岩溶塌陷自然电场及其应用

摘要：

流经土洞或岩溶塌陷坑中的地下水破坏了土层的固-液界面离子双电层扩散区中正、负电荷的平衡，引起地下介质(土层)自然极化，形成自上而下的自然电场。土洞或岩溶塌陷在平面上产生自然电位似同心圆负心异常、在剖面上引起极小值异常；自然电位梯度在剖面上出现过零点异常，在平面上呈以零值线为对称轴的正负对称的似“蝴蝶状”异常。岩溶区自然电场法干扰因素主要有工业游散电流等人文干扰电磁场、地下金属管道(线)自然极化电场、上升或下降泉自然电场、山地电场、炭质灰岩自然电场等。针对岩溶区自然电场法干扰因素特点，本文提出采用避让法、排除法、在线监测法进行消除，并将之应用于广西来宾市吉利村岩溶塌陷探测中。结果表明，自然电位剖面曲线在地面沉陷区中心附近出现极小值异常，自然电位梯度剖面曲线也在相同部位显示过零点异常。水文地质监测钻孔在相应的位置上分别揭露了塌陷堆积物、溶洞和断层破碎带，从而验证了上述自然电场法异常的属性。

关键词：岩溶、土洞、岩溶塌陷、自然电场、异常特征、探测效果

分类号：P631.3+21;X141

资助基金：中国地质调查局水[2012]01-034-005,岩溶塌陷地球物理勘探试验

在线出版日期：2014-02-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：480-486