智能精准开采作为煤矿行业未来的发展趋势,复杂的地质开采条件是煤炭智能精准开采建设过程中必须解决的一大难题,特别是矿井水害事故不仅严重制约着开采水平的提高,还对矿井安全高效生产有着巨大威胁。瞬变电磁法因其具有对低阻体敏感、探测精度高、施工效率高等优点,被广泛应用于探测煤岩体中的含水异常体和其它异常地质构造。但是目前瞬变电磁的研究和实际应用中表明,当我们想要探测到的含水异常体上方存在低阻异常体或者完全被低阻层覆盖时,对低阻屏蔽层下方含水体的探测准确性会大大降低。由于我国煤矿开采的地质环境异常复杂,随着我国煤炭深部开采和精准开采发展的趋势,矿井瞬变电磁勘探受低阻层屏蔽效应影响的问题将会愈来愈严重。因此,本文通过瞬变电磁的正演数值模拟和反演算法两个方面,针对井下全空间瞬变电磁勘探中含水异常体受低阻层屏蔽影响的问题展开研究。首先,利用COMSOL软件模拟在全空间条件下模拟含水异常体上方存在低阻屏蔽层的情况,通过分析模型的瞬变电磁响应特征,发现低阻层屏蔽效应不仅会影响下方含水异常体对瞬变电磁场的反应,还会使得二次场传播的更慢,延长扩散时间。所以在矿井瞬变电磁的现场应用中,当通过现场监测或者依据地质资料分析知道可能出现低阻屏蔽效应的时候,我们应适当延长观测时间,从而保证观测到的数据更为准确。其次,利用MATLAB编写了反演程序对6种典型的层状地电模型进行试算,研究低阻屏蔽效应对瞬变电磁反演结果的影响,并引入遗传算法克服了矿井瞬变电磁反演中高度非线性、依赖初始模型等难题,对反演方法进行了优化。烟圈快速反演结果表明低阻屏蔽效应也会对反演效果产生不利影响,基于遗传算法的非线性反演结果表明遗传算法不仅能有效地减弱了低阻屏蔽效应的影响,而且还能提高反演精度。最后,利用现场数据对本文的研究成果进行了验证。通过延长对数据的观测时间和利用遗传算法对反演方法进行优化,成功的探出了由(1)号异常从顶板延伸到顺层的(2)号异常区。本文有图41幅,表10个,参考文献81篇。