¿Que son los piques?

Los piques mineros son labores mineras que se hace normalmente de arriba para abajo, con una inclinación superior a 45°, que sirve como comunicación entre la mina subterránea y la superficie exterior con la finalidad de transportar al personal, material, equipos, el mineral, ventilación, aire comprimido, agua para la perforación, desaguar la mina y todo lo que sea necesario para la construcción de la mina subterránea.Consideraciones importantesEl pique debe de estar ubicado lo más cerca posible hacia el lugar donde exista la mayor cantidad de reserva. Así como, El eje del pique debe de estar ubicado lo más cerca posible a la planta concentradora y donde se realice el menor laboreo (próximo a carreteras de gran circulación)

Factores para la elección y construcción de un pique minero:

a) La cantidad mínima de piques que se deben construir en una mina es de dos. Uno que se utiliza para la producción, transporte de personal, entrada de material, equipos y aire, y el otro es para que retorne el aire y como una vía adicional de escape de las personas b) Según la importancia del pique se debe escoger su porte, su diámetro, el método de profundización, el recubrimiento de las paredes del pique, la estructura del brocal, los enganches en los niveles, y la maquinaria de extracción

Consideración del diseño de un pique minero:

a) Análisis de costos en relación a otros piques.b) El área debe ser favorable y suficientemente grande para las instalaciones de superficie.c) La naturaleza del suelo debe ser adecuada para las cimentaciones, realizando para ello estudios de geotecnia conducentes a la clasificación del macizo en el área destinada para el diseño del pique.d) La mina, debe tener buenas vías de acceso y espacio libre para favorecer el trabajo.

Estructura de un Pique:La estructura de un Pique, puede ser de madera o de acero. En otros casos, si se contara con un nivel inferior, la construcción del pique se puede practicar con un equipo raise borer, para el cual se perfora primero el hueco piloto y luego del nivel inferior se empieza a rimar (ensanchar) con una broca de mayor diámetro y finalmente se completa a la sección diseñada. En todos los casos el terreno debe ser competente y debe ser una zona donde no exista agua de filtración.

Distribución de un pique según el uso:

Dependiendo del diseño. Puede tener dos o más compartimentos, los que dependen de la capacidad y de las instalaciones con que cuenta la operación, por lo que cada sección puede ser:

- Para la jaula y su contrapeso - Para los baldes o Skips- Para tuberías de agua, aire, relleno. - Para cables eléctricos- Para caminos. 

Sección transversal del pique central de Casapalca

 Dentro de la estructura del pique el sistema que cumple efectivamente la función de bajar y subir los materiales está formado por cinco elementos con sus respectivos accesorios y son:

- Winche o tambora o aparatos de enrollamiento – Cable- Polea- Jaula y/o balde (Skips) - Torre o Castillo.

 

Elementos del sistema de Izaje en un pique

Formas de un pique:

Los piques de mina, por lo general son de forma rectangular y circular, son menos frecuentes y muy raramente los de sección elíptica o curvilínea.

Para elegir la forma de la sección transversal, es necesario tener en cuenta lo siguiente:

-La calidad del macizo rocoso; -El tiempo de servicio y el destino final del pozo; y-El material de fortificación a ser utilizado.

Sección Rectangular

Es una forma muy empleada sin embargo, ofrece las siguientes desventajas:

-Dificultad en la formación de ángulos rectos, particularmente en rocas duras.-Posibilidad de una deformación significativa de la fortificación en caso de rocas débiles e inestables.

-Mala distribución de esfuerzos alrededor de la excavación.

Forma Rectangular de la Sección Transversal de un PiqueCompartimientos: 1: de ascenso; 2: de escalera; 3: de tuberías y cables

Sección Circular

La sección circular garantiza una mayor estabilidad, debido a que la fortificación va a resistir mejor la presión causada por la roca circundante; ya que ésta, se distribuye más uniformemente. Además los piques de sección circular poseen un menor coeficiente de resistencia aerodinámica.

Estudios de comparación de costos entre un pique circular y rectangular arrojan que el pique circular es 10% más económico, además que tiene un 10% más de producción

Forma Circular de la Sección Transversal de un Pique Compartimientos: 1: de ascenso; 2: de escalera; 3: de tuberías y cables

Raise Boring constituye un procedimiento constructivo para la ejecución mecanizada de pozos o chimeneas entre dos niveles dentro de una mina o en un proyecto de ingeniería civil. Los niveles pueden ser subterráneos o, el superior, estar en la superficie. El procedimiento, desarrollado en la década de los 50 en Estados Unidos, consiste básicamente en perforar un barreno piloto y luego ensanchar la perforación hacia arriba mediante una cabeza escariadora.Se han perforado con diámetros habituales entre 2 y 3 m, a unas profundidades de 100 a 200 m, aunque se han llegado a 6 m de diámetro y más de 1000 m de profundidad.Entre las ventajas de este sistema se encuentra la alta seguridad y buenas condiciones de trabajo, la productividad más elevada que con explosivos (por ejemplo, método Jaula Jora),  el perfil liso de las paredes, la sobreexcavación inexistente y la posibilidad de realizar excavaciones inclinadas. En cuanto a los inconvenientes, la inversión

elevada, el coste de excavación unitario elevado, la poca flexibilidad en dimensiones y cambios dedirección, las dificultades en rocas en malas condiciones y la necesidad de personal especializado.RAISE CLIMBER

La jaula trepadora (Raise climber) es una plataforma de trabajo diseñada para seguir chimeneas verticales o inclinadas en las operaciones subterráneas.Este equipo cuenta con cinco frenos y todos deben estar operativos por seguridad del personal y del equipo. También es importante que cuando se termine de hacer una chimenea se desmonte todo el equipo para que se realice un mantenimiento u overhaul y tener en buenas condiciones el raise climber para la siguiente chimenea.IMPORTANTEEl mantenimiento correcto de la jaula trepadora con los repuestos adecuados es extremadamente importante para lograr una buena eficiencia en el avance, para eso también es importante usar perforadoras y aceros de buena calidad y en buenas condiciones. Por estas razones los operadores que vayan a utilizar el equipo deberá ser personal con experiencia y conocimiento pleno del equipo.DESCRIPCION GENERAL DEL RAISE CLIMBERLos componentes básicos de la jaula son como siguen: Unidad de transmisión con piñones engranados al rack del riel guía. Las unidades de transmisión pueden ser accionados por motores de aire, eléctricos y diesel. Cabe mencionar que si la unidad cuenta con freno centrifugo es para que limite la velocidad de la

jaula durante el descenso por gravedad. Un ensamble de armazón con rodillos y freno de emergencia. Este freno de emergencia o frenos

de seguridad automáticamente detienen el equipo si la velocidad excede el valor seguro predeterminado.

Plataforma de trabajo, techo de seguridad y jaula para el personal.

INSTALACIÓN Tenemos varios aspectos:

Ensamble del armazón, plataforma y la jaula para el personal Rieles de estación y los rieles de seguridad Espaciadores de curva Guiadores