Propiedades Fisicas y Mecanicas de Las Rocas

 

PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE LAS ROCAS

 

INTRODUCCION.-

Las propiedades físicas son las que controlan las características resistentes y deformacionales de la matriz rocosa (composición mineralógica, densidad, estructura, porosidad, permeabilidad, alterabilidad, dureza, etc.), y son el resultado de la génesis, condiciones y procesos geológicos y tectónicos sufridos por las rocas a lo largo de su historia. El agua presente en los macizos rocosos reduce su resistencia, genera presiones en el interior de los mismos y altera sus propieda propiedades des,, dificultando las excavaciones superficiales y subterráneas.

 

Definicion.Las propiedades físicas de las rocas son resultado de su elcomposición mineralógica, estructura e historia geológica, deformacional y ambiental, incluyendo los procesos de alteración y . meteonzación En las propiedades y en el comportamiento mecánico de los rocos rocosos os meteorización, competentes , influye el grado de macizos fracturación y de meteorización la presencia de agua, la orientación y tipo de discontinuidades, el tamaño de los bloques, etc

 

Propiedades físicas de la matriz rocosa.Existen una serie de parámetros que se emplean para la identificación y descripción cuantitativa de las propiedades básicas de las rocas y permiten, así mismo, establecer una primera clasificación con fines geotécnicos.

 

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El estudio petrofísico de la matriz rocosa permite interpretar sus propiedades físicas, en función de sus componentes y características petrográficas ( poros y fisuras, f isuras, uniones intergranulares, anisotropías, minerales, composición química, etc.).

 

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Características de los sedimentos

 

Determinación de las propiedades de la matriz rocosa.Las propiedades físicas o propiedades índice de las rocas se determinan en laboratorio; las más importantes a nivel de influencia en el comportamiento mecánico son: La porosidad, el peso específico, la permeabilidad, la alterabilidad,, la resi alterabilidad resistencia stencia y la velocidad de propagación de las ondas sónicas. sónicas. Algunas de estas propiedades, además de servir para su clasificación, están directamente relacionadas con las características resistentes y deformacionales de las rocas.

 

LA POROSIDAD.Se refiere a la medida del espacio intersticial entre grano y grano, la cual representa la relación entre el volumen volumen  poroso y el volumen total de la roca. Las rocas muy porosas no son necesariamente altamente permeables ya que los poros no pueden conectarse entre sí para permitir el flujo del líquido o del gas.

 

LA POROSIDAD EFICAZ.-

 

Peso específico o peso unitario.-

 

Propiedades de los sedimentos detríticos (INSOLUBLES)

 

DE LOS MADUREZ SEDIMENTOS El concepto de madurez de un sedimento, hace referencia al grado de desarrollo que han alcanzado los procesos que generaron ese sedimento y que conducen en su máxima expresión a sedimentos estables composicionalmente y texturalmente, es decir, son homogéneos (sedimentos maduros). En los sedimentos se diferencian los conceptos de: •

•

Madurez mineralógica Madurez textural 

 

MADUREZ Implica la retención en la roca de los minerales más estables estables,, es decir: MINERALÓGICA

mineralógicam ógicamente ente más madu maduros: ros: son aquellos que  Sedimentos mineral contienen un porcentaje mayor de minerales estables y físicamente resistentes,, como el cuarzo, cuarzo, fragmentos silícicos y minerales más resistentes pesados ultraestabl ultraestables es (circón, turmalina, etc.).  Sedimentos más inmad inmaduros uros no están formados sólo por cuarzo; contienen minerales poco estables como feldespatos o fragmentos de roca.. roca

 

Minerales comunes Sílice

en las rocas sedimentarias

Feldespatos

Micas

 Arcillas

Carbonatos

Evaporitas Mineral de procedencia orgánica Minerales pesados

 

MADUREZ TEXTURAL Representa el grado de desarrollo que han alcanzado los sedimentación, y si éstos han sido procesos de transporte y sedimentación, no selectivos. selectivos . Se dice que una roca sedimentaria es más madura cuanto más redondeados y seleccionados sean los clastos que la integran. La madurez textural es un índice que refleja el tiempo transcurrido entre la erosión del material original y su deposito final.

 

La madurez textural puede ser evaluada mediante los siguientes parámetros: Forma 

Morfología

Esfericidad Redondez Característ icas superficiale s



Tamaño de las partículas



Fábrica (proporción de matriz)

 

Orientación Grado de clasificación o selección

 

La forma final de una partícula depende de: •

1. Forma inicial de la partícula

•

2. Composición

•

3. Dureza

•

4. Planos de fragilidad heredados como fracturas.

•

5. Tamaño 6. Agente de transporte

•

•

7. Distancia y energía de transporte

•

8. Otros efectos de transporte t ransporte aleatorios.

• Las forma nos para la historia un deposito ensirve el cual losdescifrar clastos son una de parte de él (la forma involucra involucra la esfericidad esfericidad y la redondez)

 

VALORES DE POROSIDAD EN SEDIMENTOS Y ROCAS 

Depósitos no consolidados

•

 Arcillas

40 – 55 %

•

 Arena

30 – 40 %

•

Grava

30 – 40 %

•  Arena y grava •

 Areniscas

20 – 35 % 10 – 20 %

Rocas •

Calizas

1 - 20 %

 

Utilidad de rocas y minerales