煤层气开发是目前国内研究较多的课题，由于煤层气储层的渗透率低，采用常规开采方式难以产生经济效益。水力压裂是煤层气开采的主要方式。但煤层水力压裂存在裂缝形态复杂、难以形成较长裂缝、压裂流体压力高的缺点，并且煤储层有多裂缝的特性，水力压裂的裂缝起裂和扩展理论还不完善。 论文结合煤层气藏水力裂缝导流能力实验和水力压裂裂缝扩展数值模拟，分析支撑剂粒径、铺砂浓度、铺砂方式和压裂液性质对裂缝导流能力的影响；分析岩石物性和地应力状态对水力裂缝几何形态的影响。 通过ABAQUS有限元软件对裂缝扩展的模拟，模拟结果表明裂缝内的流体压力越高、储层最小水平主应力越小，煤层水力裂缝缝长和缝宽越大；煤岩性质和储层各向异性程度也对裂缝尺寸有影响；煤层天然裂缝会在流体压力下开启，此时地层最大和最小主应力差异越大，水力裂缝越易穿越天然裂缝；支撑剂嵌入会使裂缝导流能力降低30％～60％，当闭合压力大于20MPa嵌入对导流能力伤害严重；支撑剂粒径和压裂液残渣对导流能力的影响存在随闭合压力增大而降低的特点；铺砂浓度对导流能力的影响随闭合压力的增大而增大。