我国华北型二叠纪煤储层的地质条件极为复杂,矿区断块构造极其发育,主采二1煤层底板太原组、奥陶系岩溶水水头高且水量大,如何准确控制水力压裂时间,避免水力裂缝盲目延伸至前方充水断层,一直以来都是煤层气开采领域试图解决的技术难题。由于煤岩中含有大量的原生裂隙,水力压裂是裂隙渗流、岩体蠕变以及压裂液滤失等因素耦合作用的过程,而传统的水力压裂研究模型都以较为致密的煤(岩)体为对象,针对裂隙性煤储层的研究较少。鉴于此,本文针对焦作矿区裂隙性煤储层水力压裂实际工程,以储层力学特性为切入点,从原生裂隙发育情况、煤岩蠕变特性、储层破裂压力、水力裂缝控制参数以及水力裂缝延伸机理等方面开展相应的室内试验与理论研究,建立了考虑蠕变特性的裂隙性煤储层水力压裂时间控制模型,以期达到控制水力裂缝准确延伸的目的。首先,结合焦作矿区煤岩三轴蠕变试验结果,考虑实际煤岩的裂隙性,引入了裂隙性元件并与广义Kelvin模型以及非线性黏性元件(N | Y体)串联,重新描述了煤岩蠕变过程,并建立了七元件非线性蠕变模型。结果表明蠕变模型能较好地描述煤岩蠕变全过程。其次,通过分析垂直井井筒周围煤岩的应力状态,考虑射孔应力的二次应力改造和压裂液渗透产生的渗透体积力,基于断裂力学裂纹强度准则,建立了裂隙性煤储层的破裂压力模型;考虑储层原生裂隙产生的应力折减的损伤现象,确定了煤岩损伤本构关系式;结合破裂压力模型,建立了裂隙性煤储层水力裂缝的延伸压力模型。最后,基于最大应变破坏准则,联立蠕变模型与破裂压力模型,建立了考虑蠕变特性的煤储层破裂时间t1计算模型;通过分析水力裂缝延伸过程中压裂液的分流去向,基于水力裂缝延伸压力模型和压裂液体积守恒原则,探讨了水力裂缝延伸规律,建立了水力裂缝延伸时间t2计算模型。考虑水力裂缝的产生与延伸过程,水力压裂总时间可分为煤储层破裂时间和水力裂缝延伸时间,即T=t1+t2。结合焦作矿区四口试验井储层参数与水力压裂施工实测资料,对煤储层破裂时间t1和水力裂缝延伸时间t2进行定量计算,并与实际施工数据进行对比,发现两者较为吻合,误差在允许范围之内,从而验证了水力压裂时间模型的正确性。