基于地面激电法相关理论及特点,本文利用数值模拟和物理模型实验的方式对矿井地质条件下异常体的时间域激电响应特征进行了研究,作为矿井物探方法的一个补充。通过数值模拟对比了半空间与全空间背景下,不同深度高低阻球体和不同角度板状体,及矿井地质条件下典型异常体(陷落柱、裂隙带、含水体、采空区)的激电响应特征。模拟结果显示,全空间背景的模拟结果均符合低阻高极化和高阻低极化的总体特征,异常体距供电点和测线越近极化率越大,且板状体的极化率曲线形态和极值大小也与半空间背景的板状体一致。煤层(高阻)和巷道对高、低阻异常体观测有加强效果,尤其是低阻异常体加强效果较明显,并且总结了同一地质异常体在不同位置组合布极观测方式下的激电响应规律:不论顶、底板或巷道侧帮供电,结果主要反映测线布置方向异常体的激电响应;巷道顶板或底板一侧供电,顶、底板同时测量能定性判断顶、底板异常体位置;对于双巷工作面底板异常体,供电和测量不在同一巷道的激电响应大于同巷供电测量;同时,一条巷道底板供电,两条巷道底板同时测量,能够较好地定性判断底板异常的位置。物理模型实验结果的极化率曲线各极大值处能较好的对应模型中主要地质构造和异常体位置,并且与部分正演模拟结果对应一致,印证了时间域激电法在矿井地质条件下对异常体能够进行有效探测。