基于含水陷落柱数值模拟瞬变电磁超前探测技术研究与应用

矿井水害问题随着煤炭开采深度加大日益严峻,为探明4203回风巷道掘进工作面前方陷落柱分布及含水情况,本文利用COMSOL有限元软件进行含水陷落柱瞬变电磁探测模拟,研究含水陷落柱的瞬变电磁响应特征。通过开展4203迎头超前探测,得到迎头前方含水陷落柱的地质信息。结果表明:含水陷落柱处的瞬变电磁感应电压明显高于其余地质体,呈现低阻异常响应;视电阻率微分能有效分辨水-岩交界面;依据4203回风巷道瞬变电磁超前探测数据,推测在迎头左前方40m处存在含水陷落柱,经钻探验证,含水陷落柱瞬变电磁探测对巷道安全快速掘进具有指导意义。