老空水全空间瞬变电磁法探测三维数值模拟研究

于景邨¹，常江浩¹，苏本玉¹，蒋宗霖²，周嗣辉¹

1. 中国矿业大学资源与地球科学学院2. 中国煤炭科工集团西安研究院有限公司

摘 要：为准确探测掘进工作面前方老空水赋存情况,采用三维时域有限差分法,对老空水的全空间瞬变电磁响应进行了数值模拟。结果表明:当发射回线法线与巷道掘进方向一致时,位于巷道掘进方向的老空水比两侧位置的磁场对时间导数曲线幅值更大,对应视电阻率曲线形态相同、极小值更低、响应时间更早;老空水距离巷道掘进工作面远近和体积大小不同,其磁场对时间导数曲线和对应视电阻率曲线特征与不同位置老空水响应特征相似,但前者视电阻率曲线极小值差异更明显。通过实际应用,其探测结果与后期钻探验证基本吻合,表明井下瞬变电磁法是探查老空水非常有效方法之一。

关键词：老空水;矿井瞬变电磁法;三维;数值模拟;时域有限差分;