exploraciÓn y explotaciÓn de rocas ornamentales

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  • EXPLORACIN Y EXPLOTACIN DE ROCAS ORNAMENTALES

    Prof. Manuel Regueiro y Gonzlez-BarrosInstituto Geolgico y Minero de Espaa

  • 2

    INDICE

    El ciclo de la piedra natural Investigacin Metodologa general de investigacin Tcnicas de explotacin Granito Mrmol Pizarra Piedra de cantera

  • 3

    Materiales de construccin Definicin de mrmol y granito

    Que se entiende por mrmol desde el punto de vista ornamental? Que se entiende por granito desde el punto de vista ornamental? Que se entiende por pizarra desde el punto de vista ornamental?

    Qu investigar ? Qu hay que tener presente en la investigacin ?

    BLOQUES PRODUCTO COMERCIAL

    Factores a tener presentes :A ) Afectan directamente a la roca B ) Afectan directamente a su modo de aflorar

    Cmo realizar la investigacin? : Metodologa de investigacin

    DEFINICIONES

  • 4

    Materiales naturales de origen mineral empleado en construccin:

    Piedra natural Roca ornamental ridos Cementos Materiales de relleno Yesos y cales Cermica de ladrillera......

    -bloques-sillares -mampuestos-columnas-pilares-paredes.....

    Esttica / pulido:

    Rocas ornamentales

    -calizas-granitos -areniscas-conglomerados -esquistos -yesos -r. volcnicas,etc

    Material consolidado resistente

    Resistencia mecnica a esfuerzos en obra

    DEFINICIONES

  • 5

    Piedra natural de construccin

    Corte /labrado

    Unidad constructiva

    Roca ornamentalAtractivo cara vista

    Refinado (e.j.:pulido)

    Unidad constructiva

    Materiales naturales de origen mineral empleado en construccin:

    Piedra natural Roca ornamental ridos Cementos Materiales de relleno Yesos y cales Cermica de ladrillera......

    DEFINICIONES

  • 6

    Rocas ornamentales

    valor esttico

    GRANITOS MARMOLES PIZARRAS OTRAS

    Piedra natural (producto industrial):

    aquellas rocas que despus de un proceso de elaboracin son aptas para ser utilizadas como materiales nobles de construccin, elementos de ornamentacin, arte funerario y escultrico, objetos artsticos y variados, conservando ntegramente su composicin, textura y caractersticas fisicoqumicas.

    DEFINICIONES

  • 7

    Granito (comercial):roca macrocristalina compacta y pulible

    Minerales con dureza 5-7 (Mohs). (ej.: cuarzo, feldespato)

    Mrmol (comercial):

    rocas constituidas fundamentalmente por minerales carbonatados dureza 3-4 (Mohs) (ej.: calcita, dolomita, serpentina)

    Pizarra (comercial):

    roca natural, exfoliable en lminas lisas y rgidas muy resistentes e impermeables.

    Piedra de cantera:areniscas, conglomerados, cuarcitas, calizas, mrmoles, granitos, esquistos... Pueden separarse dos grandes grupos: piedras lajosas y piedras para bloques.

    DEFINICIONES

  • 8

    DEFINICIONES

  • 9

    DEFINICIONES

  • 10

    La Piedra Natural: Extraccin en bloques

    Bloque de dimensiones mnimas (Dimension Stone)Grandes bloques; procesado industrial: Rocas ornamentales

    Pequeos bloques; procesado manual o escasamente mecanizado: Piedras de cantera

    Litotecto

    Unidad geolgica (capa, formacin, plutn,...) cuyas caractersticas litolgicas (composicin, textura, volumen,...) son adecuadas (ausencia de defectos) para presumir la existencia de un yacimiento de piedra natural

    Bloque natural

    Masa de roca limitada por caras aproximadamente planas y cuyas dimensiones y volmenes son representativas de la media del yacimiento

    Importante: Discontinuidades, fracturacin

    DEFINICIONES

  • 11

    Discontinuidades:

    La presencia de diversas familias de discontinuidades con diferente orientacin define la forma y el tamao de los bloques que conforman el litotecto

    De cada familia de discontinuidades se puede estudiar: orientacin, espaciado, continuidad o persistencia, rugosidad, resistencia de las paredes, apertura, relleno y filtraciones

    Los parmetros que se suelen estudiar son:

    Vm, volumen mnimo aprovechabe del bloque

    Vb, tanto por uno de bloques con volumen superior a Vm JV, n de discontinuidades por metro cbico de macizo rocoso

    DEFINICIONES

  • 12

    distribuidoracomercializacinPRODUCTO COLOCADO

    afloramientoinvestigacin MATERIA PRIMA

    canteraextraccinPRODUCTO

    BRUTO

    fbricaelaboracinPRODUCTO ELABORADO

    El CICLO DE LA PIEDRA NATURAL

  • 13

    .

    A) Afectan directamente a la roca: (La califican, caracterizan y definen) Composicin litolgica 1er factor excluyente

    Color Textura Tamao de grano Orientacin de cristales Porosidad-huecos

    -- Son los factores que ms influyen en la vistosidad.Ej.. Rojo Alicante. Negro Marquina. Emperador, etc.

    -- Condicionan: Pulimento. Absorcin de agua

    Recristalizacin Implica mayor dureza, vistosidad, mayor pulimento, etc..Ej.. Crema marfil Srra La Puerta.

    Alteraciones Impurezas

    Muy importantes ( generalmente negativos)Producen: manchas, ndulos, relleno de discontinuidades, etc..Diseminadas proporcionan cambios en el color.

    Minerales metlicos Perjudiciales . Producen oxidaciones. Ej.. Macael.

    Vetas y concreciones Muy importantes en calizas y dolomias.Ej.. Coralito. Negro Markina, etc..

    Microfracturacin pelos Replegamientos internos. Mayor vistosidad. Menor homogeneidad.

    Importantsimo. Provoca numerosos cierres explota.

    Costras. Ptinas Enmascaran las caractersticas reales de la roca.

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

  • 14

    A) Afectan directamente a la roca: (La califican, caracterizan y definen)

    Composicin mineralgica 1er factor excluyente Color Textura Tamao de grano Orientacin de cristales Porosidad-huecos

    -- Son los factores que ms influyen en la vistosidad.Color Feldespatos.Transparencia, color y estado del Q

    -- Porfirismo, -- Condicionan: Pulimento. Absorcin de agua

    Alteraciones Impurezas

    Muy importantes ( generalmente negativos)Producen: manchas, ndulos, relleno de discontinuidades, etc..Diseminadas proporcionan cambios en el color. Micas

    Minerales metlicos Perjudiciales .Sulfuros de Hierro.

    Microestructuras -Gabarros-Schlieren y otras estructuras de flujo magmatico- Estructuras de flujo-deformacin.

    Microfracturacin pelos Importantsimo. Provoca numerosos cierres explota.

    Costras. Ptinas Enmascaran las caractersticas reales de la roca.

    GRANITOS

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

  • 15

    B ) Afectan a su modo de aflorar : (Condicionan generalmente su explotabilidad).

    Modo de aflorar-- Masivos-- Estratificacin-- Potencia de bancos-- Recubrimientos-- Karstificacin-- Meteorizacin-- Ptinas. Costras

    Condicionan Tamao de bloques. Facilidad de explotacin.Pisos naturales (Ej.: Uldecona. Srra Elvira).

    Dificultan observacin inicial. Tamao de bloques.Implican abandono de explotaciones posiblemente rentables.Condicionan rendimientos-costes iniciales.Enmascaran caractersticas del afloramiento.

    Posicin en la serie Importancia en la bsqueda de nuevas reas Cambios de potencia y/o fcies Ej.. Pot.: Serpentinas. Falsas gatas

    Fac.: Cal recrist. cal margosas. Srra La PuertaMix.: Macael.

    Fracturacin Factor ms importante. Condiciona, junto con estrat. y karst., el tamao de bloque-- Fallas normales/ inversas-- Zonas de brecha-- Diaclasamientos -Pelos

    Continuidad del nivel.Producen recrist. (Srra La Puerta)Ej.. Beig serpiente. Emperador, etc..Implican abandono de explotaciones.

    Estructura geolgica Complejidad. Posicin. Pliegues

    Metamorfismo Recristalizaciones. Esquistosidad. Mayor fract. Mayor complejidad.

    MARMOLES

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

  • 16

    B ) Afectan a su modo de aflorar : (Condicionan generalmente su explotabilidad).

    Modo de aflorar

    -- Masivos-- Recubrimientos-- Meteorizacin-- Ptinas. Costras

    Afloramientos en lanchas, bolos, lomas etc.

    Tipo y formas de los suelos arenosos, potencias.

    Dificultan la correcta observacin.

    DISCONTINUIDADES Factor ms importante. Condicionan el tamao de bloque

    Estructura geolgica

    -- Fracturas sistemticas y no sistemticas.-- N de familias, orientacin y espaciado.-- Rellenos y alteraciones.-- Diques.

    GRANITOS

    -- Tipo de granito Deformado, no deformado.-- Emplazamiento Profundo, somero.-- Estructura interna

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

  • 17

    Superficies de estratificacin marcadas afavor dela estratificacin. Facilitan la salida delos bloques. Evitan realizacin delevantes

    Ocasionan un importante aumento en lapotencia de recubrimientos.

    Karstificacin con fuerte penetratibliidad.Impide la explotacin.

    Karstificacin superficial. Enmascara laposibilidad real de explotacin.

    Aumento de potencia en charnela de pliegue.Condiciona la explotacin.

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

  • 18

    FACTORES A TENER PRESENTES EN LA INVESTIGACIN

    Canteras de mrmol en Macael (Almera)

  • 19

    -- BLOQUES-- PRODUCTO COMERCIAL

    Cartografa geolgico-tcnica general. Escala 1:10.000- 1:5.000-- Desmuestres: Plaquetas pulidas. Est. Petrogrficos.-- 1a campaa de sondeos.-- 1eros estudios Medioambientales

    Seleccin de reas de posible inters Cartografa geolgico-tcnica de detalle. Escala 1:2.000 - 1:1.000

    -- Estudios estructurales de detalle-- Estudios de fracturacin-- Desmuestres seriados-- 1eros ensayos de caracterizacin-- 2a campaa de sondeos

    Seleccin de zona(s) de inters Estudios especficos

    -- Cartografas especficas de detalle. E.- 1:500 - 1:200-- Estudio medioambiental. 1eros estudios de impacto ambiental

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