影响地下工程隧道、煤矿和矿山安全生产的最大因素是隐蔽致灾构造,煤炭生产工作面每年都会因为隐伏构造、隐伏陷落柱造成多起煤矿水害事故、采煤机组搬家导致停产影响经济效益。为了减少事故灾害的发生和保障煤矿工人的生命安全,目前工作面煤层内部最有效的预测隐伏构造手段是无线电波透视技术。目前基于均匀介质无线电波透视理论,认为无线电波透视探测准确性与煤层的电性参数、周围环境、测试频率、探测距离、地质异常体类型等因素有关。因此,为了进一步提高该技术应用的精度和准确性,本文依托国家重点专项“回采工作面无线电波透视在线动态探测技术与装备”（编号:2018YFC0807805）课题,在实验室利用精密阻抗测量分析仪器测量煤样的电阻率和相对介电常数,研究变质程度、温度和测试频率对煤样电性参数的影响。根据煤样的电性参数测量值,遵守相似比原则,构建了断层、陷落柱这两种最常见的构造类型地电模型,提出了更符合煤矿实际情况的“两低一高”的三层介质地电模型的假设;由于构建电磁波的电场强度分布情况存在一定技术难度,无线电波透视正演的研究成果很少,本文建立了三层介质地电模型,用COMSOL Multiphysics工具软件开展了不同尺寸的陷落柱、断层对电磁场的正演影响。首次得到中频波段（0.1-3MHz）的无线电波对不同类型地质构造的响应特征和接收值。理论上解释了不同频率的电磁波探测地质异常体的精度问题。本文构建了含陷落柱、断层的三维地电模型,主要分析了无线电波在介质中传播随着不同方向、距离不断增大的电场强度变化规律;利用正演的数值模拟的数据,用商业CT软件进行了层析成像,发现了许多有价值的现象。为了验证本文提出的电磁波模拟方法,选择煤矿工作面进行实际探测并揭露验证,还进行了正演模拟的探测数据和实测探测数据通过同一软件进行CT成像图反演对比,地质异常体位置结论一致,说明了本文数值模拟的有效性。本文主要得到如下结论:1)利用COMSOL Multiphysics软件可以有效的进行无线电波透视技术的三维正演模拟;随着频率的增加,电磁波的透视距离减小,探测精度增加;电场强度经验公式只适用于远场。2)电磁波在含陷落柱煤层中传播时,随着陷落柱高度和半径的增加,接收点的电场强度会逐渐降低。电磁波在含断层煤层中传播时,随着断层高度和厚度的增加,接收点的电场强度会逐渐降低;随着断层倾角的变化,接收点的电场强度并不会产生明显影响。3)在平舒15206回采工作面应用WKT-T无线电波透视系统进行测量,井下现场试验获得的结论与模拟得出的结论一致,证明本文基于COMSOL Multiphysics软件的三维正演模拟的正确性。