随着我国能源需求的不断增大和油气勘探的深入，非常规油气藏的勘探开发显得越来越重要。缝洞型碳酸盐岩油藏由于其储量规模大，且具有较高的产能，对于我国的石油战略有着重要的意义。与常规的碎屑岩油藏不同，碳酸盐岩油藏最突出的问题就是极强的非均质性和缝洞本身的多尺度性，这使得该类油气藏的开发出现了许多的困难。而试井分析作为人们认识油藏动态特征和流动规律的有效手段，是关系到正确求取油气藏特性参数和指导进一步开发的关键。因此，深入开展缝洞型碳酸盐岩油藏渗流规律及试井分析理论和解释方法研究，建立适应不同类型储层的试井模型，完善分析方法，为求取油气藏特性参数和产能评价提供技术支持，无疑具有十分重要的意义。 本论文在前人研究的基础上，从基本的双孔介质模型出发，详细地研究了缝洞型多孔介质油藏的渗流机理，将天然裂缝性碳酸盐岩油藏按次生孔隙介质的性质和窜流方式的不同划分为普通三孔单渗油藏、嵌套三孔单渗油藏、三孔双渗油藏以及四重介质油藏，建立了适用于各类油藏的试井模型并分别在外边界条件为无穷、圆形封闭和圆形定压的情况下求解，绘制了相应的样板曲线并进行了详尽的分析。以上除双孔单渗模型外，所有模型都基于有效井径并考虑了井储和表皮效应的影响。 本文的创新之处在于： (1)建立了描述三种不同类型缝洞型碳酸盐岩油藏产量变化的数学模型并以圆形封闭外边界条件为例讨论了相关参数对此类油藏产量递减曲线和累积产量曲线的影响。 (2)根据不同的缝洞尺度对次生孔隙介质进一步细分，按窜流方式的不同建立并求解了两类四重介质试井模型并研究了这两类模型对应的油藏在定井底流压生产条件下的产量递减规律。 (3)考虑到实际生产中某些碳酸盐岩储层厚度大，各缝洞系统内部上下连通，纵向上缺少较稳定的隔层而作为一套开发成系开发，且生产井射开比例小的特点，建立并求解了多重介质油藏部分射开试井模型，考虑表皮和井筒储集，绘制了相应的样板曲线并进行了分析。该模型将涉及到多重介质的不完善井问题统一起来，能广泛应用于双重、三重和四重介质油藏。