针对超深层(>4 000 m)多岩性界面煤岩储层水力压裂裂缝纵向穿层难题,本文构建了一套新型真三轴物理模拟实验方法,系统研究了四川盆地龙潭组深层煤岩在不同地质-工程参数耦合作用下的裂缝扩展规律。通过构建不同厚度组合的页岩-煤岩-页岩试样,结合声发射监测与三维裂缝重构技术,揭示了煤岩、页岩在不同厚度组合下最小水平主应力差、压裂液黏度及排量对裂缝穿层行为的控制机制。实验结果表明,层间最小水平主应力差减小时裂缝更易穿层;压裂液黏度升高有助于裂缝突破界面;在高层间最小水平主应力差与低黏度条件下,排量与裂缝穿层能力呈非线性关系,排量增加初期裂缝开始突破界面,继续增大排量后贯通效果未进一步提升;储层、隔层厚度过大均会阻碍水力裂缝的垂向扩展,合适的岩层厚度分布下更有助于裂缝穿层。本研究首次量化了超深层煤岩水力压裂的“黏度-应力差-排量-厚度”多参数耦合机制,为四川盆地龙潭组超深层煤层气高效开发提供了理论支撑。