增量循环加载通过压裂前循环增加注入压力,改变井筒附近岩体孔隙压力,进而改变围岩的临界破坏区间,利于复杂缝网结构形成。增量循环加载促进缝网形成概率,但增量循环加载对煤系页岩人工裂缝起裂扩展规律尚未明确。根据现场注水压力加载方案,设计两种增量循环加载注水压力模式并开展对应的煤系页岩水力压裂试验。以清水为压裂液,试验过程通过多通道采集仪对注水压力实时测量,利用声发射对裂缝信息进行实时监测。通过对注水压力曲线分析,将起裂压力与扩展平均压力与非增量循环加载进行对比。根据声发射频谱特征与参数分析法对裂缝尺寸、裂缝发育状态、裂缝类型进行判断。利用起裂阶段与扩展阶段声发射能量特征,提出增量循环加载人工裂缝扩展模式声发射判断指标与方法。1.增量循环加载条件下人工裂缝与层理面沟通将发生穿透、捕获、转向行为。形成的缝网模式主要有:层理穿透、层理捕获、偏向转移简易裂网扩展模式;层理捕获、偏向转移和三种混合复杂缝网形成模式。2.根据声发射的频域特征,增量循环加载阶段易形成微裂缝,扩展阶段形成宏观裂缝。增增量循环加载模式I当扩展阶段主频在15k Hz-21k Hz,增量循环加载阶段主频在112k Hz-131k Hz易形成层理捕获,偏向转移复杂裂缝模式。增量循环加载模式II扩展阶段主频范围16k Hz-17k Hz缝网模式为层理捕获和偏移转向复杂裂缝模式。3.增量循环加载模式I为每加卸载后一级注水压力比前一级增加（35）Pg,模式II为奇数次加卸载压力不变偶数次加卸载每级增加（35）Pg。试验表明注水压力为增量循环（35）Pg为0.4MPa,两种增量循环加载模式易形成复杂缝网结构。通过对声发射信号分析,建立平均AE能量E,当增量循环加载与三向应力共同作用下,平均AE能量E降幅率超过35.09%时起裂阶段进入扩展阶段,平均AE能量E降幅率在37%-40%时,易形成层理捕获,偏向转移、三种混合裂缝模式。4.增量循环加载会增加剪切型裂缝占比。增量达到0.4MPa时加载模式I,剪切型裂缝比例最大,扩展阶段剪切型同样最大。可以利用增量循环加载的方法提高剪切裂缝比例,提高缝网形成的可能性。为本试验最优加载方案5.起裂压力增量增大而降低,两种增量循环加载模式都能使起裂压力降低。扩展阶段压力随增量水压增大而减小,增量循环加载可以降低地应力对裂缝扩展的制约效果,降低裂缝扩展难度。