根据提供的文件内容，以下是关于煤层自然发火标志性气体研究的知识点：
煤层自然发火是指煤炭在外界条件如温度、氧气等影响下，经过一系列复杂的氧化反应，最终导致煤炭自燃的现象。煤层自燃不仅会造成资源的浪费，还可能引起煤矿井下火灾等安全事故。因此，对于煤层自燃的监测和预防尤为重要。
在研究中，研究者选择了国投新集煤矿的13号煤层作为研究对象，通过分析该煤层的煤样，结合自然发火标志性气体选择原则和升温条件下生成气体的变化规律，确定了特定条件下煤层自然发火的指标气体。这些指标气体能够反映煤层氧化自燃的状态，进而为预测预报煤炭自燃提供依据。
通过研究，发现在煤层自然发火的过程中，气体组分会发生变化，比如一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烯(C2H4)等气体的浓度会随着温度的升高而变化。这些气体的变化规律成为了研究煤层自然发火的重要指标。例如，一氧化碳在煤层自燃过程中会显著增加，因为它是煤炭氧化过程中的主要产物之一。
在研究过程中，研究者发现了一氧化碳、甲烷、乙烯等气体在不同温度下的变化趋势，这些趋势有助于判断煤层是否已经开始自然发火。例如，当煤样在升温过程中，一氧化碳的产生量增加，可能说明煤层已经处于自燃的临界状态。
为了能够更准确地预测煤层自燃，研究者还需结合其他多种指标，比如煤层的温度变化、氧气消耗率、气体成分的变化等。通过综合分析这些参数，可以建立一套比较完善的煤层自然发火预警系统。
此外，研究者还注意到了煤层中气体成分变化的动态特性，即随着温度的升高，某些气体成分的产生和消耗会达到一个动态平衡状态。研究这些动态平衡对于理解和预测煤层自燃具有重要意义。
在煤层自燃的研究中，还应当注意到不同煤种、煤层厚度、煤层赋存条件等因素对煤层自燃特性的影响。研究这些影响因素有助于更全面地掌握煤层自燃的规律，从而更好地进行预测和预防工作。
通过深入分析煤样，研究者能够确定出煤层自然发火的标志性气体，并以此为依据，通过监测这些气体成分的变化来预测煤层的自燃风险，最终达到防止煤炭自燃和煤矿安全事故的目的。这些研究成果对于煤矿安全生产具有重要的指导意义。
