Pisando a fondo

Un proyecto de investigación financiado por el plan de ciencia, tecnología e innovación (PCTI) del Principado de Asturias y gestionado por la FICYT, la empresa mixta de promoción y ayudas a la investigación en la región, acaba de conseguir un prototipo capaz de multiplicar la velocidad de perforación en sondeos y de generar mediante un complejo sistema informático modelos en 3D que permiten ver la geometría subterránea, algo así como un ojo perfecto dentro del subsuelo para conocer al centímetro sus características.

Con el nuevo prototipo, desarrollado por la empresa de ingeniería y geotecnia asturiana ATSG, con sede en El Berrón, se podrían obtener resultados impensables hasta la fecha, por encima de los 100 metros de sondeo al día, según las características del terreno. «Es una técnica más barata, que aporta muchísimos más puntos de información», explica el gerente de la empresa y profesor colaborador de la Universidad de Oviedo, Pablo Campos.

El estudio asturiano rompe con todo lo que funciona actualmente en el mundo de las perforaciones, con materiales que no evolucionaron apenas en los últimos cincuenta años. Los sondeos para obras de envergadura se realizan mediante coronas perforadoras que utilizan diamante (como se sabe, el material más duro). «Los parámetros de perforación de velocidad, rotación y presión de empuje se mantienen muy parecidos desde hace décadas», así que la ejecución de sondeos sigue teniendo hoy un cierto componente artesanal. Hay muchas empresas que se dedican al sector, pero los trabajos están poco automatizados y tienen una gran dependencia de personal. Por cierto, conseguir sondistas de alta especialización no es tarea nada fácil.

Los sondeos al uso se realizan mediante rotación de un «testigo», terminado en una corona de corte. Si observamos con detenimiento una de esas coronas, veremos en su extremo pequeñísimas partículas brillantes. Es el diamante, diseminado en una pasta cerámica, también de gran dureza. El problema estriba en que la vida útil de una de esas coronas es de unos 200 metros, y eso en buenas condiciones de trabajo. Funcionan mediante inyección de agua, elemento indispensable para evitar que se funda. Y en todo caso hay un alto riesgo de rotura. El coste del diamante viene a ser un 30% del coste total de la perforación.

Lo que se ha conseguido con el proyecto de investigación es una versión reducida y mejorada de los equipos de gran potencia que se emplean en la construcción. Un sistema que evita el uso del «testigo» y que consiste en perforar a destroza mediante la ayuda de aire comprimido. No hay rotación, sino percusión o, mejor dicho, rotopercusión. Al equipo se le han incorporado sensores que permiten medir al instante las características geotécnicas del subsuelo. Esa información se complementa con una sonda con cámara de ultrasonido que «ve» lo que ocurre allí abajo.

Hay precedentes en España de uso de máquinas parecidas en casos concretos, pero es la primera vez que desde Asturias se realiza un estudio pormenorizado, a través de estas técnicas, sobre todo tipo de terrenos y la cuantificación de resultados. La empresa asturiana ha utilizado los datos obtenidos por los sensores para obtener modelizaciones en 3D que permiten visionar la geometría subterránea.

«No buscamos sustituir los sondeos tradicionales», explica Campos, «pero trabajando estas técnicas es como escanear cada centímetro del subsuelo», lo cual es muy aprovechable porque la geología de España es una de las más complejas del mundo «y la variabilidad del subsuelo en Asturias, Galicia y León es simplemente brutal». Con el nuevo sistema «se logra un nivel de detalle inédito» en España, dice Pablo Campos, geólogo y gerente de ATSG, empresa que desde Asturias ha conseguido el actual segundo contrato más importante de exploración minera en España (minas de wolframio en Salamanca).

La empresa asturiana también participa en un proyecto de desarrollo de materiales financiado desde el Centro de Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI).