步允川，牛会永，邱 天，李硕鹏，杨雁晓，徐永亮

(1.北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100080； 2.北京化工大学 机电工程学院，北京 100080；3.河南理工大学 安全科学与工程学院，河南 焦作 454000)

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煤炭开采过程中，采空区破碎遗留的煤与空气发生缓慢氧化并释放热量，当放出热量大于吸收热量时，促进煤持续氧化，产热量加快将引发矿井火灾事故[1-3]。据调研，90%以上矿井火灾均因煤自燃引起[4-5]。颗粒煤氧化和燃烧等物理化学变化均在煤粉颗粒表面和孔隙中进行[6-7]，煤样表面积与孔径变化影响其自燃特性。采空区遗煤很容易出现高温预氧化现象，受通风供氧不足等原因限制，高温预氧化煤样遗留在采空区，很容易因渗水造成浸泡，疏放水后其表面孔隙结构发生较大变化。因此，不同煤岩体裂隙发育下漏风强度引起氧浓度变化与煤氧接触面积比成为预氧化浸水煤自燃主要影响因素[8-9]。

目前,部分学者针对浸水煤与贫氧状态下煤自燃特性开展研究:Zhai等[10]通过分析水浸煤孔径分布与活性基团变化发现，水浸会使现有孔隙增大且形成新的孔隙，造成煤比表面积及总孔隙体积增大，增强官能团活性，增大煤自燃风险;Song等[11]利用电子扫描、氮气吸附、色谱吸氧和电子自旋共振光谱仪等对浸泡煤表面形貌、孔结构与自由基参数进行分析得出，浸泡后煤孔径增大，煤氧吸收率得到有效提高，浸泡时间越长自燃风险越高；Sun等[12]研究煤在固定氧化温度和固定浸水时间再次氧化后自燃危险程度得出，浸泡和空气干燥的煤比原煤更容易氧化，遗煤经浸泡后孔隙、自由基、官能团均发生变化，风干后2次氧化气体量也发生明显变化；……