摘要：水力压裂是煤层增透和煤层气增产的关键技术,它可有效地造成裂缝网络,增大气体渗流通道面积。然而随着煤层开采深度的增加,煤层气开发面临着埋藏深、赋存环境复杂、岩体致密、非均质性强、开发难度大等难题,水平井段簇方案设计成为解决该问题的关键。基于首山一矿某工作面煤层的物性特征,采用三维有限元应力模拟技术构建地质力学模型,设计储层压裂的排量、液量、液体黏度等压裂工艺技术指标,研究不同应力差对水力压裂半径的影响,并利用该模型运用单因素控制方法,研究分析不同簇间距下裂缝的发育形式与有效半径。研究结果表明,水力压裂工程试验验证了裂缝的有效半径,并且与数值模拟分析结果相吻合;随着地应力差异系数的增大,水力压裂主裂缝逐渐发生偏移,水平应力差越小,形成的压裂缝网越复杂;随着簇间距的增加,裂缝的簇间应力干扰作用减弱,裂缝的扩展变得更加均匀。