在高瓦斯自燃煤层采空区采取高抽加尾巷排放瓦斯的立体抽放方式时,为避免采空区发生自燃,对采空区进行注N2防火.以华晋焦煤有限责任公司沙曲矿15201工作面为例,在确定采空区自燃三带划分标准的基础上,通过埋管测试方法,研究采空区注N2前后采空区N2和O2分布状态,以及采空区N2运移规律.结果表明,注N2后,注入N2与采空区原有气体混合,气体在采空区漏风压与注N2压力共同作用下运移.N2影响区内O2体积分数下降,氧化带范围缩小,降低了工作面自燃的危险程度.为工作面优化注N2参数和提高注N2防灭火效果提供了参考.