瞬变电磁法在金属矿山突水探测中的应用

陈旭日，张海东，夏 丽

（江苏省有色金属华东地质勘查局，江苏 南京 210007）

金属矿山突水探测中存在很多地质灾害，如矿坑突水、地表塌陷、高地应力等。其中突水是最常见的地质灾害，突水具有很强的不确定性和突发性，造成的危害也比较大，需要采取一系列行之有效的超前探查和预报方法，才能提升金属矿山突水探测效果，降低突水灾害发生的概率。瞬变电磁法是一种比较新颖的金属矿山探测技术，具有成本低、效率高等特点，而且不会受到地形地貌、水文地质条的影响，探测到的信息数据丰富。其能够快速得到金属矿山采掘工作面顶底板赋水异常情况，从而为制定科学的突水防范措施和方案提供真实有效的数据支持。基于此，开展瞬变电磁法在金属矿山突水探测中的应用分析研究就显得尤为必要。

1 瞬变电磁法的工作原理

瞬变电磁法是目前金属矿山探测中比较常用的方法，其主要机理是先向金属矿山掘进工作面前方发射脉冲磁场，然后再断开发射回线中的电流，最后观测二次涡流场随时间的变化情况，通过对观测到的数据进行分析，就可以得到前方介质的电性、规模、产状等，从而实现目标异常体的全面探测。从瞬变电磁法的工作原理上来看，电磁场在岩层中以“烟圈”的方式逐步传导，在传导过程中，发射出的电磁能力会在介质中的传导逐步消耗。此外，也存在“趋肤效应”，其能量中的高频成分，主要集中分布在巷道迎头岩层表面上，分布比较均匀。……