煤层气作为一种重要的非常规天然气,在“碳达峰”、“碳中和”的背景下正在越来越受到重视。与常规储层不同,煤基质渗透率较低且发育有大量的天然裂隙系统,目前最常用的煤层气开采增产技术是水力压裂。在对高倾角煤层进行水力压裂施工时,压裂效果受到煤层自身力学特性、地应力条件、天然裂缝相互作用以及施工参数等多方面的影响。本文结合阜康西部四工河煤层气压裂先导试验结果对高倾角煤层水力压裂裂缝扩展影响因素进行了理论研究和数值模拟研究。（1）理论研究:高倾角煤层水力压裂是一个流—固耦合问题,涉及到煤基质变形、压裂液流动（包括法向滤失和切向流动）以及渗流—应力耦合关系,本文给出了相应的控制方程和有限元方程及其弱形式;（2）数值模拟研究:有限元数值模拟方法数学理论完善,计算精度高,以较低的成本和较高的可操作性在研究煤岩水力压裂裂缝起裂与扩展上影响因素分析和机理性分析上有非常明显的优势,大量应用在水力压裂数值模拟研究中。通过构造具有孔隙压力自由度的零厚度内聚力单元（COH2D4P）以及定义零厚度内聚力单元的本构关系、损伤准则和损伤演化模式来描述水力裂缝起裂和扩展行为。并且基于python语言脚本编写了有限元程序在所有实体单元之间布置COH2D4P单元,实现了裂缝随机扩展。（3）裂缝扩展影响因素研究:结合水力压裂领域常用的解析解和文献试验结果对有限元模型进行了验证,结果显示有限元模型能够准确模拟煤层水力压裂裂缝形态以及裂缝起裂和扩展过程。分析了不同煤层倾角、水平地应力差对煤层水力压裂影响的因素并通过子程序设置实现了倾角对煤层各向异性和非均质性的影响。通过对比不同煤层倾角下压裂液粘度和排量对裂缝形态的影响,发现不同倾角煤层压裂液排量对裂缝形态影响大于压裂液粘度的影响,增加压裂液排量能明显提高裂缝长度和宽度。地应力差对水力裂缝扩展影响显著,当水平地应力差较大时,裂缝会发生转向。本文的研究结论为后续压裂设计提供了指导,也为高倾角煤层水力压裂提供了新的研究思路和方法。