鄂尔多斯盆地侏罗纪煤田查明资源量约为]279亿吨,是世界罕见的优质煤炭资源生产基地。侏罗纪煤田主采的2#煤层含有不同程度的夹矸层。随着深部煤炭开发的不断深入,煤层厚硬砂岩夹矸层分布范围大幅增加,赋存不稳定,对大采高综采工作面,尤其是智能综采工作面的开采带来严重问题。不稳定贯穿工作面的厚层砂岩夹矸导致大功率采煤机截割困难,截齿磨损严重,效率低。成本大幅增加。对此,本文以榆北矿区智能综采工作面大采高煤层砂岩夹矸碎工程为背景,采用理论分析、物理实验和数据值模报等综合方法,对厚硬砂岩夹矸层的水压致裂规律进行了研究,确定了夹矸预裂参数;结合112201大采高综采工作面实际进行了现场21斤平方煤层夹矸预裂破碎试验,验证了超长孔多裂隙煤层破碎技术参数的可靠性,研究取得主要结论如下:采用煤岩体多相耦合压裂试验系统,对现场所取的夹矸岩样设计了压力、时间为变量的岩体强度劣化实验。实验表明孔隙压的增加使得岩体内的原生裂隙开始扩展,增加岩体的弱面数量:延长作用时间能够提高岩体含水率,提高软化系数。基于断裂力学理论分析了孔壁裂隙的起裂及扩展条件,采用数值横拟的方法分析了不同地应力、水压、孔璧裂隙半径对裂隙起裂及扩展的影响规律,分析表明;采用高压压裂-低压软化的压裂方案更够更好的保证破碎软化效果,为了保证裂隙及渗流范围更好的控制在夹矸层内,应该根据夹矸层厚度来选择孔壁裂隙的切割深度。裂隙起裂后,裂隙扩展方向的沿着地应力较大的方向;相同条件下应力差越大,裂隙扩展长度越大:在相同的时间步长内,孔壁裂隙半径的增加有利于裂隙的扩展。通过多裂隙同步扩展的特点,分析了隙间应力干扰对裂隙扩展的影响。利用数值模拟分析了主应力差和不同工艺参数等长孔裂隙整体破坏的演化影响规律,分析表明:主应力差越大有利于隙间塑性区的连通;裂隙间距的合理布置是保证多裂隙整体破坏的关键因素,其次为裂隙半径、孔径。针对夹矸层赋存的起伏变化,采用定点精准勘探、煤岩识别、地质统计学的方法建立了夹矸煤层的三维模型,制定合理的预裂方案,保证了压裂工艺的精准施工。通过现场观测验证了水压致裂的破碎软化效果。预裂实施后提高了工作面生产效率,降低了生产能耗,改善了采场的作业环境,保证了转运设备的安全高效运输,为矿井实现高效安全、清洁开采创造了条件。