张孝勇 李耐宾 裴世建

(1.中铁开发投资集团有限公司，昆明 650500；2.中铁第六勘察设计院集团有限公司，天津 300308)

1 研究背景

岩溶发育机理十分复杂，受地形地貌、气象条件、地层岩性、地质构造、岩石矿物成分、水动力条件等诸多因素的影响与控制，具有隐蔽性、不规则性、不均一性等特点[1-3]。在岩溶发育地区开展工程建设时，首先需要探明地下岩溶发育规模、埋深及分布情况，然后进行加固治理，以防止未探明的隐伏溶洞诱发基础坍塌下沉及地表塌陷沉降等灾害事故。

地球物理探测是探测岩溶的有效手段，其中，等值反磁通瞬变电磁法观测的是纯二次场，数据信噪比高，地电信息丰富，异常形态简单，幅值强，可靠直观。在数值算法方面，蒋邦远研究了实用近区磁源瞬变电磁勘探理论[4]；GUPTASARMA和SINGH提出了61点J0型Hankel数值滤波系数[5]；阮百尧给出了47点J1型Hankel数值滤波系数[6]；白登海等在瞬变电磁法全区视电阻率计算方法方面进行了研究[7-10]；郭嵩巍等推导出瞬变电磁全区视电阻率雅克比矩阵解析计算公式，可提高一维反演的速度及精度[11]；孙怀凤等采用时域有限差分法对充填型与半充填型岩溶地电模型进行了二维正演计算，研究两种地电模型的瞬变电磁衰减曲线特征和视电阻率曲线变化规律[12]。在数据采集仪器设备方面，国外仪器设备主要有加拿大的Protem、澳大利亚的Terra TEM及SM24、美国的GDP-32多功能电法仪等，国内主要有中国科学院电子学研究所的CASTEM[13]、重庆璀陆探测公司的FCTEM60[14]，湖南五维地科公司的HPTEM-18[15]等瞬变电磁仪。……