CN110751337A - 煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，属于煤与瓦斯灾害预测领域，包括步骤：将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害危险区域；确定致灾危险区域判识指标及阈值；拟分析矿井参数调研；通过煤与瓦斯突出动力效应模拟反演获得致灾危险区判识指标的时空演变规律；计算并验证突出致灾危险区判识指标的时空演变规律；确定突出冲击致灾、突出诱导瓦斯爆炸、突出诱导煤尘爆炸的危险区范围。本发明可用于优化矿井突出灾变通风能力，防止突出次生灾害事故发生。
Description
技术领域
本发明属于煤与瓦斯灾害预测领域，涉及一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法。
背景技术
煤与瓦斯突出是一种复杂的动力现象，突出发生时产生的高压瓦斯流与破碎煤(岩)迅速喷向采场或巷道空间，能直接导致人员伤亡，摧毁井下设施；同时其产生的冲击气流与冲击波，能致使风流发生逆转，诱发瓦斯爆炸、煤尘爆炸、窒息等次生灾害，造成更大范围伤亡。如2009年11月21日黑龙江龙煤矿业集团股份有限公司新兴煤矿于1时37分在三水平南二石门15号煤层探煤巷发生煤(岩)与瓦斯突出，随后突出瓦斯逆流至二水平，2时19分发生瓦斯爆炸事故，造成108人死亡。2010年3月31日河南省国民煤业公司发生特别重大煤与瓦斯突出事故，并引起瓦斯涌出井口发生爆炸和燃烧，造成44人遇难。
目前对可能发生煤与瓦斯突出灾害的危险区域的判识已有较为成熟的方法，但对突出灾变及其诱发次生灾害的研究鲜有报道。同时，由于矿井地质条件的多样性以及突出灾害的复杂性，目前还不能完全避免其发生。现有对煤与瓦斯突出所致伤害范围的预测主要基于冲击波所致伤害研究，采用理论分析方法对矿井实际条件进行较多简化，且未考虑其可能诱导瓦斯爆炸等灾害的危险性(杨书召，张瑞林.煤与瓦斯突出冲击波及瓦斯气流所致伤害研究[J].中国安全科学学报，2012，11：62-66.)。因此，为优化突出矿井灾变通风能力、防止突出次生灾害事故发生，对突出致灾多种可能危险区域及其时空演化规律进行有效判识有着重要的意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法。通过对突出致灾危险区域的判识可为优化出矿井灾变通风能力、防止突出次生灾害事故发生提供基础。该方法将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害(瓦斯爆炸、煤尘爆炸)危险区域，将巷道冲击波超压值、瓦斯浓度、煤尘浓度作为判识指标，利用煤与瓦斯突出动力效应模拟实验装置(专利号201410260247.7)，开展突出动力效应模拟反演，获得各判识指标的时空演变规律，并进行数值解算对其规律进行修正，从而对突出及其次生灾害的致灾范围进行预测。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，包括以下步骤：
S1：将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害危险区域，所述次生灾害包括瓦斯爆炸、煤尘爆炸；所述冲击致灾危险区定义为煤与瓦斯突出产生的冲击气流能直接致使矿井内设备损毁、人员伤亡的区域；所述次生灾害危险区定义为突出发生后矿井通风网络内风流紊乱，瓦斯浓度、粉尘浓度达到爆炸界限的区域；
S2：确定致灾危险区域的判识指标及阈值；
S3：拟分析矿井参数调研：调研统计拟分析的对象矿井的基本资料，包括可能发生煤与瓦斯突出事故的地点、煤层瓦斯参数、巷道状态信息，煤层瓦斯参数包括瓦斯压力、含量和解吸性能，巷道状态信息包括通风系统布置、巷道属性和断面尺寸；
S4：通过煤与瓦斯突出动力效应模拟反演获得致灾危险区判识指标的时空演变规律；
S5：计算并验证突出致灾危险区判识指标的时空演变规律；
S6：确定突出冲击致灾危险区范围；
S7：确定突出诱导瓦斯爆炸危险区范围；
S8：确定突出诱导煤尘爆炸危险区范围。
进一步，步骤S2中具体包括以下步骤：
S21：冲击致灾危险区判识：将冲击波超压值作为冲击致灾危险区的判识指标，指标参数划分标准见表1，当判识指标属于对于危险类别区域时，认为该区域具有相应的冲击致灾危险；
表1
S22：瓦斯爆炸危险区域判识：通常突出后高压瓦斯浓度逆流入进风巷即通风系统风流发生紊乱时可能诱导瓦斯爆炸等次生灾害事故；
(1)风流紊乱判识：突出灾变过程冲击气流通过两种方式诱导风流紊乱灾变，一种是通过突出冲击波在巷道产生的超压，当冲击波超压Δp大于巷道通风阻力R时会发生风流逆转；另一种是突出发生后，高浓度瓦斯气体的密度比空气密度小，因密度之差形成的瓦斯风压诱导矿井风流紊乱；而瓦斯风压与巷道高差H、瓦斯浓度C、风流方向等因素有关；
(2)瓦斯爆炸判识：突出诱导的次生灾害以瓦斯爆炸为典型代表，其危害性最为严重。将瓦斯浓度作为判识指标，根据瓦斯爆炸条件，当突出后巷道内气体浓度为5％～16％的区域为可能诱导瓦斯爆炸的危险区域；突出导致的巷道内气体浓度的时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得；
S23：粉尘爆炸危险区域判识：将突出过程中巷道空间内的悬浮粉尘浓度作为判识指标，根据煤尘爆炸条件，当粉尘浓度达到45～2000g/m3时可能诱导煤尘爆炸危险；突出导致的巷道粉尘浓度时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得。
进一步，步骤S4包括以下步骤：
S41：根据分析对象矿井的基本条件选择实验用煤样及实验气体量，设计布置实验模拟巷道及传感器；
S42：将煤样装入动力效应容器中，安装爆破片，检测装置气密性，充入准备好的实验气体开始实验；
S43：利用气体压力传感器、浓度传感器、风速传感器、粉尘浓度传感器实时监测反演过程中巷道不同位置处气体压力p、气体浓度Cg、风量Q、煤尘浓度Cs演变规律；
S44：反演结束后，根据需要将巷道划分为若干区域，采集每个区域的煤粉质量，并利用粒度粒径分析仪进行测试获得突出煤粉的粒径分布情况，获得总突出煤粉质量B。
进一步，步骤S5中具体包括以下步骤：
S51：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道冲击波超压值与煤层瓦斯参数、巷道属性及状态、冲击致灾距离的相关关系，符合以下规律：
其中，p0为初始瓦斯压力，MPa；a，b为拟合常数，由反演获得，与气体解吸速率有关，解吸速率越快，b值越大，气压衰减越快；t为时间，s；Vc为参与突出做功的吨煤瓦斯量，m3/t；n为绝热指数；γ为气体压缩系数；S为巷道截面积，m2；B为突出强度，t；x1为冲击致灾距离，m；
S52：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道瓦斯浓度与瓦斯涌出量、巷道属性及状态、距离的相关关系，符合以下规律：
Cg＝f2(x2，t) (2)
S53：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道粉尘浓度与风流速度、巷道属性及状态、距离的相关关系，符合以下规律：
Cs＝f3(x3，t) (3)
S54：通过对突出后矿井风网内煤-瓦斯运移特征数值解算对致灾危险区判识指标的时空演变规律进行修正；基于分析对象矿井的通风网络布置、风机参数、巷道状态信息，将突出动力效应容器内气体压力衰减方程作为初始条件的控制方程，利用混合多相流模型，求解通风网络中的气体压力、瓦斯浓度、煤尘浓度等时空分布。
进一步，步骤S6中，由表1以及公式(1)知，Δp>20kPa时会对人及建筑物产生不同程度得伤害及损害；则突出冲击致灾范围表2所示：
表2
进一步，步骤S7中，由步骤S22以及公式(2)对瓦斯爆炸危险区范围进行判识。
进一步，步骤S8中，由步骤S23以及公式(3)可知，当45＜Cs＝f3(x3，t)＜2000时，具有煤尘爆炸危险性；同时，由于根据研究粒度为0.075mm左右的煤尘为参与爆炸主体，而突出煤尘的理想运移距离通过解算获得；因此突出诱导煤尘爆炸危险区小于其理想运移距离，即x3<L0.075，其数值解算公示如式(4)所示：
其中，△为巷道当量粗糙度；De为巷道当量直径；λg为气流沿程压损系数；λs为粒群的阻力系数；n为突出总固气比；vt为悬浮速度；ds为粒径；υ为气流速度；u为颗粒运动速度；
解算步骤如下：
S81：输入已知参数；
S82：求解加速段距离La；
S83：带入初始值v0；
S84：求解运移距离方程；
S85：求解反馈控制方程；
S86：求解下一个节点；
S87：重新计算λs，返回步骤S84；
S88：求解得La、ub、vb；
S89：求解平衡段距离Lb；
S810：求带入初始值vb；
S811：求解平衡速度ub；
S812：求解运移距离方程；
S813：求解下一个节点；
S814：重新计算λs，返回步骤S811；
S815：求解得Lb；
S816：输出并存储结果。
本发明的有益效果在于：本发明优化了突出矿井灾变通风能力，防止了突出次生灾害事故发生。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明所述煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法流程图；
图2为瓦斯爆炸危险区判识流程；
图3为0.075mm煤尘突出后的理想运移距离解算步骤。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明提供一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法。通过对突出致灾危险区域的判识可为优化出矿井灾变通风能力、防止突出次生灾害事故发生提供基础。该方法将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害(瓦斯爆炸、煤尘爆炸)危险区域，将巷道冲击波超压值、瓦斯浓度、煤尘浓度作为判识指标，利用煤与瓦斯突出动力效应模拟实验装置(专利申请号201410260247.7)，开展突出动力效应模拟反演，获得各判识指标的时空演变规律，并进行数值解算对其规律进行修正，从而对突出及其次生灾害的致灾范围进行预测。
如图1-2所示，该方法具体步骤包括：
1、将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害(瓦斯爆炸、煤尘爆炸)危险区域。冲击致灾危险区定义为煤与瓦斯突出产生的冲击气流能直接致使矿井内设备损毁、人员伤亡的区域；次生灾害(瓦斯爆炸、煤尘爆炸)危险区定义为突出发生后矿井通风网络内风流紊乱，瓦斯浓度、粉尘浓度达到爆炸界限的区域。
2、危险区域的判识指标及阈值
2.1冲击致灾危险区判识。将冲击波超压值作为冲击致灾危险区的判识指标，指标参数划分标准见表1，当判识指标属于对于危险类别区域时，认为该区域具有相应的冲击致灾危险。
表1冲击致灾危险区划分标准
2.2瓦斯爆炸危险区域判识。通常突出后高压瓦斯浓度逆流入进风巷即通风系统风流发生紊乱时可能诱导瓦斯爆炸等次生灾害事故。
(1)风流紊乱判识。突出灾变过程冲击气流主要通过两种方式诱导风流紊乱灾变，一种是通过突出冲击波在巷道产生的超压，当冲击波超压Δp大于巷道通风阻力R时会发生风流逆转；另一种是突出发生后，高浓度瓦斯气体的密度比空气密度小，因密度之差形成的瓦斯风压诱导矿井风流紊乱。而瓦斯风压与巷道高差H、瓦斯浓度C、风流方向等因素有关。
(2)瓦斯爆炸判识。突出诱导的次生灾害以瓦斯爆炸为典型代表，其危害性最为严重。将瓦斯浓度作为判识指标，根据瓦斯爆炸条件，当突出后巷道内气体浓度为5％～16％的区域为可能诱导瓦斯爆炸的危险区域。突出导致的巷道内气体浓度的时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得。
2.3粉尘爆炸危险区域判识。将突出过程中巷道空间内的悬浮粉尘浓度作为判识指标，根据煤尘爆炸条件，当粉尘浓度达到45～2000g/m3时可能诱导煤尘爆炸危险。突出导致的巷道粉尘浓度时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得。
3、拟分析矿井参数调研。调研统计拟分析的对象矿井可能发生煤与瓦斯突出事故的地点、煤层瓦斯参数(瓦斯压力、含量、解吸性能)、巷道状态信息(通风系统布置、巷道属性及断面尺寸)等基本资料。
4、通过煤与瓦斯突出动力效应模拟反演获得致灾危险区判识指标的时空演变规律。
4.1模拟准备。准备实验装置(专利号201410260247.7)，根据分析对象矿井的基本条件选择实验用煤样及实验气体量，设计布置实验模拟巷道及传感器。
4.2模拟步骤。将煤样装入动力效应容器中，安装爆破片，检测装置气密性，充入准备好的实验气体开始实验。
4.3反演过程参数测试。利用气体压力传感器、浓度传感器、风速传感器、粉尘浓度传感器等实时监测反演过程中巷道不同位置处气体压力p、气体浓度Cg、风量Q、煤尘浓度Cs等演变规律。
4.4反演结束参数测试。反演结束后，根据需要将巷道划分为若干区域，采集每个区域的煤粉质量，并利用粒度粒径分析仪进行测试获得突出煤粉的粒径分布情况，获得总突出煤粉质量B。
5、突出致灾危险区判识指标的时空演变规律计算及验证
(1)根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道冲击波超压值与煤层瓦斯参数、巷道属性及状态、冲击致灾距离等的相关关系，符合以下规律：
其中，p0为初始瓦斯压力，MPa；a，b为拟合常数，由反演获得，与气体解吸速率有关，解吸速率越快，b值越大，气压衰减越快。t为时间，s。Vc为参与突出做功的吨煤瓦斯量，m3/t；n为绝热指数；γ为气体压缩系数；S为巷道截面积，m2；B为突出强度，t；x1为冲击致灾距离，m。
(2)根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道瓦斯浓度与瓦斯涌出量、巷道属性及状态、距离等的相关关系，符合以下规律：
Cg＝f2(x2，t) (式2)
(3)根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道粉尘浓度与风流速度、巷道属性及状态、距离等的相关关系，符合以下规律：
Cs＝f3(x3，t) (式3)
(4)通过对突出后矿井风网内煤-瓦斯运移特征数值解算对致灾危险区判识指标的时空演变规律进行修正。基于分析对象矿井的通风网络布置、风机参数、巷道状态信息等，将突出动力效应容器内气体压力衰减方程作为初始条件的控制方程，利用混合多相流模型，求解通风网络中的气体压力、瓦斯浓度、煤尘浓度等时空分布。
6、突出冲击致灾危险区范围确定。由表1以及公式(1)可知，Δp>20kPa时会对人及建筑物产生不同程度得伤害及损害。则突出冲击致灾范围如下表所示：
7、突出诱导瓦斯爆炸危险区范围确定。由步骤2.2以及公式(2)对瓦斯爆炸危险区范围进行判识。
8、突出诱导煤尘爆炸危险区范围确定。由步骤2.3以及公式(3)可知，当45＜Cs＝f3(x3，t)＜2000时，具有煤尘爆炸危险性。同时，由于根据研究粒度为0.075mm左右的煤尘为参与爆炸主体，而突出煤尘的理想运移距离可通过解算获得。因此突出诱导煤尘爆炸危险区小于其理想运移距离，即x3<L0.075，其数值解算公示如式(4)所示，步骤如图3所示。
其中，△为巷道当量粗糙度；De为巷道当量直径；λg为气流沿程压损系数；λs为粒群的阻力系数；n为突出总固气比；vt为悬浮速度；ds为粒径；υ为气流速度；u为颗粒运动速度。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将煤与瓦斯突出致灾范围划分为冲击致灾危险区域以及次生灾害危险区域，所述次生灾害包括瓦斯爆炸、煤尘爆炸；所述冲击致灾危险区定义为煤与瓦斯突出产生的冲击气流能直接致使矿井内设备损毁、人员伤亡的区域；所述次生灾害危险区定义为突出发生后矿井通风网络内风流紊乱，瓦斯浓度、粉尘浓度达到爆炸界限的区域；
S2：确定致灾危险区域的判识指标及阈值；
S3：拟分析矿井参数调研：调研统计拟分析的对象矿井的基本资料，包括可能发生煤与瓦斯突出事故的地点、煤层瓦斯参数、巷道状态信息，煤层瓦斯参数包括瓦斯压力、含量和解吸性能，巷道状态信息包括通风系统布置、巷道属性和断面尺寸；
S4：通过煤与瓦斯突出动力效应模拟反演获得致灾危险区判识指标的时空演变规律；
S5：计算并验证突出致灾危险区判识指标的时空演变规律；
S6：确定突出冲击致灾危险区范围；
S7：确定突出诱导瓦斯爆炸危险区范围；
S8：确定突出诱导煤尘爆炸危险区范围。
2.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S2中具体包括以下步骤：
S21：冲击致灾危险区判识：将冲击波超压值作为冲击致灾危险区的判识指标，指标参数划分标准见表1，当判识指标属于对于危险类别区域时，认为该区域具有相应的冲击致灾危险；
表1
S22：瓦斯爆炸危险区域判识：通常突出后高压瓦斯浓度逆流入进风巷即通风系统风流发生紊乱时可能诱导瓦斯爆炸等次生灾害事故；
(1)风流紊乱判识：突出灾变过程冲击气流通过两种方式诱导风流紊乱灾变，一种是通过突出冲击波在巷道产生的超压，当冲击波超压Δp大于巷道通风阻力R时会发生风流逆转；另一种是突出发生后，高浓度瓦斯气体的密度比空气密度小，因密度之差形成的瓦斯风压诱导矿井风流紊乱；而瓦斯风压与巷道高差H、瓦斯浓度C、风流方向等因素有关；
(2)瓦斯爆炸判识：将瓦斯浓度作为判识指标，根据瓦斯爆炸条件，当突出后巷道内气体浓度为5％～16％的区域为可能诱导瓦斯爆炸的危险区域；突出导致的巷道内气体浓度的时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得；
S23：粉尘爆炸危险区域判识：将突出过程中巷道空间内的悬浮粉尘浓度作为判识指标，根据煤尘爆炸条件，当粉尘浓度达到45～2000g/m3时可能诱导煤尘爆炸危险；突出导致的巷道粉尘浓度时空演变规律基于煤与瓦斯突出动力效应模拟反演以及风网瓦斯运移规律解算获得。
3.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S4包括以下步骤：
S41：根据分析对象矿井的基本条件选择实验用煤样及实验气体量，设计布置实验模拟巷道及传感器；
S42：将煤样装入动力效应容器中，安装爆破片，检测装置气密性，充入准备好的实验气体开始实验；
S43：利用气体压力传感器、浓度传感器、风速传感器、粉尘浓度传感器实时监测反演过程中巷道不同位置处气体压力p、气体浓度Cg、风量Q、煤尘浓度Cs演变规律；
S44：反演结束后，根据需要将巷道划分为若干区域，采集每个区域的煤粉质量，并利用粒度粒径分析仪进行测试获得突出煤粉的粒径分布情况，获得总突出煤粉质量B。
4.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S5中具体包括以下步骤：
S51：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道冲击波超压值与煤层瓦斯参数、巷道属性及状态、冲击致灾距离的相关关系，符合以下规律：
其中，p0为初始瓦斯压力，MPa；a，b为拟合常数，由反演获得，与气体解吸速率有关，解吸速率越快，b值越大，气压衰减越快；t为时间，s；Vc为参与突出做功的吨煤瓦斯量，m3/t；n为绝热指数；γ为气体压缩系数；S为巷道截面积，m2；B为突出强度，t；x1为冲击致灾距离，m；
S52：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道瓦斯浓度与瓦斯涌出量、巷道属性及状态、距离的相关关系，符合以下规律：
Cg＝f2(x2，t) (2)
S53：根据突出动力效应模拟反演获得突出后巷道粉尘浓度与风流速度、巷道属性及状态、距离的相关关系，符合以下规律：
Cs＝f3(x3，t) (3)
S54：通过对突出后矿井风网内煤-瓦斯运移特征数值解算对致灾危险区判识指标的时空演变规律进行修正；基于分析对象矿井的通风网络布置、风机参数、巷道状态信息，将突出动力效应容器内气体压力衰减方程作为初始条件的控制方程，利用混合多相流模型，求解通风网络中的气体压力、瓦斯浓度、煤尘浓度时空分布。
5.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S6中，由表1以及公式(1)知，Δp>20kPa时会对人及建筑物产生不同程度得伤害及损害；则突出冲击致灾范围表2所示：
表2
6.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S7中，由步骤S22以及公式(2)对瓦斯爆炸危险区范围进行判识。
7.根据权利要求1所述的煤与瓦斯突出及其次生灾害危险区范围的预测方法，其特征在于：步骤S8中，由步骤S23以及公式(3)可知，当45＜Cs＝f3(x3，t)＜2000时，具有煤尘爆炸危险性；突出诱导煤尘爆炸危险区小于其理想运移距离，即x3<L0.075，其数值解算公示如式(4)所示：
其中，△为巷道当量粗糙度；De为巷道当量直径；λg为气流沿程压损系数；λs为粒群的阻力系数；n为突出总固气比；vt为悬浮速度；ds为粒径；υ为气流速度；u为颗粒运动速度；
解算步骤如下：
S81：输入已知参数；
S82：求解加速段距离La；
S83：带入初始值v0；
S84：求解运移距离方程；
S85：求解反馈控制方程；
S86：求解下一个节点；
S87：重新计算λs，返回步骤S84；
S88：求解得La、ub、vb；
S89：求解平衡段距离Lb；
S810：求带入初始值vb；
S811：求解平衡速度ub；
S812：求解运移距离方程；
S813：求解下一个节点；
S814：重新计算λs，返回步骤S811；
S815：求解得Lb；
S816：输出并存储结果。
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