Caracterización geomecánica y orientación de discontinuidades a partir de sondeos acústicos televiewer en el Proyecto Guayabales para la compañía Collective Mining Limited
Figuras, tablas, ecuaciones
- Autores:
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad de Caldas
- Repositorio:
- Repositorio Institucional U. Caldas
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.ucaldas.edu.co:ucaldas/26277
- Acceso en línea:
- https://repositorio.ucaldas.edu.co/handle/ucaldas/26277
- Palabra clave:
- 550 - Ciencias de la tierra::551 - Geología, hidrología, meteorología
1. Ciencias Naturales
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Caracterización geomecánica
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Orientación de discontinuidades
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Geotechnical exploration
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ASTM International. (2016). ASTM D5731-16 Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications., 11. doi:10.1520/D5731-16 Bernet, M., Garcia, J. M., Chauvel, C., Londoño, M. J. R., & Marín-Cerón, M. I. (2020). Thermochronological, petrographic and geochemical characteristics of the Combia Formation, Amagá basin, Colombia. Journal Of South American Earth Sciences, 104, 102897. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2020.102897 Bieniawski, Z. T. (1979). The geomechanics classification in rock engineering applications. In Proceedings of the 4th Congress of the International Society for Rock Mechanics (Vol. 2, pp. 41–48). ISRM Montreux, September 2–8 Bieniawski, Z. T. (1989). Engineering Rock Mass Classifications: a complete manual for engineers and geologists in mining, civil, and petroleum engineering Borrero, C., & Toro, L. M. T. (2016). 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Servicio Geológico Colombiano, Publicaciones Geológicas Especiales 37, p. 355–394. Bogotá Zapata, S., Jaramillo-Ríos, J. S., Eliana Botello, G. ., Siachoque, A. ., Calderon-Día, L. C., Cardona, A. ., Till, C., & Valencia, V. . (2023). Paleogeografía del Mioceno en el noroccidente de Colombia: una revisión de la evolución sedimentaria y magmática de la cuenca de Amagá un siglo después del trabajo de Grosse. Revista De La Academia Colombiana De Ciencias Exactas, Físicas Y Naturales, 47(185), 904-924. https://doi.org/10.18257/raccefyn.1871 |
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Caracterización geomecánica y orientación de discontinuidades a partir de sondeos acústicos televiewer en el Proyecto Guayabales para la compañía Collective Mining Limited550 - Ciencias de la tierra::551 - Geología, hidrología, meteorología1. Ciencias NaturalesLogueo geotécnicoCaracterización geomecánicaÍndices geomecánicosOrientación de discontinuidadesExploración geotécnicaGeotechnical loggingGeomechanical characterizationGeomechanical indicesRock mass classificationGeotechnical explorationGeologíaFiguras, tablas, ecuacionesLa caracterización geomecánica y la orientación de discontinuidades a partir de sondeos Acústicos Televiewer (ATV, por sus siglas en inglés) que aquí se presenta, partió de la recopilación de información geotécnica de los testigos de perforación almacenados en la litoteca de la compañía. Para ello, se ejecutaron mediciones y análisis detallados aplicando herramientas como el logueo geotécnico, que incluían los cálculos de los índices geomecánicos Rock Quality Designation (RQD), Rock Mass Rating RMR y Geological Strength Index (GSI), ensayos de carga puntual (PLT) y el procesamiento e interpretación de los datos de sondeos ATV para la orientación de las discontinuidades que en conjunto permitieron la elaboración del modelo geomecánico para un perfil NE-SW sobre el target ME y el bloque sur del target Apollo. La metodología implementada comprendió desde el marcado y registro de los núcleos, continuado por la medición detallada de los parámetros para determinar índices geomecánicos como RQD, RMR y GSI. Posteriormente, se interpretaron los datos de los sondeos ATV, teniendo en cuenta el logueo geotécnico, que a través de la integración de los datos obtenidos al software Leapfrog Geo permitió la generación de diagramas de contornos y polos, y un modelo geomecánico que fue comparado con el modelo estructural existente. Entre los resultados más relevantes, se observó que los pozos logueados presentan una predominancia de calidad regular del 59,5% y en menor proporción calidad buena en 3,4%, mientras que la calidad mala y muy mala se concentran en zonas superficiales y zonas de daño o falla. Por otra parte, se evidenció que las discontinuidades presentan un fuerte control estructural con tendencias predominantes al NW de alto ángulo >60° y en menor proporción de bajo ángulo <35°. La distribución de la mineralización y la arquitectura de las fallas en la zona de estudio ejercen una influencia determinante sobre los índices geomecánicos y la clasificación del macizo rocoso. Esta correlación es un insumo crítico para el diseño minero y para proyectar la estabilidad del macizo a futuro. Un hallazgo clave, revela que las fallas locales, con mayor notoriedad en la falla 2 degradan sustancialmente la competencia de la roca, este efecto es particularmente pronunciado en los primeros 260 m, y en la falla 1 en los primeros 170 m de profundidad, evidenciando la importancia de las características estructurales en el modelamiento geomecánico. Por último, la investigación validó la confiablidad de las metodologías aplicadas para evaluar la resistencia del macizo rocoso en el target ME y el bloque sur del target Apollo, considerando la incertidumbre asociada a sectores con menor densidad de muestreo. Por otro lado, la interpolación empleada en el modelamiento, pese al margen de error estadístico inherente, demostraron ser sumamente eficaces para considerar la distribución del nivel freático y su influencia en el comportamiento geomecánico de la zona.The geomechanical characterization and discontinuity orientation from Acoustic Televiewer (ATV) drillhole surveys presented here began with the compilation of geotechnical information from drilling cores stored in the company's lithological library. To achieve this, detailed measurements and analyses were carried out using tools such as geotechnical logging, which included the calculation of the geomechanical indices Rock Quality Designation (RQD), Rock Mass Rating (RMR), and Geological Strength Index (GSI), Point Load Tests (PLT), and the processing and interpretation of ATV drillhole data for discontinuity orientation. Together, these methods enabled the development of a geomechanical model for a NE-SW profile across the ME target and the southern block of the Apollo target. The implemented methodology encompassed core marking and registration, followed by the detailed measurement of parameters to determinate geomechanical indices such as RQD, RMR, and GSI. Subsequently, ATV drillhole data was interpreted, taking into account the geotechnical logging. Through the integration of the obtained data into the Leapfrog Geo software, contour and pole diagrams, as well as a geomechanical model, were generated and compared with the existing structural model. Among the most relevant results, it was observed that the logged drillholes show a predominance of fair quality rock (59,5%) and, to a lesser extent, good quality rock (3,4%), while poor and very poor-quality rock are concentrated in superficial zones and in fault or damage zones. On the other hand, it was evidenced that the discontinuities exhibit strong structural control with predominant trends to the NW, predominantly high-angle >60° and, to a lesser extent, low-angle <35°. The distribution of mineralization and the fault architecture in the study area exert a determining influence on the geomechanical indices and the rock mass classification. This correlation is a critical input for mine design and for projecting the future stability of the rock mass. A key finding reveals that local faults, most notably Fault 2, substantially degrade rock competence; this effect is particularly pronounced within the first 260 m, and within the first 170 m of depth for Fault 1, highlighting the importance of structural characteristics in geomechanical modeling. Finally, the research validated the reliability of the applied methodologies for assessing the rock mass strength in the ME target and the southern block of the Apollo target, considering the uncertaintyassociated with sectors of lower sampling density. On the other hand, the interpolation used in the modeling, despite the inherent statistical margin of error, proved to be highly effective in accounting for the water table distribution and its influence on the geomechanical behavior of the area.Introducción -- Justificación -- Objetivos -- Objetivo General -- Objetivos específicos -- Localización -- Marco teórico -- Caracterización Geomecánica -- RQD- Rock Quality Designation (Designación de la Calidad de la Roca) -- RMR Rock Mass Rating (Clasificación del Macizo Rocoso) -- GSI Geological Strength Index (Índice de Resistencia Geológica) -- Sondeos ATV (Acoustic Televiewer) -- Marco normativo -- ASTM International: American Society for Testing and Materials (Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales) -- Norma ASTM D5731-16 -- ISO: International Organization for Standardization (Organización Internacional de Normalización) -- ISO 14689:2017 -- ISRM International Society for Rock Mechanics (Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas) -- ISRM Suggested method for determining the point load strength (Método sugerido por ISRM para determinar la resistencia de la carga puntual) -- ISRM Suggested method for the quantitative description of discontinuities in rock masses (Método sugerido por ISRM para la descripción cuantitativa de las discontinuidades en macizos rocosos) -- Marco geológico -- Geología regional -- Complejo Arquía -- Formación Amagá -- Provincia Volcánica de Combia -- Geología local -- Geología estructural -- Sistema de Fallas Romeral -- Falla de Río Arma -- Fallas locales -- Metodología -- Resultados -- CML_04 -- CML_09 -- CML_10 -- CML_13 -- CML_16 -- CML_25 -- CML_26 -- CML_28 -- CML_30 -- CML_35 -- CML_37 -- CML_39 -- CML_41 -- CML_42 -- Orientación de discontinuidades a partir de sondeos ATV -- Fallas (F) -- Vetas y vetillas (V) -- Fracturas Naturales (Fx) -- Fracturamiento asociado a un alto contenido de discontinuidades (R) -- Modelo geomecánico del perfil NE-SW -- Modelo geomecánico de brecha angular, craquelada, intrusiva, fluidizada, intrusivos y roca hospedante del perfil NE-SW -- Modelo estructural del perfil NE-SW -- Correlación del modelo geomecánico con el modelo estructural para el perfil NE-SW -- Interpretación -- Conclusiones -- Recomendaciones -- ReferenciasPregradoGeólogo(a)Universidad de CaldasFacultad de Ciencias Exactas y NaturalesManizales, CaldasGeologíaCardona Ríos, John JairoCano Bedoya, SantiagoTrilleras Sanchez, Julian Alexis2025-11-25T20:30:20Z2025-11-25T20:30:20Z2025-11-24Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis92 páginasapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.ucaldas.edu.co/handle/ucaldas/26277Universidad de CaldasRepositorio Institucional Universidad de Caldasrepositorio.ucaldas.edu.cospaASTM International. (2016). ASTM D5731-16 Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications., 11. doi:10.1520/D5731-16Bernet, M., Garcia, J. M., Chauvel, C., Londoño, M. J. R., & Marín-Cerón, M. I. (2020). Thermochronological, petrographic and geochemical characteristics of the Combia Formation, Amagá basin, Colombia. Journal Of South American Earth Sciences, 104, 102897. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2020.102897Bieniawski, Z. T. (1979). The geomechanics classification in rock engineering applications. In Proceedings of the 4th Congress of the International Society for Rock Mechanics (Vol. 2, pp. 41–48). ISRM Montreux, September 2–8Bieniawski, Z. T. (1989). Engineering Rock Mass Classifications: a complete manual for engineers and geologists in mining, civil, and petroleum engineeringBorrero, C., & Toro, L. M. T. (2016). 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