煤在常溫下會吸收空氣中的氧氣，發生低溫氧化，釋放微量的熱量和初級氧化產物;在導熱不良的情況下，熱量聚積，溫度上升，會促進低溫氧化作用的進程;當溫度超過煤的燃點時，即會最終導致自然發火。按照煤層自燃傾向可以分為易自燃、自燃、不易自燃三類。
    煤炭要發生自燃必須具備以下三個條件：
    ①具有低溫氧化性，即有自燃傾向的煤以破碎狀態存在;
    ②有大于12%氧含量的空氣通過這些碎煤;
    ③空氣流動速度適中，使破裂煤炭有積聚氧化熱的環境。
    在上述3個條件同時具備的狀態下，持續一定的時間，使煤炭可以達到著火溫度，煤炭自燃發火即可發生。
    決定礦井或煤層自燃發火危險程度的因素包括煤的自燃發火傾向性和地質采礦技術。煤炭自燃經常發生的地點是有大量遺煤而未及時封閉或封閉不嚴的采空區，特別是采空區內的聯絡眼附近和停采線處;巷道兩側和遺留在采空區內受壓的煤柱;巷道內堆積的浮煤或煤巷的冒頂、垮幫處。
    在開采過程中暴露的煤炭，從接觸空氣到發生自燃所經歷的時間稱為自燃發火期。當礦井有多處自燃發火或多個煤層自燃發火時，以發火時所經歷的時間最短者確定為礦井或煤層自然發火期。自然發火期的長短不僅取決于煤的自燃傾向性，而且還與煤層自燃危險程度、煤炭氧化生熱和聚熱的條件有關。

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