我国煤层地质构造复杂、渗透率普遍较低,必须经过压裂改造才能达到求产的目的。因为煤层地质强非均质性,所以在煤层的压裂求产过程中,非对称垂直裂缝出现的概率很大。为了更好的实现煤层气压裂增产的目的,有针对性的建立非对称垂直裂缝的裂缝模拟技术是非常必要的。本论文针对非对称垂直裂缝,研究了利用裂缝数学模型和裂缝压后压降分析技术来求解裂缝几何参数,主要取得了以下成果:(1)利用微地震、电位法等裂缝监测手段,表明了非对称垂直裂缝的客观存在性及各种可能的多翼情况。从水力压裂裂缝起裂机理出发,考虑煤层地质构造特点,论述了非对称垂直裂缝起裂原因,给出了非理想情况下的应力计算公式。(2)在消化吸收常规垂直裂缝数值模拟模型的基础上,针对非对称垂直裂缝的特点,详细分析了各种情况下的净压力计算公式,首次建立了单翼、双翼甚至任意多翼垂直裂缝数值模拟的数学模型,并设计了相应的数值算法。(3)基于常规垂直裂缝的三维压后压降分析模型,结合本文提出的任意多翼非对称垂直裂缝流量分配方程,建立了单翼垂直裂缝、双翼非对称垂直裂缝、任意多翼非对称垂直裂缝的压后压降分析模型,引入计算精度较高的数学拟合法计算拟合压力,并且给出了具体的模型数值求解算法。.(4)针对本文所建立的非对称垂直裂缝数学模型和压后压降分析模型,编写了相应的非对称垂直裂缝数值模拟和压后压降分析软件,并进行了现场应用,将两种模型计算所得到的缝长与微地震监测得到的缝长进行分析对比,模拟效果满足工程实际需要,并且本文中的两种模型计算结果可以进行对比验证,相互补充完善,构成了完整的非对称垂直裂缝裂缝模拟技术。