地面核磁共振技术(Surface Nuclear Magnetic Resonance,NMR)是近年来广泛采用的一种直接探测地下水的地球物理方法,(Magnetic Resonance Sounding,简称MRS)。将MRS方法应用于隧道和煤矿坑道掌子面水体探测领域,具有重要意义。由于隧道和煤矿巷道空间狭窄,线圈铺设受到很大限制,本文提出利用多匝线圈任意旋转进行全空间内水体探测,给出了全空间内任意方向摆放时线圈激发磁场、相对应的核函数、以及全空间范围内核磁共振响应的计算方法。通过分别设置线圈匝数、半径、旋转角度和大地电阻率变化等,对某一深度与厚度水体的MRS信号进行数值模拟,得到以下结论：线圈半径或线圈匝数越大,信号初始振幅的最大值越大,同时初始振幅达到最大值时需要的激发脉冲矩可相应减小；线圈水平或垂直旋转对信号初始振幅最大值有一定影响,但探测信号振幅极大值所需激发脉冲矩大小应根据线圈旋转角度相应调整；探测空间电阻率越大,信号探测效果越好；信号的初始振幅最大值随探测深度的增加而减小,同时探测信号振幅最大值时需的激发脉冲矩增大。本文的数值计算结果,可为坑道水超前探测中合理设置线圈匝数、线圈半径及布设方向等提供理论依据。