煤矿典型导含水体井下孔中电法三维正演模拟研究

煤矿开采深度逐步加大,隐伏导含水体成为水害的主要隐患。为了提高孔中电法探测精度,采用有限元法通过电位分析对典型导含水体模型进行全空间三维正演模拟,研究了三维正演理论中的电位计算式、边界问题、变分问题及网格剖分,建立了基础模型,分析了电位分布规律及其误差;针对隐伏正断层、垂直陷落柱、含水采空区典型模型的三维正演模拟结果,总结了各模型的电位等值线特征及变化规律。结果表明,低电阻率使电位等值线变得稀疏,高电阻率使电位等值线变得稠密,且畸变的范围与模型设定的规格相吻合。煤矿井下孔中电法可以有效探测导含水体,探测效率高,靠近靶点,三维正演模拟效果良好,为反演计算提高探测精度奠定了理论基础。