近年来，随着社会经济的发展和科学技术的进步，我国工业、建筑业等开始大力发展，对能源的开采逐渐增加，出现了全球性的能源缺乏，给煤炭的开发带来良好的发展空间。但在大量开发煤炭的同时，需求先进的技术来支持这项事业。因此，调查好影响煤矿安全的水文地质是极为重要的，也是当今煤炭事业发展对勘查技术的一个挑战。综合物探技术的运用能够有效的提高矿区的安全质量，防止矿区的水害发生，开始普遍的推广和应用。

一、综合物探技术的物探方法和原理

（一）瞬变电磁法

顺便电磁法师较为常用的物探方法，它是指利用没有接地的回线来向地下发送脉冲磁场，并在脉冲磁场间歇的期间使用另一条回线来接收地下的感应。这种感应可以随着时间发生变化，主要是由地下受到刺激的地质体的涡流产生的。它的工作原理图如下所示（图1）：

（二）直流电法

在直流电法中，最为常用且发展较早的是激发极化测深法，这种探测法由于应用时间很早，已经发展得较为成熟。它的基本原理是利用接地电极（通常为一对）將电流引到地面，并在同一个测点上逐渐扩大电极之间的距离，通过另一对接地的电极观察地质中的电位，计算电位差，再计算得出的视电阻率和极化率的变化情况。这种方法相对于顺便电磁阀较为复杂，容易出现误差。

二、综合物探技术在勘查矿区水文地质中的应用

（一）物探资料的分析方法解释

刚刚采集的资料需要经过整理和处理才能进行分析，在经过处理后，可以采用多种分析方法来进行解释。主要方法有数据统计分析法、衰减曲线类型分析及纵横向对比分析等。

1.数据统计分析法

数据统计分析主要是指分析测量的数据，再进行解释。一般情况下，解释的基线标准要确定好，划分出正常和异常区域，再对异常区域进行处理。数据统计主要是对每个测到电压的极限值和中间值进行测量，再将测量的值进行计算，找到平均值和偏差值，以平均值作为基线确定其正常区和异常区（在电压平面图和多测道剖面图之上）。随后将电压值分为几个等级，划分出煤层的区域，如采空区、采空积水区和未采区等。

2.衰减曲线类型分析法

在不同的水文地质勘查中，出现的衰减曲线类型不同，因此在进行勘查时，可以根据曲线的类型来确定水文地质特征，了解当地的地层变化情况。例如，以江西的棠普煤矿某一测点处为例。这一测点的衰减曲线类型有两种：即曲线的中间部分衰减较慢、曲线从中间部位开始衰减较快。前一种曲线衰减类型主要是测点处地层的电阻率较低，而后一种主要是地层的电阻率较高。从以上结论可以看出，未采区、采空区和采空积水区有着一定的差别。

3.纵横向对比分析法

横纵向对比分析主要以瞬变电磁多测道电压剖面和等电压平面图分析，从多测道电压剖面的曲线异常形态分析采空区和未采区的位置，同时，结合拟视电阻率断面图确定采空区的深度，从不同测道等电压平面图的异常形态分析采空区和未采区的范围，综合对比两种分析解释的结果，使解释结论更趋于实际。等视电阻率断面是研究沿测线方向断面上ρs值的变化，它能比较详细和清楚地反映地下构造特征和各种地质现象，等ρs断面图是电测深定性图件中最重要的一种，是解释中不可缺少的图件之一。等视电阻率断面图上的等值线的变化反映了断面地质构造形态和各种地质现象，如背斜、向斜、断层、采空区、陷落柱及深浅层构造关系，同时，从图中可以看出岩层的缺失、新地层的出现，以及地层岩性横向、纵向变化等地质现象。

（二）实例分析

在使用综合物探技术来勘查矿区水文地质的时候，首先要布置好测线和测点，选择适合的物探方法来进行勘查。在多测道电压剖面图上（图2），中、晚期测道曲线出现3处高值异常，分别为9—10号点、31—35号点、61—62号点，异常幅度较大。视电阻率拟断面图上，标高1450米左右，31号～35号点等值线的阻值较低，为煤层采空区积水的反映，结合调查的煤矿采空资料综合分析认为，9—10号点的高值异常为地面铁磁物质干扰所致，31—32号点、61—62号点的异常为采空积水的反应。

三、结语

在矿区水文地质勘查中，综合物探技术的运用可以有效勘查出相关的地质状况。文章通过对综合物探技术的分析，推断出工作区内采空区和采空积水区的位置、范围等，对断层的导水性、含水量等有了一定的了解，为矿区的水害防治提供了相应的措施。

参考文献

[1] 王星明.综合物探技术在勘查矿区水文地质中的应用[J].矿业安全与环保，2007，34（z1）：22-24.

[2] 武鹏.综合物探技术在勘查矿区水文地质中的应用[J].山西建筑，2015（12）：78-79，80.

[3] 郭栋，王星明，沈福斌等.潞安矿区水文地质勘查技术及应用[J].陕西煤炭，2012，31（02）：61-63，73.

[4] 栗占有，王秋平.对我国煤矿水文地质现状及勘探技术的探讨[J].中华民居，2013（15）：281-282.

[5] 益万旅，薛竹存，方永林等.浅析某矿区水文地质地球物理勘查技术[J].城市建设理论研究（电子版），2012（21）.

作者简介：黄明光，江西省核工业地质局二六三大队。