能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础,我国能源结构以煤炭为主,然而近年来煤炭开采事故频发,严重威胁到我国能源安全以及人民的生命财产安全。其中煤尘爆炸作为井下开采的主要灾害之一,因其具有极强的破坏性以及容易形成二次爆炸等危害而受到人们的广泛关注。为了更好的了解煤尘云爆炸特性以及机理,为安全开采以及灾害预防提供理论依据。本文以褐煤煤尘为研究对象,通过现代分析手段对煤样进行了粒径分析、工业分析和元素分析;利用粉尘云爆炸火焰动态测试系统,分析了不同影响因素对煤尘云爆炸火焰传播的影响;采用Reax FF分子动力学模拟方法（Reax FF-MD）对煤尘热动力学机理进行了研究。得到以下结论:（1）随着煤尘云浓度和点火延时的增加,煤尘云爆炸火焰传播高度以及火焰传播速度均呈现出先增大后减小的变化规律;随着点火能的增加,煤尘云爆炸火焰传播高度以及火焰传播速度均呈现出持续增大的变化规律;随着粒径的减小,煤尘云爆炸火焰传播高度以及火焰传播速度均呈现出持续增大的变化规律。（2）在褐煤热动力学机理研究中,发现大分子煤结构逐步分解,芳香环、C-C键、C-O键和C-H键等断裂,产生更小的分子结构,其中包括H2、H2O、CO2和CH2O等小分子。其中,在热解和燃烧反应体系中,最主要的产物分别是H2和CO2。此外还发现,温度升高对煤分子热解和燃烧反应均有促进作用。（3）通过对比分析褐煤热解和燃烧的主要反应路径可得,O2+H→HO2是反应中出现频次最多的反应,·HO2自由基的不稳定性促使其与·HO自由基反应生成H2O分子（HO2+HO→H2O+O2）,是H2O产生的主要途径。此外,·CO3和·CHO3自由基的进一步分解以及CO的进一步氧化是CO2的主要产生来源。热解反应体系中,H2O+H→H2+HO是该反应中出现频次最多的反应,是H2产生的主要途径。此外,·CHO、·CH3O、·C2H3O自由基以及H2O的进一步分解析出·H离子,H+H→H2也是H2的主要产生来源。