矿井瞬变电磁法与地面瞬变电磁法一样,采用仪器和测量数据的各种装置形式类似。由于矿井瞬变电磁法勘探环境的限制,测量线圈大小有限,其勘探深度不如地面深,一般深度在200m 左右。地面瞬变电磁法为半空间瞬变响应,这种瞬变响应来自于地表以下半空间地层;而矿井瞬变电磁法为全空间瞬变响应,这种瞬变响应是来自于回线平面上下(或两侧) 地层,对确定异常体的位置带来困难。实际资料解释中,必须结合具体地质和水文地质情况综合分析。总结起来,矿井瞬变电磁法与地面瞬变电磁法相比具有以下几个方面的特点:
1)由于井下测量环境不同与地表,不可能采用地表测量时的大线圈(边长大于50m)装置,只能采用边长小于2m的多匝小线框,因此与地面瞬变电磁法相比具有数据采集工作量小,测量设备轻便,工作效率高,成本低等优点;
2 )由于采用小线圈测量,点距更密(一般为2~20m),降低体积效应的影响,提高勘探分辨率,特别是横向分辨率;
3)井下测量装置距离异常体更近,大大提高测量信号的信噪比,实际测量结果说明,井下测量信号的强度比地面同样有效面积的相同装置测量的信号强10~100倍。地面测量信号在衰减到一定时间段(一般小于15毫秒)就被干扰信号覆盖,无法识别有用异常信号;而本次所使用的瞬变电磁仪是大电流(50A)供电,从而有效地压制干扰,视窗时间达到150毫秒,使得有效勘探深度达到200m。
4)地面瞬变电磁法勘探一般只能将线圈平置于地面测量,而井下瞬变电磁法可以将线圈置于巷道底板测量,探测巷道底板下一定深度内含水异常体垂向和横向发育规律,也可以将线圈直立于巷道内,当线圈面平行巷道掘进前方,可进行**探测;当线圈面平行或以某一角度面向于巷道侧面煤层,可探测工作面内和顶、底板一定范围内含水低阻异常体的发育规律。
5)由于瞬变电磁法关断时间的影响,与其它物探方法相比,无法探测到更浅部的异常体(浅部15m左右)。同时对于其他矿井物探方法无法施工的巷道(巷道长度有限或巷道掘进迎头**探测等),可采用测量装置小、轻便的矿井瞬变电磁法探测。
6)矿井瞬变电磁法勘探从数据采集、资料处理、成图和定量解释工作均可在微机上实现,无须手工作业,因此,矿井瞬变电磁法勘探是一高自动化程度的勘探系统。
瞬变电磁技术具有分辨率高的优点,但易受金属体干扰。井下探测时,施工巷道内应清理干净,电缆尽可能断电。发射线圈和接收线圈尽量远离金属体。对于铁轨、皮带架、刮扳机等长条型无法移动的金属物,尽可能使发射线圈和接收线圈与它们保持固定的方位和距离。总之.要尽可能创造有利的探测环境,保障探测效果。