一、概况
天然气气田新建投产是一项庞大复杂的工程，主要包括生产设备和管线安装建设以及设备、管线投用两大部分。在设备安装过程中存在设备安装错误、设备未按照国家标准安装、设备材质不符合标准要求、焊接质量差、非标准件存在设计缺陷、安装质量把关不严、施工收尾工作不达标等影响安全生产的隐患及严重影响气田投产的质量问题。
气田开工投用是天然气气田根据设计资料、生产设备建设完工后，对生产设备进行验证性使用，以暴露设备设计、建设存在问题及是否符合气田开发需要的过程。气田开工过程由于存在较多不确定性及操作复杂性，存在设备运行调试难度大、工作量繁杂、安全风险高、统筹协调工作同步差异大等问题，这些问题将严重影响新气田投产工作的顺利进行。
图1-1 新气田管网流程图
二、设备安装存在问题及措施
设备安装过程中存在问题，可能形成重大安全隐患，将严重影响后期安全生产及导致重大安全事故发生。因此，对安装中存在问题务必在早期及时发现，有效清除，确保后期安全生产。
（一）存在问题
1.管线短接及弯头尺寸不符合国家标准
在安装过程中发现使用不符合标准要求的尺寸短接和弯头，其尺寸长度不及管道直径，一方面将导致连接短接受力强度降低；另一方面将导致短接焊口处出现漩涡流引起焊口穿孔。
2.节流截止阀方向安装反
发球筒节流截止阀方向安装反，将导致在后期发球过程中平衡发球筒压力时，反方向冲蚀节流截止阀，使无法正常开关阀门，降低节流截止阀使用寿命及导致阀门密封失效。
3.三相分离器液相管路异径大小头方向安反
三相分离器液相管路异径大小头安装为底平上斜形式，在生产运行过程中会导致大量气体从液体中逸散出来，在管线上半部分聚集，在管线中形成气液分界线，一方面对管线造成气蚀现象，加剧管线及焊口腐蚀；另方面，聚集气体会对液相调节阀形成冲蚀，导致阀门剧烈震荡，造成安全隐患。
4.收球筒排污管线管径过小
对于DN500的集气大管线来说，收球筒排污管线为DN50，显然无法满足收球时大量积液冲进收球筒的排放，将导致排液不及时，使清管球球速过低，造成清管球在进站三通处卡阻以及清管球位置不到位等异常情况，使无法收球或收球困难。第二，由于排污管线管径过小，极易造成污物和杂质在管径内形成结垢及堵塞，导致无法排放污水。
5. 在直焊缝上开孔接管
在管道直焊缝上开孔接管，导致管道焊缝强度降低，无法满足设计压力需要的受力强度，易导致管线破裂或爆炸。
6. 过滤分离器盲板未做维护及保养
过滤分离器盲板一般都采用锁环式，锁环式结构由于受腐蚀影响严重，要求其所环和高颈槽、门盖的防腐工作必须保持润滑、无锈蚀、无杂质卡阻。否则将导致无法打开盲板，甚至导致盲板损坏。
7. 放空限流孔板方向安反
放空限流孔板方向安装反将导致节流效果达不到设计要求，使紧急放空阀前后压差增大，损坏阀门；另方面，较高的压力增加放空管线承受压力极限，存在不安全因素。
8. 集气干线积液吹扫不彻底
集气干线吹扫不彻底导致干线低凹部产生大量积水，大量积水对于投产前的管线清管作业操作造成很大的麻烦，甚至导致收球卡阻或无法顺利收球。
9. 压力变送器接头密封垫片存在缺陷
在新气田建设中存在大量因密封垫片导致的泄漏问题，其关键原因是大量采用自主设计的非标准接头，其接头密封面面积过大，没有相适应的密封垫片与之匹配，导致密封面受力面积增加，单位面积预紧力降低，使得气体容易泄露。
10. 管线内存在石头等较大异物
管线在焊接过程中进入较大异物对于后期的清管作业将造成阻挡清管球通过、破坏清管球、造成清管作业失败等很大的麻烦。
（二）预防措施
设备安装过程中的问题主要反应在人员的问题，体现在人员专业素质不高、人员责任心不强两个方面。
1. 提升人员专业素质
针对天然气开采技术对设备的技术要求、设备结构及工作原理进行学习，促使设备安装人员懂得如何安装设备，以实现设备的正常功能。另方面提高非标准件设计人员的设计水平，强化设计工作原理、相关计算以及设计结构的研究。
2. 加强管理，提高人员责任心
人员责任心是导致设备安装问题多发的主要因素，因此，加强施工质量管理、以制度形式强化人员责任心，可以促进施工人员工作态度，提高安装人员施工质量意识，大幅提高设备安装质量。
3. 熟悉国家标准规范，严格按标准安装
国家标准规范是设备安装的质量保证，有大量的安装质量问题反应不符合国家标准的情况，因此，熟悉国家标准规范是安装作业人员提高安装质量，减少设备存在安装问题的重要方面。
三、投产问题及措施
天然气气田投产过程是一项风险高、操作繁琐、技术性强的工作，因此，在投产过程中稍有不慎就可能导致重大安全事故的发生。正因为投产工作的重要性和高危险性，投产工作一般都是精心安排、周密部署、统筹规划有序进行，所以，在投产工作中一般没有大的问题，但一些细节工作值得完善和提升。
（一）操作中存在问题
1.操作无统一规范
这主要表现在对设备操作过程中，不同人员由于技术水平、专业素质的差异，每个操作人员对操作的理解不同，造成不同的操作方法，形成不同的操作效果。这就难以达到最优化的操作水准，对投产工作形成一定的影响。
2.对新设备运行特点考虑不足
在投产过程中，存在对新设备运行特点考虑不全面的情况，如：对三相分离器油水分离性能认识不足，导致大量凝析油进入水相；对井口安全截断控制系统及功能认识存在差异导致频繁开关井安系统，使井口截断阀受到损伤；对燃料气撬功能及供气流量未做相应计算，导致因供气量不足使产生剧烈震动；由于某些操作人员对过滤分离器结构不清楚，操作不熟练，导致过滤分离器上层分离排污管线控制阀未关闭形成窜气；对多相流计量装置认识不足，没有及时排放分离器污物，导致排污过滤器堵塞。
3.对空管通球操作需要提升及完善
（1）清管球发不出去；
（2）清管球在出站三通处阻滞；
（3）清管球在管线中途停止不走；
（4）清管球冲击收球盲板；
（二）预防问题的措施
1.统一认识，规范操作
针对大家有异议的操作项目提前召集人员进行讨论，通过大家的讨论，明确操作原理、设备结构、设备性能及作用。以此统一操作步骤及操作方法，以提高投产工作安全性及平稳性。
2.组织人员培训，加强设备、工艺知识学习
对集气站三相分离器、凝析油螺杆泵、多相流计量装置、燃料气加热撬、过滤分离器、闪蒸汽压缩机等重要设备的结构、工作原理及功能进行深入学习；对设备、管线的氮气及天然气置换，缓蚀剂预磨等操作流程进行深入思考，理解工艺原理，理顺操作步骤及顺序。
（1）井口安全截断阀异常处理
井安截断阀不常见问题有：①井安闸板阀单边受压打不开；②水合物卡阻闸板打不开；
③杂质卡阻打不开；
相对应的处理措施：①关闭井口9号阀，打开五孔法兰泄放阀泄压，使截断阀上下游压力平衡；②关闭井口9号阀及出站控制阀，打开出站放空阀放空，同时打开五孔法兰泄压阀泄压，以解堵水合物；③使截断阀上下游压力平衡，然后将截断阀执行气压力上调至0.9MPa，重新操作开阀步骤。
（2）三相分离器
三相分离器操作的关键是熟悉内部结构，设置油相和水相液位控制高度值，首先根据油相和水相堰板高度初步设置相应的液位控制值，然后对运行情况进行观察、分析效果。可以从三个方面进行分析。
①在多相流计量撬处取样分析混合液油水比例。
②在油相及水相液位控制阀处测定节流后温度变化，水相节流后温度发生下降，则必然有油进入水相导致产生温度量；油相节流后温度偏高则必然有水进入油相，导致节流效应减弱。
③根据下游净化厂凝析油成分分析数据进行判断。
（3）集输气管线工况监控
①输差监控
输差监控作用：监控管线、仪器仪表、计量装置运行情况
（4）清管作业相关问题处理
①清管球发不出去的处理
清管球发不出去的原因有两个：一个是球过盈量太小漏气；二是发球气量太小，推力不足以推动清管球。
措施是：根据管径大小确保清管球直径在合理范围，同时，防止清管球内空气未排尽；二是增大发球气量。
②清管球在出站三通处阻滞的处理
清管球在出站三通处阻滞的原因是球速过低，导致球在经过三通处时，惯性过小不足以通过扩大三通，使天然气流从三通扩大处流出而清管球前后无压差。
措施：增大发球气量使清管球速度增大通过三通。
③清管球在管线中途停止不走的处理
清管球在管线中途停止不走的原因：球在管线中遇到阻挡物导致漏气，球前后无压差；球前方阻力太大，天然气推力不足。
处理措施：加大进气量，增大球前后压差，推动球前行。
④清管球冲击收球盲板的处理
防止清管球冲击盲板要控制好球速，清管球保持较为匀速很重；另一个是在收球筒内放置减震防撞物，吸收清管球的动能。
清管球保持匀速应考虑的问题：随着清管球的推进，管线内压力是逐渐增加的，因此，必须计算管线压力增加所需要补充的气量。应用管线容积和压力、温度相互关系进行计算，
四、结论及建议
1.专业人员作业素质低是影响设备安装质量的关键因素，因此，建议提升人员专业素质，以提升安装水平。
2.作业人员责任心是确保设备安装工作质量的重要方面，加强管理，提高人员责任心能有效提高工作质量，消除安全隐患。
3.国家标准是设备安装的准则，安装工作必须符合国家标准及规范，因此，安装人员必须熟悉国家标准规范，严格按标准实施安装工作。
4.大型气田的开工投产是一项繁杂、安全风险高、工程量大的艰巨工作，因此，工作的顺利开展需要统筹安排有序，指挥调度得当，将开工团队每一个成员积极调动起来，对每一项工作统一认识，规范操作，才能够安全、顺利的完成新气田的开发工作。
5.天然气气田投产需要较强的技术作为支撑，组织一支技术过硬、经验丰富、学习力强的人才队伍是实施顺利开工投产的必要条件，因此，每一个气田开工投产前必须组织人员技术培训，加强设备、工艺知识学习。