目前深层(埋深3 000 m以深)煤层气勘探开发处于起步阶段,深层煤物性特征认识、储层改造工艺匹配等问题制约了深层煤层气的规模勘探开发。针对其储层埋深大、压力高、温度高、游离气高、滤失量大、压后单一水力裂缝等特点,提炼前期改造工艺优势,优化压裂参数,升级压裂液性能,支撑三级裂缝,增能低压储层,达到“打碎储层、沟通割理、控制滤失、高效支撑、提高改造体积”的目的。优选勘探A井区作为先导试验现场,初步建立一套适用于本区域大排量大规模煤层气压裂改造工艺。应用结果表明:(1)运用“前置高黏压裂液建主缝+低黏压裂液建缝网+支撑三级裂缝+液氮增能”改造工艺,压后返排率达到86.2%;(2)大排量、极限加砂、短射孔段+少簇数、多粒径组合支撑剂沟通主缝+分支缝+割理微裂隙,多手段构建有效长支撑缝网;(3)压后水力裂缝延伸较好,呈现双向展布裂缝,水力裂缝长度约380 m,与最大主应力走向基本一致,改造面积约7.2×10~4m²。研究成果对深层煤层气压裂现场应用具有借鉴意义。