LAS LAS TÉCN TÉCNIC ICAS AS DEL DEL REGI REGIST STRO RO GEOM GEOMEC ECÁN ÁNIC ICO O DE TEST TESTIG IGOS OS DE PERF PERFOR ORAC ACIÓ IÓN N
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Los logueos geomecánicos son fundamentales en un proyecto y es la base de los datos geomecánicos en donde podemos empezar de registrar las propiedades de la roca. Dentro de esos logueos podemos empezar de pensar en el tipo de roca, que resistencia tiene y cual es la carácter de la roca intacta en contra de las fracturas que tiene. Para un proyecto minero los objetos de registrar los logueos geomecánicos, son para: - obtener una idea de la carácter de la roca, de investigar y encontrar los limites de las zonas de roca débil y de roca que es más resistente - generalizar las propiedades de la roca de cada litología, alteración, mineralización (zonación) o combinaciones de esos - crear o actualizar el modelo de 'rock mass' - usar esas generalizaciones de litología, alteración o/y mineralización (zonación) por ingreso en, - los modelos de limite equilibrio - los modelos numéricos - usar esa información por formulas y diseños de tronaduras y de fragmentación de la roca por los circuitos de molienda Sobre todo, necesitamos pensar que los logueos son los datos mas básicos que la mina usará en varias formas, así que hay que tomarlos con inteligencia y cuidado. Varia gente manipulará esos datos en diseños/estudios, diseños/est udios, y nosotros como nuestra politica tenemos que asegurar que ellos usan información que es confiable.
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INTRODUCIÓN DE LOGUEOS GEOMECANICOS
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Al comienzo de loguear cada tramo de roca, se debe mirar la roca y determinar si tenga caracteristicas y una calidad consistente por todo el tramo. Si la calidad de la roca cambia significativamente, se debe separar y loguear el tramo por uno o más tramos. Por ejemplo, el tramo mostrado abajo en la foto, es muy fracturado en la parte superior del tramo en comparison con el parte inferior. En este caso se debe poner un taco 'ficticio' al contacto entre los dos tipos de roca, y se debe loguear la parte superior como un tramo, que se occupa una línea el registro de taladros geomecanicos, el parte inferior se debe loguear como otro tramo que ocupa otra línea en el registro. Tramo 1
Tramo 2 En la siguiente ejemplo mostrado en la foto abajo, hay una falla en el tramo. En este caso, la parte superior del tramo (mostrada en el cuadrado amarillo), puede ocupar una línea del registro de taladros geomecanicos, la falla se debe ocupar la segunda línea, y el parte inferior del tramo se puede ocupar un tercero línea en el registro. En esta manera, se pueden separar las propiedades asignadas a las zonas de fallas, de las propiedades del macizo rocoso. Tramo 1
Tramo 2 (falla)
Tramo 3
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LA SEPARACIÓN DE LOS TRAMOS POR DIFERENTES CARACTERISTICAS DEL MACIZO ROCOSO
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Se puede hacer la separación de los tramos por diferentes caracteristicas del macizo rocoso de cada parámetro logueado como RQD, zonas de roca fracturada, Grado de Alteración (GDA), Grado de Fracturamiento (GDF), dureza, etc., si había un cambio distinto en la calidad o las caracteristicas del macizo rocoso. La longitud del tramo más pequeño que podemos considerar como un tramo individual es de 50cm. El número máximo de tramos entre un tramo propio definido por las perforistas es cuatro. Finalmente, para separar el tramo por varios otros, se puede determinar las profundidades de los tacos ficticios y asignar donde se puede poner las perdidas de roca. El geólogo tiene que mirar la roca y determinar si la perdida se ocuró en el parte de dureza de R0 o en el parte de GDF de B, o tal vez, se puede dividir la perdida entre todos los tramos. Por ejemplo, por un tramo que contiene GDF = B en el parte superior y GDF = D+ en el parte inferior y una perdida de 10cm, el geólogo se puede unir toda la roca en el tramo, y también se puede mirar la roca al comienzo y al final del tramo y tratar de unir la roca del tramo con la del tramo siguiente o del anterior para tratar de encontrar el lugar para asignar la perdida. Si sería posible unir toda la roca en el parte de GDF = D+ y el límite de este tramo se unió bien con la siguiente tramo, es obvio que la perdida no se pude ocurrir allí, y es más probable que se ocurió en el parte de GDF = B. Obviamente, la cantidad y donde se debe asignar la perdida en uno o otro tramo es subjectivo, pero, en general, las zonas de alteración más fuerte, dureza baja o alto fracturamiento son los lugares más probable de ser responsable para las perdidas, porque los sedimentos débiles de esas zonas pueden ser lavados y sacados por los fluidos por el proceso de perforación. La roca que tiene una dureza de R4 y una GDF de D, no debe tener perdidas, así en este caso si registres una perdida, tal vez es porque un parte del testigo se quedó en la sondaje o/y había un error de longitud de perforación. Cuando la roca es buena, hay que tener una explicación para la perdida.
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LA SEPARACIÓN DE LOS TRAMOS POR DIFERENTES CARACTERISTICAS DEL MACIZO ROCOSO
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Las reglas importantes: 1. Si una corrida contiene también zonas de R0 y de R0.5, no es necesario separar los tramos, se considera los dos tipos de roca como roca muy débil y son parecidos en concepto de analises. Una descripción corta en los comentarios es suficiente para explicar el cambio en la calidad de la roca. 2. Separar la roca solamente si la roca tiene una longitud suficiente. Si, la criteria de separar los tramos es por lo mínimo 50cm, no separas la roca por partes menor de 50cm. Eso se puede complejar los tramos innecesariamente. 3. Dentro de las unidades de suelo y de sobre carga, si encuentres una roca dentro de las estratas, problemente es una piedra o un bloque, y no es roca intacta. 4. El número máximo para separar el tramo por tramos individuales es tres. Más que eso compleja demasiado los logueos. 5. Los divisiones importantes para dar en cuenta cuando estés separando la roca, son entre R0.5 y R1, y de R2.5 y R3. En estos casos, se afectan la frecuencia de fractura y la condición de fractura por la índice de dureza. 6. En proyectos donde se usan los dos registros (es decir registros geomecanicos de suelo y de roca), la profundidad de los tacos tiene que ser registrado en los dos formatos con una indicación por en que formato existe la información. Esto es para asegurar que no hay tramos perdidos, durante el proceso de logueo. 7. En tramos que tiene por promedio una dureza de R0 o de R0.5, la Condición de Fractura siempre es 0. 8. Si encuentres una zona de 5cm o más, que tiene una dureza de R0 o de R0.5, la Condición de Fractura es 0 para todo el tramo. 9. Si encuentres un cambio desde R2 hasta R2.5 en el tramo, eso no es suficiente para separar el tramo. Si el tramo cambia desde R2 hasta R2.5, y el GDF cambia desde un D hasta un C+, eso sería suficiente para separar el tramo. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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LA SEPARACIÓN DE LOS TRAMOS POR DIFERENTES CARACTERISTICAS DEL MACIZO ROCOSO
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Ya cuando ha identifiquado los tramos, por cada uno registra la profundidad final del tramo, longitud de corrida y recuperación de perforación en una línea del formato de registro de taladros geomecanicos, como se escribe el taco al fin del tramo. Luego, cuando mides la recuperación real con la huincha compararla con lo que está escrito en el taco para averiguar que los números registrados coinciden. Si encuentres un error grande como más de 50cm, avisa el supervisor de geología y/o el supervisor de perforación, para arreglar la profundidad.
Profundidad final del tramo (PROFUND'D)
P. = Perforación o Longitud de Corrida (LONG. DE CORRIDA) R. = Recuperación (RECUP'N DE PERFOR' N)
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REGISTRO DE PROFUNDIDAD, LONGITUD DE CORRIDA Y RECUPERACIÓN DE PERFORACIÓN
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La Recuperación es la longitud de la roca que sale en el tramo. Si hay una falta de roca en el tramo, tenemos que explicar eso. Si es una zona de falla, con indicaciones de movimiento, como estrías, espejos de falla, o panizo, tal vez la parte suave se lavó por los fluidos de perforación. Tal vez había mal perforación, mucha vibración en las barras o las perforistas estaban avanzando demasiado rápido, y se fractura o se muele la roca. Hay varias razones de tener una falta de roca, y lo más importante es explicar la falta, como un razón natural (zona de falla) o mecánica. La Recuperación es importante también, porque las siguientes medidas de RQD y zonas de roca molida o roca fracturada usan esta referencia para averiguar que las longitudes son validas. Para medir la recuperación suma de la longitud de roca que se realiza en el tramo. Hagala taco a taco. - Junta los pedazos de roca antes que los midas y midelos hasta el centímetro mas cerca. - Si la roca esta fracturada, empujala/juntala para tener un diámetro parecido a lo de la roca intacta y mide la longitud. - Siempre mide la longitud desde la mitad de la fractura hasta la mitad de la fractura, o es los mismo de decir con el eje del testigo. - Mide que está en el tramo. Si el tramo tiene 1.00m perforada y hay 1.09m de recuperación, pone 1.09m en el registro. En casos de diferencias grandes en las mediciones y las profundidades medidas por las perforistas tiene que mostrar la diferencia a las perforistas y tal vez los geologos, hasta que puedes explica el error.
Mide la longitud desde la mitad de la fractura hasta la mitad de la siguiente fractura
Junta la roca antes de medirla
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RECUPERACIÓN
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Abajo es un ejemplo de medir la recuperación de roca fracturada.
Puedes pensar que los pedazos de roca acá, se cumplen los partes perdidos allí
Junta la roca antes de medirla
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RECUPERACIÓN
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1. Para determinar el RQD, en primero se debe que identificar las fracturas naturales y las que son mecánicas dentro del tramo con crayon de color amarillo (fractura mecánica) o rojo (fractura natural). 2. Usa una huincha, y suma toda la longitud de pedazos de los testigos, en donde la distancia entre las fracturas naturales es más de 10cm. 3. Cuando la distancia entre fracturas naturales es menor de 10cm, no sumas estos pedazos. En esas áreas, porque los pedazos de roca son grande y puedes ver la carácter de las fracturas (y puedes determinar si son naturales o mecánicas), si son mecánicas, puedes suma la longitud por RQD. Si son fracturas naturales, sustrae las zonas que tienen menor de 10cm de longitud.
0
10
20
30
40
En este área, porque la roca es muy fracturada (con pedazos menor de 3cm de diámetro), es díficil para identificar las fracturas individuales. En este caso, sustrae este zona de RQD.
50
60
Puede contar todo este tramo, porque la distancia entre las dos fracturas naturales es más de 10cm.
70
80
90
100cm
Porque las fracturas tienen un espaciamiento menor de 10cm, se debe sustraer este área de RQD.
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ROCK QUALITY DESIGNATION, RQD
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Ejemplo 1 - Cuando hay una fractura que tiene una continuidad paralelo o sub-paralelo al eje del testigo, puedes olvidarla en la calculación de RQD. En este ejemplo, puedes olvidar la fractura natural (con marca amarilla) en la calculación de RQD. Porque todas las fracturas son mecánicas el RQD es 100% por esta zona. Ejemplo 2 - Si una fractura natural está situado menor de 10cm al comienzo o al fin del tramo, se puede contar esta pedazo en el calculo de RQD con la misma criteria de antes. El taco es un corte mecánico en la roca, y se debe considerarlo así. Entonces en el ejemplo abajo, si hay un pedazo de 8cm y un pedazo de 4cm al lado el taco. Porque la suma de ellos es más de 10cm, se debe contar los 8cm para RQD en el tramo superior y se debe contar los 4cm para el RQD en el tramo inferior. Tramo superior
Tramo inferior
8cm 4cm Ejemplo 3 - Estos ejemplos muestran zonas de roca incompetente con durezas bajas como R0 y/o R0.5. Entonces, no se puede contar esas zonas por RQD. Hay roca de baja dureza (R0 o R0.5) en la parte superior de la corrida, y una zona R0.5 de dureza de R2 en la parte inferior. Roca de baja Solamente cuenta la parte de roca dureza (R0 o R0.5) R2 competente (de R2) por RQD. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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ROCK QUALITY DESIGNATION, RQD - EJEMPLOS
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Número de Fracturas es la parte, puede ser, la más importante, y más difícil de hacer. En el tramo, es uno de los primeros partes que tenemos que loguear, porque las características de RQD, Zonas de Roca Fracurada, Condición de Fractura, y casi todos los parámetros de la sistema de Q depende de la identificación aduecada. Vamos a ver unos ejemplos de fracturas que son mecánicas y unas que son naturales, pero en cada proyecto, se tiene que ver la roca antes de obtener lo mejor criteria para caracterizar las fracturas. Para una idea básica, puede buscar características de las fracturas naturales como: - la fractura esta abierta - tiene continuidad - margines/bordes redondas - alteración o relleno dentro de la fractura Las fracturas mecánicas tienen características como: - fracturas que no continúe por todo el diámetro del testigo - superficies y/o margines rugosos - margines filosos - superficies frescas o minerales que pasan los dos lados
Fracturas naturales o mecánicas?
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NÚMERO DE FRACTURAS
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Identifica las fracturas naturales y las fracturas mecánicas en el tramo y marca las fracturas naturales con marcador rojo. Consideramos solemente las fracturas que son abiertas para mediciones de RQD, Condición de Fractura, y descripciones detalladas en el Formato de Registro de Taladros Orientados. Para identificar las fracturas naturales, busca estas carácteristicas: - márgenes/bordes que son rodondas - continuidad de la fractura y la fractura se cruce todo el diámetro del testigo - relleno alterado o superficies alteradas que es una indicación del caudal de fluido dentro de una fractura abierta - los dos lados de la fractura no se juntan bien, y/o hay espacio cuando se juntan - si la fractura se parece cerrado, pero, tiene relleno blando como arcilla o panizo, es una fractura o zona de debilidad y puedes considerarla como una fractura natural Si hay algún duda si la fractura es natural o mecánica es mejor para considerarla como natural. Márgenes que son rodondas
Relleno/superficie alterado
Fractura cerrada, pero se tiene arcilla y es una zona débil
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NÚMERO DE FRACTURAS IDENTIFICACIÓN DE FRACTURAS NATURALES
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Para identificar las fracturas mecánicas, busca estas carácteristicas: - márgenes/bordes que son finos y se desaparecen cuando se junta la roca - fracturas que no tienen continuidad - pero todavía tienen que crucer todo el diámetro del testigo - relleno fresco o minerales que crucen la fractura - superficies inalteradas y frescas
Márgenes/bordes que son finos y se desaparecen cuando se junta la roca
Fracturas que no tienen continuidad
Esas fracturas no crucen el diámetro del testigo
El relleno dentro de esta fractura se cruce el diámetro del testigo y la forma es idéntica
Esta fractura no se cruce el diámetro, así que es obvio es mecánica
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NÚMERO DE FRACTURAS IDENTIFICACIÓN DE FRACTURAS MECÁNICAS
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Ejemplo 1 - Este fractura estuvo cerrada, pero fue fácil de abrirla por el relleno de arcilla, y cuando la abrí, habían estrias que se indicaron que es cizalla.
Ejemplo 2 - Roca se parece muy fracturada, pero, las fracturas son cementadas y selladas, y la roca tiene resistencia, entonces, se considera como roca intacta. Puedes considerar fallas viejas que son selladas y cemantadas como roca intacta.
Este marca verde para indicar que es una zona de roca fracturada es inválido. Ejemplo 3 - Esta fractura se cruce el relleno duro y competente así no tiene continuidad por una sola discontinuidad.
Ejemplo 4 - Esta fractura es sellada y competente, entonces, no podemos considerarla como una fractura natural ni mecánica. Este marca roja para indicar que es una fractura natural es inválido. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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NÚMERO DE FRACTURAS ERRORES COMÚNES
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Se considera zona fractura una zona que contiene una cantidad de fracturas que no es posible contar, como zonas de roca molida, triturada, o/y fracturada. También ponemos zonas de baja dureza (dureza de R0 o/y R0.5) en la longitud de roca fracturada. Mide la longitud de esas zonas, ponerlo en el registro geomecánico (LONG. DE ROCA FRACT.) y poner las profundidades hasta y desde y una descripción corta (zona fracturada, zona alterada, falla) en los comentarios. Después calcular el número de fracturas (FRF) usando la longitud de la zona en centímetros, dividirla entre 5 y sumar una fractura más. FRF = LONG. DE ROCA FRACT. (cm) + 1 5 La razón de medir esta zona y de poner las profundidades en los comentarios es para indicar una zona de falla, zona débil o zona de alto fracturamiento en el logueo. Si es o no es una zona de debilidad, tienes que indicarlo en los comentarios utilizando las abreviaturas en la siguiente página. Si la zona esta fracturada, pero todas fracturas son mecánicas, cuenta la zona por RQD, y no usas la sección de longitud de roca fracturada, porque el uso significa una zona de debilidad. En este caso es mejor contar fracturas naturales como puedes y ponerlas en la columna de FN en el logueo. Según el tamaño de los pedazos, si no puedes ver algún indicativo de movimiento de falla, es mejor estimar la cantidad de fracturas naturales y mecánicas.
Por una zona de 9cm, 9cm/5 = 1 + 1 = 2
0
10
Por una zona de 11cm, 11cm/5 = 2 + 1 = 3
20
30
40
50
60
70
Por una zona de 20cm, 20cm / 5 = 4 + 1 = 5
80
90
100
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LONGITUD DE ROCA FRACTURADA Y CALCULACIÓN DE FRF
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En Ejemplo 1, tratar de estimar el número de fracturas (FN y FM) en las partes cuadradas, porque el tamaño de esas zonas es suficiente para identificar las fracturas. En otros partes poner la longitud de esas zonas en la LONG. DE ROCA FRACT. y poner las profundidades hasta y desde y una descripción corta (zona fracturada, zona alterada, falla) usando las abreviaturas en los comentarios. Tener cuidado con al comienzo y al fin del tramo. A veces es normal encontrar derrumbe al comienzo del tramo, y de tener fracturas mecánicas al fin por la parte del testigo que estaba dentro la zapata. Cuando encuentras una zona así, es mejor estimar la cantidad de FN y/o FM, para evitar la classificación de esta zona como una zona débil. En Ejemplo 2, los tramos tienen una mezcla de roca alterada de dureza baja y zona de falla. Entonces, porque la dureza es un R0 y/o R0.5, poner la longitud de esas zonas en la LONG. DE ROCA FRACT. y en los comentarios, poner las profundidades hasta y desde y una descripción corta (zona fracturada, zona alterada, falla) en los comentarios. En los comentarios poner ZA 100.00-100.70m. ABREVIATURAS TF - Taco Ficticio RM - Roca Molida RF - Roca Fracturada RS - Roca Suave ZF - Zona de Falla ZA - Zona Alterada PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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LONGITUD DE ROCA FRACTURADA Y CALCULACIÓN DE FRF - EJEMPLOS
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El grado de fracturamiento es un parámetro que usamos para describir la calidad de la roca y de perforación. Hay dos métodos para calcular el grado: 1. Usar las fotos en la tabla en la siguiente página para escoger cual foto es mas representivo de la calidad del testigo. 2. Usar el formula y comparar el resultado del formula a la tabla.
Grado
AA A+ BB B+ CC C+ DD D+ EE E+
Espaciamiento Medio de las Fracturas
<1cm 1 a 5cm 5 a 10cm 10 a 20cm >20cm
GRADO =
RECUPERACIÓN (cm) NÚMERO DE FRACTURAS (FRF + FN + FM)
Descripción Mayormente panizo de falla o roca alterada con/sin pocos fragmentos de roca. Panizo y roca molida o roca alterada. Roca molida con/sin poco panizo, o una mezcla de roca alterada con fragmentos de roca fresca. Roca molida - diámetro de los fragmentos 1 a 2.33cm. Roca muy fracturada con menor de 30% del pared de pozo evidente. Roca molida - diametro de los fragmentos 2.33 a 3.67cm. Puedes ver algunas paredes del pozo con los fragmentos. Roca fracturada - espaciamiento de fracturas 3.67 a 5cm. Puedes ver el diámetro entero del pozo con los fragmentos. Espaciamiento medio de roturas 5 a 6.67cm. Espaciamiento medio de roturas 6.67 a 8.33cm. Espaciamiento medio de roturas 8.33 a 10cm. Espaciamiento medio de roturas 10 a 13.33cm. Espaciamiento medio de roturas 13.33 a 16.67cm. Espaciamiento medio de roturas 16.67 a 20cm. Espaciamiento medio de roturas 20 a 30cm. Espaciamiento medio de roturas 30 a 60cm. Espaciamiento medio de roturas >60cm. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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GRADO DE FRACTURAMIENTO
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GRADO DE FRACTURAMIENTO
panizo de falla con/sin pocos GRADO=A- Mayormente fragmentos de roca o roca alterada de R0.
GRADO=C+ Espaciamiento entre fracturas de 8.33 a 10cm.
y roca molida o roca alterada con/sin GRADO=A Panizo fragmentos de roca.
GRADO=D- Espaciamiento entre fracturas de 10 a 13.33cm.
molida con/sin poco panizo o roca GRADO=A+Roca alterada (R0.5) sin/con fragmentos de roca.
entre fracturas de 13.33 a GRADO=D Espaciamiento 16.67cm.
GRADO=B- Roca molida sin panizo (1 a 2.33cm).
entre fracturas de 16.67 a GRADO=D+ Espaciamiento 20cm.
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Para classificar la dureza del testigo usamos un simple esquema que esta en las siguientes páginas y es basado en la publicación de la Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas (1981). La dureza es un parámetro que usamos para calcular el RMR76 (Rock Mass Rating). Tenemos que usar precaución con esta medida, para aplicar el mismo criterio cada vez. Es muy difícil, entre varias personas y de la misma persona hacer la dureza con el mismo criterio (p.e. para usar la misma fuerza para golpear la roca con el martillo), por eso se recomendamos hacer pruebas de carga puntual (PLI), en adición de la dureza en campo, con una frecuencia de una prueba cada corrida. Con esas pruebas podemos calibrar la dureza en campo a las pruebas de PLI. En los lugares a donde no se puede escoger una muestra para probar en el PLI, se puede usar la calibración a la dureza para asignar la dureza. Los procedimientos de tomar la dureza en campo son: - Escoger un testigo de tamaño de 10 a 15cm más o menos. - En primero tratar de usar la uña para rasgarse, después la navaja y después el martillo. - Según de la classificación en la tabla poner la dureza que corresponde a los códigos alfanumericos cercanos al 0.5, es decir R1.5, R2, R2.5, etc. Una nota final, cuando estás probando la roca, si la roca no esta fresca, tienes que mojarla con agua, antes que la pruebas. Tienes que mojar la roca porque la resistencia de la roca puede cambiar cuando la roca ha secado, se puede endurecer o debilitar depende del tipo de roca.
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CLASSIFICACIÓN DE LA DUREZA EN EL CAMPO
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AUG 09 FIG:
18
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Para clasificar la dureza de la roca, escoger un testigo de longitud de la mano y golpearlo y rasgarlo según la clasificación en la tabla mostrada abajo, poner la dureza que corresponde a los códigos alfanuméricos cercanos a 0.5 (p.e. R1.5, R2, R2.5, etc.). Tener precaución con las muestras que no sean frescas porque se pueden secar y endurecer. Grado
Descripción
Ap pr ox . Esfuerzo
R0
Roca extremadamente débil
0.25 - 1.0 MPa 70 - 145 p.s.i.
Se indenta con la uña.
R1
Roca muy débil
1.0 - 5.0 MPa 145 - 725 p.s.i.
Se desmorona con un simple golpe de la punta de al martillo, puede rasgarse con una navaja.
R2 Roca débil
5.0 - 25 MPa 725 - 3600 p.s.i.
R3
Roca medianamente fuerte
25 - 50 MPa 3600 - 7250 p.s.i.
R4
Roca fuerte
R5
Roca muy fuerte
R6
Roca extremadamente fuerte
R2.5
Nota:
Identifi cación en Terreno
Puede rasgarse con dificultad con una navaja, se indenta superficialmente con la punta de la martillo. Puede rasgarse con dificultad con una navaja, o el especimen se puede fracturar en muchos pedazos con un simple golpe de martillo. No puede ser rasgado o pelado con una navaja, el especimen se puede fracturar con un simple golpe de martillo.
50 - 100 MPa 7250 - 14500 p.s.i. El especimen requiere mas de un golpe de martillo para ser fracturado. 100 - 250 MPa El especimen requiere muchos golpes de martillo para ser fracturado. 14500 - 36000 p.s.i. > 250 MPa > 36000 p.s.i.
El especimen solo es rasgado por el martillo.
Basado en la publicación de la Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas: Brown, E.T. ed. "Monitoreo y pruebas de la caracterización de las rocas". Pergamon, 1981. 211pp. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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CLASIFICACIÓN DE LA DUREZA EN TERRENO
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Indentación superficial
R2
R0
Puede rasgarse con dificultad con una navaja, se indenta superficialmente con la punta del martillo.
Se indenta con la uña. R0.5
Una mezcla de panizo y brecha o es muy dificil de indentar la roca con la uña.
R2.5
Puede rasgarse con dificultad con una navaja, o el especimen se puede fracturar por muchos pedazos con un simple golpe de martillo.
R1
Se desmorona bajo un simple golpe de la punta del martillo, puede rasgarse con una navaja. R1.5
Se desmorona bajo un golpe de la punta del martillo, puede rasgarse con una navaja con dificultad.
R3
No puede ser rasgado o pelado con una navaja, el especimen se puede fracturar con un simple golpe de martillo. R3 - R6
No puede ser rasgado o pelado con una navaja, pone la dureza del especimen que corresponde al numero de golpes que necesitas para fracturar la roca. (1 golpe - R3, 2 golpes - R3.5, 3 golpes - R4, 4 golpes - R4.5, etc.)
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Indentación por golpe de martillo
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CLASIFICACIÓN DE LA DUREZA EN EL CAMPO
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La alteración hidrotermal y intemperismo occasiona una significativa reducción de la dureza y competencia de la roca. Usar las descripciones en la tabla abajo o las fotos en la siguiente página para clasificar la roca en los diferentes niveles de alteración. Por la clasificación de alteración, solemente usar el grado A cuando tienes una zona de falla/panizo, en que toda la estructura es destruido. Cuando la zona es muy debíl, pero todavía puedes ver las estructuras relicticas, usar la clasificación B. Grado
Nota:
Descripción
ASuelo Residual/Zona de Falla - La textura original de la roca se encuentra A destruida. A+ BCompletamente intemperizada/alterada - Se observa remanentes de la textura B original y estructuras relicticas de la roca, pero la roca se descompone y es friable. B+ CAltamente intemperizada/alterada - La roca se decolora y el esfuerzo se reduce C significativamente debido al intermperismo. C+ DModeradamente intemperizada/alterada - La roca se decolora pero el esfuerzo solo D se afecta débilmente - discontinuidades intemperizadas. D+ EDébilmente intemperizada/alterada - El esfuerzo de la roca no cambia - el E intemperismo solo afecta a las fracturas. E+ FFresca e inalterada - La alteración puede resultar en un incremento de la F competencia de la roca (silicificación). F+ Basado en la publicación de la 1995 ISRM International Symposium: Hawley, P.M., Gilmore, B.W., Newcomen, H.W., 1994. "Application of Rock Mass Classification to Open Pit Slope Design. Integral Approach to Applied Rock Mechanics, Volume II, 1994 ISRM International Symposium. Santiago, Chile. M. Van Sint Jan, ed., pp. 727-738. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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GRADO DE INTEMPERISMO / ALTERACIÓN
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AUG 09 FIG:
21
f r g . 1 A O D / l a u n a M d l e i F u a e t i P / 3 2 1 3 / t c e j o r P /
Suelo Residual/Zona de Falla - La textura original de la roca se encuentra destruida.
A -
Completamente intemperizada/alterada - Se observa remanentes de la textura original y estructuras relicticas de la roca, pero la roca se descompone y es friable.
Moderadamente intemperizada/alterada - La roca se decolora pero el esfuerzo solo se afecta débilmente - discontinuidades intemperizadas. D-
B-
Altamente intemperizada/alterada - La roca se decolora y el esfuerzo se reduce significativamente debido al intermperismo. C-
Débilmente intemperizada/alterada - El esfuerzo de la roca no cambia - el intemperismo solo afecta a las fracturas. E-
Fresca e inalterada - La alteración puede resultar en un incremento de la competencia de la roca (silicificación). F-
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GRADO DE INTEMPERISMO / ALTERACIÓN
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La Condición de Fractura es un parámetro que tiene un rango de 0 a 25 y es usado para caracterizar la condición de las fracturas con respecto a cual es la facilidad de causar o resistir movimiento que depende del tipo y espesor del relleno en la fractura, la competencia de las paredes de la fractura, y la rugosidad de la fracturas. En los logueos tenemos que tomar la Condición de Fractura por cada fractura y después calcular el promedio para el tramo. La Condición de la Fractura (CF) depende de tres cosas: - la dureza de las paredes de la fractura - la cantidad y característicos del relleno (si es relleno duro o blando) - la rugosidad de la superficie Por la dureza de las paredes, probar la dureza como la explicación en las páginas anteriores. Probar la dureza de la superficie de la fractura directamente con la uña, la navaja y el martillo, y usar la tabla en la siguiente página, con respecto si la dureza es igual o más de R3, o es igual o menor de R2.5. Considerar el tipo de relleno. Un relleno blando es como, arcilla, limos, roca molida o roca descompone, kaolinite, mica, clorita, talc y/o grafite. Estimar o medir con una huincha el espesor del relleno perpendicular de la superficie de la fractura y usar la tabla para encontrar la clasificación. Depende de la resistencia de las paredes de la discontinuidad, la rugosidad puede aumentar la CF desde 16 a 24 para una superficie liso hasta rugoso, si la dureza de las paredes es R3 o más. Si la resistencia de las paredes es menor de R3, la valuación puede cambiar entre 9 para una superficie plano y liso hasta un 16 para una superficie irregular y/o muy rugoso. Usa las descipciones subjectivas en la siguiente tabla para considerar el afecto de la rugosidad, o puede obtener el perfil de la superficie con el peine y compararlo a la tabla de JRC para obtener una aproximación de la Condición de Fractura.
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CONDICIÓN DE FRACTURA
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Condición de Relleno
Sin relleno o El Relleno no Afecta la Fricción de la Fractura
Dureza de las Paredes de la Fractura
R < 2.5
R > 3.0
El relleno se afecta la Fricción de la Fractura
Relleno Blando < 1mm con estrias
Superficie de Fractur a
Condición de Fractura
Liso/plano
9
Poco Rugoso/ pequeños escalones Rugoso/Irregular/ Escalonado
16
Liso/plano
16
Poco Rugoso/ pequeños escalones Rugoso/Irregular/ Escalonado
24
liso/ a rugoso/ plano irregular
7-9
20
Relleno Blando 1-5mm
3-6
Relleno Blando > 5mm
0
Sin fracturas naturales Notas:
12
25
1. Relleno blando incluye arcilla, limos, roca molida o descompone, kaolinite, mica, clorita, talc y grafite. 2. Si la discontinuidad tiene una pelicula de material semi-duro como yeso o calcita, usa la categoría de sin relleno y paredes blandas. PREPARED SOLELY FOR THE USE OF OUR CLIENT AND NO REPRESENTATION OF ANY KIND IS MADE TO OTHER PARTIES WITH WHICH PITEAU ASSOCIATES ENGINEERING LTD. HAS NOT ENTERED INTO A CONTRACT.
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CONDICIÓN DE FRACTURA
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Condición de Fractura Parámetro
Rugosidad de Fractura
Descripción
JRC (10cm)
Plana con estría Plana y liso Plana, poco rugoso Ondulada con estría Ondulada, liso a poco rugoso Escalonada con estría Ondulada, rugoso Escalonada, liso Escalonada, muy rugoso Plana, liso JRC=3 CF=17/10
Roca con Pared Dura (R>3)
Roca con Pared Blanda (R<2.5)
16 18 20 21 22 22 24 24 25
9 11 12 13 14 14 15 15 16
1 3 5 7 11 11 14 14 20 Ondulada, liso a poco rugoso JRC=11 CF=21/13
Escalonada, liso JRC=14 CF=21/13
Plana, poco rugoso JRC=5 CF=20/12
Escalonada, muy rugoso JRC=20 CF=24/16
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CORRELACIÓN DE CONDICIÓN DE FRACTURA CON RUGOSIDAD DE JUNTA (JRC)
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JUL 09 FIG:
25
f r g . C R J / l a u n a M d l e i F u a e t i P / 3 2 1 3 / t c e j o r P /
Para obtener el valor de JRC, medir la rugosidad de una superficie de 10cm con el peine, y comparar la forma del peine a la tabla de JRC. Es preferible medir la rugosidad en la dirección de deslizamiento.
f r g . 1 v e r _ h s i n a p s _ m r o f _ g n i g g o l _ h c e m o e g / l a u n a M d l e i F u a e t i P / 3 2 1 3 / t c e j o r P /
FORMATO DE REGISTRO DE TALADROS GEOMECANICOS CLIENTE: ________________________ PROYECTO: ______________________ GEÓLOGO: ___________________ FECHA: ____________ SONDAJE: _________________________ NORTE: ____________________ ESTE: ____________________ COTA: _____________________ ORIENTACIÓN DEL COLLAR - AZIMUT: _____________________ INCLINACIÓN: __________________ DIÁMETRO DEL TESTIGO: ________
