随着我国经济的飞速发展，煤炭在我国能源结构中占65%以上，90%以上的煤炭产量来自井工开采，由于浅部煤炭资源的枯竭，且已探明储量中约50%的煤炭埋深超千米，对深部资源的开采迫在眉睫，可深井井筒微裂隙注浆堵水技术仍然是深井建设难题之一。
　　近年来我国的煤炭开采逐渐向深部进军，采用注浆的方式来解决立井筒涌水问题，但注浆是一种隐蔽的工程，一方面，深井高水压下微裂隙具有良好的透水性，另一方面，对浆液在岩体中渗透过程的研究不深入，使得注浆堵水后，井筒总漏水量仍超过验收规范上限。因此，本文一方面从水力压裂技术入手，对深井微裂隙进行扩缝，研究裂缝的扩展规律及影响因素，另一方面在水力压裂基础上进行扩缝注浆，分析浆液的扩散规律。本文采用理论分析、数值模拟的方法进行以下研究：
　　（1）分析深井水力压裂的破坏机理，推导了深井破裂压力公式，并在考虑岩层的孔隙度与流体密度后，分析对地层破裂压力的影响；
　　（2）以国内深井某矿为例，用数值模拟方法从地应力、水力压力、弹性模量、天然裂缝等四个因素，分析对裂缝尖端最大主应力、裂缝的扩展长度、最大缝宽和扩展角度的影响；
　　（3）基于流固耦合理论，在水力压裂扩缝的基础上，从浆液扩散的时间效应、注浆压力的径向衰减、孔隙比对浆液扩散的影响以及注浆后孔隙水压力的变化等四个方面分析研究浆液的扩散规律。
　　本文通过理论分析和数值模拟相结合的方法对深井水平裂缝扩展规律以及注浆的扩散规律进行研究，得出深井水力压裂注浆的扩散规律，期望通过研究得到的规律解决深井注浆困难的情况。本文为研究深井注浆提高堵水效果提供一种新的思路，对地质条件类似的深部矿井的开采具有重要的指导意义。