煤火是指自然条件下,地下煤层自发燃烧,并造成矿藏损失和环境破坏的一种自然灾害。受煤火影响的煤层电阻率会发生剧烈变化[1],这是通过瞬变电磁法展开煤火探测工作的基础。在现阶段的煤火探测中使用的瞬变电磁法一般为一维磁性源方法,而电性源方法的应用较少。磁性源方法对受煤火影响区域中电阻率偏低的烧空区探测效果较差,通过选择合适的发射源可能可以对这一缺点进行改善,因此存在着讨论磁性源与电性源在煤火探测中效果的必要性。现阶段被广泛应用的瞬变电磁方法是一维磁性源方法,本文参考煤田火区电阻率变化规律建立了一维模型,计算了其一维的瞬变电磁响应,并使用广义模式识别算法将响应反演为层状模型,从而对比在一维算法中电性源瞬变电磁法和磁性源瞬变电磁法各自的探测效果。本文通过计算发现使用一维瞬变电磁计算方法时,电性源法与磁性源法的探测效果相近,都可以较好地识别过火区,但也都对烧空区的识别效果较差。煤田火区的电阻率在水平分布上有着剧烈的变化,一维瞬变电磁方法所使用的水平层状模型并不能很好地将其表现出来,本文基于非结构矢量有限元法对煤田火区电阻率模型进行了三维瞬变电磁响应计算,并对得到的响应进行了分析与解释。为了对实际的生产工作提供指导性建议,本文分别模拟了不接地回线的磁性源和使用接地导线的电性源进行瞬变电磁三维正演。通过数值模拟分析可以看出,电性源瞬变电磁对隐蔽火区的高阻特征具有明显的反应,能够较好地反映地下隐蔽火区的位置。综上所述,本文系统地研究了基于瞬变电磁技术的煤田隐蔽火区探测理论和应用方法。研究结果对实际生产具有一定的指导性作用。