煤炭在当今世界能源结构中占有十分重要的地位，但煤矿火灾仍然是煤矿安全的重要隐患之一。由于煤矿综放采空区开采强度大，冒落空间高，一次性遗煤较多，工作面供风量相对较大，再加上工作面通风难以管理，使采空区容易遗留大量浮煤，造成采空区遗煤自燃。华亭陈家沟煤矿3103综放工作面采用倾斜分层走向长壁综采低位放顶煤采煤方法，全部垮落法管理顶板，分层厚度10m，其中机采厚度3m，放顶煤厚度7m，采放比1：2.3。该工作面采用分段间隔多轮顺序放煤，两采一放，截深0.6m，循环步距为1.2m。本文采用现场观测、实验研究和数值模拟相结合的方法对陈家沟煤矿3103综放采空区自燃危险区域判定进行研究。首先，利用大型煤自然发火实验台和程序升温实验，对煤自燃特性参数进行了实验测试，并得出煤的最短自然发火期为32天；其次，通过现场观测和生产状况确定了采空区浮煤厚度，即进回风顺槽及两端头支架处浮煤厚度为8.75m，工作面中部的浮煤厚度为1.88m；然后，通过理论分析得出工作面采空区空隙率和渗透率分布规律，并结合工作面实测数据，建立采空区渗流数学模型及三维物理模型，并应用ANSYS FLUENT软件进行数值模拟，得出了采空区氧浓度、压力分布图；最后，通过对实验数据、现场观测和数值模拟进行综合分析，得出陈家沟煤矿3103综放工作面采空区“三带”的分布和最低安全推进速度。