李宏泽，赵 磊，周官群，陈兴海，李洪明，杨玉冰，曹 煜，王宗涛

(1.中煤新集能源股份有限公司，安徽淮南 232001；2.合肥工业大学，合肥 230000；3.安徽惠洲地质安全研究院股份有限公司，合肥 230000；4.中国科学技术大学，合肥 230000)

0 引言

直流电法超前探测方法是解决煤矿巷道掘进前方富水异常的重要物探方法之一，在我国矿井物探中有着近30年的发展历史，是《煤矿安全规程》、《煤矿防治水细则》等煤矿相关技术规程中推荐的成熟技术[1]，其基本原理是基于球壳理论，根据巷道后方供电点电源所形成的电场分布，在巷道内测试不同位置电位异常并依据球壳等位面特征，将后方测试的异常对应到前方地质体的超前解释中。

即便如此，由于煤矿属于沉积岩地层，地层为层状分布，与球壳理论的均质体模型有较大差异，在实际工程案例中探测准确率有待提高，很多专家学者对此方法的原理及有效性提出了质疑，黄俊革等[2]计算了无限大板状体模型，结果显示仅利用视电阻率极值解释前方异常位置难度较大，认为该方法在理论上有待进一步研究和探讨;张平松[3]等认为球壳理论在超前探中扔具有诸多问题，有待进一步研究和探讨；程久龙[4]等指出了以三极法为主的直流电法超前探对含水小构造的探测能力仍然需要进一步的探讨，直流三极法对掘进工作面后方地质情况控制作用好，且对前后方异常具有可分性，因此与其他方法的综合探测、联合反演是其发展方向。……