由于煤炭开采范围的扩大及开采工艺的转变,采空区成为煤自燃灾害的主要易发地。实际采空区的发火现场极具复杂性与动态危险性,其自燃高温点不易监测,难以判定,致使有效防控煤自燃难度加剧。因此,本文通过煤自然发火实验研究高温点的迁移规律;基于传热学理论,采用COMSOL Multiphysics软件模拟自然发火实验,并与实验结果进行对比分析;继而,根据采空区多场耦合理论控制方程及煤自燃过程中各物理场在工作面动态推进下的变化,考虑工作面在不同的供风量、推进速度等影响因素下,展开了采空区煤自燃氧化升温数值模拟研究,分析了采空区自燃过程中氧浓度场、温度场及流场的演化机制,研究成果对现场的采空区自燃防治工作具有重要的指导意义。利用煤自然发火实验系统,对大佛寺煤样的自然发火全过程进行实验测试,跟踪测定整个发火过程中温度及指标气体的变化规律,实验结果表明,炉内的高温点一直处于中心轴附近,且不断地向进风口迁移;继而根据传热学的理论,利用COMSOL Multiphysics软件建立煤自然发火实验系统温度场数值模型,分析不同氧体积分数与漏风强度条件下,煤自然发火高温点的迁移规律,最后通过对比模拟与实验中高温点的迁移规律,为采空区高温点的迁移规律奠定了较好的理论基础。基于采空区多场耦合理论控制方程及其自燃的动态演化过程,采用变形几何的方法,建立煤自燃采空区动态演化模型,模拟了大佛寺40106工作面在不同工况条件下（不同推进速度及不同供风量）氧浓度、温度场的分布。随着工作面推进速度的增加,采空区氧浓度场分布规律趋于稳定,而采空区的高温点随推进速度的增加逐渐降低,高温区域也存在一定的拖尾现象。此外,在一定的定量条件下,采空区的温度变化与供风量成正相关,当供风量越大时,采空区的高温点越大,就越往采空区的深部窒息带延伸。最后深入分析采空区高温区域与氧化带宽度的动态叠加效应,并与现场实测数据进行对比验证,研究结果对采空区煤自燃防治工作具有重要指导意义。