煤层气在排采的过程中,杆管的腐蚀会造成诸多井下故障,不仅会影响排采的连续性,还会大幅增加材料费用,给煤层气排采造成了巨大的经济损失。本文依托沁水盆地H区块,首先对H区块采出水的物化性能和煤层气的组成进行了调研和分析,明确了影响杆管的腐蚀因素;其次通过室内腐蚀实验研究了关键因素对杆管腐蚀速率的影响;然后通过计算机仿真模拟验证了基于生物地理算法优化BP神经网络在H区块进行腐蚀速率预测的可行性;最后对煤层气井广泛使用的四种腐蚀防护措施进行了分析,提出了适合H区块的的防腐建议。本文研究结果如下:(1)对H区块煤层气井调研结果表明:影响煤层气井杆管腐蚀的主要因素包括温度、pH值、氯离子、煤粉浓度、煤粉粒度、氧气分压、二氧化碳分压和硫化氢分压。(2)室内腐蚀实验表明:在实验条件下,1)温度在30～50℃时,杆管腐蚀速率随温度升高而增加;2)杆管腐蚀速率随pH值的增大而减小;3)氯离子浓度越高,对杆管的腐蚀性越强;4)煤粉浓度越大,样片腐蚀速率越大;5)煤粉粒度越大,腐蚀速率越高;6)不同粒径混合后的煤粉其腐蚀速率大于单一粒度煤粉的腐蚀速率;7)随着氧分压的增加腐蚀速率增加;8)二氧化碳浓度增加会加快杆管的腐蚀速率;9)腐蚀速率随硫化氢分压的增加成正比例增加。(3)腐蚀预测结果表明:基于生物地理算法优化BP神经网络可在H区块进行腐蚀速率预测。与BP神经网络算法相比,生物地理优化算法优化了 BP神经网络收敛速度和稳定性。根据仿真诊断结果显示,BBO-BP神经网络在H区块对杆管的腐蚀速率预测的相对误差较BP神经网络降低了 2.63%,BBO-BP神经网络提高了在H区块进行腐蚀预测的准确性。(4)H区块煤层气井使用的四种防腐技术(加注缓蚀剂技术、阴极保护技术、抽油杆防腐技术和油管内衬技术),经研究分析认为抽油杆防腐技术和油管内衬技术可以推广使用,加注缓蚀剂技术和阴极保护技术要有条件的使用。