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针对太原市蒙山煤矿采空区地形起伏较大、需弯线测量等因素制约的特殊场地条件，提出了阵列形式观测的高密度电阻率法和单点测量方式的瞬变电磁法相结合的综合物探方法。前者二维异常反演分辨率较高，可弥补瞬变电磁法浅部探测盲区，后者具有探测深度大的优势，采用一维异常反演方式可弥补高密度电阻率法受剖面折线展布和地形起伏影响的缺点。由此查明了该矿区采空区的位置及分布情况，后期钻探验证表明所采用的综合物探方法是行之有效的。该综合物探方法组合模式实现了两种物探方法的优势互补，可为同类场地条件下探测煤层采空区提供有意义的借鉴。