瞬变电磁法与大地电磁法验证煤矿积水采空区探测有效性

本文探讨了基于瞬变电磁法（Transient Electromagnetic Method, TDEM）和大地电磁法（Magnetotelluric Method, MT）的煤矿积水采空区探测技术的有效性。这两种电磁方法是地质勘探领域常用的非破坏性检测手段，尤其适用于复杂地下结构的探测，如矿井中的地下水位变化和空洞分布。 瞬变电磁法利用电磁场的瞬态响应来获取地下导电结构的信息，通过测量电流注入后土壤中产生的电压变化，可以推算出地层的视电阻率。视电阻率是反映地层电阻率的一种间接参数，其变化可以指示地层岩性的变化，从而有助于识别积水采空区的存在。 大地电磁法则基于地球自然电场的变化，通过观测地表电磁场的长期变化，获取地下的电导率分布，这对于深部地质结构的探测尤为有效。两者结合应用，能够提供更全面、细致的地下地质信息，包括可能的积水采空区位置及其规模。 在鸡西矿区庆东煤矿的实际工程案例中，作者采用这两种方法对勘探区域进行了地面综合物探。通过对探测数据的反演处理，并将结果与已知的地层资料以及钻探数据进行对比分析，结果显示，瞬变电磁法和大地电磁法的探测结果在视电阻率变化特征上表现出较高的一致性，能够准确地反映出地层的电性特征，且推测的积水采空区分布范围与现场实际情况和钻探验证相吻合。 这一研究验证了瞬变电磁法和大地电磁法在煤矿积水采空区探测中的有效性，证明了它们作为寻找此类问题的有效工具，对于煤矿的防治水工作具有重要的支撑作用。这两种方法的综合运用不仅可以提高探测的精度，还能节省成本，提升地质勘查的效率，具有显著的工程应用价值。 总结来说，该论文深入研究了两种电磁方法在煤矿积水采空区探测中的实际应用效果，为煤矿地质灾害防范提供了科学依据和技术支持，对提升我国煤矿安全生产水平具有重要意义。