开发油井井口取样防盗技术与应用

李宗明，张子刚，刘 军，梁晓鹏，郑亚丽

（胜利油田分公司胜利采油厂采油三矿，山东 东营 257041）

1 项目概况

胜采三矿是全局采油大矿，管辖12个采油队，生产油井670余口，年产原油113.4万t，重点油井449口，井口原油经常被盗，其中411口油井井口分布在工厂、饭店、村庄周围以及工厂院和村庄里面，生产油井分布点多、面广、巡井环境复杂。

近年来，在油区油井井口上盗窃分子用袋子盗取原油的现象经常出现，给油田开发管理和经济效益造成很大损失。尽管我们采取了四种井口安装防盗取样考克防盗措施，在一段时间内起到了一定防盗效果，但目前油井井口出现原油被盗态势有所回升，袋子油屡屡出现，多次被保卫部门抓获。

针对这种现象，2008年9月－2009年1月，在133口油井上采取了四种防盗取样考克技防措施，到2007年1月防盗效果基本失效。锁式考克结构简单，只有一级锁式防盗，开启防盗钥匙被仿制，盗取原油手段隐蔽，井场留下盗油痕迹很少。锁眼外露、防盗钥匙被仿制，失去防盗作用是锁式考克防盗性能差的主要原因。磁力式失磁、自制式考克结构简单，防盗性能差。失磁、结构简单是弱点。

要避免以上缺点，必须创新研制双防盗密码取样考克，已成为开发油井井口取样防盗技术、技防攻关新的课题。

1.1 主要解决的问题

（1）解决油井井口取样考克防盗问题：研发双级防盗密码取样考克，杜绝仿制、偷盗闸门现象。

（2）解决油井井口取样考克被破坏问题：研发密码壳体防盗结构，抗砸、设计无空隙无破坏部位，保护壳体内防盗锁取样考克。

（3）解决油井井口取样考克受油稠、结蜡、出砂的影响：设计研发壳体与纵向与立导管、横向与普通取样考克同样内径的各种管线尺寸。

1.2 主要完成的研究任务

展开了项目规划，研制开发出双防盗密码取样考克，进行了双防盗密码取样考克现场试验和评估，并推广应用。

1.3 项目主要创新点

在研制双防盗密码取样考克活动中，主要创新点是双级防盗。第一级防盗研发井口立倒管线内设置锁式防盗取样考克防止被开启、破坏，第二级防盗研发密码防盗结构来代替以往防盗结构的专用开启工具、钥匙，没有密码是打不开结构的，能够保护锁式防盗取样考克。

[8]Towards a Welfare State, Rangoon:The Ministry of Information, Government of the Union of Burma, 1952, p.28.

利用油井井口立导管管线材料设计出了双级防盗密码取样考克的壳体、研究出了密码防盗技术。设计出了立导管管线内镶嵌锁式防盗取样考克、整体设置结构。达到普通取样考克工作性能，开、关灵活好用，能够适应所有油井井口使用。

2 双防盗密码取样考克的研制

2.1 研制思路

双防盗密码取样考克是在（直径100 mm）圆柱钢管内设计一个锁式防盗取样考克，连接 101.6 mm管线引入圆柱钢管体外。锁眼垂直圆柱钢管，然后对准锁眼设计直径（50 mm）圆柱钢管焊接上，在它外端内侧设计一个环形槽，再设计一个密码园盖板。将密码园盖装在截面上，起防盗作用。在锁式将防盗取样考克另一端穿入壳体外，与普通取样考克一样裸露外面取样用。在直径（100 mm）圆柱钢管下端设计直径（50 mm）钢管短节，在其上端设计弯头即可。

2.2 工作原理

在油井井口安装双防盗密码取样考克使用后，取样时根据设计密码，用防盗钥匙头博开密码园盖板，再插入防盗钥匙顺时针旋转打开壳体内锁式防盗取样考克取样即可。每一口井设置一组密码、研制一把防盗钥匙，达到双防盗目的。

2.3 技术关键

设计出了密码防盗和密闭技术，密码有多个组合，密码数字多，防盗性强，一旦密码被盗，可以及时调整密码。设计出了外形壳体与井口管线直径尺寸、材料一致与采油树融为一体，防破坏强。

2.4 技术指标

技术指标：①设置6组密码提高防盗性能；②防盗钥匙的性能代替壳体内闸门手轮的功能，长久耐用；③材料选用Q235优质碳素结构钢，抗砸抗破坏；④适应各种高、低尺寸的井口，达到油井井口防盗目的。

2.5 技术改进

2009年6月3日在37119抽油井安装的双级密码防盗取样考克，密码板内一级防盗锁眼漏油，工艺不合格，存在问题，需要改进。

2009年6月5日－15日，对质量问题进行了技术分析、改进。在调查中发现，在钢管内镶嵌的防盗锁取样考克不密封，有一定的间隙，密封圈细小。改进措施是：加厚密封圈，将防盗锁取样考外体涂上专用密封胶，效果良好。

3 推广应用达到油井井口防盗效果

自2009年6月25日－2009年9月20日在三矿安装双级防盗密码取样考克更换原被破坏了防盗取样考克92个，井口防盗取样考克处原油被盗次数为零。

2009年7月6日发现在长期原油被盗的抽油机井38178和电泵井37346井安装双防盗密码取样考克后，丝堵被卸原油被盗，说明起到了防盗作用。

4 经济效益分析与预测、推广应用前景

经济效益：根据胜采三矿110口油井被盗原油较重，统计平均每天被盗原油1 t左右，每吨原油利润按1 244元计算，一年平均生产时间按300 d计算，可造成经济损失：

F＝1244×300＝373 200 元

本产品出售每套420元，电泵和抽油机井需要安装92套，投入成本：

F成本＝110×420＝46 200元

直接减少损失：

F经济＝F－F成本＝373 200－46 200＝32.7万元。

胜采三矿目前还有449口重点油井分布在复杂环境里（包括新井投产），每天原油被盗5 t左右，经济损失：F预测＝1 244×300×5＝1 866 000 元，占用成本 F预测成本＝449×420＝188 580元，如果都安装该装置直接减少损失：F预测经济损失＝F－F成本＝1 866 000－188 580＝167.742万元。

该装置防盗技术核心是密码，在现场锁眼盗窃分子看不见，摸不着，杜绝了仿制开启工具的问题。既然仿制整个双级防盗密码取样考克结构，在现场使用没有密码是绝对打不开的。如果密码被盗，可以及时调制密码起到防盗作用。可在全局采油队推广应用。

社会效益：通过此次开发研制双防盗密码取样考克，拓宽了自己的思路，在技防管理水平上得到了进一提高，能够解决实际问题，不断的起到防盗效果，维护油井的正常管理，改善油区治安环境。

5 现场推广使用结论及建议

结论：该装置的特点是防盗闸门锁眼得到保护、锁不易生锈，密码公口盖板密码可以更改，防盗性可靠。抗砸抗破坏、起到双盗作用，操作方便，安装简单，成本低廉。

根据油井井口原油被盗情况，含水在85 %的油井都有原油被盗的遗迹和现象。下一步全部装上双级防盗密码取样考克，达到防盗目的。

建议：双防盗密码取样考克要配合井口新型防盗丝堵使用，防盗效果会更好。要增加密码设置，密码越多防盗效果越佳，完全达到采油队自己能够调制密码，随时更改，增加破译密码难度。