煤自燃是煤炭开采和储存过程的重大灾害之一,且在全世界范围内均普遍存在和发生。煤自燃不仅释放有毒有害气体危害工人身心健康,而且能引发火灾导致瓦斯或煤尘爆炸,从而损毁矿井设备和冻结煤炭资源。此外,随着深部煤炭资源的开采,矿井又面临高应力、高地温、强通风等复杂的开采环境,这些均使煤自燃呈增加之势。因此,采取必要且有效措施防治煤自燃具有重要意义。为实现煤自燃的有效防治,本文研制了一种由不同功效化学试剂构成的化学复合添加剂。将其配制成不同浓度的溶液并对原煤进行处理,利用高精度微量热技术、原子力显微镜设备与傅里叶红外光谱仪、程序升温氧化装置开展实验,通过分析不同工况煤样的热释放特性、微观特性和抑制煤氧化的实验参数,研究化学复合添加剂抑制煤自燃的效果。实验结果表明:（1）化学复合添加剂处理能延缓煤在吸热阶段的温度上升和减小煤在放热阶段的氧化热释放速率,并能提高煤氧反应过程的活化能,从而增加反应进程难度,对煤自燃有抑制作用,且作用效果随浓度的增加而增大。（2）化学复合添加剂处理能降低煤的表面粗糙度,使微观表面形貌趋于平整光滑,且CCA-20%处理煤样的Rq与Ra降幅分别为60.5%和63.9%;与原煤相比较,化学复合添加剂处理未改变煤中主要官能团的种类,仅降低了脂肪烃、芳香烃、含氧官能团和羟基在煤中的含量。（3）化学复合添加剂处理能抑制煤的CO生成和氧气消耗速率,其抑制效果为:CCA-20%处理＞CCA-10%处理＞CCA-5%处理＞CCA-1%处理＞水处理,且浓度20%的抑制率为85.92%,CCA-20%处理的平均抑制率是水处理的15倍;另外,化学复合添加剂浓度与平均抑率之间有显著的对数函数关系。此外,通过综合分析实验结果和化学复合添加剂特点,本文提出了化学复合添加剂抑制煤自燃的可能作用机理,并分别从宏观层面和微观层面对化学复合添加剂抑制煤自燃机理进行了讨论与分析。