本文针对解决煤层巷道“高冒区”危险性,工作面采空区“两道”、“俯采”工作面采空区火灾危险及松散煤体自燃危险性的问题上,开展了粉煤灰膏体防灭火技术的研究。首先,本文通过红外分析、XRD分析及SEM扫描电镜的方法,得到粉煤灰膏体生成的主要原理,其中采用粉煤灰浆液作为骨料与复合膏体剂混合,以氢键或分子间作用力形式提高粉煤灰膏体的强度,且提高了粉煤灰膏体防灭火材料的保水性。并基于配比实验的原则,对膏体充填实验配比进行研究,结果发现:粉煤灰浆液的质量浓度范围为60%～66.7%,复合膏体添加量为6‰时,膏体的质量最佳。通过膏体流变特性的研究,即粉煤灰膏体的塌落度、扩展度、粘度的实验。结果发现:膏体防灭火材料满足膏体的定义标准且验证了在此范围内膏体的流动性较好且稳定性强。其次,对粉煤灰膏体材料的防灭火性能进行研究。通过对膏体的热稳定性、泌水率、封堵性能的实验,得出粉煤灰膏体材料的防灭火特性。结果表明:粉煤灰膏体的泌水率范围为3.3%-4.7%,属于膏体的范畴。因此不会出现离析的现象且膏体具有较好的热稳定性能,耐压性强即堵漏风性能好,具有良好的堆积性。通过相似理论研究膏体输送过程。结果表明:膏体防灭火材料会沿着流动方向表现出强度不均匀的现象。最后,本文通过Fluent数值模拟,依据矿山的实际情况建立模型。模拟不同质量浓度的粉煤灰浆液在不同管径中的阻力损失。结果表明:粉煤灰浆液的管道阻力随着管道直径的增大,其阻力损失减小。当输送管径为200 mm时,管道出口的浆液流速均匀,管道不易发生堵塞。本文通过理论,实验及模拟研究,得到了一个较为完善的防灭火技术,其中当骨料粉煤灰浆液的质量浓度为66.7%、复合膏体剂的添加量为6‰、输送管径为200 mm时,发现粉煤灰膏体防灭火材料的各项性能均为最佳,适用于现场应用,且防灭火效果显著,具有较好的推广应用价值。