岩溶塌陷自然电场及其应用

• 作者: 卢呈杰 甘伏平 陈贻祥 韦吉益
• 来源期刊: 中国岩溶
• 学科: 地球科学
• 关键词: 岩溶 土洞 岩溶塌陷 自然电场 异常特征 探测效果
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 所属期刊栏目: 技术方法
• 页码范围: 480-486
• 页数: 7页
• 分类号: P631.3+21|X141
• 字数: 7689字
• 语种: 中文

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。