China está perforando un pozo de 1 km de profundidad con un ‘portaaviones subterráneo’ de 500 toneladas con un objetivo claro: encontrar minerales en roca dura

China ha desarrollado una plataforma de perforación vertical de 500 toneladas, bautizada como «portaaviones subterráneo». Es la primera del mundo capaz de excavar zanjas de más de 1.000 metros de profundidad en roca dura, utilizando tecnología inspirada en los sacapuntas. La plataforma de perforación, denominada oficialmente «Gangtie Jiliang» (Columna de Acero), ha sido diseñada por China Railway Construction Heavy Industry (CRCHI) y lleva en funcionamiento desde abril de 2025 en el Parque Industrial de Changsha.

El «portaaviones subterráneo» podría revolucionar el sector de la minería gracias a su capacidad de perforar a través de roca extremadamente dura (140 MPa) a profundidades récord. Esto da respuesta a un problema que preocupa cada vez más a la industria minera: los valiosos recursos minerales se encuentran a profundidades cada vez mayores, y los métodos tradicionales de excavación de pozos, como la perforación y la voladura, son lentos y peligrosos.

El ‘portaaviones subterráneo’ desarrollado por una empresa china

El desarrollo de esta máquina fue un proceso complejo que comenzó en 2021. Ke Wei, diseñador del sistema de excavación de la máquina, explicó a Science and Technology Daily cómo su equipo ideó una solución innovadora inspirada en un sacapuntas.

«Anteriormente asumíamos que el equipo en un pozo vertical logra la máxima fuerza de rotura de roca cuando excava horizontalmente, por lo que las herramientas de corte estándar siempre estaban orientadas perpendiculares a la cara. Pero la experiencia de sacar punta a un lápiz nos recuerda que cuando la cuchilla se apoya contra el lápiz, un ángulo de corte menor facilita el afilado. Esto sugería que inclinar las herramientas de corte al perforar roca podría resultar en una mayor fuerza de rotura».

En lugar de montar las herramientas de corte perpendiculares a la superficie de la roca, decidieron inclinarlas ligeramente, lo que redujo el desgaste y mejoró la eficiencia del corte. Uno de los principales desafíos fue la extracción de residuos de un pozo vertical de 1.000 metros de profundidad. «Es como intentar recoger basura del tejado de un edificio de 300 pisos sin ascensor», declaró Ding Zhangfei.

La solución surgió de la adaptación de un concepto tradicional chino: la bomba de cadena. Para ello, el equipo creó un sistema de transporte vertical que incluye un colector anular giratorio, un tubo transportador de 25 metros y un elevador de residuos especial. Este sistema puede transportar hasta 120 metros cúbicos de roca triturada por hora, lo que equivale a la capacidad de 10 camiones de basura.

Asimismo, los expertos tuvieron que buscar la forma de evitar el derrumbe de las paredes recién excavadas; a grandes profundidades, la presión ejercida por el suelo y el agua puede provocar una rápida deformación del pozo. El equipo del CRCHI probó varios métodos de soporte y optó por un sistema de hormigón vertido, sostenido por una estructura metálica independiente, que permite que la máquina continúe excavando mientras fragua el hormigón.

La tecnología «Gangtie Jiliang» es una respuesta directa a la creciente necesidad de acceder a recursos minerales a mayores profundidades, en condiciones más seguras y eficientes. Mientras que Estados Unidos invirtió 1.200 millones de dólares en una fábrica de imanes de tierras raras y Japón desarrolla drones submarinos para explorar recursos en el Pacífico, China consolida su liderazgo en la construcción de plataformas de perforación, dominando ya el 70% del mercado mundial, según Xinhua.ç

Si bien en el pasado se han perforado pozos de un kilómetro de profundidad, como los construidos entre 2011 y 2018 en Canadá por la empresa alemana Herrenknecht, la diferencia radica en la tecnología utilizada. Las máquinas alemanas utilizaban métodos de corte parciales y requerían modificaciones importantes para cortar capas de roca más duras. Mientras, la «Gangtie Jiliang» promete ser un avance significativo, con un cabezal de corte completo y un diseño revolucionario que la hace más rápida y eficiente. Actualmente, la máquina se utiliza en un solo proyecto, pero sus desarrolladores planean expandir la tecnología a gran escala.

Características y aplicaciones

El conjunto de estas tres innovaciones (cabezal cónico inspirado en el sacapuntas, sistema de extracción vertical continua basado en una noria y recubrimiento simultáneo) hace que la Gangtie Jiliang sea completamente distinta a las tuneladoras convencionales: no sólo permite perforar a mayor profundidad, sino que lo hace de manera continua y sin interrupciones estructurales. Por el momento funciona como proyecto piloto en Liaoning, pero sus desarrolladores quieren extender su aplicación en los próximos años a yacimientos de antimonio, oro, wolframio y litio.

Aunque ya existen pozos mineros de gran profundidad en diversos países y distintas compañías internacionales han trabajado en proyectos de características similares, los desarrolladores chinos subrayan que la principal innovación radica en la combinación de un cabezal de corte especializado con un sistema de extracción continua del material excavado, concebido para acelerar el proceso y facilitar su futura aplicación en explotaciones de gran escala.

Si cumple las expectativas, podría convertirse en una herramienta clave para facilitar el acceso de China a yacimientos que hasta ahora resultaban difíciles de explotar.