我国煤炭资源十分丰富,产量和消费量均居世界前列。但是煤层自燃现象比较严重,制约了高产高效矿井的安全生产与发展,同时也造成巨大的资源浪费、环境污染、人员和财产的损失。魏家地煤矿属于高瓦斯易自燃矿井,局部煤层厚度较大,采空区遗煤比较多,容易发生煤层自燃。在高瓦斯煤层群开采过程中,各层煤之间可能存在漏风,使煤层自燃更加严重,自燃规律更加复杂。论文首先开展了魏家地煤矿煤层自然发火实验,测试出煤层在近似现场条件下自燃的升温速度、耗氧速率、CO、CO2产生率、放热强度、特征温度、自然发火期等特性参数,建立了煤自然发火预报指标气体体系;其次,对魏家地煤矿1308综放采空区进行现场观测和分析,得到了综放采空区浮煤厚度及进、回风两侧氧气和甲烷浓度等参数分布规律;然后,在实验和现场观测的基础上建立了流场和浓度场的物理和数学模型,确定了其定解条件,利用Fluent软件对1308综放面采空区漏风状况进行数值模拟,得出采空区的氧浓度和渗流速度等分布规律;再次,依据数值模拟结果和现场观测数据,应用自燃危险区域判定理论,确定了1308综放采空区自燃“三带”的分布、采空区自燃危险区域和极限推进速度等参数,并据此建立完善了采空区自燃预报技术;最后,根据预测预报结果,确定了矿井适用魏家地高瓦斯综放面实际的综合防灭火技术方案,通过实施该方案,有效地预防了采空区自燃的发生。