我国西部矿区开采煤层大部分埋藏较浅、基岩较薄,多为厚及特厚煤层。煤层高强度开采过程中,覆岩破断失稳形成的采动裂隙连通采空区与地表,导致地表漏风,并由此引起工作面通风紊乱、回风隅角CO超限、干扰采空区遗煤自燃预测预警等问题,严重威胁井下安全生产。本文以李家壕煤矿地质赋存与生产技术条件为工程背景,采用数值模拟、实验室实验、现场实测及理论分析相结合的研究方法,对浅埋厚煤层覆岩裂隙分布规律与采空区漏风特征、采空区CO产生规律与来源、多源漏风条件下采空区CO运移积聚规律进行了研究,提出浅埋厚煤层工作面采空区及回风隅角CO超限防治技术。研究成果对西部矿区煤层开采普遍面临的工作面CO超限防治、采空区遗煤自燃治理等具有重要的理论意义与指导价值。基于李家壕煤矿浅埋厚煤层地质赋存及生产技术条件,利用FLAC3D软件,研究了采空区覆岩采动裂隙分布演化规律。研究结果表明31115工作面进、回风侧采空区110m范围内,采动裂隙具有导气能力。通过示踪气体漏风测试技术,得到了采空区漏风特征,地表空气通过覆岩采动裂隙途经2-2煤采空区汇聚工作面回风隅角,进风侧风流流经工作面后方一定范围从回风巷排出。基于李家壕煤矿采集煤样,进行了煤自燃基础参数测定,分析了煤样自燃倾向性。通过程序升温试验,研究了采空区遗煤氧化CO产生规律,结果表明CO产生速率与煤温存在指数增长关系,煤样快速氧化临界温度在70℃～80℃之间。分析了工作面CO来源及回风隅角CO占比,确定了工作面CO来源主要是由采空区遗煤氧化、上覆采空区气体下泄、采煤机割煤破碎以及无轨胶轮车作业产生,上覆采空区气体下泄与采空区遗煤氧化在回风隅角CO中占比最大,约为83%。建立了多源漏风采空区CO运移积聚模型,揭示了多源漏风条件下,工作面采空区漏风流场分布规律与CO运移积聚规律。研究结果表明,在漏风风流作用下,上覆采空区CO与本煤层采空区遗煤氧化产生CO向回风侧运移,导致CO在工作面回风隅角CO积聚。根据前文研究结果,结合工作面实际条件,提出了浅埋厚煤层工作面采空区及回风隅角CO超限防治措施。包括抑制采空区遗煤氧化产生CO的工作面适量配风、采空区注氮、喷洒阻化剂技术,防治上覆采空区气体下泄的工作面增压通风技术,治理回风隅角CO积聚的工作面吊挂挡风帘、导风帘与抽出式无火花风机抽排技术。现场应用结果表明,上述技术措施的实施,可以有效防治工作面采空区CO超限,减少地表漏风,降低采空区遗煤自燃危险性。