电磁波外漏与预防打孔盗油的探讨

吴志斌　吴頔

摘 要：文章结合打孔盗油的方法进行了概括性分类，并对现有的预防手段进行了利弊分析。同时对电磁波的产生与特性做了详细的介绍。最后结合电磁波的原理特性介绍了预防方法。

关键词：外露；能量辐射；预防

引言

石油、成品油作为能源正在改变各行各业生产方式。伴随能源化国际危机的产生，石油、成品油更加显现出它在社会、军事、经济、生活等领域的重要性。正是由于石油、成品油这些特性与它特有的高额经济利润，使一些唯利势图的不法分子，无视国家条例、法律，以石油、成品油输送管道打孔窃取为手段，以个人谋取暴利为目的，疯狂盗取国家的有限资源，不但影响了社会的正常次序，还给企业的经济效益与安全生产带来了严重的威胁，一旦发生石油、成品油外流，将对周边的环境造成严重的污染，同时影响输送管道沿线居民的正常生活，还可能会造成财产上的损失。甚至威胁输送管道沿线居民的生命安全。所以研究、预防、打击打孔盗油，是迫在眉睫的首要任务。要做到有效的预防和打击盗油分子，首先就要了解盗油分子的盗油方法。只有了解了方法，才能做到有效的预防和打击盗油现象的发生。

1 对打孔盗油方法的分析

根据打孔盗油分子的窃取手法，一般可分为开放型与隐蔽型两种。

1.1 开放型

泛指在空旷地带。利用挖掘工具，对输送管道埋设的土层进行挖掘，使输送管道壁完全外露在自然环境中。然后对其进行施工盗取输送管道内的介子。

1.2 隐蔽型

是利用建筑或掩体，以挖地道的方法，挖到输送管道边缘，使输送管道壁外漏，在进行施工窃取输送管道内的介子。

根据对开放性与隐蔽型的分析可知。它们有一个共同的特点。那就是盗油分子要达到窃取的目的，首先他要使输送管道的外壁，完全外露在可视范围。然后在利用各种手段，对输送管道进行施工，并窃取管道内的介质，以此来达到窃取的目的。根据这一个特点，我们就可以利用现代的科技手段，进行有效的预防和打击盗油分子。

2 现有预防措施的利弊分析

多年来，我们在打击盗油分子的工作中，取得了可喜的战绩。有效的遏制住了盗油分子的猖獗，确保了输送管道的安全生产，避免国家有限资源的流失。但是仍有一些盗油分子无视法律的威慑，从过去的简单型向技术型转变，更加隐蔽。使我们原来的防御方法显得有些滞后。

2.1 人工徒步巡线法

这种预防方法直观有效。能够做到及时发现和打击盗油分子。预防与打击效果明显。也是杜绝盗油现象发生的有效方法之一。但同时也存在着诸多问题。首先，我们要完全杜绝盗油现象的发生。必须在每个可视范围内，安置一名巡线工，二十四小时内不间断巡查。否则势必出现视野盲区，让盗油分子有机可乘。但是增加巡线工也给企业增加了很大的经济负担和管理难度。特别是输送管道分布广，沿线长，地形復杂。所以，存在着很多难题。

2.2 外援法

通过招收农民巡线工、加大宣传力度，提高沿线居民的护管意识、增设举报奖励基金。这种预防方法好，效果明显。打击范围大。但是，由于群众的觉悟参差不起。加上盗油分子盗取方法的改变，如：伪装成护管工、执法人员等一些隐蔽性方法。增加了辨别真伪的难度，使得盗油分子屡屡得手。同时盗油一般发生在人流较为稀少的地方，所以也存在着很大的盲区、死角。

2.3 压力波动法

利用二次表的压力波动波形来判断盗油的发生，理论上是可行的。但是，由于自然气候、输送介子、自然环境等一系列的变化，都将导致很多的杂乱的相似波形，给判断带来一定的难度，准确性也差。虽然很多经验丰富的操作人员用此法曾经发现了盗油现象，但准确率不高。特别是发现时，也既成事实，发现当下输送管线已经遭到破坏，安全生产已受到了影响。

2.4 包裹探测材料法

利用现行的科技手段，在管道外壁包裹一层探测性材料。一旦发生有对输送管道进行非正常施工行为时，就能及时准确的判断发生地点与破坏程度。这种方法虽然科学、有效，打击与预防效果也明显。但是，对已成形的输送管道使用难度很大。首先，已成形的输送管道是处在正常生产过程中。如果使用包裹探测材料，就需要对已经铺设好的输送管道进行二次施工，不但影响正常生产，同时施工难度也大、费用也高，还对周边的环境造成破坏。甚至会影响到沿线居民的正常生活。其次，探测材料市场上的价格非常昂贵，输送管道又点多线长，材料消耗大。企业在费用上很难承受。所以只能在盗油多发地段局部使用。这样一来，又出现很多无法探测到的地段。使得盗油分子有机可乘。

通过分析我们发现，上述方法在预防打击盗油现象的发生是有效可行的，但同时也存在一些滞后现象。如：一旦发生盗油，输送管道可能已经遭到了破坏。即使惩治了盗油分子。企业的损失已经产生。所以利用科学有效的方法来预防打击盗油分子，尽可能的在破坏输送管道之前就能发现盗油分子是我们研究的课题。

3 利用电磁波的辐射来预防发现打孔盗油的可行性分析

3.1 电磁波

电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面如图1，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，也常称为电波或电磁信号。从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，以此合理的利用电磁波的这个特性来对输送管道进行检测。预防打孔盗油的发生是一种既经济又可行的科学预防方法。

3.2 电磁波的性质

电磁波可分为低频电磁波、中频电磁波、高频电磁波、短波等。电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能传递。原因是在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去；然而随着电磁波频率增高，既可以在自由空间内传递，也可以束缚在有形的导电体内传递。在自由空间内传递的原因是在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部返回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去，不需要介质也能向外传递能量，这就是一种辐射。正是由于电磁波的这种辐射特性让我们找到了预防方法。

3.3 可行性分析

电磁波根据频率的高低，产生的方法及振荡的方式不同可分为纵波、左旋波、右选波、横波等等。电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比，波本身带动能量，任何位置之能量功率与振幅的平方成正比。其速度等于光速c（每秒3×10的8次方米）。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同，其量值最大两点之间的距离，就是电磁波的波长λ，电磁每秒钟变动的次数便是频率f。三者之间的关系可通过公式c=λf。特别是电磁波在通过不同介质时，会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等特性。正是由于电磁波的这些固有特性为我们科学、合理的利用电磁波外露来预防打孔盗油现象的发生找到了科学的理论依据。

3.4 确定满足条件

（1）由于我们的石油、成品油输送管道所用的材质普遍是金属管道。所以满足电磁波在有形的导电体内的传递要求。（2）虽然输送管道有着点多线长、分布地域广等特点。但和电磁波的传播速度来比就显得微不足道了。（3）电磁波的信号源。由于当今社会电子信息发展非常迅速，对电磁信号的利用已基本满足人们的意愿。所以电磁波信号源可以根据我们的要求来合理的应用。

4 预防方法

首先我们再来简单的分析一下电磁波的特性。电磁波具有能量辐射，会发生折射、反射、绕射、散射及吸收。那么用输送管道传递电磁波会不会出现无法约束的能量辐射等现象的发生呢？不会。由于输送管道一般都铺设在地下。即使架空输送管道也进行了外保护层防雷接地处理。根据电磁信号原理可知。大地对电磁波信号构成了一个闭合回路。所以电磁波会被牢牢的束缚在有形的导电体内进行传播。但是，一旦这个闭合回路遭到破坏，哪怕是微小的破坏，电磁信号就会摆脱这种束博，向空间自由进行能量辐射。我们也知道，盗油现象发生的前提是必须要使输送管道的外壁暴露出来。那么这个小小的外露也就为电磁信号外漏提供了能量辐射的渠道，也为我们检测到外露电磁波提供了探测的途径。正是利用电磁波外露的这一原理，结合现代的科技检测手段，能够及时准确的发现盗油现象。由于电磁波的传播速度为（每秒3×10的8次方米），所以在盗油分子还没有对输送管道实施破坏性施工前，就能及时的发现。既保证了石油、成品油输送管道不遭破坏，又能有效的遏制盗油分子。还能保证企业的安全生产也保护了國有能源的流失，同时也为企业创造利润提供了保障。

5 结束语

随着电子与信息时代的飞速发展。人们在预防电磁信号外露取得了很大的进步。然而科学合理的应用电磁波外露技术也会给我们的企业生产带来丰厚的经济效益。特别是现在盗油分子猖獗，合理的利用电磁波外露技术不但可以有效的预防打击盗油分子，还能起到检测输送管道外露。防止因外露出现的锈蚀穿孔跑流等事故的发生。对延长输送管道的使用寿命有着深远的意义。