瞬变电磁与直流电法探查山西东南煤田采空积水区：方法验证与应用实例

本文主要探讨了综合电法在山西东南部大型煤矿采空积水区探测中的应用。以该地区的一个大型煤矿为例，研究者采用了瞬变电磁法和直流电法这两种先进的地球物理勘探技术来识别和定位采空积水区。首先，通过分析已知采空区的视电阻率特性，研究人员确定了两种方法的解释原则，即如何解读高电阻率和低电阻率异常区域，以及设定适当的异常阈值以区分正常地层和潜在的地质异常。 在实际操作中，研究团队设计了20m×20m的瞬变电磁测网密度，使用了美国Zonge公司生产的GDP-32II型电法工作站。通过中心回线装置进行施工，确保了数据的准确性和可靠性。在数据采集后，他们将这两种方法的测量结果进行了100线对的数据对比分析，旨在验证两种方法在探查结果上的一致性。 利用瞬变电磁的三维数据体，研究人员生成了3煤视电阻率平面图，从而精确地圈定了可能存在积水的3煤采空区范围。通过后续的钻孔验证，发现D异常区域确实对应于3煤的采空积水区，这证明了综合电法的有效性和准确性。 本文展示了在复杂地质条件下，如低中山-丘陵地貌和多层煤系的背景下，综合运用瞬变电磁法和直流电法对煤田采空积水区进行探测的重要性和实用性。这种方法对于保障煤矿安全，预防地质灾害，以及提高资源管理效率具有重要意义。同时，文章还强调了对地质异常特征的深入理解，以及数据处理和验证在地质勘探中的关键作用。