geomecanica

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD
DE
INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN MINAS

LABORATORIO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
EXPERIENCIA II
“PROPIEDADES INDICE DE LA ROCA, POROSIDAD Y DENSIDAD”

PREPARADO POR JORGE PÉREZ C.

LABORATORIO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA

PROPIEDADES INDICE DE LA ROCA

1. Objetivo.
Determinar las propiedades índices de densidad (γ) yporosidad (n%) de una muestra de roca; cumpliendo
las normas ASTM D4531-86 y ASTM D2216-98 (Libro Anual de Estándares ASTM, 1997, Volumen 04.08,
páginas 647-648 y 188-191) y recomendaciones de la ISRM.

2. Equipos y Materiales Utilizados.
2.1. Elementos Personales:
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Zapatos de Seguridad.
Delantal u Overol.
Antiparras o Lentes de Seguridad.
Guantes de Genero Antideslizante.

2.2.Equipos e Insumos del Laboratorio:
Para determinar la densidad y porosidad de una muestra de roca en el laboratorio se requieren los
siguientes equipos y materiales:
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Horno de Secado.
Balanza de Precisión con Sistema de Peso Suspendido.
Parafina Sólida.
Recipiente con Agua.
Pie de Metro.
Plumón Permanente.
Toalla Absorbente.

3. Etapas en la Determinación de lasPropiedades Índices de una muestra de Roca.
3.1. Secado de la Muestra:
Para el secado de la muestra el laboratorio cuenta con un Horno de Secado o Mufla, Shell Lab 1370 FX; el
sistema de secado es con circulación de aire por convección forzada por medio de una turbina; construido
en acero inoxidable. Posee un selector de temperatura digital, el cual trae incorporado un controlador
electrónicode tiempo que va desde 1 minuto a 999 horas. Cuenta con un protector de temperatura clase 3.1,
mediante un segundo microprocesador el cual es fijado por el operador y que entra en funcionamiento si el
primero falla. Posee un control de ventilación y dos bandejas de acero inoxidable.
El procedimiento a seguir es el siguiente:
1º.
2º.
3º.
4º.

Tener un trozo irregular de roca con un pesomínimo de 300 gramos o una probeta que
cumpla la norma ASTM D4513-85.
Instalar la muestra en el horno de secado.
Regular la temperatura y tiempo de secado según norma ASTM E 145 y recomendaciones
de la ISRM, es decir, 105 °C ± 5 °C durante 24 horas.
Regular el protector de temperatura.

3.2. Determinación de la Masa de la Muestra de Roca:
Para la determinación de la masa de la muestra deroca, el laboratorio cuenta con una balanza electrónica
de perfil extra plano y lectura digital Marca Precisión Hispana, visor de cristal líquido y fuente de poder
externa para 220 V y 50 Hz. Posee una capacidad de trabajo de 3.100 g y una sensibilidad o precisión de
0,01 g; posee un menú de trabajo que incluye diversas unidades (kg, g, mg, lb, oz, ozt), pesada dinámica,
pesada en porcentaje ypesada por debajo de la balanza. Esta debe cumplir la norma ASTM D4753.

LABORATORIO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA

PROPIEDADES INDICE DE LA ROCA

El procedimiento a seguir es el siguiente:
1.
2.
3.
4.
5.

La muestra debe estar seca, cumpliendo el procedimiento descrito en 3.1.
Nivelar la balanza, con el nivel de burbuja que se encuentra en la parte posterior.
Conectar el transformadorde la balanza.
Encender la balanza, hasta que aparezca la indicación deseada.
Pesar la Muestra y anotar su valor.

3.3. Determinación del Volumen de una Muestra de Roca:
Para la determinación del volumen de una muestra de roca en el laboratorio, el procedimiento más rápido y
sencillo es medir, con un pie de metro, las dimensiones de un cilindro perfecto de roca que cumpla la norma
ASTMD4543-85.
Para determinar el diámetro de la probeta, éste debe ser evaluado en la parte superior, media e inferior del
cilindro de roca y calcular un valor promedio. En el caso del largo, debe ser evaluado en dos partes
separadas en 90° entre sí y calcular un valor promedio.
El volumen será la multiplicación del Área (diámetro promedio al cuadrado por π, dividido en 4) por el largo
promedio en...