内蒙古自治区乌海市是我国西北重要的煤炭生产基地,乌达矿区是为国家建设做出过重大贡献的老矿区,随着煤炭开采逐步进人深部地层,在浅部存留下来数量众多的采空区中,其中不少开采记录不详、积水情况不明的采空区对深部煤炭同采构成重大安全威胁,导致突水事故时有发生,给人民生命财产造成巨大损失。为此,迫切需要对积水采空区进行有效探测。由于瞬变电磁法是探测积水采空区最为有效的物探方法之一,针对乌达矿区积水采空区探测条件与特点,为提高TEM探测可靠性与准确性专题进一步研究十分必要。　　 本课题的立项与实施即是基于上述目的。论文第二章是对乌达矿区采空区特点与现状的分析,在大量收集乌达矿区地质资料与回采资料的基础上,仔细分析研究地层岩性、构造特点、煤层特点、水文地质条件以及采空区积水的特点与现状,全面论述岩层、采空区地球物理特点与规律。第三章简要介绍了瞬变电磁法的基本原理。第四章是采空区模型的瞬变电磁正演研究,对乌达矿区常见类型的采空区抽象建模,数值模拟计算其瞬变电磁响应特征,包括高阻煤层的模型正演与分析,单层采空区分为积水和不积水两种情况,分别再给以四个不同埋深进行正演计算与分析；双层采空区则按照上、下两层积水与不积水组合成四种情况进行正演计算与分析。第五章利用模型计算讨论了瞬变电磁勘探中的地形影响与矫正,着重通过一次场分析、均匀半空间二次场偏差分析,讨论了偏移距影响与快速矫正办法。第六章以现场试验为依据,详细分析煤层与采空区的瞬变电磁实测V-t和ρ s-t曲线特征,包括无采空区的曲线特征、一层采空区积水与不积水的曲线特征、两层采空区有积水的曲线特征以及积水采空区在曲线类型图上的表现特征,还分析讨论了积水采空区的视电阻率断面特征与平面特征。第七章讨论了TEM资料处理中常见干扰特点,针对性地给出自相关距离加权数字滤波技术和小波变换去噪处理技术。第八章是TEM探测实际工作中的几个实际问题探讨,分别针对采空区边界与TEM探测能力、测网密度选择、工作装置选择、发射回线边长选择、工作频率选择、探测标志层以及资料综合解释等技术问题提出自己的见解。第九章介绍了黄白茨矿、苏海图矿、王台矿等不同条件下积水采空区探测的实例。最后一章是对整个研究课题的简要总结。　　 全国范围内对煤矿采空区的探查与治理刚刚开始,工作任务很繁重,不同地域地质条件差异很大,采空区的情况也千差万别,利用TEM方法进行积水采空区探测取得了明显的地质效果,被证明是十分有效地,但并不等于该方法能够解决实际中的所有问题,或者说把问题解决的很好,理论研究仍需深入,探测结果的可靠性与准确性仍有提升空间,本课题试图在乌达矿区积水采空区探测做一些尝试工作,期望对该区TEM探测技术的提高与推广、对采空区水患预测和安全生产工作能有一定的促进作用。