UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERIA DE MINASESCUELA PROFESIONAL DE MINASPROEDUNP SULLANA

CURSO:DISEO DE MINAS

TEMA:PIQUES EN MINERIA

DOCENTE:

Ing. Percy Valdiviezo SamaniegoALUMNO:

Gallegos Casariego Miguel

INTRODUCCIONLos piques son labores verticales o muy inclinadas (de alto manteo) muy utilizadas en las minera subterrnea y en obras civiles que sirven de comunicacin entre la mina subterrnea y la superficie exterior con la finalidad de subir o bajar al personal, material, equipos y el mineral.

PIQUESLos piques mineros son labores mineras que se hacen normalmente de arriba para abajo, con una inclinacin superior a 45 , que sirve como comunicacin entre la mina subterrnea y la superficie exterior con la finalidad de transportar al personal, material, equipos, el mineral, ventilacin, aire comprimido, agua para la perforacin, desaguar la mina y todo lo que sea necesario para la construccin de la mina subterrnea.

Factores para eleccin y construccin de un pique minero.a) La cantidad mnima de piques que se deben construir en una mina es de dos. Uno se utiliza para la produccin, transporte de personal, entrada de material, equipos y aire, y el otro es para que retome el aire y como va adicional de escape de las personas.

b) Segn la importancia del pique se debe escoger su porte, su dimetro, el mtodo de profundizacin, el recubrimiento de las paredes del pique, la estructura del brocal, los enganches en los niveles, y la maquinaria de extraccin

Consideracin del diseo de un pique mineroAnlisis de costos en relacin a otros piques.El rea debe ser favorable y suficientemente grande para las instalaciones de superficie.La naturaleza del suelo debe ser adecuada para las cimentaciones, realizando para ello estudios de geotecnia conducentes a la clasificacin del macizo en el rea destinada para el diseo del pique.

La mina, debe tener buenas vas de acceso y espacio libre para favorecer el trabajo.

Estructura de un PiqueLa estructura de un pique, puede ser de madera o de acero. En otros casos, si se contara con un nivel inferior, la construccin del pique se puede practicar con un equipo raic bore, para el cual se perfora primero el hueco piloto y luego del nivel inferior se empieza a rimar (ensanchar) con una broca de mayor dimetro y finalmente se completa a la seccin diseada. En todos los casos el terreno debe ser competente y debe ser una zona donde no exista agua de filtracin.

Distribucin de un pique segn el usoDependiendo del diseo. Puede tener dos o mas compartimentos, los que dependen de la capacidad y de las instalaciones con que cuenta la operacin, por lo que cada seccin puede ser:Para la jaula y su contrapesoPara los baldes o SkipsPara tuberas de agua, aire, rellenoPara cables elctricosPara caminos.

Dentro de la estructura del pique el sistema que cumple efectivamente la funcin de bajar y subir los materiales esta formado por cinco elementos con sus respectivos accesorios y son:Winche o tambora o aparatos de enrollamiento cablePoleaJaula y/o balde (Skips)Torre o castillo.

Formas de un piqueLos piques de mina, por lo general son de forma rectangular y circular, son menos frecuentes y muy raramente los de seccin elptica o curvilnea.Para elegir la forma de la seccin transversal, es necesario tener en cuenta lo siguiente:

Calidad del macizo rocosoEl tiempo de servicio y el destino final del pozoEl material de fortificacin a ser utilizado.

Seccin rectangularEs una forma muy empleada sin embargo, ofrece las siguientes desventajas:Dificultad en la formacin de ngulos rectos, particularmente en rocas duras.Posibilidad de una deformacin significativa de la fortificacin en caso de rocas dbiles e inestables.Mala distribucin de esfuerzos alrededor de la excavacin.

Forma rectangular de la seccin transversal de un piqueCompartimientos : 1: de ascenso; 2: de escalera; 3: de tuberas y cables

Seccin circularLa seccin circular garantiza una mayor estabilidad, debido a que la fortificacin va a resistir mejor la presin causada por la roca circundante; ya que esta, se distribuye mas uniformemente.Adems los piques de seccin circular poseen un menor coeficiente de resistencia aerodinmica.

Forma circular de la seccin transversal de un pique compartimientos: 1: de ascenso; 2: de escalera; 3: de tuberas y cables.

Ubicacin de los piques segn la vetaTipos principales: piques verticales e inclinados (chiflones) los piques verticales se pueden ubicar respecto a la veta de la siguiente manera:Al pendiente de la veta mineralInterceptando la veta mineralAl yacente de la veta mineral.

Pique ubicado al pendienteVentajas:Presente un desarrollo ordenado en la construccin, presentando buenos pilares de proteccin.Se pueden encontrar vetas paralelas al yacimiento mineral

Desventajas:Presenta un costo elevado debido a la explotacin en la pared del estril.Deslizamiento de masas rocosas al encontrar la veta perdiendo as la estabilidad y el control del terreno.Se puede perder el yacimiento debido a una mala accin en la labor.

Pique interceptando la vetaVentajas:Se accede fcilmente al yacimiento, generando ganancias al corto plazo.El costo de desarrollo inicial es menor.El desarrollo es mas armnico en los niveles.

Desventajas:Se generan problemas en el terreno por debilitamiento.Se pierden material til al hacer pilares de proteccin en el mineral.Costos elevados de mantencin, (pilares, estabilizacin de los suelos).

Pique al yacenteVentajas:La extraccin se vuelve mas fcil porque se aprovecha la gravedad.Mas econmico con respecto a los anteriores.

Desventajas:Mientras mas se avanza en profundidad, mayor ser el avance por estril para poder llegar al yacimiento

Piques inclinados respecto a la veta: por la veta o por el yacente de la veta Inclinado por la veta:Este tipo de pique puede ser uniforme por la cual puede tener una mayor capacidad de extraccin por su forma, pero las irregularidades de la veta (si se desva en su forma) va a entorpecer el transporte aumentando as los costos de produccin y disminuyendo la capacidad de arrastre del mineral.Este tipo de pique por su estructura se debe poner pilares de contencin del pique.

Inclinado por el yacente:En la formacin de los yacimientos la inclinacin por lo general tiene manteo variable por lo que no se puede hacer un pique regular por el yacimiento ubicndose al yacente del mineral por el estril, una de sus ventajas es que no necesita mucha fortificacin ya que el material en las cajas de estril es mucho mejor que el del mineral mismo, pero es mas caro ya que se encarece la produccin al tener que hacer estocadas de produccin.

Perforacin y voladura en piquesLos mtodos de ejecucin de piques pueden dividirse en tres grupos:Mtodo de banqueo.Mtodo en espiral.Mtodos de seccin completa.

Mtodo de banqueoEste medado es adecuado para pozos de seccin rectangular o cuadro, consiste en perforar en cada avance la mitad del piso.Primero el que se encuentra a una mayor altura, dejando la otra mitad como cara libre o para el bombeo de agua, de ser el caso.El mtodo es en gratines rectos o pequeos bancos, donde la perforacin suele ser manual, con martillos neumticos.

Mtodo de espiralConsiste en excavar el fondo del pozo en forma de un espiral, cuya altura de paso depender del dimetro del pozo y el tipo de terreno a fragmentar.Dentro de cada corte se vuela una seccin del espiral con un Angulo lo suficientemente grande, como para que el tiempo que exige realizar un corte completo, coincida con un mltiplo entero del tiempo de trabajo disponible.

Los taladros en cada radio se perforan paralelos y con la misma longitud, ya que siempre existir una cara libre en cada posicin descendente.

Ventajas del mtodo espiral:Alto rendimiento y bajo costoNo se requiere perforistas de gran experiencia.Son sencillos los esquemas de perforacin y voladura.

Mtodos de seccin completaLos mtodos d seccin completa se utilizan con mucha frecuencia en la excavacin de pozos y piques tanto de seccin rectangular como circular.En forma similar a lo que sucede en tneles y galeras es necesario crear inicialmente en cara libre.Los tipos de voladura empleados son: con cuele o rainura en V, cnico, paralelo y con barreno de expansin.