深不大，表部呈弱风化微风化状，构造不发育，初 步判断清除浅部松动卸荷岩体即可作为低坝基础。以两岸出露岩体特征判断， 河床及两岸岩体的渗透性均较差，推测表部卸荷岩体可能具有一定渗透性，深 部岩体为微极微透水性，坝基不存在严重渗漏问题。节理不甚发育，延伸长 度不大，闭合微张状，多无充填物，渗透稳定性良好。两岸岸坡高度约 5070m，主要由巨厚层砂岩构成。岩层产状平缓，节理倾角陡，难以形成倾 向坡外的不利组合，边坡稳定条件好，现状稳定。 隧洞洞线方向大致为 sw263，洞径约 7.0m，全长约 2.78km，沿线地面 高程 300500m，隧洞埋深一般为 50150m。地层为古老的巨厚层、厚层砂岩 （估计为前寒武地层） 。呈单斜构造，岩层走向约 nw300320，倾向 sw，倾 角 510。隧洞出口附近岩体风化层厚度不大，进口区基岩被覆盖，岩体风化 程度尚不清楚。节理 12 组，陡倾角，间距 0.53m。初步判断隧洞围岩以 、类为主，大约占 8090%左右。、类围岩可能出现在隧洞进出 口和断层发育位置，其比例 1020%。 - 7 - 厂房位于刚果河左岸，一级阶地后缘；阶地地面高程 222235m 左右，宽 度 5080m，植被发育，生长有棕榈树。后缘为刚果河谷坡，上缓下陡，分界 位置大体在 280m 高程附近。280m 高程以下地形陡峭，坡度 3050，基岩裸 露，向刚果河上游方向沿岸岩石出露范围增大。厂区分布的地层主要有：基岩、 第四系残积层和冲积层。从局部的露头观测到岩层产状为 nw300320 sw510。没有发现断层。构造裂隙不甚发育，现场观测到一组裂隙，其 产状为：ne65se85，裂隙面平直，无充填，一般间距 0.53m。一级阶 地地下水位埋深浅。 1.3.3 天然建筑材料和施工水源 坝址、电站厂房附近土料储量丰富，开采运输方便，不需要占用耕地。有 效层主要为第四系残积壤土，含有 10%20%的砂粒，推测有效层厚度 25m，表层无用的腐植层厚 12m。 刚果河漫滩和一级阶地，蕴藏有一定数量的砂砾石和砂料。印基西河左岸 zongo i 电站下游约 300500m 范围地形平缓，初步判断为印基西河一级阶 地，可能蕴藏一定数量的砂砾石。 在隧洞沿线和电站附近分布大范围巨厚层砂岩，在坝址和电站附近岩石出 露，可以满足工程建设需要。岩石坚硬致密，节理不甚发育，推测能够满足混 凝土骨料质量要求。隧洞开挖料也可作为混凝土骨料使用。据介绍，zongo 电站混凝土骨料采用附近砂岩轧制（考察人员在现场也看到了该石料场和遗留 在石料场内的石料轧制设备） ，居民住宅建设采用了刚果河 zongo电站厂房 附近的砂料。 印基西河水量丰富，满足施工用水，但水质有待进一步查明。 1.4 工程任务及规模 1.4.1 工程任务 zongo ii 水电站承担的主要任务为发电，其电力输送方向为刚果（金） 首都金沙萨市，拟以 220kv 电压双回路接入距电站约 70km 的 kingatokob 变电 站。工程建成后，将缓解首都金萨沙市，进而缓解刚果（金）的电力供应紧缺 局面，对刚果（金）的国民经济恢复与发展，将起到极大的促进作用。 - 8 - 1.4.2 工程规模 （1）电站装机容量选择 zongo ii 坝址与 zongo i 坝址间没有支流汇入，二者相距较近，区间汇 流面积较小。因此，zongo ii 水电站的引用流量采用与 zongo i 水电站设计 流量相同，即 145.5m3/s。考虑到 zongo ii 拦河坝与 zongo i 拦河坝之间存 在当地有名的 zongo 瀑布，预计 zongo i 设计时已充分考虑了电站引水对瀑 布造成影响，考察期间未调查到 zongo i 电站引水对瀑布的影响。因此，估计 按此确定 zongo ii 水电站的引用流量是有保障的。 zongo ii 水电站设计水头依据 zongo i 设计尾水位和电站厂房位置刚果 河的水位差确定，计算 zongo ii 毛利用水头不低于 134.85m。初步计算 zongo ii 电站设计水头为 125.0m。 确定 zongo ii 水电站装机容量为 150mw，依据 zongo i 水年利用小时 确定 zongo ii 水电站多年平均发电量约 6.9 亿 kwh（相当于年利用小时数 约 4600h） 。 （2）水库特征水位 zongo ii 水电站上游水库特征水位以不影响 zongo i 水电站尾水位，即 不影响 zongo i 水电站的正常运行为原则确定。zongo i 水电站设计平均尾 水位 358.65m，最高尾水位 360.65m，最低尾水位 354.85m，据此确定水库正常 运行水位 356.00m，水库设计洪水位为 358.17m（相应最大泄量 700m3/s） ，校核 洪水位 361.18m（相应最大泄量 1750m3/s） 。 1.4.3 水库运用与洪水调节 水库汛期调洪运用原则：汛期水库起调水位为水库正常蓄水位即溢流堰顶 高程，当入库洪水流量小于或等于设计引用流量时，下泄流量等于零，库水位 维持在起调水位；当入库流量大于设计引水能力时，库水位升高到溢流坝顶， 开始溢流下泄，冲沙闸参与泄洪。 遇水库淤积严重或电站取水口前泥沙淤积严重且上游来水较大时，可开启 冲沙闸冲沙。为减少电站取水口前的泥沙淤积，遇上游来水充沛或遭遇洪水时， 宜先开启冲沙闸泄流。 - 9 - 1.5 工程布置及主要建筑物 根据中国水利水电行业规范水利水电工程等级划分及洪水标准sl252- 2000 有关规定，确定 zongo ii 电站属 iii 等中型工程，主要建筑物按 3 级建 筑物设计，次要建筑物按 4 级建筑物设计，临时建筑物按 5 级建筑物设计。 工程首部枢纽由溢流坝、冲沙闸、非溢流坝及电站取水口等建筑物组成。 溢流坝位于河道中部，冲沙闸、电站取水口布置在左岸。拦河坝校核洪水水位 361.18m，设计洪水水位 358.17m，正常运行水位 356.00m。 溢流坝坝体在河床部分置于致密坚硬的砂岩地基上，溢流坝为无闸门控制 的溢流坝。根据总体布置及电站引水要求，坝顶高程为 356.00m（为电站正常 运行水位） ，坝长 60.00m，最大坝高 20m。 在溢流坝和左岸非溢流坝段之间布置 2 孔冲沙闸，孔口尺寸为 4m4m， 冲沙闸兼有泄洪作用，冲沙闸段宽 16.00m，其上、下游设导墙与溢流坝隔开。 下游导墙隔断下泄水流使出流平顺，不致于形成折冲水流。 左岸电站取水口布置在拦河坝的上游约 40m 处，靠岸布置。取水口进口采 用扩大式布置，由隔墩分成三孔，三孔为连通式潜孔布置，设计流量 145.5m3/s，取水口段总长 25.0m。 拦河坝坝基为砂岩基础，坝基渗流控制采用上游水平铺盖结合垂直防渗、 下游排水降压的渗流控制措施。上游铺盖长度 3m，垂直防渗采用水泥灌浆防渗 帷幕，帷幕最大深度 15m，厚 0.6m。为了防止水中过多泥沙进入引水隧洞，减 少隧洞淤积和对水轮机的磨损，取水口底板顶高程比冲沙闸底板高 3.5m，并在 冲砂闸前设导砂砍。 电站取水口主要由进口拦污栅、喇叭口、事故闸门、通气孔、启闭机房及 翼墙等几部分组成。取水口底板顶高程为 341.00m，喇叭口后接有工作闸门， 孔口尺寸为 7.0m7.0m（宽高） ，工作闸门后接有长度为 8m 长的渐变段与下 游引水隧洞连接。 引水系统包括引水隧洞、调压井、压力钢管等。隧洞洞线方向大致为 sw263，隧洞采用圆形断面。隧洞内径 7.0m，采用全断面钢筋混凝土衬砌方 式。 调压井为阻抗式，钢筋混凝土衬砌，位于厂房上游山腰位置，平台高程 395.00m。调压井为圆形断面，内径 18.00m，衬砌厚度 1.50m。调压井平台设有 - 10 - 公路与大坝和电站厂区连接。 调压井下游接压力管道，从调压井引水到电站厂房，为有压隧洞，洞线方 向与引水隧洞相同；管道进口为 31m 平洞，后经 1 个竖向转弯接 60斜井，下 部经第 2 个竖向转弯接平洞，两个转弯半径均为 25m，转角各 60，进电站厂 房前总管分为对称的 3 根支管分别通向 3 台水轮发电机组。 压力管道总管内径 6.60m，采用钢衬外包混凝土的衬砌方式，回填混凝土 厚度为 0.6m，钢衬厚度为 1622mm，总长约 650.0m；支管内径 3.40m，为明 钢管，设置混凝土镇墩。 电站厂房及附属设施位于刚果河左岸，距上游印基西河河河口约 1.6km。 厂区地坪高程 223.80m，电站采用正向进水、正向出水方式，为地面式厂房。 主厂房内安装 3 台水轮机和发电机组。主厂房尺寸为 66.0025.5038.80m（长宽高） ，其中机组段宽 46.00m，安装间宽 20.00m；主厂房上游侧设副厂房，副厂房尺寸为 66.0010.0022.70m。厂房 下游侧设尾水渠通向刚果河。主变压器位于厂房上游侧，距厂房 2.0m；生活区 布置在 zongo电站营地，不单独设生活区。开关站布置在厂房右侧，地坪 高程 250.00m。厂区右侧设公路通往水库大坝及营地。 1.6 水力机械、电气及金属结构 1.6.1 水力机械 zongo ii 水电站初选水轮机型式为立式混流机组，电站装机容量 150mw，共装机 3 台，单机容量 50mw。电站机组发电机转子连轴重量约为 135t，起重设备采用一台 160/50t 单小车桥式起重机，桥机跨度为 19m。 1.6.2 电工一次 电站发电机组额定电压 10.5kv，额定电流 3235a，额定功率因数 0.85，年 发电量约 6.9 亿 kw.h，年利用小时约为 4600h，电站在系统中将担任基荷运行。 zongo ii 水电站接入系统方案现阶段暂按 220kv 级电压双回架空线接入 距本电站约 70 公里的 kingatokob 变电站考虑。 电站电气接线升高电压侧初选采用单母线分段带旁路的接线形式、配电装 置采用户外敞开式的设计方案。 - 11 - 1.6.3 电工二次与通信 计算机监控系统的计算机主机、工程师工作站、通信服务器、等布置在电 站计算机室，操作员工作站、打印机、模拟屏布置在电站中央控制室， 配置发电机、变压器保护、线路保护和母线保护以及站用变保护，保护装 置采用微机型保护装置。 zongo ii 水电站采用计算机监控系统进行电站的监测和控制。计算机监 控系统由电站主控级和现地控制级组成，采用 100mb 光纤以太网，通讯规约 符合 tcpip 标准。 初拟接入系统通信采用利用 opgw 光缆的光纤通信和电力线载波通信方式 接入方式。 1.6.4 金属结构 电站金属结构主要分布于枢纽冲沙闸、电站取水口、调压井及电站尾水等 四个部位。 首部取水枢纽布置有泄洪冲沙闸和电站取水口。泄洪冲沙闸设置 2 孔工作 闸门；冲沙闸每孔设一套 44-23.69m 平板定轮工作闸门，共两套。工作闸门 上游侧设一套平面滑动检修闸门，用于检修工作闸门和门槽，闸门尺寸为 44- 23.69m。 取水口进口采用扩大式布置，由隔墩分成三孔，三孔为连通式潜孔布置， 取水口进口每孔设一套倾斜布置的 4.511-4m(宽高-设计水压差或设计水头， 下同)固定式拦污栅，共 3 套。三孔连通式布置的取水口进口紧接进入一条洞径 7m 的引水隧洞，在引水隧洞进口设一扇 77-20.19m 定轮事故闸门，用于隧洞 出现事故后动水下门。 在调压井后，压力钢管事故闸门尺寸为 6.66.6-39.288m。进口处，设一 套平板定轮事故闸门，用于压力钢管出现事故后，动水下门挡水。 电站共三台机组，每台机组设一个尾水孔。尾水孔共设一套尾水检修闸门， 检修闸门尺寸为 5.572.95-14m，三孔共用一套。 该电站共设置平板钢闸门 7 套，拦污栅 3 套，固定卷扬机 6 台，移动式电 动葫芦 1 台。总重约 501 吨。 - 12 - 1.7 施工组织设计 主体工程工程量为：土石方开挖 46.35 万 m3，混凝土浇筑 7.09 万 m3，钢 筋 5971t，压力钢管 2946t，锚杆 424.9t，回填灌浆 30682m2，固结灌浆 31906m，接触灌浆 13685m，帷幕灌浆 1800m。 工程为 iii 等工程，主要建筑物级别为 3 级，次要建筑物级别为 4 级，临时 建筑物级别为 5 级，印基西河各频率洪水资料缺乏，将 zongo电站引水流 量 145.5m3/s 作为一、二期导流流量。 坝址处山体较陡，采用分期束窄河床导流方式。导流分二期进行，一期导 流时段为第一个大旱季（5 月中旬至 9 月底） ；二期导流时段为第二个大旱季。 厂区施工无需截断河流，只需在刚果河左岸修建尾水渠施工挡水围堰。 一期导流利用束窄河床过流。导流流量时坝址断面水位为 340m，在一期导 流时段内施工的建筑物轮廓线均位于该水位以上，但冲沙闸底板底高程为 337.5m，开挖轮廓线位于该水位以下，需填筑施工围堰。 一期上、下游及纵向围堰均采用编织袋土围堰，考虑安全超高及风浪高度， 堰顶高程取 340.6m，顶宽 2m，内外边坡 1:1，堰长 130m，最大堰高 3.5m。一 期围堰采用高喷防渗墙防渗。 一期围堰主要工程量为：编织袋土858m3、高喷防渗墙990m。 二期导流利用已建冲沙闸过流。冲沙闸闸孔尺寸为 44m，共两孔。经计 算，冲沙闸下泄导流流量时闸前水位为 344.9m；导墙下游端河道水位 340m。 二期上、下游横向围堰采用堆石围堰，纵向围堰由冲沙闸右边墩及上、下 游混凝土导墙组成。堆石料为首部枢纽石方开挖弃渣。 二期导流上游水位 344.9m，上游围堰堰顶高程取 345.5m，顶宽 4.5m，内 外边坡 1:1.5，堰长 55m，最大堰高 12.0m。 二期导流下游水位 340m，下游围堰堰顶高程取 340.6m，顶宽 4.5m，内外 边坡 1:1.5，堰长 45m，最大堰高 8.0m。 作为纵向围堰的上、下游导墙上下游端顶高程分别与上、下游横向围堰一 致，顶宽 1.0m，上游导墙长 50m，下游导墙长 10m。上、下游导墙分别插入上、 下游横向围堰 2m。 二期围堰采用高喷防渗墙防渗。 二期围堰主要工程量为：铅丝笼块石 250m3、堆石 11454m3、高喷防渗墙 - 13 - 1612m、混凝土 267m3、钢筋 16t。 引水隧洞长 2780m，是整个工程控制进度的关键工程。 工程共划分三个施工工区，即首部引水枢纽工区；支 01 工区和电站厂房工 区。工程总工期 3 年，其中施工准备期 3 个月，主体工程施工期 30 个月，工程 尾工 3 个月。 工程高峰人数为 1150 人；土方开挖高峰强度为 1.12 万 m3/月；石方明挖高 峰强度为 2.50 万 m3/月；石方洞挖高峰强度为 1.36 万 m3/月；混凝土浇筑高峰 强度为 0.79 万 m3/月。 1.8 水库淹没及工程永久占地 根据工程实施前后不同水位变化情况，zongo ii 水库淹没范围内共占用土 地 8.0 公顷。包括水面及河滩面积，电站建设淹没土地中包括荒草地及水面， 其中荒草地占 50%，水面占 50%。淹没范围内有零星乔木，但无居民居住，库 区无专项设施等其它淹没对象,库区没有淹没耕地和居民点的问题。 工程永久占地包括水坝主体工程占地、附属建筑物占地及工程管理范围占 地等，根据工程布置工程永久占地面积为 11.0 公顷，土地占用的类型中以荒草 地最多，个别为开垦土地，其中荒草地占总占地面积约 80%。 本工程没有移民安置问题，水库淹没补偿及工程占地补偿等均由刚果（金） 政府负责处理。 1.9 环境保护及水土保持设计 电站所处地区为多民族聚居区，自然资源丰富，生态环境较好，民族风情 与优美的自然景观，使该地区旅游开发潜力很大，随着开发和建设、交通改善， 加上该地区丰富多彩的人文环境，必将大大促进该地区旅游业的发展。 水电站的开发建设以电代柴，减少对森林的砍伐，取得了保护森林、保持 水土的功效，对于维护区域生态平衡具有积极的作用。 工程建设所涉及的区域没有文物、矿产、自然保护区以及珍稀动植物栖息 地和特殊生态环境等重要生态系统及社会关注的敏感区域。 在基坑开挖、石料场开采等施工爆破区域应采取湿式作业法，喷洒水雾减 少扬尘。在工程施工中，机械噪声具有分散、间断的特点，不同机械噪声源相 互叠加的影响并不明显。 临时占地在施工结束后可通过恢复植被等措施使其原来土地的性质和功能 - 14 - 得到一定程度的恢复。电站建设占地对土地利用的影响有利有弊。建议建设单 位在征地过程中协调好与当地政府的关系，提高土地利用率，将对土地利用的 不利影响减轻到最低限度。 对施工临时占压的沟道，恢复原貌及原有排水功能，保证不影响沟道行洪。 对施工临时道路占压的土地，施工结束后进行场地平整，恢复景观。对涉及周 边村庄的工程区可采取一定的水土保持生物措施，进行景观恢复。 1.10 工程管理 根据工程的特点，确定与之相适应的管理机构。公司下设办公室、财务科、 工程管理科、资料档案科、生产技术科和后勤服务科。 管理机构的人员编制要本着加强管理，健全负责制，提高效率，精简机构 的原则，保证工程正常的运行和正常的维护。初拟工程管理人员共 50 人。 1.11 投资估算 美元对人民币比汇率按 2009 年 2 月 20 日央行牌价折算为人民币，其汇率 按 1usd=6.84rmb。本工程含建设期还贷利息总投资为 239347 万元人民币， 折合 34993 万美元。其中 zongo水电站工程总投资 201470 万元人民币，折 合 29455 万美元；输变电工程投资 16387 万元人民币，折合 2396 万美元；金沙 萨居民用电计量系统改造项目投资 7733 万元人民币，折合 1131 万美元；还贷 利息 13757 万元人民币，折合 2011 万美元。不计金沙萨居民用电系统改造，折 合单位千瓦投资 2254 美元。 人工费单价按中国国内派出工人工资和雇用当地工人工资分别计算，主材 价格分析了钢材、水泥、油料、木材等大宗材料。按中国国内运到工地和当地 材料运到工地分开计算。 由于当地生产资料及物资匮乏，除木材、沙石料外，大部分需进口，物价 水平高于中国。因此，直接费与中国国内相比有较大幅度的幅加，人工费占直 接费比例远低于国内水平。因此，现场经费、间接费和利润费率参照对外援助 工程概算编制办法采用中国水电行业规范，以水总2002116 号文为基础下调 30%40%。 机电设备和金属结构设备全部考虑从中国采购，考虑出口设备制造可能增 加的费用，在国内设备价格基础上增加 10%。 永久房屋建筑工程按主体工程投资的 2.5%估列，其他建筑工程投资按主体 - 15 - 工程投资的 5%估列。 利润按直接工程费的 5%计算。基本预备费取 10%。考虑物价上涨、汇率 变动以及其他因素可能引起的上涨费用，暂按 1%指数计算。 项目管理费按一至四部分建安工作量的 2%估列，监理费参照中国对外援助 成套项目施工监理取费内部暂行规定计算、经济技术咨询费按一至四部分投资 合计的 1%计算、生产准备费参照 116 号文标准下调 30%、勘测设计费参照对 外援助成套项目勘察设计取费内部暂行规定计算、工程保险费按一至四部分投 资合计的 0.45%计算。 1.12 财务评价 本工程投资 225590 万元人民币（不含贷款利息） ，折合 32982 万美元。其 中 zongo水电站部分投资 201470 万元人民币，折合 29455 万美元；输变电 部分投资 16387 万元人民币，折合 2396 万美元；金沙萨居民用电计量系统改造 项目投资 7733 万元人民币，折合 1131 万美元。财务评价计算期取 33 年，其中 建设期 3 年，正常运行期 30 年。 按全额贷款、综合贷款利率 4%测算得本工程水电站部分贷款利息 2011 万 美元，工程总投资为 34993 万美元。 经测算，当电价为 0.711 元/kwh 时，还贷年限为 13 年，全部投资税前 财务内部收益率为 16.7%、税后为 12.1%（所得税率取为 40%） 。单位成本电价 0.224 元/kwh，低于当前刚果（金）市场高压成本电价（0.321 元/kwh） ， 具有一定的竞争力。当工程投资增加或减少 10%、有效电价增加或减少 15%时， 经营期上网电价的浮动范围为 0.6190.837 元/kwh（投资回收期不变） 。当投 资回收期变化范围为 914 年时，全部投资税前财务内部收益率变化范围为 14.119.2%，税后为 10.313.8%（电价不变） 。项目具有较强的抗风险能力。 zongo水电站发电总成本电价低于当地电力高压成本电价，具有一定的 竞争力，电站财务评价指标较优，项目盈利能力较好，抗风险能力较强。 1.13 结论 （1）刚果（金）资源丰富，其水能和矿产资源名列世界前列。刚果（金） 目前国家政局稳定，各行各业百废待兴，电力供应的紧张局面已严重的制约着 该国基础设施的恢复与建设、人民生活水平的改善与提高，以及矿产资源的开 发与利用。刚果（金）水电资源丰富，但开发程度极低，改造现有水电站发电 - 16 - 设备、开发新的水电资源已被刚果（金）政府列为国家基础设施建设的首选和 重中之重，zongo ii 水电站作为刚果（金）政府开发水电的首选项目，其建 设将极大的缓解刚果（金）电力供应紧张局面（特别是金沙萨的电力供应紧张 局面），对改善居民精神与物质生活条件，促进当地国民经济发展起到积极的 作用。zongo ii 水电站建设符合刚果（金）国民经济发展规划，工程建设很 有必要。 （2）zongo ii 水电站临近已建的 zongo 水电站，有现有交通、场地 和电力条件可以利用，工程对外交通及场地条件便利；现场地质调查与分析表 明，zongo ii 水电站主要建筑物工程地质条件简单，工程建库、建坝、成洞 条件优越；虽然 zongo ii 水电站站址缺乏系统性的水文监测资料，但由于取 水口紧邻已建多年且长期运行的 zongo 水电站尾水，二者之间又没有其他 引用水设施，所以，本报告依据 zongo 水电站引用流量确定的 zongo ii 水电站引用流量是有保证的。 （3）zongo ii 水电站为径流式引水电站，拦河坝最大高度 25m，引水系统 长约 3.4km，电站设计引用流量 145.5m3/s，设计水头 125.0m，装机容量 150mw，多年平均发电量约 6.9 亿 kwh。综合刚果（金）全国水电规划和上 世纪 50 年代比利时人对 zongo ii 电站的规划、勘测、设计及后期其他国家水 电工作者的工作成果、zongo i 水电站的建设与运行成就及本次对 zongo ii 水电站的分析研究与论证，不存在制约 zongo ii 水电站建设的技术因素，项 目技术上可行。 （4）zongo ii 水电站建设规模相对较小，对环境影响有限，也无库区耕 地淹没和移民安置问题。该项目不存在制约工程建设的敏感性环境因素，从环 境保护角度分析，工程建设可行。 （5）zongo ii 水电站工程总工期 36 个月，估算水电站及输变电部分建 设总投资 31851 万美元，电站单位千瓦投资为 2123.4 美元，单位发电量投资 0.462 美元。当测算上网电价为 0.104 美元/kwh、还贷期 13 年时，全部投资 税前财务内部收益率 16.7%，全部投资税后财务内部收益率 12.1%，发电利润 总额 82195 万美元，投资回收期为 10 年。zongo ii 水电站的开发条件优越的， 千瓦投资比较理想，初步经济财务分析表明，项目财务上可行，经济效益良好， 具有较强的盈利能力和贷款清偿能力和有一定抗风险能力。 - 17 - 1.14 工程特性表 表 1.14.1 zongo ii 水电站工程特性表 序号项 目单 位数 量备 注 一水文 1流域特征参数 坝址以上集雨面积km214600 流域内多年降雨量mm15002000 2代表性流量 洪水平均流量m3/s700 最大洪水流量m3/s1750 最小流量m3/s60 二水库 1水库库容万 m325 三主要建筑物及设备 1溢流堰 型式毛石混凝土外包钢筋混凝土重力坝 堰顶长度m60 最大坝高m20 堰顶高程m356 2冲沙闸 型式 底板高程m337.5 闸顶高程m361 孔数孔2 孔宽m4 流量（设计洪水）m3/s308闸门全开 消能方式底流消能 闸门型式平板门 闸门尺寸m24m4mwh 启闭机型式固定卷扬机 - 18 - 3取水口 布置位于左岸并与坝轴线平行 取水口底槛高程m341 取水口顶部高程m362.20 孔数孔3 孔宽m4.5 设计流量m3/s145.5 闸门型式平板门 续表 1.14.1 序 号项 目单 位数 量备 注 闸门型式 闸门尺寸m1 wh（7mx7m ） 启闭机型式固定卷扬机 4引水隧洞 型式圆形 内径m7 长度m2780 引水流量m3/s145.5 5压力钢管 (1)埋管段 内径m6.6 钢板厚mm1622 长度m650 (2)支管段 型式明钢管 钢管内径m3.4 6引水系统水头 总水头m135 设计水头m125.0 7厂房 型式地面厂房 （1）主厂房 厂房尺寸m66.025.538.8lbh 厂内地面高程m224.0 机组安装高程m214 （2）副厂房 厂房尺寸m66.0x10x22.7lbh - 19 - 厂内地面高程m224.0 续表 1.14.1 序 号项 目单 位数 量备 注 8主要机电设备 （1 ） 水轮机 型式混流式 台数台3 型号hl180-lj-234 单机容量mw50 转速r/min333.3 额定水头m125 每台机组额定过流量m3/s46.0 （2 ） 发电机sf7000-10/2600 额定功率mw50 功率因数0.85 额定电压kv10.5 （3 ） 主变压器数量台3 四工程效益指标 1总装机容量mw150 2额定出力mw150 3多年平均发电量亿 kwh6.9 4年利用小时数h4600 五经济指标 1总投资万美元34992 2单位千瓦投资美元/ kw2254 4建设期利息万美元2011 5上网电价美元/kwh0.104 - 20 - 6投资利润率%15.1 7 全部投资税前财务内部收 益率 %16.7 8 全部投资税后财务内部收 益率 12.1 9投资回收期(所得税后)年10 10借款偿还期年13 11资产负债率%100 - 21 - 第二章 工程建设条件 - 22 - 第二章 工程建设条件 2.1 水文 2.1.1 气候 zongo ii 水电站位于位于刚果（金）下刚果省，距首都金沙萨 130 公里， 刚果河支流印基西河上。坝址以上集水面积 14600km2，zongo取水口距印基西 河河口仅 5km，增大引用水量对下游河段生态影响较小。印基西河流域位于非 洲大陆，赤道南侧，全景高温多雨，气候主要受西部的大西洋气团、东部的印 度洋气团、北部的撒哈拉干燥气团及南部的非洲大陆干燥气团的控制，其中大 西洋气团对该区域气候的影响较大。 2.1.2 气象 印基西河流域地处丘陵地貌，位于非洲大陆赤道以南，属热带草原气候。 年平均气温 27，年降水量 15002000mm。每年有两个雨季和两个旱季：1 月中旬至 5 月中旬为大雨季，5 月中旬至 9 月底为大旱季，10 月初至 12 月中旬 为小雨季，12 月中旬到次年 1 月中旬为小旱季。以三四月和十一月十二月为 多雨月，六九月降雨最少，这四个月降雨量占全年降雨量的 3%左右。 该区域降雨的特点是降雨时间短，强度大。降雨一般多从夜间开始，清晨 结束，降雨时伴随着震耳的雷声。降雨以后，天气很快转晴；但有时也为阴天， 间或下小雨。该区域平均降雨日数在 90130 天之间。 由于受大西洋湿润气团的影响，水汽充足，相对湿度较大，年较差也较小。 金沙萨的月平均相对湿度变化在 7283%之间，年较差为 11%。即使在干季的 七月，相对湿度仍可达 79%。 2.1.3 径流与洪水 zongo水电站坝址控制流域面积 14600km2，地区年降雨量 15002000mm，流域地处赤道附近，降雨充沛，植被较好，偏于保守的取径流 系数 0.40，则年径流量为 88116 亿 m3，相当于多年平均流量 278370m3/s。 据 zongo水电站介绍资料，坝址处最小流量 60m3/s，洪水平均流量 700m3/s，最大流量 1750m3/s。由于 zongo与 zongo两坝址相距较近， 中间又无其他支流汇入，所以，该 zongo水电站坝址径流与洪水资料可以 - 23 - 直接引用到 zongo水电站坝址。 水库汛期调洪运用原则：汛期水库起调水位为水库正常蓄水位即溢流堰顶 高程，当入库洪水流量小于或等于引水流量时，下泄流量等于零，库水位维持 在起调水位；当入库流量大于引水流量时，库水位升高到溢流坝顶高程 356m 时开始溢流下泄。 根据以上资料，zongo水电站坝址平均洪水流量采用 700m3/s，最大流 量 1750m3/s。 2.2 工程地质 2.2.1 概况 zongo ii 水电站位于刚果民主共和国（简称刚果(金)）境内，所在地区行 政上属于下刚果省管辖，与金沙萨距离约 130km，地理位置见图 2.2-1。由金沙 萨有陆路可达工程区附近，其中 80km 为柏油路面，余下 50km 为土路。 印基西河为刚果河的一级 支流，发源于安哥拉的北部， zongo ii 坝址位于印基西河下 游，坝址距离入刚果河汇河口 约 5km，其上游为已建的 zongo i 水电站。电站厂房位于刚果 河左岸，距离印基西河与刚果 河汇河口约 1.8km。引水线路 长约 3.4km。 在上个世纪五十年代，比 利时人在建设 zongo i 的同时， 曾对 zongo ii 水电站进行过勘 测工作，但有关资料因战乱和 管理不善大部分流失。从仅存的少量资料来看，地形资料相对丰富，印基西河 坝址（不全） 、库区和引水发电洞、电站厂房有 1：5000 地形图，调节水库有 1：500 地形图，zongo i 坝址-厂房区间 1：2000 地形图也可部分利用。但没有 发现地质勘察成果，已完成的勘察工作内容不详。此后，曾有其他国家的技术 人员对本工程进行过一定的现场考察等工作，但同样未见到相应的工作成果。 zongo ii 图 2.2-1 zongo ii 水电站 位置示意图 - 24 - 2009 年 1 月，中国中水北方勘察设计研究有限责任公司对该工程进行了现 场考察，调查了坝址、引水发电洞、电站厂区和天然建筑材料情况，对该工程 基本地质条件有了一定程度了解。 2.2.2 区域地质 2.2.2.1 地形地貌 工程区为丘陵地貌，地面高程一般为 200500m，地形切割深度一般为数 十米。基岩出露少，地表植被发育。刚果河为本区最低侵蚀基准面，水面高程 为 200230m。 印基西河坝址段坡降大，水流湍急，河水非常浑浊，泥沙含量较高。 2.2.2.2 地层岩性 考察位置地层及岩性为： （1）inga 水电站：基岩为古老的片岩（pt1 或 pt21） ，坚硬致密，部分呈 块状，部分片理面可见绢云母光泽，岩层倾角大约为 6070。 （2）金沙萨zongo 水电站公路沿线：在 130km 的公路沿线，地貌为丘陵， 植被茂密，没有见到大范围岩石出露。松散层为黄褐色或红色壤土，含有较多 的细沙，推测为残积成因，年代可能跨越第四纪和第三纪。 （3）zongo i 电站：沿印基西河两岸有基岩出露（观察的范围自 zongo i 坝址河口） 。基岩为上元古界地层（pt3a