肖 杰，焦当云

作为世界上最大的煤炭消费国和生产国，我国长期大范围的煤炭开采导致全国各地均不同程度地出现地面或地下采空区。采空区造成的煤矿灾害最为大众所知的就是水害事故，近些年来，煤矿建设和生产中的一项重要任务就是防止水害事故的发生。由此催生了各种防治水技术手段，其中以超前物探和超前钻探技术为主。物探以其劳动强度小、效率高以及覆盖面广等优势先于钻探而行。钻探主要探测和验证物探异常区。物探已经成为煤矿至关重要的一种探测技术手段。瞬变电磁法是一种近些年来发展很快的物探手段，是一种时间域电磁法。由于其探测效果好、装备便携且施工技术简单等优势在煤矿上得到了越来越广泛的应用。

1 矿井瞬变电磁仪的工作方法

矿井瞬变电磁仪工作的前提是水与围岩的电性差异。在自然状态下不同的地质介质具有不同的导电性，但由于其导电性差异很小，所以很难用仪器来测量。而自然状态的地下水具有良好的导电性，当煤系地层中具有储水裂隙或其它蓄水空间时，该含水体就会表现出与围岩截然不同的电性差异。

地面瞬变电磁法是在探测区域地表铺设发射回线，在发射回线中持续提供阶跃脉冲电流，从而在回线四周空间中产生一个稳定的电磁场，称为一次磁场；然后将电流突然断开，此时一次磁场也同时消失，此时根据电磁感应定律一次磁场的剧烈变化会激发大地产生二次感应电流，二次感应电流同样会随着时间的变化产生二次磁场，由于二次磁场是由大地地质体产生，所以就会反应地质体的一些个体特征，故瞬变电磁仪观测的便是二次磁场的变化情况[1]。……