摘要：矿井直流电法超前探测效果影响因素较多,为讨论井下不同因素对地下全空间电流场分布的影响,运用AnsoftMaxwell有限元软件,分别建立均匀介质、巷道开挖及低阻异常层状模型进行正演模拟.结果表明:受巷道开挖影响,全空间电场由同心环状分布变为螺旋状分布,且受巷道空腔影响,巷道顶板电流强度、电流密度明显小于底板,靠迎头一侧电流强度、电流密度在迎头附近出现跳跃增大,呈现电流集中现象.由于电性分界面的存在,电流强度和电流密度在分界面处均发生折射现象.受低阻体的"吸引"作用,低阻体内部电流沿其走向流动,电流强度降低而电流密度升高;低阻体外部电流强度升高,电流密度降低;异常体边角处,出现明显的电流集中现象.受此影响,整个区域视电阻率均有所下降.与理想状态等电位相比,由于巷道及异常体的存在,电流强度和电流密度差值等位线略有畸变,导致掘进工作面前、后等电位面距供电电极并不完全相等,掘进工作面前方小于后方.在实际运用直流电法进行巷道超前探测时,应综合考虑顶底板岩性、厚度及低阻体电阻率、规模及与迎头距离等诸因素对低阻体实际位置的影响.
