Estudio de la abrasividad de las rocas y su incidencia en la perforación y consumo de brocas y cortadores. Caso colombiano

Resumen

La abrasividad es una de las propiedades más importantes que influyen en el costo de procesos tales como la perforación, el arranque y la conminución. Esta característica depende en gran medida de la composición mineralógica, la textura, la estructura y la porosidad de las rocas, características que demandan, para su determinación, de un cuidadoso examen petrográfico, así como de la determinación de las propiedades mecánicas de resistencia a la compresión y a la tracción indirecta de las rocas. Otros ensayos más detallados demandan de la determinación del DRI, el CAI, el AVS el CLI y el BWI, entre otros. En nuestro medio no es muy común que se adelanten estos estudios y cuando se realizan, solo aparecen aquellos que necesitan a lo sumo del estudio petrográfico acompañado de la determinación de las propiedades de resistencia del material intacto; no obstante, hoy día disponemos de laboratorios en donde se puede realizar la determinación del CAI y cuando hemos debido hacer estudios más detallados como la Dureza Tarkoy, por ejemplo, nos hemos visto en la necesidad de enviar las muestras al exterior. Con el fin de difundir esos métodos de ensayo, nos dimos a la tarea de depurar, organizar y realizar un tratamiento de datos a los resultados de un estudio que realizamos en el año 2004 al material explotado en una cantera localizada en el macizo rocoso del norte de Caldas, conformado por gneiss y esquistos wollastoníticos muy abrasivos y resistentes cuya explotación demandó un alto costo en perforación y voladura. El estudio llevado a cabo en 14 muestras del gneiss sometidas a pruebas para la determinación de las abrasividades AMC, VH, EQC, RAI, CAI, FSchim, LAC, HT, DRI, AVS, CLI y BWI así lo confirman, pues efectivamente el material resultó ser de una abrasividad entre alta y extremadamente alta, generando un consumo de brocas, manifestado en el BWI, muy alto, y un DRI y un CLI entre bajo y muy bajo.