近几年随着我国对煤炭需求量越来越高，煤矿的生产安全越来越成为一个不能忽视的问题，尤其是矿井水灾害，而巷道掘进前方的隐伏含水地质构造如断层、陷落柱等是造成矿井安全生产的主要威胁，矿井瞬变电磁法具备对低阻体反应灵敏，装置简单方便的特点，成为矿井水探测的首选方法，但是矿井瞬变电磁与地面瞬变电磁法理论有很大的不同，而且矿井地质条件复杂，所以只有加强矿井瞬变电磁法理论方面的研究，才能对矿井掘进巷道进行精细探测。　　论文首先由麦克斯韦方程出发，推导瞬变电磁场的扩散方程，将其进行傅里叶变换，建立波数场的有限差分方程，选取合适的空间步长和时间步长以提高模拟精度，推导有限差分方程边界条件，选取满足模拟精度的波数个数和范围，再通过反傅氏变换将差分方程转换到空间域，得到在全空间范围内电磁场响应。　　然后选取矿井有代表性的突水地质构造建立地电模型，对理论模型进行数值模拟分析，采用水平和垂直激发方式了解瞬变电磁场在全空间条件下的扩散规律。对含突水构造的地电模型进行数值模拟分析，研究瞬变电磁场在地电模型中的传播规律，分析影响瞬变电磁场传播的因素。最后采用井下顶底板探测和超前探测成果资料与数值模拟结果进行对比分析，总结在不同含水构造的地电模型中全空间影响下地电体的瞬变电磁响应特征。　　研究表明;采用地空边界方式处理巷道边界可以避免巷道内对空气电阻率的设置，矿井突水构造会造成瞬变电磁场在传播中发生畸变，通过研究含断层、陷落柱层状全空间瞬变电磁场的扩散衰减规律与响应特征，进而揭示了瞬变电磁全空间探测技术机理。