矿井瞬变电磁法巷道前方采空区探测技术原理

矿井瞬变电磁法基本原理与地面瞬变电磁法一样，采用仪器和测量数据的各种装置形式和时间窗口也相同。由于矿井瞬变电磁法勘探环境的限制，测量线圈大小有限，其勘探深度不如地面深，一般有效探深在100m左右。地面瞬变电磁法为半空间瞬变响应，这种瞬变响应完全来自于地表以下半空间地层；而矿井瞬变电磁法为全空间瞬变响应，这种瞬变响应是来自于回线平面上下（或两侧）地层，这对确定异常体的位置带来困难。实际资料解释中，必须结合具体地质和水文地质情况综合分析。

其特点为：

（1）受井下施工空间所限，无法采用地表测量时的大线圈（边长大于50m）装置，只能采用边长小于3m 的多匝小线框，因此与地面瞬变电磁法相比具有测量设备轻便，工作*，成本低等优点，可用于其他矿井物探方法无法施工的（长度有限或掘进迎头超前探测等）；（2）由于采用小线圈测量，点距更密（一般为2~20m），体积效应降低，横向分辨率****，再者测量装置靠近目标体，异常体感应信号较强，矿井物探人员，具有较高的探测灵敏度；

（3）由于小线框发射电磁波的方向性明显，矿井物探方法，井下超前探测时，矿井物探，探测目标区域更具针对性；（4）受发射电流关断时间的影响，早期测量信号畸变，无法探测到浅层的地质异常体，一般存在10~20m 左右的浅部探测盲区；

（5）井下施工时，测量数据容易受到金属物（采煤机械、变压器、金属支架、排水管道等）的干扰，需要在资料处理解释中进行校正或剔除。矿井瞬变电磁法同样面临全空间电磁场分布的问题。因煤层通常为高阻，电磁波易于通过，所以煤层对瞬变电磁法来说就没有像对直流电场那样的屏蔽性，故瞬变电磁法所测信号为线框周围全空间岩石电性的综合反映。但可利用小线框体积效应小、电磁波传播具有方向性的特点，通过改变线框平面方向并结合地质资料来判断地质异常体的空间位置。

生产地质发展形势所要求的

煤矿选择适宜的物探方法和仪器，在地面和井下配合传统的矿井地质工作方法和手段，进行综合勘探、综合研究，对解决矿井生产和安全的地质问题取得了较好地效果。实践证明物探技术探洲小构造、陷落柱、火成岩侵人，会水体、煤变薄带、顶板*碎和*突出等都有定的效果。 根据地方煤矿自身的特点和形外发展的需，地方媒矿发展矿井物探技术不仅是必要的，而且是势在必行，总之，查明地质条件，物探业务，必须是超前的，其在明程度越高，对采掘生产越有利，对煤矿的整体效益就越显著。我国矿井物探从上世纪70年代起步，经过30多年的经验证明，物探技术用于煤矿井下生产的相前地质工作，不仅是必要的，南且是成功的，可行的。