采空区遗煤自燃是矿井生产中面临的主要安全问题之一,特别是针对工作面较长的矿井,其氧化带范围大,对于采空区煤自燃防治比较棘手。本文以红庆河煤矿102工作面为研究对象,利用试验研究、现场实测、数值模拟等研究手段对红庆河采空区煤自燃防治技术进行了分析和研究。首先,利用程序升温实验平台,测定了不同粒径煤样以及在不同氧浓度条件下煤氧化产生的各气体浓度,并根据测得试验数据计算出煤样在不同氧浓度条件下的耗氧速率,并确定出红庆河煤矿102工作面煤自燃指标气体。通过束管监测系统测出102工作面采空区两侧的氧气浓度分布,根据现场资料和经验公式计算出采空区遗煤分布,结合第二章计算煤的耗氧速率计算出采空区漏风强度,并根据该矿的煤自燃极限参数,划分出采空区煤自燃危险区域,并以此计算出工作面极限日推进速度。通过数值模拟软件,模拟了注氮前后采空区内的风流场和氧气浓度分布的变化规律,并分别选取采空区不同的注氮位置,对比分析不同注氮方案对采空区氧浓度分布的影响,由此确定最佳的注氮位置;同时定量分析采空区注氮对采空区氧浓度的影响,确定出最佳的注氮量,最后分析了注氮量对工作面氧气浓度的影响。最后,根据以上所做的研究,结合红庆河煤矿的实际情况,提出了具体的防灭火措施,包括预防煤自燃的日常生产措施,采空区煤自燃的早期预测预报指标以及预防和治理采空区煤自燃的技术,设计了现场注氮的实际注氮量和注氮管路,为本煤层后期开采过程中防灭火工作提供指导。