矿井火灾是威胁煤矿安全生产的重要形式,而小煤柱属于典型的含裂隙煤岩体,在工作面回采过程中,当其反复受到采动应力和集中应力作用后,煤岩体强度大大下降,煤岩体的透气性呈几何式增加,导致邻近采空区遗煤自燃的几率成倍增加,严重威胁本工作面的安全生产。由于当前单一的防灭火技术的局限性,无法最大程度地满足井下开采过程中的防灭火需求。因此,在煤自燃机理和传统防灭火技术的基础上,研究一种兼备封堵和阻化性能的防灭火材料对煤自燃的防治具有重要的意义。本文通过实验研究与现场应用相结合的方法研究了新型高水无机防灭火材料在煤氧化自燃过程中的防治效果。首先,以MgCl₂作为对比,借助傅里叶变换红外光谱仪探究新型高水无机防灭火材料对煤氧化过程中主要活性官能团的影响。结果表明,新型高水无机防灭火材料比MgCl₂在整个氧化升温过程中能更好地抑制脂肪烃（甲基-CH₃、亚甲基-CH₂）、芳烃-CH、羟基-OH以及羧基-COOH等活性基团参与氧化反应,降低其反应消耗量,相应地减少羰基C=O等次生官能团的生成,从而减缓煤自燃氧化的速度。其次,以阳煤一矿81303工作面作为现场应用的研究对象,先是建立一套适用于阳煤一矿81303工作面的小煤柱及邻近采空区的监测系统,进而可以随时获取邻近采空区中气体以及温度的数据。然后根据得到的数据并加以分析,得出了邻近采空区自燃隐患及危险性分布规律,进而可以建立起一套适用于本工作面的新型高水无机防灭火材料注浆系统。最后,对新型高水无机防灭火材料处理小煤柱及邻近采空区自燃隐患效果进行分析,结果表明,新型高水无机防灭火材料添加量少,工艺简单,较好的解决了小煤柱漏风和邻近采空区遗煤自燃隐患的问题,是良好的封堵防灭火材料,具有极大的推广应用价值。