王生仁

(①中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司， 西安 710043， 中國(guó))

(②陜西省鐵道及地下交通工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中鐵一院)， 西安 710043， 中國(guó))

0 引 言

藏東南某鐵路隧道全長(zhǎng)約42.3km，位于雅魯藏布江縫合帶北側(cè)(王林等， 2019)，是我國(guó)地殼活動(dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)之一，具有大跨度的地形高差、復(fù)雜活躍的地質(zhì)構(gòu)造、頻繁強(qiáng)烈的地震、混雜多變的地層巖性、高寒惡劣的氣候、高地應(yīng)力場(chǎng)及高溫?zé)崴鹊湫偷墓こ痰刭|(zhì)背景特征(楊德宏， 2019)。常規(guī)地面物探方法存在工作效率低無法滿足工期需求，危險(xiǎn)性高無法滿足安全需求，大段隧道勘察資料空白無法滿足勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量需求等問題。采用以無人機(jī)或直升機(jī)與傳統(tǒng)勘察技術(shù)相結(jié)合的新技術(shù)手段(張愷等， 2019； 姚林林等， 2020)，已經(jīng)愈發(fā)成為解決此類勘察難題的關(guān)鍵，為此，筆者及團(tuán)隊(duì)在深入調(diào)研現(xiàn)場(chǎng)勘察困難及目前物探新方法與新工作模式的基礎(chǔ)上，認(rèn)為開展航空電磁法探測(cè)工作是目前行之有效的方法之一。

航空物探是一項(xiàng)將地球物理勘探與航空飛行相結(jié)合的高新技術(shù)，其目的是通過航空飛行器在空中完成地球物理信息采集，其具有獲取信息迅速，覆蓋面廣的特點(diǎn)(熊盛青， 2009)，采用直升機(jī)搭載數(shù)據(jù)采集設(shè)備，探測(cè)速度約100km·h-1，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)間距為2～3m，工作效率高，節(jié)省人力、物力。在石油和采礦勘探領(lǐng)域，航空物探方法已得到廣泛用(Witherly et al.， 2004； 許德樹等， 2006)。加拿大Geotech公司于2001年初開始，先后研制出多套航空電磁測(cè)量系統(tǒng)，并廣泛推廣應(yīng)用于國(guó)外的石油和采礦勘探中(Witherly et al.， 2004； Eadie et al.， 2018)。在國(guó)內(nèi)外諸多礦區(qū)找礦中，航空瞬變電磁法測(cè)量系統(tǒng)(Versatile Time Domain Electromagnetic，以下簡(jiǎn)稱VTEM)的成功應(yīng)用，已證明了該方法在多金屬勘察中效果良好，具有信噪比高、分辨能力強(qiáng)、探測(cè)深度大的優(yōu)點(diǎn)(李懷淵等， 2016; Orta et al.， 2019)。航空天然場(chǎng)電磁觀測(cè)系統(tǒng)(Z-axis Tipper Electromagnetic，以下簡(jiǎn)稱ZTEM)在國(guó)內(nèi)外也進(jìn)行了諸多試驗(yàn)及應(yīng)用，其在測(cè)量參數(shù)、探測(cè)成果和工作效率等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，并驗(yàn)證了該方法對(duì)橫向不均勻體邊界反映的有效性和準(zhǔn)確性，可快速實(shí)現(xiàn)三維推斷與解譯(Sasaki et al.， 2014； 趙叢等， 2016)。

航空物探在鐵路等工程領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于試驗(yàn)階段。川藏鐵路分別在折多山隧道軟質(zhì)巖(李堅(jiān)， 2020)和色季拉山隧道硬質(zhì)巖(姚志勇等， 2021)的部分段落開展了航空電磁法試驗(yàn)研究工作，并從數(shù)據(jù)有效性與勘察方法的經(jīng)濟(jì)性考慮，確定了軟、硬巖段落不同的測(cè)線組合布置原則(李堅(jiān)等， 2019)。曹云勇等(2019)從航空物探不同方法探測(cè)深度出發(fā)，航空瞬變電磁法(VTEM)最大探測(cè)深度約400m，航空天然場(chǎng)電磁法(ZTEM)最大探測(cè)能力可達(dá)2000m，應(yīng)將兩者采集的地球物理數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合反演，從而可獲得大埋深、高精度的隧道中線航空電阻率斷面圖。前人所進(jìn)行的鐵路隧道航空物探方法試驗(yàn)研究多集中于航空物探工作原理、流程及測(cè)線布置原則及數(shù)據(jù)處理方法上，而未從某一具體隧道工程的航空物探成果的可靠性及精度進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)比研究。

本文在前人研究的基礎(chǔ)上，以藏東南某特長(zhǎng)隧道為研究對(duì)象，通過直升機(jī)搭載物探線圈，按照測(cè)線布置軌跡獲取相關(guān)航電、航磁數(shù)據(jù)，對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行室內(nèi)反演及解譯，獲得高精度的隧道中線航空電阻率斷面圖及航磁斷面圖，從而對(duì)地層分界、斷裂帶、巖體的完整性或含水情況進(jìn)行定性判識(shí)，并與地面物探成果、深孔鉆探實(shí)際揭示進(jìn)行了融合對(duì)比分析，驗(yàn)證航空物探成果的可靠性及精度，并從應(yīng)用條件、應(yīng)用階段以及多源融合應(yīng)用3個(gè)方面總結(jié)了航空物探方法的適用場(chǎng)景。航空電磁法、航空磁法應(yīng)用于藏東南某隧道工程勘察是工程勘察方法領(lǐng)域的突破和創(chuàng)新。以藏東南某一隧道工程實(shí)例，開展航空物探數(shù)據(jù)中航磁、航電解譯與對(duì)比分析，對(duì)于提高航空物探的勘察質(zhì)量、勘察效率和勘察精度具有重要意義，并同時(shí)能夠?yàn)檠芯繀^(qū)內(nèi)重大地質(zhì)構(gòu)造的深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)提供重要地球物理證據(jù)。

1 工程地質(zhì)概況及地球物理特征

1.1 地形地貌

該隧道位于念青唐古拉山脈東段，為高原丘陵地貌，地勢(shì)西北高東南低，海拔2029～4496m。區(qū)域內(nèi)經(jīng)歷了高原隆升、兩江水系溯源和大切割、冰川發(fā)育等過程，主要的地貌類型有高山河谷地貌、古冰川地貌、河流地貌等(施雅風(fēng)等， 2006)，如圖1所示。區(qū)內(nèi)山體頂部高程一般在3800m以上，山峰相對(duì)陡峭。區(qū)內(nèi)山體植被發(fā)育，除頂部冰雪覆蓋區(qū)外，多被灌木和松林等植被覆蓋。采用常規(guī)的地面物探手段開展洞身地質(zhì)條件探測(cè)，其工作異常艱難。

圖1 藏東南某隧道區(qū)域地形地貌圖及典型地貌照片(鏡向西北)

1.2 地層巖性

該隧道所在大地構(gòu)造屬于岡底斯巖漿弧地層，進(jìn)口段主要為元古界中下統(tǒng)念青唐古拉巖群片麻巖； 洞身段巖性主要為燕山期片麻狀花崗閃長(zhǎng)巖、花崗巖等侵入巖體，其間夾有變質(zhì)巖捕虜體； 出口為白堊系大理巖夾變鈣質(zhì)砂巖夾變基性火山巖，為嘉黎—察隅構(gòu)造混雜巖帶中強(qiáng)變形帶。隧道整體臨近雅魯藏布江縫合帶，巖性復(fù)雜多變。此外隧道北側(cè)出露地層為泥盆系-石炭系大理巖夾變鈣質(zhì)砂巖，該套地層與下伏燕山期片麻狀花崗閃長(zhǎng)巖呈不整合接觸。據(jù)鉆探揭示，斷層帶內(nèi)主要為壓碎巖及斷層角礫，局部分布有蝕變巖。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

該隧道總體位于喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)北部，受印度板塊與歐亞板塊在東構(gòu)造地區(qū)的陸-陸碰撞及碰撞后的持續(xù)向北推移和楔入作用，造成研究區(qū)及其周緣向東南方向的逃逸，從而形成了區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造錯(cuò)綜復(fù)雜，深大斷裂發(fā)育(Wang et al.， 2020)，如圖2所示。沿線主要深大斷裂包括嘉黎—易貢藏布斷裂(F46)、嘎朗—卡達(dá)橋斷裂(F47)、嘉黎—迫龍藏布活動(dòng)斷裂(F48)、嘎龍寺斷裂(F49)等。

圖2 藏東南某隧道附近斷裂位置分布圖

1.4 地球物理特征

航空電磁法主要是以電阻率的差異來劃分地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造，并根據(jù)電阻率值的大小以及展布形態(tài)來判斷地下地質(zhì)體空間分布的一種物探方法(肖明宇等， 2017)。根據(jù)該隧道深孔綜合測(cè)井試驗(yàn)成果及隧道試驗(yàn)段航空電磁法反演結(jié)果綜合分析，巖石的航空電磁法的反演電阻率、磁化率如表1、表2所示。

表1 各類巖石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表2 各類巖石磁化率參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

2 航空物探勘探流程

2.1 航空電磁法簡(jiǎn)介

針對(duì)隧址區(qū)高寒艱險(xiǎn)、地形復(fù)雜、常規(guī)物探手段難以覆蓋的特點(diǎn)，選擇加拿大Geotech公司研發(fā)的航空電磁法對(duì)深埋地層巖體的導(dǎo)電性、磁性的差異進(jìn)行探測(cè)。航空電磁法可分為航空瞬變電磁法(VTEM)和航空大地電磁法(ZTEM)兩個(gè)儀器系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)(圖3)。

圖3 航空VTEM、ZTEM空中測(cè)量系統(tǒng)

2.2 航空物探數(shù)據(jù)采集

2.2.1 測(cè)線布置

為確定航空電磁法物探測(cè)線的布置方式，通過不同測(cè)線布置下的測(cè)試反演成果對(duì)比分析，確定硬質(zhì)巖9條測(cè)線、軟質(zhì)巖11條時(shí)異常形態(tài)較清晰，且能保證精度要求(張玉璽等， 2020)。為滿足數(shù)據(jù)處理對(duì)深度和精度的要求，需消除邊緣效應(yīng)，在測(cè)線縱向長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上兩端各外延3km，測(cè)線橫向?qū)挾?兩最邊緣測(cè)線間距)為2.2km，測(cè)線布置如圖4所示。

圖4 藏東南某隧道9條測(cè)線組合示意圖(測(cè)線間距100m、200m、400m、400m)

2.2.2 數(shù)據(jù)采集

(1)航空VTEM系統(tǒng)包括發(fā)射器、接收器、GPS定位、雷達(dá)高度計(jì)以及資料采集與收錄等(李堅(jiān)， 2020)，以直升機(jī)為搭載平臺(tái)，利用發(fā)射線圈的一次電流脈沖激勵(lì)發(fā)射線圈，產(chǎn)生電磁感應(yīng)至地下巖體反射回流至接收線圈，航空瞬變電磁法工作原理如圖5所示。

圖5 航空VTEM工作原理圖

(2)航空ZTEM系統(tǒng)由空中接收線圈、地面基站及配套設(shè)備(GPS導(dǎo)航定位儀、數(shù)據(jù)收錄系統(tǒng)、高度計(jì))組成(李堅(jiān)， 2020)，以天然電磁暴及雷電為電磁場(chǎng)源，通過測(cè)量天然電磁場(chǎng)的垂直磁場(chǎng)Hz，計(jì)算垂直分量與水平分量的比值參數(shù)來分析地下介質(zhì)橫向電阻率差異。工作原理如圖6所示。

圖6 航空ZTEM工作原理圖

(3)航空磁法是將航空磁力儀及其配套的輔助設(shè)備裝載在飛行器上，在測(cè)區(qū)上空按照預(yù)先設(shè)定的測(cè)線和高度對(duì)地磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量(Reid et al.， 2006)。ZTEM和VTEM飛行測(cè)量時(shí)，同時(shí)也搭載了先進(jìn)的銫光泵磁力儀，用于測(cè)量地磁場(chǎng)的總磁場(chǎng)強(qiáng)度(王身龍， 2019)。航空磁法可以尋找磁鐵礦等強(qiáng)磁性礦體，解決地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性判識(shí)等問題，與航空電磁法配合，可解決隧道地質(zhì)勘察的有關(guān)問題。

2.3 數(shù)據(jù)處理

使用Geotech公司研發(fā)的航空電磁數(shù)據(jù)處理軟件及技術(shù)，最終獲得沿中線的磁化率等值線圖、線路中線的三維聯(lián)合反演電阻率斷面圖。

VTEM數(shù)據(jù)處理流程為背景場(chǎng)去除、組合濾波、數(shù)據(jù)調(diào)平、時(shí)間常數(shù)計(jì)算、電阻率深度成像(殷長(zhǎng)春， 2018)。

ZTEM數(shù)據(jù)處理流程為濾波、傾子計(jì)算、總散度計(jì)算、總相位旋轉(zhuǎn)計(jì)算、ZTEM二維反演、ZTEM三維聯(lián)合反演。

其中VTEM勘探深度淺，但分辨率高； ZTEM勘探深度大，但分辨率低； 因此在ZTEM三維聯(lián)合反演時(shí)以VTEM法淺部資料作為約束和補(bǔ)充進(jìn)行聯(lián)合反演，得到沿線路三維聯(lián)合反演電阻率斷面圖，該圖可作為后續(xù)航空物探法解譯的依據(jù)(殷長(zhǎng)春， 2018； 李堅(jiān)， 2020)。

2.4 數(shù)據(jù)解譯依據(jù)及原則

綜合分析航空電磁法電阻率斷面圖、磁化率斷面圖與地質(zhì)資料，主要考慮磁化率異常、電阻率斷面背景值、低阻區(qū)的異常形態(tài)、低阻的異常值及其梯度變化等因素，對(duì)地層分界、斷裂帶、巖體的完整性或含水情況進(jìn)行定性判識(shí)，根據(jù)電阻率異常形態(tài)及梯度變化準(zhǔn)確劃分相關(guān)異常邊界(李堅(jiān)等， 2015； 王茜， 2018)。主要解譯的原則如下：

(1)根據(jù)磁化率值大小和異常分布形態(tài)，并綜合考慮地層巖性、鉆孔孔內(nèi)測(cè)試資料等因素，可具體劃分出地層巖性分界； 對(duì)于火成巖磁性從酸性至基性、超基性磁化率逐漸增強(qiáng)； 對(duì)于3大巖(火成巖、變質(zhì)巖、沉積巖)，其磁化率總體表現(xiàn)為逐步增強(qiáng)的特征。

(2)根據(jù)電阻率斷面圖中向下延伸的電阻率梯度變化帶及向下延伸的低阻異常區(qū)形態(tài)，可判識(shí)斷裂帶。

(3)根據(jù)電阻率值大小和低阻區(qū)分布形態(tài)，并考慮鉆孔揭示地層巖性完整程度，可進(jìn)行節(jié)理密集帶、巖體完整程度、富水情況的判別。

3 航空物探資料解譯與對(duì)比分析

3.1 航磁特征解譯

利用航空磁化率等值線圖可判識(shí)隧道工程所在的地層巖性類型特征； 磁化率大小主要由鐵磁礦物含量決定，特別是黑云母、角閃石、磁鐵礦等(朗元強(qiáng)等， 2011)； 研究區(qū)內(nèi)原巖主要為侵入巖，由于變質(zhì)程度不同，所含礦物成分發(fā)生變化，因此，可從磁化率的分布特征進(jìn)行地層巖性判識(shí)。

隧道磁性特征分析：該隧道磁化率變化較大，航空電阻率斷面圖與磁化率整體對(duì)應(yīng)較好，即低阻對(duì)應(yīng)高磁化率特征。在隧道洞身B-B1段大面積分布高-強(qiáng)的磁化率500～3000(10～5SI)，多呈團(tuán)塊狀，彼此不連續(xù)，處于漂浮特征； 在A-A1及C-C1段分布磁化率變化較小，基本屬于低磁、無磁特征，磁化率多小于100(10～5SI)； 可見洞身B-B1段主要表現(xiàn)為超基性巖或侵入巖為主，在A-A1及C-C1段可能受正變質(zhì)作用嚴(yán)重，含磁暗色礦物含量減少。

結(jié)合隧道野外地質(zhì)調(diào)查、地層巖性出露特征及鉆孔內(nèi)綜合測(cè)試，從航空磁化率斷面上將A-A1段劃分為構(gòu)造混雜巖帶，巖性主要以大理巖、變砂巖、片巖為主； 洞身B-B1段劃分為片麻狀花崗閃長(zhǎng)巖； C-C1段劃分為元古界中下統(tǒng)念青唐古拉巖群花崗質(zhì)片麻巖，且根據(jù)各巖性分段內(nèi)鉆孔揭示，巖性解譯與實(shí)際鉆孔揭示，匹配度較高，效果良好，如圖7所示。

圖7 藏東南某隧道中線航空磁化率地層巖性解譯圖

3.2 航空電磁法特征解譯

3.2.1 斷層解譯

根據(jù)航空電磁法資料解譯依據(jù)及原則，共判識(shí)8條斷層，電阻率斷面圖上的低阻率區(qū)與磁化率斷面圖上的斷層異常帶對(duì)應(yīng)性較好。且對(duì)于同套地層內(nèi)的斷層，其在電性上表現(xiàn)為向下延伸的低阻帶，對(duì)于不同地層接觸斷層，其在電性上對(duì)應(yīng)向下延伸的電阻率梯度變化帶，如圖8所示。

3.2.2 節(jié)理密集帶解譯

根據(jù)電阻率大小及低阻區(qū)異常形態(tài)，共判識(shí)2處節(jié)理密集帶，如圖8所示。在空間形態(tài)上均呈連續(xù)性低阻區(qū)向下延伸； 判斷其巖體完整性較差，巖體破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育，可能富水，建議施工中加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。

3.3 成果資料對(duì)比

在開展航空電磁法勘探的過程中，同時(shí)也開展了更加精細(xì)的音頻大地電磁法(AMT)及高精度瞬變電磁法(HPTEM)，通過多種物探手段的融合可大大提高物探解譯的準(zhǔn)確度。由于研究區(qū)地形陡峻，大部分地段人員無法到達(dá)，地面物探成果只覆蓋局部段落。綜合對(duì)比三維聯(lián)合反演的航空電阻率斷面圖、地面物探成果電阻率斷面圖和鉆探揭示地層情況(圖8)。

圖8 隧道中線三維航空電阻率與地面物探電阻率斷面對(duì)比綜合信息圖

3.3.1 宏觀電阻率特性

該隧道三維航空電磁反演電阻率與地面物探反演電阻率宏觀上電阻率總體表現(xiàn)為中高阻，但局部形態(tài)存在差異(如圖8中箭頭所指位置)。其中箭頭Ⅰ處航空電阻率斷面圖上部顯示為中阻區(qū)，下部為低阻，而地面物探上、下部均為中阻區(qū)； 箭頭Ⅱ航空電阻率斷面圖上整體區(qū)域?yàn)榈?中阻區(qū)，地面物探顯示電阻率逐漸增大至高阻，可能是由旁側(cè)效應(yīng)引起的。箭頭Ⅲ處航空電阻率斷面圖上部顯示為高阻區(qū)，下部存在低阻異常區(qū)，地面物探則整體由上往下電阻率依次增大； 該3處資料存在不一致情況。根據(jù)統(tǒng)計(jì)三維航空電磁反演電阻率與地面物探反演電阻率約70%段落宏觀電阻率特性相符； 對(duì)比結(jié)果可見，宏觀上兩者反演電阻率斷面圖形態(tài)相似，呈大致對(duì)應(yīng)性。

3.3.2 低阻異常區(qū)特性

在圖8中，三維航空電磁反演電阻率和地面物探反演電阻率斷面圖中相對(duì)應(yīng)地段均顯示為向下延伸的電阻率梯度變化帶及向下延伸的低阻異常區(qū)形態(tài)(朱光喜， 2009)。對(duì)比結(jié)果表明：兩者在低阻異常區(qū)具有一致對(duì)應(yīng)性。低阻異常區(qū)特性是解譯斷層和地層巖性的主要依據(jù)，在本隧道中結(jié)合航空物探、地面物探成果資料共判識(shí)8條斷層， 2處節(jié)理密集帶。

3.3.3 航空物探與深孔鉆探的對(duì)比

如圖8中，在6個(gè)鉆孔中均揭示有斷層破碎帶，地層巖性主要為壓碎巖、斷層角礫，受斷裂的影響，巖性復(fù)雜，巖體破碎，如表3及圖9所示。

表3 鉆孔1～6揭示斷層情況表

圖9 鉆孔1～6揭示巖芯照片(斷層角礫、壓碎巖)

通過深孔鉆探來驗(yàn)證航空物探推測(cè)的斷層破碎帶，結(jié)果顯示與解譯成果相符，說明航空物探探測(cè)解譯成果具有可靠性，探測(cè)效果及能力是有效的。

3.4 對(duì)比結(jié)果

音頻大地電磁法(AMT)和高精度瞬變電磁法(HPTEM)是目前較成熟、應(yīng)用較廣的地球物理勘探方法。通過航空電磁法成果資料與地面物探成果、鉆孔揭示情況的對(duì)比表明：航空電磁法對(duì)地層界線、斷裂構(gòu)造、節(jié)理密集帶等低阻異常區(qū)和電阻率變化帶反映明顯，利用航空電磁法基本可以滿足深埋長(zhǎng)大隧道的工程地質(zhì)條件探測(cè)的基本要求。

4 航空電磁法應(yīng)用分析

通過前述航空電磁法在藏東南某特長(zhǎng)隧道勘察中應(yīng)用，結(jié)合航空電磁法效率性、可靠性以及精確性等特點(diǎn)，就其在隧道勘察中的應(yīng)用條件、應(yīng)用階段以及多源勘探方法融合應(yīng)用總結(jié)如下：

4.1 應(yīng)用條件

航空電磁法具有數(shù)據(jù)采集效率高、探測(cè)深度大、覆蓋面廣的特點(diǎn)，其作為一種新興的工程勘探手段，目前國(guó)內(nèi)航空物探技術(shù)還存在一定的技術(shù)壁壘，導(dǎo)致其勘探經(jīng)濟(jì)成本偏高。因此其主要適用于地形條件極度困難、地質(zhì)條件復(fù)雜的艱險(xiǎn)山區(qū)深埋隧道，它可以很好地解決隧道勘探中物探資料空白、地面物探數(shù)據(jù)采集效率低以及安全性問題。

4.2 應(yīng)用階段

從航空電磁法應(yīng)用效果分析，其針對(duì)宏觀尺度的巖性解譯、斷裂構(gòu)造解譯具有比較理想的效果，且其最終成果是沿隧道中線具有一定寬度的三維數(shù)據(jù)，覆蓋面較寬，隧道線路方案即使微調(diào)也可有數(shù)據(jù)覆蓋。因此隧道航空電磁法在隧道工程初勘(初測(cè))階段最適宜開展，既可以查明影響線路方案重要地質(zhì)因素(深大斷裂以及軟硬巖分布等)，為初勘階段隧道線路方案穩(wěn)定提供支撐依據(jù)； 又可以為下一階段的勘察重點(diǎn)指明重點(diǎn)與方向，并將航空電磁法成果應(yīng)用于隧道輔助坑道勘察中。

4.3 多源融合應(yīng)用

如前文所述隧道航空電磁法勘探成果與地面物探(音頻大地電磁法和高精度瞬變電磁法)成果在局部對(duì)應(yīng)不一致，并且存在一些明顯的物探異常區(qū)域。針對(duì)上述異常區(qū)域，在詳勘(定測(cè))階段靶向性地開展地面物探、鉆探驗(yàn)證，進(jìn)行航空物探、地面物探、鉆探(豎向孔與定向孔)多源勘探技術(shù)融合應(yīng)用就顯得十分必要。既能實(shí)現(xiàn)航空物探成果的可靠性驗(yàn)證，又可進(jìn)一步提高隧道勘探資料精度，滿足詳勘要求。

5 結(jié) 論

在藏東南某特長(zhǎng)鐵路隧道開展航空物探數(shù)據(jù)中航磁、航電解譯與對(duì)比分析，并通過地面物探及鉆探成果驗(yàn)證，結(jié)合航空電磁法技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)其在隧道勘探中進(jìn)行應(yīng)用分析，其結(jié)論如下：

(1)航空電磁法是以直升機(jī)為載體，搭載航電、航磁設(shè)備采集數(shù)據(jù)，其填補(bǔ)了隧道長(zhǎng)大段落無物探資料可參考的空白。在深埋長(zhǎng)大隧道中實(shí)現(xiàn)了物探資料全覆蓋，具有探測(cè)深度大、數(shù)據(jù)采集效率高的特點(diǎn)。

(2)航空電磁法主要通過電阻率斷面的背景值、低阻區(qū)的異常形態(tài)、低阻的異常值及其梯度變化等因素，可實(shí)現(xiàn)對(duì)地層巖性分界、構(gòu)造斷裂帶、節(jié)理密集帶等的判識(shí)，從而準(zhǔn)確劃分相關(guān)邊界。

(3)隧道航空電磁法解譯成果與對(duì)應(yīng)地段的地質(zhì)調(diào)繪、地面物探成果及深孔鉆探資料成果吻合度較好； 說明航空電磁法在高寒艱險(xiǎn)、地形陡峻地段的探測(cè)解譯成果具有可靠性，探測(cè)效果及能力是有效的。

(4)為了提高洞身范圍探測(cè)精度，沿鐵路中線需同時(shí)進(jìn)行航空VTEM法、航空ZTEM法數(shù)據(jù)采集，通過三維反演，可以從不同物性參數(shù)、空間分布關(guān)系等角度分析隧道通過區(qū)域的地層分布、構(gòu)造展布及其相互接觸關(guān)系，使物探解釋更趨全面、準(zhǔn)確，是艱險(xiǎn)復(fù)雜山區(qū)線路工程不可或缺的地質(zhì)探測(cè)手段。

(5)目前工程建設(shè)往艱險(xiǎn)山區(qū)發(fā)展，考慮工期、安全、人工成本等因素，建議采用航空電磁法宏觀、快速探測(cè)地下地質(zhì)體，在航空物探確定的物探異常區(qū)域，有靶向性開展地面物探、鉆探驗(yàn)證等精細(xì)化探測(cè)工作。