矿井火灾事故是威胁煤矿企业安全生产的因素之一。统计数据表明,我国有一半以上的煤矿受到火灾事故的威胁。矿井火灾事故每年都会烧掉大量的煤炭,造成资源损毁和财产破坏,此外煤自燃产生的有毒气体还会危害井下工人的安全。当开采近距离煤层群时,上下采空区受到开采的扰动会产生较多的漏风通道。同时有大量遗煤留存在采空区,加大了煤自然发火的危险性。本文以川南矿区新维煤矿的7号、8号煤层为对象展开研究。采用了理论分析、实验研究、数值模拟、现场应用等方法相结合的手段。主要取得的成果如下:根据现场资料评估了新维煤矿近距离煤层的自然发火风险;通过煤的自燃倾向性鉴定试验判断出7号、8号煤层均为Ⅱ类自燃煤层,含硫量较高。利用程序升温实验平台模拟了煤自燃氧化过程,筛选出了CO和C₂H₆的预测预报煤自然发火的指标性气体。得到了最小遗煤厚度,下限氧气浓度,上限漏风强度的采空区遗煤自燃极限参数。利用Fluent软件建立采空区的物理模型,做了数值模拟研究。模拟出了近距离煤层采空区漏风参数以及气体组分的运移规律,判定了自燃三带分布。当工作面供风量为920m³/min时,氧化自燃带处于距工作面25m-85m的区域。设计了采空区自燃三带的测定方案,实测了采空区自燃三带的分布区域。数值模拟结果与实测数据相吻合,进一步确定采空区容易发生自燃火灾的区域。根据新维煤矿的开采情况和现有的技术条件设计了上覆煤层注浆和采空区压注二氧化碳的综合防灭火技术方案,根据自然发火的危险区域确定了注二氧化碳量为1550m³/h并成功消除火源。该论文有图30幅,表19个,参考文献64篇。