李宇腾，范 涛，赵 睿，刘 磊，赵佳佳

(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)

0 引 言

我国煤矿地质较为复杂，据统计，现有煤层中具有致密完整、回采后难以及时垮落的厚硬顶板的煤层约占总量的1/3，这些煤层一旦垮落很容易造成冲击矿压等灾害，对矿井安全生产带来严重威胁[1-2]。针对此类坚硬岩层，目前使用较多的技术有炸药爆破和水力压裂泄压等方法，其中水力压裂技术通过将高压流体注入煤层，使岩石中原生裂缝扩张或形成人工裂纹，并逐渐扩展延伸形成新的裂缝网络系统，从而达到破坏岩层结构的作用。相较于炸药爆破方法，水力压裂技术具有，安全性高、且在泄压的同时可达到预先释放煤层瓦斯的作用，因此近年来该项技术在我国部分煤矿处理坚硬顶板过程中得到了较为广泛的应用，并取得了良好的效果[3-6]。

受行业趋势的影响，对压裂所形成的裂缝的几何形态(方位、缝长和缝高等)的研究受到越来越多学者的重视[7-8]。目前压裂效果评价的方法主要有数值模拟法和裂缝监测法，前者是通过数值软件结合工程参数对理想地层进行模拟研究，目前主要应用于实验室研究；在实际的工程应用中采用裂缝监测法较多，该方法通过电透视法、微震法监测和井温测试等方法对裂缝进行评价，在部分工程应用中无法提供巷道供透视法、微震法监测方法布设传感器进行探测，而井温测试方法测量参数单一，探测效果不明显[9-12]。……