【摘 要】
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随着煤矿开采技术的提高，开采深度越来越大，开采条件更加复杂，而地下煤炭的风氧化，极大地影响到地下煤炭的开采，我国每年仅由地下煤炭的风氧化造成的直接经济损失高达千万元以上，在
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随着煤矿开采技术的提高，开采深度越来越大，开采条件更加复杂，而地下煤炭的风氧化，极大地影响到地下煤炭的开采，我国每年仅由地下煤炭的风氧化造成的直接经济损失高达千万元以上，在国内外至今未有一种有效的手段可在地面探测出地下风化氧化煤的准确位置与范围。 瞬变电磁法作为一种新兴的物探方法，在国内外得到了迅速发展。但其主要应用还是在寻找矿体和解决深部疑难构造方面。由于它具有垂向及横向分辨率高、受地质噪声影响较小等优点，因此在地下地质体勘查领域得到广泛应用。 论文采用理论分析、数值计算和工程应用相结合的方法开展瞬变电磁法数据处理方法及应用研究。在对瞬变电磁法基本原理及其特点进行分析的基础上，推导阶跃脉冲电流激发下均匀导电半空间偶极装置的瞬变电磁响应，并分析瞬变电磁法进行地面探测煤层风氧化带的具体装置形式及施工方法技术，并结合现场应用对测量参数选取及技术措施等进行探讨。 分析各种地面瞬变电磁仪器系统观测参数，通过实测数据的处理实验对比分析各种滤波方法的滤波效果；探讨磁感应强度计算方法，并选用对数域插值、积分的方式实现磁感应强度计算；通过实测数据计算，分析斜阶跃效应对全程视电阻率计算结果的影响；经过公式推导，给出半空间条件下偶极装置瞬变响应的核函数，对瞬变电磁法时深转换技术进行研究，并通过实测数据的时深转换结果分析了应用效果。 本文主要从煤层风氧化带特征和瞬变电磁法探测原理出发，采用地面瞬变电磁法探测与五极纵轴直流电法对比验证相结合的手段，参考区内相关的钻探、水文地质等资料，并采取了滤波、正演、反演等相应的技术手段，进行了大量的数据处理和分析。选择合适的装置，准确的反映煤层风氧化带的范围和宽度。从而得出用瞬变电磁法探测煤层风氧化带的可行性。
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