本文以西铭矿近距离煤层复合采空区为研究对象,针对巷道顶板向上覆采空区漏风特点,分析近距离煤层复合采空区遗煤自然发火特征,通过现场漏风测定、实验室实验及束管监测,借助FLUENT模拟软件,对开采近距离下部煤层时本煤层后部采空区及巷道顶板局部漏风区自燃危险区域分布状态及防控技术进行研究,为综采工作面复合采空区采取注氮防灭火措施提供理论依据。基于煤自燃基本理论,结合近距离煤层赋存的特点,分析近距离煤层复合采空区遗煤自然发火特征。采用断面单元测定法对西铭矿49405工作面现场漏风量进行测定,工作面向采空区漏风量为99.757m~3/min,巷道顶板局部连通区向上覆采空区漏风量为24.480m~3/min。根据采空区遗煤自燃氧化带理论、煤自然发火的临界氧浓度及束管监测系统对采空区遗煤自燃氧化带进行划分。借助FLUENT数值模拟软件,依据采空区计算流体动力学理论数学模型,对西铭矿49405工作面复合采空区漏风流场、氧浓度场及温度场进行数值模拟分析,并对比数值模拟本煤层后部采空区遗煤自燃氧化带与实测采空区遗煤自燃氧化带分布,两者基本吻合;与此同时,现场实测漏风量与数值模拟漏风量两者相近一致,在此基础之上,借助模拟软件对上覆采空区自燃危险区域进行预测。针对西铭矿49405工作面复合采空区自燃危险区域,采用注氮防灭火技术进行分析,对于49405工作面采空区,注氮管路布置在工作面进风顺槽,注氮释放管口距离工作面45m,合理注氮量为2000m~3/h~2500m~3/h。对于49405工作面上覆采空区,在采取巷道顶板岩层裂隙封堵等措施的同时,采用钻孔单孔向上覆采空区注氮的方法,分析不同注氮量对上覆采空区氧气、温度及自燃危险区域的影响,确定单孔最佳注氮量为120m~3/h,合理注氮孔间距为36m。该论文有图58幅,表5个,参考文献58篇。