瓦斯爆炸是煤矿导致人员伤亡最为严重的事故类型,研究瓦斯煤粉耦合作用下的着火机制对于预防煤矿瓦斯煤尘着火爆炸具有重要意义。煤粉尘因燃点低容易被热源引着从而引发瓦斯爆炸,但现有文献主要涉及单纯瓦斯的自燃或引燃机理研究,忽略了井下煤粉尘易于自燃特性对瓦斯着火的影响。项目通过实验和理论研究,探索煤粉尘对热环境、电气火花和非电气火花三种热源引燃瓦斯的影响机制和规律。在热环境中引入煤粉尘粒子研究甲烷的自燃机理,利用真空继电和同轴传输技术提高电气火花的精度来测试煤粉尘对电气火花引燃瓦斯的影响,在摩擦和冲击面上预先敷设煤粉尘来研究非电气火花产生过程中煤粉对瓦斯着火的影响机制和规律。在此基础上,通过测试分析得到瓦斯煤尘混合物的热力学参数,利用热力学、化学反应动力学和燃烧学建立煤粉参与条件下瓦斯着火理论模型。研究结果填补了瓦斯煤尘耦合条件下的着火机制空白,有助于深入了解井下真实工况下的瓦斯着火规律及控制方法。