张希录 王亮 刘炳宏 柳柏慧
大庆油田有限责任公司第三采油厂第三油矿 黑龙江 大庆 163256
摘要：为了解决大庆油田油、气经常被偷盗的问题，研制了环保型套管防盗油气装置。环保型套管防盗油气装置的结构有主体、上下密封滑板、密封圈三部分组成。它的原理首先将环保型套管防盗油气装置安装在油管挂下，与油管连接。然打开套管放空闸门，在套管气压力作用下，迅速将活动挡板顶起，将套管油套环形空间封闭，使套管内气、液无法外排，杜绝通过套管放空装置偷盗油、气的行为。 最后在测试时安装井口连接器后，打开套管阀门，由于仪器与油套环行空间压差较小，无法将活动挡板顶起，可以正常测试洗井等工作。 经过2012年1月至2013年10月，应用了20口抽油机井，该环保型套管防盗油气装置，即不影响液面采集工作，又可防止不法分子盗油、盗气造成的环境污染，同时也杜绝了采油井口油、气丢失现象，获得了直接经济效益60万元。环保型套管防盗油气装置达到设计使用标准，不但具备了安全、方便、寿命长、投资少的特点，同时又降低了岗位工人的劳动强度，并且还具备防盗功能，为企业控制生产成本、提高经济效益提供有力的保障，具备推广价值。
关键词：盗油； 盗气；环保防盗套管油、气装置；防盗卡箍
在油田生产当中，抽油机扮演着非常重要的角色，抽油机[1]是开采石油的一种机器设备，俗称"磕头机"，通过加压的办法使石油出井。当抽油机上冲程[2时，油管弹性收缩向上运动，带动机械解堵采油器向上运动，撞击滑套产生振动;同时，正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵油当抽油机下冲程时，油管弹性伸长向下运动，带动机械解堵采油器向下运动，撞击滑套产生振动;同时，反向单流阀部分关闭，变径活塞总成仍然封堵油套环形油道，使反向单流阀下方区域形成高压区，这一运动又对地层内的油流通道产生一种反向的冲击力。常见抽油机即游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备，通常由普通交流异步电动机直接拖动。其曲柄带以配重平衡块带动抽油杆，驱动井下抽油泵做固定周期的上下往复运动，把井下的油送到地面。在一个冲次内，随着抽油杆的上升/下降，而使电机工作在电动/发电状态。上升过程电机从电网吸收能量电动运行;下降过程电机的负载性质为位势负载，加之井下负压等使电动机处于发电状态，把机械能量转换成电能回馈到电网。
.png)
图中，1-底座;2-支架;3-悬绳器;4-驴头;5-游梁;6-横梁轴承座;7-横梁;8-连杆;9-曲柄销装置;10-曲柄装置;11-减速器;12-刹车保险装置;13-刹车装置;14-电动机;15-配电箱。
游梁式抽油机[4]是一种变形的四连杆机构，其整机结构特点像一架天平，一端是抽油载荷，另一端是平衡配重载荷。对于支架来说，如果抽油载荷和平衡载荷形成的扭矩相等或变化一致，那么用很小的动力就可以使抽油机连续不间断地工作。折叠
然而，井下油层的情况特别复杂，有富油井、贫油井之分，有稀油井、稠油井之别。恒速应用问题显而易见。如抛却这些不谈，就抽油机油泵本身而言，磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题，况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每冲次抽出的油量有很大的影响。看来，只有调速驱动才能达到最佳控制。引进调速传动后，可根据井下状态调节抽油机冲程频次及分别调节上、下行程的速度，在提高泵的充满系数的同时减少泵的漏失，以获得最大出油量。尤其是采用变频调速既无启动冲击，又可解决选型保守、线路较长等所致的功率因数偏低等问题，获得节能增效的同时又能提高整机寿命。尤其是油泵的寿命，减少机械故障提高可靠性.。
在油田生产过程中，盗油、盗气活动时常出现，给员工无形中增加了许多的工作量。同时，也给环境造成极大的污染，如图1 所示，给国家和社会造成极大的损失。为了能够更大程度上杜绝偷盗现象出现，我们研制了环保防盗套管油、气装置。
.png)
图1盗油现场
1、环保型套管防盗油气装置
环保型套管防盗油气装置结构如图 2所示，环保型套管防盗油气装置由主体、上下密封滑板、密封圈三部分组成。环保型套管防盗油气装置上连接法兰短节，下连接油管，密封圈起到密封套管的作用。
.png)
图 2环保型套管防盗油气装置
2工作原理及技术参数
2.1工作原理：首先将环保型套管防盗油气装置安装在油管挂下，与油管连接。然打开套管放空闸门，在套管气压力作用下，迅速将活动挡板顶起，将套管油套环形空间封闭，使套管内气、液无法外排，杜绝通过套管放空装置偷盗油、气的行为。 最后在测试时安装井口连接器后，打开套管阀门，由于仪器与油套环行空间压差较小，无法将活动挡板顶起，可以正常测试洗井等工作。
2.1.1主体作用：上接油管挂，下接油管。外部有螺旋滑道供下滑板上下滑动。同时固定上滑板。
2.1.2上下密封滑板作用：滑板上有不同位置的通气孔，正常工作时确保油气通道畅通，紧急情况时上下密封滑板闭合，关闭油气通道。
2.1.3密封圈作用：用来密闭油气通道。
2.2主要技术参数
（1）总体尺寸：Φ400mm×90mm
（2）主要参数：表面光洁，棱边倒钝，尺寸公差按GB/T1804-2000添加。
（3）钢体材质：45#不锈钢。
（4）密封圈材质：耐油橡胶。
2.3操作步骤
（1）环保型套管防盗油气装置安装在油管挂下，与油管连接，如图3 所示。
（2）当套管放空阀门打开后，在套管气压力作用下，迅速将活动挡板顶起，将套管油套环形空间封闭，使套管内气、液无法外排，杜绝通过套管放空装置偷盗油、气的行为。
（3）在测试时安装井口连接器后，打开套管阀门，由于仪器与油套环行空间压差较小，无法将活动挡板顶起，可以正常测试洗井等工作。
.png)
2.4注意事项：安装环保型套管防盗油气装置安装前注意密封环是否完好，注意检查环保型套管防盗油气装置上下方向.
2.5现场应用
2012年1月至2013年10月，采油三厂多个测试队在抽油机井上应用了该装置20 套，
即杜绝了采油井油、气丢失现象，又避免了不法分子盗油、盗气造成的环境污染，为企业生产提供了根本保障，间接创造的经济效益约60万元。
4结论
(1)该装置通用性强，所有的油井都适用。
(2)它的优点首先是杜绝了采油井油、气丢失现象，其次是安装快捷，便于加工，成本低廉。
(3)目前还没有发现不足之处。
(4)在降本增效的企业发展主题下，是一个具有极强实用性和经济性的成果，具备了防盗功能，保护了国有能源的安全，为企业生产降低成本提供了有力的保障，具有广阔的推广前景。
参考文献
[1]刘玉梅, 冀坤, 孙刚. 防盗油式套管封井器的研制与应用[J]. 投资与创业, 2012(3):133-133.
[2]佚名. 油水井防盗卡箍:, CN202125271U[P]. 2012.
[3]岳红利, 刘玉娟. 油新型水井防盗卡箍的研制与应用[J]. 科技与企业, 2011(10):124-124.
作者简介：张希录，1964年出生，男，中专，大庆油田公司采油测试专家，一直从事采油测试工作。