Este taller explora los métodos esenciales para determinar la densidad aparente y la humedad natural en la exploración geológica. Desde el clásico método de Arquímedes hasta técnicas in situ y el innovador método gamma-gamma, este documento te guiará a través de los procedimientos, fórmulas y consideraciones clave para obtener resultados precisos y confiables.
Palabras clave: Densidad aparente, humedad natural, exploración geológica, método de Arquímedes, método del tubo de pared fina, método del pie de rey, método in situ, método gamma-gamma, muestreo de densidad.
Contenido:
- Principios Fundamentales:
- Se define la densidad aparente (D) como la relación entre la masa seca (M) y el volumen (V) de una muestra, expresada en unidades de masa por unidad de volumen (g/cm³, t/m³).
- Se introduce el peso específico (PE) como la relación entre la densidad del material (Dm) y la densidad del agua a 4°C (Da).
Métodos de Determinación de la Densidad Aparente
- Métodos de Determinación de la Densidad Aparente:
- Método de Arquímedes:
- Se detalla el procedimiento para muestras de roca, que implica pesar la muestra seca al aire, recubrirla con parafina, pesarla nuevamente, sumergirla en agua y registrar su peso bajo agua.
- Se proporcionan las fórmulas para calcular la densidad aparente, considerando la densidad de la parafina y del agua.
- Se describe el procedimiento para muestras arcillosas, que implica invertir la secuencia de pasos y considerar el peso de la muestra húmeda cubierta y descubierta.
- Se simplifican las fórmulas asumiendo la densidad del agua como 1.00 g/cm³.
- Método del Tubo de Pared Fina:
- Se describe el procedimiento para determinar la densidad aparente en muestras de material friable (arenas, arcillas, relaves).
- Se explica cómo preparar un tubo de acero, medir su volumen interior, pesar el tubo vacío, llenarlo con la muestra, pesarlo nuevamente, extraer y secar la muestra, y registrar su peso seco.
- Se presenta la fórmula para calcular la densidad aparente a partir del peso de la muestra seca y el volumen interior del tubo.
- Método de Arquímedes:
Muestras de testigo
- Método del Pie de Rey:
- Se explica el procedimiento para determinar la densidad aparente en muestras de testigo compacto.
- Se detalla cómo cortar un segmento de testigo, secar y pesar la muestra, medir su longitud y diámetro con un pie de rey, y calcular la densidad aparente.
- Método In Situ:
- Se describe el procedimiento para determinar la densidad aparente en condiciones naturales.
- Se explica cómo abrir una cavidad de dimensiones regulares, acumular el material extraído, determinar el volumen de la cavidad rellenándola con agua o arena, y secar y pesar el material extraído.
- Se presentan las fórmulas para calcular la densidad aparente, considerando la densidad del agua o de la arena utilizada para rellenar la cavidad.
- Método Gamma-Gamma Espectral:
- Se explica el principio del método, que utiliza la radiación gamma para determinar la densidad aparente.
- Se menciona su uso en la exploración petrolera y su creciente aplicación en la exploración mineral.
Factores que Influyen en la Densidad Aparente
- Factores que Influyen en la Densidad Aparente:
- Se destaca la porosidad, el contenido de agua (u otros fluidos) y la composición mineralógica como factores determinantes de la densidad aparente.
- Se explican las variaciones de densidad en rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias en relación a su composición mineralógica y grado de compactación.
- Se menciona que las zonas con fracturas abiertas presentan valores menores de densidad aparente.
- Determinación de la Humedad Natural:
- Se describe el procedimiento para determinar la humedad natural, que implica proteger la muestra, registrar su peso húmedo, secarla y registrar su peso seco.
- Se presenta la fórmula para calcular la humedad natural, expresada en porcentaje.
Autor: Dr. Armando Simón
Fecha de publicación: No se especifica en los documentos.
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