作为一种自生自储的非常规天然气资源,煤层气以吸附态和游离态存在于储层中。我国具有丰富的煤层气资源,高效开发煤层气对于缓解我国能源危机,减缓我国能源对外依存度和构建环境友好型社会具有重要意义。煤层孔隙结构的多样性、孔隙发育的多尺度性和储层内气体的特殊赋集方式使得煤层内气体流动受多重力学机制的影响,如吸附-解吸、扩散和渗流等,因此,常规天然气研究方法已不再适用于煤层气藏。本文综合考虑煤层气的吸附-解吸、扩散和渗流作用,结合气藏工程、渗流力学、数学物理方程、试井分析和计算机编程等知识,建立煤层气藏多翼缝压裂井试井数学模型,研究煤层气藏多翼缝压裂井的井底压力动态特征,为煤层气动态开发提供理论依据。本文的主要研究成果可以分为以下几点:(1)在对众多国内外相关文献调研的基础上,分析了煤层的储层特征,对煤层气开采过程的多重运移机制进行了总结。通过耦合煤层气的吸附-解吸、扩散和渗流作用,建立了煤层气藏的连续线源解。(2)在连续线源解的基础上,建立了煤层气藏多翼缝压裂井的试井数学模型,绘制了典型曲线,对曲线流动阶段进行了划分,对吸附解吸常数、窜流系数、弹性储容比等参数对曲线形态的影响进行了分析;并就多翼缝模型和对称双翼缝模型进行了对比。(3)建立了考虑水力裂缝有限导流的煤层气藏多翼缝压裂井试井数学模型,绘制了典型曲线,对曲线流动阶段进行了划分,对水力裂缝导流能力、裂缝翼数量、裂缝翼角度等对曲线形态的影响进行了分析;并就多翼缝模型和对称双翼缝模型进行了对比。(4)建立了考虑体积压裂区的煤层气藏多翼缝压裂井试井数学模型,绘制了典型曲线,对曲线流动阶段进行了划分,对吸附解吸常数、窜流系数、弹性储容比等参数对曲线形态的影响进行了分析;并就多翼缝模型和对称双翼缝模型进行了对比。(5)建立了考虑体积压裂区和水力裂缝有限导流的煤层气藏多翼缝压裂井试井数学模型,绘制了典型曲线,对曲线流动阶段进行了划分,对水力裂缝导流能力、裂缝翼数量、裂缝翼角度等参数对曲线形态的影响进行了分析;并就多翼缝模型和对称双翼缝模型进行了对比。(6)建立了考虑气水两相渗流的煤层气藏多翼缝压裂井试井数学模型,绘制了典型曲线,对曲线流动阶段进行了划分,对含水饱和度、吸附解吸常数和窜流系数等参数对曲线形态的影响进行了分析。(7)通过本文模型与商业软件的对比,验证了本文模型的可靠性,同时体现了其优越性。