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Proyecto Carguo y TransporteOre Pass

Integrantes: Curso carguo 2do semestre ao 2014.

Asignatura: Carguo y Transporte (17180-0-A-1).IntroduccinLos Ore Pass son labores verticales o sub-verticales que comunican distintos niveles con el fin de traspasar material desde una cota ms alta a una ms baja. Sacando provecho de la Gravedad.La inclinacin de los piques pueden varia entre un 60 a 90, dependiendo del mineral a traspasar.La mayor causa de detencin de piques, es por reparaciones. ( se obvian los piques detenidos por colgaduras).El escurrimiento de material por el pique debe ser expedito y libre. Si se acumula material en el pique (en un tiempo determinado), puede formarse un arco de roca o colgadura debido a la compactacin del material. Un buen diseo en base a las caractersticas del material y del diseo en si, puede evitar las colgaduras del pique. En operacin el uso de parrillas es esencial para evitar los sobre tamaos de colpas en los piques.

Panel Caving (Ore Pass)

ObjetivosEstablecer los parmetros de mejor circulacin del flujo.

Definir relaciones entre los dimetros de la colpa y el dimetro de los piques requeridos.

Concluir el diseo ptimo para la construccin de un pique.

Realizar una valorizacin del proyecto escalndolo a la realidad.

Calcular la densidad esponjada del material en el pique.

Desarrollo experimentalMateriales

Tubo PVC de 1 , 2 y 2 de dimetro.Chancador de mandbula.Harneros de , , , . Roca.Mesa basculante.Probeta 1000 ml.Balanza digital.

Preparacin de muestrasLo primero que se realiz para esta experiencia de laboratorio de Ore Pass, fue preparar el material mediante el chancado de est, para esto el Chancador est graduado para obtener materiales de una pulgada y bajo ella. Despus de reducir el material en el Chancador, se dispone a pasarlo por la serie de harneros dispuestos en el laboratorio y clasificarlo segn el tamao. Las aberturas de la serie de harneros que se utilizaron, corresponden a , , y .Se almacenaron cada una de las granulometras en bandejas metlicas, etiquetadas con sus respectivos tamaos, llenndolas aproximadamente con 4 kilos cada una.

PruebasTubos de 1 , 2 y 2.

Granulometra Material, , , , .

90, 80 y 70 desde la horizontal.

Con material seco y hmedo.

Tubos liso y rugoso.

Desarrollo experimentalPrimero se calcul la Densidad Esponjada del material en el pique (obteniendo valores 0.98-1.43 gr/cc), para cada dimetro de tubo de pvc y sus diferentes granulometras. A dems de obtener la densidad insitu del material a travs de picnmetro (2.67gr/cc).Luego calcularon los pesos que se utilizaron en cada uno de los tubos, para cada una de las granulometras, basados en la densidad esponjada obtenida, por lo tanto, se determin la masa de material necesario, para satisfacer el 80% de la capacidad de los tubos.Luego se calculo la fluidez del material para diferentes dimetros anteriormente mencionados y para cada dimetro de tubo 4 granulometras diferentes. La colocacin de los tubos era variable para cada ensayo , los tubos fueron colocados a 70,80 y 90 grados respecto de la horizontal. Realizando 10 pruebas por cada caso con tal de obtener valores representativos.El procedimiento anterior se repite para las variables de tubos y condiciones del mineral( seco - 4% humedad ,y liso rugoso), en este caso se repiti el proceso 4 veces, que corresponden a (liso-seco), (liso-hmedo), (rugoso-seco) y (rugoso-hmedo). Repitiendo est para cada granulometra del material.Imgenes Experiencia

Estndar terico

Estndar terico

Resultado experimental

Anlisis de resultados

Anlisis para material en seco y tubo liso

Anlisis (Liso-En seco)En resumen:Con un ngulo de 70 de inclinacin: la relacin D/d de 5 haca arriba existen cero posibilidades de colgadura, relacin D/d entre 2,67 a 4 existen probabilidades de colgadura y bajo D/d 2,67 se cuelga en un 100%Con un ngulo de 80: la relacin D/d de 3,33 haca arriba existen cero posibilidades de colgadura, relacin D/d entre 2,67 a 4 existen probabilidades de colgadura y bajo D/d 2,67 se cuelga en un 100%En el ngulo de 90: la relacin D/d de 3,33 haca arriba existen cero posibilidades de colgadura, relacin D/d bajo 4 existe posibilidades de colgadura.

Material en hmedo y tubo liso

Anlisis(Liso- En hmedo)En resumen: Para la inclinaciones de 70 la relacin D/d de la tabla 1 para material colgado 100% sera menor a 2,67, probabilidad pequea de colgadura entre 3 y 4 y cero probabilidad de colgadura superior a 5 Para inclinaciones de 80 la colpa se cuelga en un 100% con la relacin D/d de 2, para que se cuelgue en un 10% la relacin debe ser entre 2,67 y 4 y finalmente para que el material tenga nula probabilidad de colgarse superior a 4En cuanto a inclinaciones de 90 se cuelga con relacin D/d de 2, se cuelga parcialmente en un 20% para relacin de 4 hacia arriba.

Material en seco y tubo rugoso

Anlisis(Rugoso-En Seco)En resumen: Para un ngulo de 70se tiene que el material de mayor tamao produce colgaduras en todos los dimetros de tubo. Para un Angulo de 70 y un dimetro de 1 se observan colgaduras para todas las granulometras.Con respecto al ngulo de inclinacin 80 se obtienen valores similares para el tubo de 1 , teniendo en todas sus granulometras presencia de colgaduras de material que disminuye progresivamente a partir de la relacin D/d igual a 6. Para el ngulo de inclinacin 90 se obtuvieron colgaduras principalmente en el tubo de menor dimetro. Para este tubo de 1 se tiene que para una relacin D/d menor o igual a 4 se observan colgaduras de material, mientras que para una relacin mayor a 4 se tendr una alta probabilidad de tener colgaduras de material.Material hmedo en tubo rugoso

Anlisis (Rugoso-En hmedo)En resumen:Para el caso del material hmedo a travs de un medio rugoso, se obtuvo que para todos los dimetros existe colgaduras de material. Esto se debe principalmente al desgaste que present el material utilizado para obtener rugosidad al interior de los tubos, como por ejemplo la presencia de humedad y cada de material, lo que provoc que el material rocoso se quedara colgado sobre las lijas utilizadas y no necesariamente por efecto del aglomeramiento de material dentro del tubo.Pique LisoMientras el material introducido al pique se encuentre seco, no se presentaran grandes colgaduras, el nico caso donde hubo un flujo totalmente obstruido, fue para el tubo de mayor dimetro y mayor granulometra.El ngulo donde se presenta mayor posibilidad de colgaduras es en el menor, 70.Cuando el material ingresado al pique contiene un porcentaje de humedad, aumenta la probabilidad de tener colgados.Pique RugosoPique con rugosidad es el ensayo que ms se debe acercar a la realidad, puesto que en un ore pass las paredes estn en constante contacto con el material que escurre por este, y que por lo tanto genera irregularidades en los contornos por lo cual se tiene una mayor friccin en ellos. En este caso como era de esperarse que la rugosidad aumentar la cantidad de colgaduras producidas para cada relacin D/d en los distintos tubos a distintos ngulos. Si adems al parmetro de rugosidad se le suma la humedad se tiene que aumenta la probabilidad de colgadura, debido a que el material tiende a compactarse con el material circundante. En cuanto a la inclinacin es posible notar que la presencia de colgaduras en los piques va variando de igual forma para los distintos dimetros. donde para inclinacin de 70 se necesitarn relaciones D/d (>6.6) son mas mayores en comparacin a las relaciones D/d para ngulos de 90 (>2.66).

Para una mayor cantidad de humedad, mayor es la probabilidad que el material se cuelgue. En este caso el ensayo de rugosidad en hmedo no es del todo representativo ya que se cuelga para todas las relaciones D/d y todos los ngulos. Por qu se cree no ser tan representativo el ensayo en hmedo radica en que en la vida real piques traspasan materiales con humedad (cercana al 3% aprox) y lo cual escalando los estudios realizados se dira que todos los piques estaran colgados lo cual no es coherente con la realidad.

ConclusionesEn el diseo de un pique de traspaso, se debe tener en cuenta mltiples factores para un buen funcionamiento de este y as impedir el deterioro del pique, mantener la produccin esperada y mantener un buen rendimiento de sistema de carguo y transporte de la mina.Angulo de inclinacin: A un menor ngulo de inclinacin el material se tiende a aprisionar mas y por ende producir mas colgaduras, sobre todo cuando se habla de un material en hmedo.Mientras menor sea el dimetro de partcula, menores sern las probabilidades de colgadura independiente de las inclinaciones y dimetros de tubos.En base a los resultados obtenidos, los valores de D/d estarn dentro de los siguientes rangos:< 2 SE CUELGA MATERIAL. > 4 NO SE CUELGA MATERIAL.Entre 3 4 INTERMEDIO.

RecomendacionesComo complemento al trabajo se podra establecer dos nuevos parmetros a considerar en este estudio, Primero en este sentido sera el de la masa retenida en el pique y segundo la altura en que se producen los colgados, ambos puntos para asociar los diferentes tipos de piques a formas de colgaduras y a su vez familiarizar al alumno con las caractersticas del pique, adems asociarlo a procedimientos para descolgarlos minimizando los tiempos.Realizar los clculos minuciosamente con respecto al volumen a ingresar al tubo. A dems a partir del peso de colgados obtener un porcentaje de estos ltimos.Fijarse en cada uno de los detalles que pudiesen variar el resultado final de la experiencia. Con tal de Generar un trabajo ms ordenado, definir el rol de cada uno de los integrantes del grupo de trabajo.Reemplazar la lija por un material que favorezca el plegamiento y la adhesin al tubo.