煤层自燃火灾是矿井的一大主要灾害。煤炭自燃不仅浪费了巨大的煤炭资源,造成经济和人员伤亡,还释放出大量的有毒有害气体,污染环境,破坏生态平衡。因此,煤层自燃火灾已经成为影响矿井安全生产的重要因素之一本文基于煤炭自然发火起因和目前机理研究水平,对沁水煤田自燃煤层及自然发火原因进行研究。首先,在煤炭自燃机理的基础之上,分析了影响沁水煤田煤层自燃的诸多因素。其次,本文利用色谱吸氧法,对沁水煤田几个有代表性的煤样进行了实验,测定了其煤质指标及自燃倾向等级,并搜集了沁水煤田五个地市共二百多个煤样的以上指标,然后以这些数据为基础,对所有煤样中全硫、灰分、挥发分、水分、真相对密度这五个参数对吸氧量的关系用Origin软件进行了数据拟和非线性回归,并利用模糊数学的相关性检验法,对部分有代表性的数据做了相关性分析,最后本文结合沁水煤田具有代表性的煤矿实例从煤质和成煤环境的角度对沁水煤田煤层自燃的发火原因进行了分析研究,文章所得出结论如下：煤的吸氧量随全硫和水分的增加而增加,吸氧量随灰分、挥发分和真相对密度的增加而减少。煤的吸氧量与全硫、灰分、挥发分均有较明显相关性,而与水分和真相对密度则无明显相关性。沁水煤田3号煤层含硫量较低,大部分为不易自燃煤层,而15号煤层由于成煤环境影响,导致15号煤层含硫量较高,因此,15号煤层有相当一部分为容易自燃和自燃煤层。所得结论为沁水煤田煤层自燃火灾的防治提供了决策依据和技术支持。