煤矿瓦斯-煤尘爆炸相较于单一组分爆炸,机理更复杂,带来的损失也更严重。超细水雾由于其良好的灭火特性,能够在爆炸中同时发挥物理和化学双重抑制作用,已被认为是具有良好应用前景的抑爆剂,但超细水雾对气体-粉尘复合爆炸的研究尚处于起步阶段。本文针对甲烷-煤尘复合爆炸特性以及超细水雾抑制方面展开实验研究,分析煤尘、水雾对复合爆炸强度的影响,重点分析了煤尘、水雾与爆炸火焰的相互作用过程,并在此基础上测定了甲烷-煤尘复合爆炸的临界抑爆水雾浓度。主要工作及结论如下:（1）搭建了可视化爆炸实验平台。包括密闭可视化爆炸管道、配气系统、喷粉系统、水雾发生系统、点火系统以及控制与数据采集系统,利用压力传感器采集爆炸过程中的压力响应,利用高速摄像机记录火焰动态演变过程。（2）开展了甲烷-煤尘复合爆炸特性研究。点火后甲烷表现为红色火焰,挥发分在煤尘表面燃烧表现为黄色火焰,固体焦炭的燃烧表现为亮白色火焰,爆炸后期三者形成稳定分层火焰传播至管道顶端。随着煤尘浓度的增加和煤尘粒径的减小,复合体系出现亮白色火焰的时刻提前,更早形成稳定分层火焰结构。爆炸参数中爆炸超压、压力上升速率随着煤尘浓度的增加先上升后下降,与煤尘浓度近似呈二次函数关系;随着煤尘粒径的增加而降低,与煤尘粒径近似呈线性关系。火焰传播速度随煤尘浓度的增加先增加后降低,随煤尘粒径的增加而降低。本实验中当煤尘浓度为500g/m3、煤尘粒径为25.17μm时,爆炸危险性最高。（3）开展了超细水雾抑制甲烷-煤尘复合爆炸的研究。超细水雾施加后,甲烷-煤尘复合爆炸从点火至压力开始上升的时间明显延长。超细水雾使复合体系出现点火焰,并经历点火焰、局部强发展火焰、连续不光滑火焰以及稳定分层火焰四个发展阶段;水雾浓度的提高会延缓点火焰向稳定分层火焰的发展过程,抑制点火焰发展成局部强发展火焰是抑制爆炸升压行为的关键。（4）随着超细水雾浓度的增加,甲烷-煤尘复合爆炸的整体放热速率与火焰锋面的燃烧速率相关性增大。火焰传播速度降低,导致压力上升速率降低,并且由于煤尘未完全参与燃烧及其热解吸热作用,压力的二次加速上升现象消失。（5）测定了不同煤尘浓度和粒径的临界抑爆水雾浓度,结果表明临界抑爆水雾浓度随煤尘浓度增加,先增加后降低;随煤尘粒径的增加而降低。所有实验条件下水雾浓度为216.58 ml/m3时能够完全抑制爆炸,为实际生产中水雾浓度的选取提供参考。