005.planificación-minera-a-cielo-abierto

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13-11-2014 1 Universidad de Santiago de Chile Departamento de Ingeniería en Minas II SEMESTRE 2014 José Ignacio Navarro Quilodrán [email protected] 2 PLANIFICACIÓN MINERA Conecta el recurso minero con el plan de negocios de la compañía Disciplina de Ingeniería en Minas que transforma el recurso mineral en el mejor negocio para el dueño. Define una promesa productiva Procesos productivos Sistema minero Reservas mineras. Tasa de producción Vida de la mina Documento bancable Costos de operación Costo de Capital Retorno sobre la inversión Define qué, cuándo y cómo se extraerán los recursos en cada uno de los periodos del negocio minero Se cuantifican los recursos humanos y materiales a utilizar Representa el plan de negocios de la compañía Mine Design Equipment Requiremen t Production Scheduling Geology

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005.Planificación-Minera-a-cielo-abierto

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    Universidad de Santiago de ChileDepartamento de Ingeniera en Minas

    II SEMESTRE 2014Jos Ignacio Navarro Quilodrn

    [email protected]

    2

    PLANIFICACIN MINERA

    Conecta el recurso minero con el plan de negocios de la compaa

    Disciplina de Ingeniera en Minas quetransforma el recurso mineral en el mejornegocio para el dueo.

    Define una promesa productiva Procesos productivos Sistema minero Reservas mineras. Tasa de produccin Vida de la mina

    Documento bancable Costos de operacin Costo de Capital Retorno sobre la inversin

    Define qu, cundo y cmo se extraern los recursosen cada uno de los periodos del negocio minero

    Se cuantifican los recursos humanos y materiales a utilizar

    Representa el plan de negocios de la compaa

    Mine Design

    EquipmentRequiremen

    t

    ProductionScheduling

    Geology

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    HORIZONTES DE PLANIFICACIN

    Los horizontes de planificacin se definen

    como una herramienta para tratar laincertidumbre dentro del procesominero:

    Planificacin Estratgica Planificacin de largo plazo Planificacin de mediano plazo Planificacin de corto plazo

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    HORIZONTES DE PL Y DECISIONES

    Planificacin Estratgica

    Reconocimiento constante del recurso mineral

    Mtodos de extraccin

    Ritmos de explotacin

    Secuencia de produccin

    Leyes de corte

    Planificacin de Largo Plazo

    Tamao

    Vida de la mina

    Reservas Mineras

    Planificacin de Mediano Plazo

    Presupuesto de operaciones, generalmente 1 ao

    Planificacin de Corto Plazo

    Equipos y logstica para cumplir con la metadefinida en el presupuesto de operaciones de lamina

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    PLANIFICACIN ESTRATGICA

    Mercado

    Planificacin Estratgicade Minas

    DepsitosMinerales

    Recursos-Capital-Humanos-Financieros

    Meta ProductivaEn el Tiempo

    Escenarios de Produccin- Costos- Produccin- Valor

    Proyectos- Exploracin- Desarrollo- Expansin- Mejoramiento

    Su principal objetivo es sincronizar el mercado con losrecursos disponibles y la misin del dueo

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    PLANIFICACIN DE LARGO PLAZO

    Define Envolvente econmica Mtodo de explotacin Ritmo de extraccin Secuencia de explotacin Leyes de corte

    Responde a :qu recursos extraer? define reservasEn qu instante hacerlo? Cundo realizar inversiones?Cmo procesar?cunto procesar?Capacidades?

    Se deben incorporar proyectos con diferentes niveles deriesgo

    Entregar la mayor cantidad de informacin a losinversionistas

    Se cuantifican los recursos humanos y equipos a utilizar Representa el plan de negocios de la compaa Tpicamente escala anual, nivel de precisin fase/banco F.O.: Max VAN/ Max vida mina / Max fino/ Min Costo

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    PLANIFICACIN DE LARGO PLAZO. CONSIDERACIONES

    Polticas de leyes de corte (de utilizarse)

    Proveer un balance en el tiempo de los productos (especies de inters)

    Proveer un balance en el movimiento de estril y mineral en el tiempo

    Definir las fases de modo de utilizar al mximo la infraestructura minera definida

    Definir el ancho de explotacin acorde a la meta de produccin y los equipos

    Identificar las aperturas de banco en el plan de produccin de modo de cuantificar confiablemente lameta de produccin

    Retrasa extraccin de lastre

    Reduce la flota de equipos

    Mejores leyes en los primeros periodos

    Incrementa el VAN

    Por qu explotar en Fases

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    PLANIFICACIN DE MEDIANO PLAZO

    Puente entre la planificacin estratgica y la planificacin operacional

    Objetivo: Asegurar el cumplimiento del Plan de Largo Plazo

    Se encarga de adaptar los modelos que sustentan la planificacin de largo plazo

    Produce planes de produccin que permiten conducir la operacin a las metas de produccindefinidas en el largo plazo.

    El resultado de esta planificacin es utilizada para adaptar la definicin de negocios de la mina

    Genera una secuencia de extraccin y estrategia de leyes de corte factibles que permitan cumplir el plan.

    Mnima escala de tiempo mensual. Nivel de precisin polgonos.

    F.O.:Maximizar Ingresos, Maximizar VAN o Minimizar Costo S.A: Cumplir Plan de Largo Plazo?

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    METODOLOGA DE PLANIFICACIN DE MEDIANO PLAZO

    Definir polgonos potenciales para realizar el plan. Cubicar cada polgono a una ley de corte predefinida (LC. Crtica). Definir manualmente una secuencia factible de extraccin maximizando CuF. Definir destino del polgono en funcin de su ley media, y la ley de corte del proceso. Incorporar stock si hace falta para cumplir el plan.

    10

    MODELO MATEMTICO

    Funcionales: (1) Maximizar Beneficio (2) Maximizar Ingreso (3) Minimizar Costo

    Detalle:

    Restricciones: Cumplir plan largo plazo Capacidad de concentradora Movimiento Mina Precedencias Geomtricas.

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    PLANIFICACIN DE CORTO PLAZO

    Planificacin operativa.

    Objetivo: Cumplir requerimientos de los procesos.

    En esta instancia de planificacin es donde se deben analizar los recursos utilizados enla operacin de la mina

    Sin embargo, su rol ms importante es la recopilacin y utilizacin de la informacinoperacional de modo de retroalimentar a la planificacin de mediano plazo

    Se incorporan nuevas restricciones y fuentes de incertidumbre.

    Mezclas/ restricciones en procesos (escala da)

    Falla de equipos

    Desviaciones modelo geolgico

    Etc.. Se hace cargo de la gestin de costos Debe controlar el trabajo de Operaciones Minas. Define indicadores de modo de corregir los modelos que sustentan la planificacin Mnima escala de tiempo- diario. Nivel de precisin: polgonos de avance/

    bloques. F.O.:Minimizar Costo S.A: Cumplir Plan de Mediano Plazo,.

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    VARIABLES RELEVANTES

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    DE LARGO PLAZO DE MEDIANO PLAZO DE CORTO PLAZO

    PLANIFICACIN MINERA

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    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

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    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

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    MODELO DE RECURSOS

    Posicin Densidad Tipo de Roca Mineralizacin Leyes Impurezas Recuperacin Met

    Generalmente representado por un modelo de bloques Slidos representando una

    geometra de una determinadaley

    Muestreo aleatorio

    Categorizacin de Recursos

    Contiene propiedades fsicas de laroca que han sido interpolada deacuerdo a mtodos matemticos

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    CATEGORIZACIN GEOLGICA

    Medidos

    Medidos+

    indicados

    Medidos+

    Indicados+

    inferidos

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    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

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    VALORIZACIN MODELO DE BLOQUES

    Previo a la etapa de valorizacin sedebe validar el modelo de bloquesestimado.

    Leyes Densidades Topografa Tipo de rocas Categoras

    Valorizacin Modelo de Bloques.

    El valor debe ser calculado asumiendo que el bloqueest descubierto.

    El valor debe ser calculado suponiendo que serexplotado.

    El costo en la detencin de la mina, planta o ventadebe ser contabilizada en la valorizacin de unbloque.

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    VALORIZACIN ECONMICA

    Ingresos: Tonelajes Leyes Recuperaciones Precio del producto

    Costos: Costos de minera Costos de procesamiento Costos de metalurgia Costos generales

    B= I - C COSTOS DE EXTRACCIN

    Perforacin Tronadura Carguo Transporte Mantencin de los caminos Botaderos Bombeo de aguas Costos general de la mina Amortizacin y depreciacin

    COSTOS DE CONCENTRACIN

    Movimiento desde stockpile Molienda Flotacin Espesadores Filtracin Secadores Costos generales de la planta de

    concentracin Amortizacin y depreciacin

    COSTOS DE FUNDICIN Y REFINACIN

    Transporte del concentrado Costos generales de fundicin

    y refinera Amortizacin y depreciacin Perdidas de la fundicin y

    refinera Transporte del cobre blister Crditos y cargos de la

    fundicin

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    LEY DE CORTE

    v = (P-C3)*L*R*t-C1*t-C2*t

    Si v>0,bloque potencialmente econmico v=0,bloque neutro v

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    VALORIZACIN MODELO DE BLOQUES

    Formulacin

    Utilidad = Ingreso - Costos

    Marginal por bloque

    %Cu

    0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1 0.3

    0.15 0.15 4 0.15 0.15

    7 1 0.1

    -5 -5 -5 -5 -5 3 -5

    -6 -6 36 -6 -6

    69 3 -7

    $/t

    Cm+Cp 8 ($/t)

    RF 11 ($/t/%Cu)

    Mineral?????, Estril??????

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    ENVOLVENTE ECONMICA

    Es aquel material que econmicamente conduce al mejor negocioproductivo del recurso.

    La envolvente econmica define lo que es mineral

    Mineral es todo aquel porcin de un yacimientominero que paga sus costos de produccin y elcosto de oportunidad.

    Estimar el costo de oportunidad requiere de un plande produccin, por lo tanto se asume un valor y seitera en el proceso de planificacin.

    Se debe disear con una envolvente econmica quepudiese contener material estril en su interior.

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    MTODOS DE DETERMINACIN DE LIMITES ECONMICOS

    Cono Mvil Es conveniente extraer un bloque y su respectiva sobrecarga. Se aplica un cono invertido sobre cada bloque de valor

    econmico positivo, movindolo de izquierda a derecha encada nivel.

    Si el valor es positivo se extraen los bloques. Desventajas

    Superposicin de conos. Tamao inicial del cono Genera un optimo para un solo precio.

    Lerch & Grossman Busca maximizar el beneficio Se debe valorizar econmicamente cada bloque. Permite establecer el costo incremental del paso

    entre expansiones y por ende definir en primera instancia la secuencia se explotacin previo al diseo operacional.

    Los resultados son envolventes 3D

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    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

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    ESTRATEGIA DE CONSUMO DE RESERVAS

    Se denomina secuencia de explotacin o estrategia de consumo de reservas, a la forma en quese extraen los materiales desde el rajo, durante el perodo comprendido entre el inicio de laexplotacin hasta el final de ella (pit final).

    La extraccin del material se realiza en sucesivos rajos intermedios, los que reciben el nombrede Fases.

    La secuencia de extraccin de las distintas fases tiene una estrecha relacin con la distribucinde las variables geolgicas, geomecnicos, metalrgicas y econmicas del yacimiento.

    En la actualidad existen mecanismos aproximados que permiten obtener una secuencia deextraccin de los materiales desde el yacimiento.

    Una tcnica muy utilizada se basa en maximizar la recuperacin del metal fino del yacimientoy consiste en disear rajos intermedios al pit final utilizando la misma

    metodologa de diseo del pit final introduciendo variaciones de precio de venta del productofinal. Esto se realiza mediante factores o revenue factors que afectan dicho precio con lo cualse obtiene una secuencia de rajos ms pequeos o pits anidados.

    28

    Diferentes Estrategias Se Valoran Distinto

    NPV

    Pit size

    Strategy 1

    Potential value

    improvement

    Strategy 2

    Extra value

    foregone

    ESTRATEGIA DE CONSUMO DE RESERVAS

    Existen varios criterios y tcnicaspara obtener una seleccin adecuadade la secuencia de fases. Algunos delos ms conocidos son: Variacin de Ley de Corte de

    Diseo. Variacin de Costos. Variacin de Precios. Variacin de Beneficios .

    Estrategias:

    Tasa de retorno, para leyes altas

    Recuperacin, extraccin de materiales no econmicos subsidiados por otros

    Maximizar beneficio, ampliamente utilizada

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    ESTRATEGIA DE CONSUMO DE RESERVAS. CRITERIOS

    Variacin de Ley de Corte de Diseo

    Cada fase es obtenida exigindole una ley mnima que ira decreciendo en el tiempo hastaalcanzar la ley crtica con la que fue determinado el pit final.

    A partir de esto se asegura que se obtendr el mayor VAN al comienzo, para luego irdecreciendo.

    Sin embargo esta tcnica produce que se tengan fases con REM muy distintas.

    Variacin de Costos

    Cada fase es obtenida a partir de una nueva valorizacin aplicada a los bloques, con costos altos,los cuales bajarn en el tiempo hasta llegar a los costos bases utilizados en la determinacin delpit final. Por ende se utiliza una poltica de costos decrecientes.

    30

    ESTRATEGIA DE CONSUMO DE RESERVAS. CRITERIOS

    Variacin de Beneficios

    Las fases son obtenidas a travs de la generacin de una envolvente, la cual debe ir encerrandomaterial que en su totalidad entregue un cierto beneficio, que por lo general es decreciente en eltiempo, formando envolventes de isobeneficio hasta llegar al pit final (comnmente conbeneficio neto nulo).

    Este criterio es uno de los ms usado, ya que entrega buenos resultados econmicos, sinembargo es un proceso largo e iterativo.

    Variacin de Precios

    Consiste en la generacin de una serie de pits a travs de lavariacin del precio(s) de producto(s),

    Finalmente, la seleccin de fases debe permitir un desarrollo yproduccin armnica, rentable y continua durante la vida de lamina, esto implica que en cualquier momento de la vida de la minaestas deben coexistir.

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    ESTRATEGIA DE CONSUMO DE RESERVAS

    Esta metodologa tiene el problema de que los precios altos hacen mover la direccin de la minahacia sectores de mejor ley an cuando estos tengan una mayor sobrecarga, ya que el costo demover los estriles asociados al mineral permanece constante.

    Whittle define esta tcnica, como una forma de sensibilizar el trabajo de seleccin de pit final,ya que crea un set de contornos de pits anidados, donde cada sucesivo contorno est hechopara un precio(s) de producto(s) ligeramente ms alto que el pit anterior. Esto es realizadodentro de un rango de precios, desde el ms bajo al ms alto que se desee considerar, siendoautomticamente, cada contorno un rajo ptimo pero para diferentes precios.

    Esta metodologa permiten favorecer el valor presente de la operacin, es decir optimiza elVAN al trmino de la explotacin del yacimiento extrayendo los mejores cuerpos minerales delyacimiento en las primeras fases de la explotacin (desde el punto de vista econmico),garantizando la salida de las mejores reservas econmicas primero dndole una secuencia deextraccin con menor riesgo para el inversionista

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    SELECCIN DE FASES Y PIT FINAL

    La informacin bsica que se requiere para la optimizacin sepuede agrupar en cuatro categoras, como son: modelo debloques, modelo geotcnico, modelo econmico y modelo fsico.

    Modelo de BloquesLeyes, litologas, densidades, etc

    Modelo GeotcnicoDefinicin de zonas

    Modelo EconmicoCostos, PreciosMina/proceso/mercadoInversiones

    Modelo FsicoCapacidades y recuperacionesMina/proceso/mercado

    AN

    ALISIS

    Pit Anidados

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    WhittleFour-XPit Optimizer u otros, basndose enel algoritmo de Lerchs & Grossman tiene como

    objetivo la determinacin de una envolventefinal que satisfaga de la mejor forma posible todoslos requerimientos tcnicoeconmicosinvolucrados en el estudio y que adems sea capazde ser sustentable en el tiempo ante cualquierevento futuro provocado por las variables quecontrolarn el sistema, dentro de un rango devariaciones racionalmente aceptables.

    Las rutinas de optimizacin, encierran el concepto de pits anidados, las cuales se definen como una forma de

    sensibilizar el trabajo de seleccin de pit final, ya que crea un set de contornos de pits anidados, dondecada sucesivo contorno est hecho para un precio(s) de producto(s) ligeramente ms alto que el pit anterior.

    SELECCIN DE FASES Y PIT FINAL

    34

    CREACIN DE UN CONJUNTO DE PITS ANIDADOS

    La variacin del RF permitir lageneracin de un conjunto depits anidados.

    Permite tener dimensiones reales de futuras expansiones

    Primer pit indica por donde debe comenzar la explotacin

    Pits intermedios muestran las posibles fases de la extraccin

    Mediante el pitfinal se puedehacer anlisis desensibilidad deotros parmetros

    PARMETROS DE PITS ANIDADOS

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    IMPACTO DEL PRECIO EN LA PLANIFICACIN MINERA

    Precio Sube

    Aumentar la ley de mineral alimentado a planta (subir ley de corte), para capturar mayorbeneficio.

    Abrir mas mina para seleccionar las reservas de mejor ley

    Mayor produccin de Cu Mayores ingresos Costos ms altos (variables)

    Precio Baja

    Bajar la ley de mineral alimentado a planta (bajar ley de corte), para postergar la extraccin de lasmejores leyes cuando el precio este ms alto.

    Abrir menos mina, en lo posible, dado que no se necesita para extraer leyes ms bajas.

    Menor produccin de Cu Menores ingresos Costos ms bajos (variables)

    36

    SELECCIN DE FASES O SECUENCIA MINERA

    ???

    Debe responder a facilitar la construccinde un programa de produccin que logremaximizar el valor presente neto de unprograma de produccin minero que poseeuna capacidad de mina y planta definida

    Pit by pit graph (BC- WC)

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    FASES. CONSIDERACIONES

    Cada fase debe ser representativa de un periodo de la vida de la mina:

    Misma ley de alimentacin

    Misma relacin estril/mineral

    Misma capacidad de planta

    Cada fase se trata de hacer coincidir con una expansin de la mina o la planta

    Deben tener tamaos, volmenes relativamente similares

    Topografa inicial

    Envolvente ptima

    Rajo Final

    Definicin de Reservas

    (L&G)

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

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    PROGRAMA (SECUENCIA) DE EXTRACCIN

    Mtodo de REM Descendente A medida que cada banco de mineral es extrado, todo el material estril en dicho banco es

    extrado hasta el lmite del pit Ventaja, espacio de trabajo operativo Desventaja, costos operativos son mximos en los primeros aos de operacin debido al

    gran volumen de estril

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    PROGRAMA (SECUENCIA) DE EXTRACCIN

    Mtodo de REM Ascendente La extraccin de estril se realiza de tal forma hasta alcanzar el mineral. Ventaja, beneficio neto mximo en los primeros aos reduciendo riesgo en inversin Desventaja, falta de espacio de trabajo operacional debido a que los bancos son estrechos.

    40

    PROGRAMA (SECUENCIA) DE EXTRACCIN

    Secuencia de extraccin en fases Yacimientos de gran tamao, cuyos volmenes de estriles iniciales son bajos y se

    mantienen bajos hasta el termino de la vida de la mina. Ventajas

    Razn estril mineral bajas en los primeros aos. Flexibilidad en el diseo de pit final. Equipos trabajan a capacidad mxima. Permite retiros programados hacia el termino de la mina. El rea de trabajo operativo no es excesivamente grande.

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    PROGRAMA DE PRODUCCIN

    El ideal es tratar de alcanzar el best caseescenario

    Sin embargo se deben incorporar restriccionesoperacionales

    Espacio

    Rampas

    Velocidad de preparacin

    Logstica para manejo de estril, lastransiciones deben ser suaves

    Empalmes de produccin tpicamente 3meses, no hay una respuesta terica a esto

    Programa de Produccin Preliminar

    42

    DETERMINACIN Y ANLISIS PIT FINAL

    Anlisis de VAN

    Anlisis en Variacin de Tonelajes a Mover

    Costo Directo por Libra Producida (CASH COST)

    REM

    Vida de la Mina

    Variacin de Costos

    Variacin de Angulo de talud

    ???

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    PROGRAMAS DE PRODUCCIN EN WHITTLE

    Fixed Lead, fija el nmero de bancos de una faseen explotacin para pasar a la prxima fase demodo de balancear la remocin de estril

    Milawa NPV, encuentra el programa deproduccin que incrementa el NPV del proyectosin considerar el balance entre procesamientosalternativos

    Milawa Balance, encuentra una secuencia queincrementa el balance entre minera yprocesamiento.

    Todos los bancos activos son iguales

    Fixed Lead

    El nmero de bancos es variable por fase

    Millawa NPV and Balance

    51

    ALGORITMO MILAWA

    Cada fase debe ser representativa de un periodode la vida de la mina: Misma ley de alimentacin Misma relacin estril/mineral Misma capacidad de planta

    Cada fase se trata de hacer coincidir con unaexpansin de la mina o la planta

    Deben tener tamaos, volmenes relativamentesimilares

    Consideraciones

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    DISEO OPERATIVO DE FASES

    El diseo operativo de pit final y sus fases, suaviza y operativiza la envolventeeconmica de pit final y los pit anidados que componen la estrategia de consumo dereservas de dicha envolvente.

    Expansiones permiten consumir las reservas explotables Objetivos

    Cumplir exigencias de produccin Maximizar el VAN Desarrollo armnica rajo

    Diseo est sujeto a restricciones Econmicas: precio producto a comercializar, costos, tasa de

    descuento y costo de oportunidad. Operativas: restricciones fsicas de espacios equipos,

    geomecnicas, de seguridad, ambientales, capacidad e equipos einstalaciones, etc Ancho de expansin

    Banco base ngulo de talud Desfase entre frentes

    Parmetros de diseo Normalmente se requieretrabajar 2 msexpansiones a la vez.

    54

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    ANGULO CARA

    DE BANCOa b

    ANGULO

    INTERRAMPA

    a r

    ALTURA DE

    BANCO h b

    ANGULO

    INTERRAMPA

    a r

    ALTURA

    INTERRAMPA h rANGULO GLOBAL

    (OVERALL ANGLE)

    a o

    ALTURA

    GLOBAL

    (OVERALL)

    h o

    ANCHO DE

    RAMPA

    b r

    ANCHO DE

    BERMA

    b

    Parmetros que definen la geometra de un talud minero

    ngulo cara de Banco Se mide pata-cresta del mismo banco. Depende de la calidad de la roca Valores tpicos 65-75 (pudiendo ser 37

    en algunos casos)

    ngulo Inter-rampa: Se mide pata-pata en paquete de

    bancos entre rampas/ catch-berms. Depende del ancho de bermas y cara

    de banco. Valores tpicos 40-60.

    Definido por geotecnia.ngulo Global: Se mide Pata-cresta desde fondo pit

    hasta superficie. Depende del ngulo inter-rampa y del

    n de rampas/catch-berms. Resultante del diseo

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    24

    55

    DISEO OPERATIVO DE FASES. MODELO GEOMECNICO

    DD 233

    DD 278

    DD 320

    DD 352

    DD 30

    DD 68

    DD 185

    Dominio IIDominio I

    Dominio IV

    Dominio III

    DD 155

    DD 128

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.

    Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    NO

    PLANAR SLIDE

    Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.

    Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.

    El modelo geomecnico debe contener:

    Modelo tri dimensional

    Tipos de rocas

    Dominios estructurales

    ngulos permitidos

    56

    DISEO OPERATIVO DE FASES. DISEO POR ZONA GEOTCNICA

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    25

    57

    DISEO OPERATIVO DE FASES. MODELO GEOMECNICO

    58

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    Limite final operativo

    Rampa creada 50% fuera del lmite econmico del pit

  • 13-11-2014

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    59

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    Las bermas se utilizan como reas de proteccin, al detener yalmacenar los materiales que puedan desprenderse de losfrentes de los bancos superiores y tambin como plataformas deacceso, carguo y transporte, en el talud de una excavacin.

    1. ANCHO DE BERMA

    Fuente: Vsquez, A., Galdames, B., Le-Feauax, R. (2002) Apuntes Diseo y Operaciones de Minas a Cielo Abierto. Universidad de Chile.

    Berma de seguridad Sirve para evitar posibles desplomesde los equipos hacia bancos inferiores.

    Berma de banco obj. contener los materiales queprovengan de los bancos superiores. Y desde el punto de vistageomecnico, permiten descargar tensiones en los taludes dela mina.

    Berma de carguo, Son las bermas en que se realiza elcarguo del material una vez tronado. Las cuales dependen delancho mnimo de carguo en funcin de los equiposinvolucrados en la operacin.

    60

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    1. ANCHO DE BERMA

    TIPOS DE INESTABILIDADES EN LOS TALUDES ROCOSOS

    CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURAL

    CON MUCHO CONTROL ESTRUCTURAL

    CON ALGO DE CONTROL ESTRUCTURAL

    CON POCO CONTROL ESTRUCTURAL

    SIN NINGN CONTROL ESTRUCTURAL

    DIM

    INU

    YE

    LA C

    ALI

    DA

    D G

    EOT

    CN

    ICA

    AU

    MEN

    TA E

    L G

    RA

    DO

    DE

    FRA

    CTU

    RA

    MIE

    NTO

    AU

    MEN

    TA L

    A B

    LOC

    OSI

    DA

    D

    AU

    MEN

    TA LA

    CA

    LIDA

    D G

    EOTC

    NIC

    AD

    ISMIN

    UY

    E EL GR

    AD

    O D

    E FRA

    CTU

    RA

    MIEN

    TOD

    ISMIN

    UY

    E LA B

    LOC

    OSID

    AD

    LAS INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDEFINEN EL DISEO DEL SISTEMA BANCO BERMA:

    DESLIZAMIENTOSPLANOS

    DESLIZAMIENTOSDE CUAS

    VOLCAMIENTOS

    TONELAJESINESTABLES

    ( W85% )

    VOLUMENDE DERRAME

    LARGO BASALDEL DERRAME

    ANCHODE BERMA

  • 13-11-2014

    27

    61

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    2. ANCHO MNIMO OPERACIONAL

    El ancho de expansin debe permitir: La operacin segura y expedita de las

    mquinas. Un ritmo adecuado de extraccin del

    material. Proveer la cantidad de mineral ptima

    para el plan.

    Ancho y largo de expansin Ancho de expansin = f (equipos de carguo y

    transporte) Ancho mnimo de carguo. Malla de perforacin puede modificar el ancho de

    expansin.

    62

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    2. ANCHO MNIMO OPERACIONAL

    Match pala cable - camin

    Match cargador frontal - camin

    .

    Dependen de laconfiguracin ymatch de equiposque se utilizaradurante laoperacin.

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    28

    63

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    2. ANCHO MNIMO OPERACIONAL

    64

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    2. ANCHO MNIMO OPERACIONAL

    Anchos adecuados se traducen en una operacin ms productiva y eficiente y en un

    mejor rendimiento de los equipos.

    Ancho de expansin mayor ahorros: hay menos frentes de trabajo, se necesitan menos pistas de acceso, se pierde menos tiempo en traslado

    de perforadoras y la tronada son mseficientes.

  • 13-11-2014

    29

    65

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    3. DESFASE ENTRE PALAS O LARGO MNIMO DE EXPANSIN

    El largo de expansin se define a partir deltonelaje por periodo que se requiere paracada expansin.

    Se determina al saber el ancho de la expansiny el alto del banco.

    66

  • 13-11-2014

    30

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    68

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    31

    69

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    4. ANCHO DE RAMPA Y SU PENDIENTE

    Las rampas son los caminos de interior del pit,adems de ser la va de salida y entrada de loscamiones.

    70

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    4. ANCHO DE RAMPA Y SU PENDIENTE

    Criterios de trazado Punto ms bajo de interseccin

    topografa con rajo Top- Down Down Top

    Rampas pueden ir: Interior del pit Exterior del pit Compensada

  • 13-11-2014

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    71

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    72

    DISEO OPERATIVO DE FASES

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    DISEO OPERATIVO DE FASES

    74

    DISEO OPERATIVO DE FASES

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    34

    75

    76

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    5. ALTURA DE BANCO

    Este depende de:

    la disposicin estructural o morfologa delyacimiento,

    del control de la dilucin durante laextraccin,

    el alcance de los equipos,

    adems es recomendable conjugar la alturadel banco con los ngulos de talud necesariospara una segura operacin en los distintossectores de la mina.

    Generalmente se considera aquella alturamxima de alcance del equipo de carguo y debecoincidir con la altura de los bloques del modelo.

  • 13-11-2014

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    77

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    5. ALTURA DE BANCO

    Flucta entre 5 m (minas pequeas) a 30 m (minas de gran tamao).

    Ejemplos:

    Chuquicamata de 13, 24, 26 y 30 m

    Radomiro Tomic de 15 y 30 m

    Escondida 15 m

    Andina 16 m y 32 m

    Bancos bajos Ms seguridad para personal y equipos Mayor control desviaciones en perforacin Menores niveles de vibracin Mayor control de la fragmentacin Mejores condiciones para restauracin y

    tratamiento de taludes finales. Mejor selectividad y menor dilucin

    Bancos altos Mayor rendimiento de carguo y

    perforacin (tiempos muertos) Mayor rendimiento equipos de transporte Menor nmero bancos, mayor

    concentracin y eficiencia maquinarias Infraestructura de accesos ms econmica

    78

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    ANGULO CARA

    DE BANCOa b

    ANGULO

    INTERRAMPA

    a r

    ALTURA DE

    BANCO h b

    ANGULO

    INTERRAMPA

    a r

    ALTURA

    INTERRAMPA h rANGULO GLOBAL

    (OVERALL ANGLE)

    a o

    ALTURA

    GLOBAL

    (OVERALL)

    h o

    ANCHO DE

    RAMPA

    b r

    ANCHO DE

    BERMA

    b

    Parmetros que definen la geometra de un talud minero

    ngulo cara de Banco Se mide pata-cresta del mismo banco. Depende de la calidad de la roca Valores tpicos 65-75 (pudiendo ser 37

    en algunos casos)

    ngulo Inter-rampa: Se mide pata-pata en paquete de

    bancos entre rampas/ catch-berms. Depende del ancho de bermas y cara

    de banco. Valores tpicos 40-60.

    Definido por geotecnia.ngulo Global: Se mide Pata-cresta desde fondo pit

    hasta superficie. Depende del ngulo inter-rampa y del

    n de rampas/catch-berms. Resultante del diseo

  • 13-11-2014

    36

    79

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    6. NGULO Y ALTURA INTERRAMPA

    El ngulo interrampa

    inclinacin respecto a la horizontal de unalnea imaginaria que une a la pata de unarampa con la cresta de una rampa superior.

    Altura interrampa la altura verticalentre rampas.

    Depende de factores como:

    Las estructuras presentes en el macizorocoso,

    calidad del macizo rocoso,

    presencia de afloramientos de agua,tronadura y carguo.

    80

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    7. NGULO GLOBAL

    Se mide Pata-cresta desde fondo pit hastasuperficie.

    Depende del ngulo inter-rampa y del n derampas/catch-berms.

    Resultante del diseo

  • 13-11-2014

    37

    81

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    8. NGULO DE CARA DE BANCO

    Angulo cara de banco

    Se mide pata-cresta del mismo banco

    Depende de:

    las caractersticas geolgicas,

    las propiedades fsico-qumicas y

    el entorno geomecnico de la roca.

    Su determinacin se basa en estudiosgeotcnicos, los que establecern los distintosngulos para cada tipo de roca que conformanestas paredes.

    82

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    9. TIPO DE EXPLOTACIN, BANCO ABIERTO O CERRADO, BANCO DOBLE O SIMPLE

    Banco Abierto

    Banco Cerrado

    Banco Abierto: rampas que tienen lacaracterstica de acceder a todos los bancos.

    Banco Cerrado: rampas no accesan atodos los bancos (sino al que se estexplotando), los cuales a su vez no tienendescanso.

  • 13-11-2014

    38

    83

    DISEO OPERATIVO DE FASES

    9. TIPO DE EXPLOTACIN, BANCO ABIERTO O CERRADO, BANCO DOBLE O SIMPLE

    Banco Abierto Banco Cerrado

    84

    DISEO OPERATIVO DE FASES. EJEMPLOS

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    Pit FINAL Sept 2010

    Cobre 1,70 US$/lb

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    E O

    Pit FINAL Sept 2010Cobre 1,70 US$/lb

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    O E

    Cu%

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    Pit FINAL Sept 2010

    Cobre 1,70 US$/lb

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    E O

    Pit FINAL Sept 2010Cobre 1,70 US$/lb

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    O E

    Cu%

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    Pit FINAL Sept 2010

    Cobre 1,70 US$/lb

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

    S N

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    E O

    Pit FINAL Sept 2010Cobre 1,70 US$/lb

    Cu%

    TOPOGRAFIA DIC. 2012

    O E

    Cu%

    PIT FINAL

    Cobre 2,20 US$

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    85

    DISEO OPERATIVO DE FASES. EJEMPLOS

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    DISEO OPERATIVO DE FASES. EJEMPLOS

  • 13-11-2014

    40

    87

    DISEO BOTADERO

    88

    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

  • 13-11-2014

    41

    89

    PLAN MINERO INPUTS

    Slidos por Fases (excluyentes)

    90

    PLAN MINERO INPUTS

    Cubicacin por Banco Se realiza quiebre de informacin por banco

    Define materiales (mineral estril) definir condiciones que identificaran los tipos de materiales presentes en el plan minero

    Definir variables a reportar y densidad a utilizar

    Ingresar los archivos de los slidos por fase definen el volumen de cubicacin

    Reporte de Cubicacin por Banco

  • 13-11-2014

    42

    91

    REPORTE CUBICACIN POR BANCO

    92

    ORDENAR POR FASE- BANCO PLAN DE PRODUCCIN

    LOM 8 aos

    Cap Min 850000 t

    Cap Planta Lix 525000 t

    Cap Planta Flo 245000 t

    Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4

  • 13-11-2014

    43

    93

    PLAN DE PRODUCCIN

    0,00%

    0,50%

    1,00%

    1,50%

    2,00%

    2,50%

    3,00%

    3,50%

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1 2 3 4 5 6 7 8

    Ley

    Cu

    (%

    )

    Ton

    elaj

    e (K

    tpa)

    Periodo

    Plan de Produccin

    Tonelaje Mineral Oxidado Tonelaje Mineral Sulfurado

    Ley Cu Oxidado Ley Cu Sulfurado

    94

    CICLO DE PLANIFICACIN MINERA A CIELO ABIERTO

    Curvas Tonelaje LeyLeyes de Corte

    Capacidades Mximas

    Cuerpo Mineralizado

    Modelo de Bloques

    Modelo Valorizado Estrategia de

    Consumo de Reservas

    Plan Minero Optimizado

    Programa de Produccin

    Malla de Sondajes Recursos GeolgicosTopografa inicial

    Envolvente ptima Rajo Final

    Diseo de fases Operativo

    Evaluacin Econmica

    Definicin de

    Reservas(L&G)

    Estimacin geoestadstica

    Parmetros metalrgicos

  • 13-11-2014

    44

    95

    NO CONFUNDIR UN FLUJO DE CAJA CON EL ANLISIS DE A VIABILIDAD ECONMICA

    VIABILIDAD ECONMICA

    FORMULACIN Y PREPARACINCRITERIOS DEEVALUACIN

    OBTENCIN Y CREACINDE INFORMACIN

    FLUJO DE CAJA

    SENSIBILIZACIN

    ESTUDIODE

    MERCADO

    ESTUDIOORGANIZACIN

    ESTUDIOTCNICO

    ESTUDIO FINANCIERO

    96

    ELEMENTOS PARA LA TOMA DE DECISIN EN LAS INTER-ETAPAS DEL PROYECTO

    Tasa de Descuento VAN TIR IVAN Periodo de Recuperacin

    del Capital Costo Anual Equivalente Mtodos de Mercado Herramientas para

    sensibilizar el proyecto

    Modelo de Negocios Costo de oportunidad Costo de oportunidad de

    mantener dinero Tasa de Inters Anlisis Costo Beneficio Anlisis Costo Efectividad Flujo de Caja Depreciacin Relacin del Flujo de Caja

    del Proyecto y la Empresa Componentes del flujo de

    caja

    Evaluacin Econmica

    Conceptos relevantes parala toma de decisin inter-etapa.

  • 13-11-2014

    45

    97

    CONSTRUCCIN DE LA EVALUACIN

    Parmetros Operacionales Precios y Costos Estimacin de Contingencias Orientaciones Comerciales Factores de Correccin Monetaria Parmetros de RRHH Parmetros Plan Desarrollo Infraestructura Plan Minero Adquisiciones: Flotas Equipos Gastos Generales Descuentos Parmetros Metalrgicos Tarifas- Proceso Planta Cartera de Productos vendibles Costo Cierre Faena Valor Residual Activos etc

    EVALUACIN ECONMICA

    98

    COMPONENTES DEL FLUJO: Periodo 0 Periodo 1 .... Periodo n+ Ingresos por Ventas+ Intereses por Depsitos+ Otros Ingresos+/- Ganancias/Prdidas de Capital

    - Costos Fijos- Costos Variables- Pago de Intereses por Crditos- Depreciaciones Legales- Prdidas del Ejercicio Anterior

    = Utilidad Antes de Impuestos- Impuesto de Primera Categora (20%)

    = Utilidad Despus de Impuestos+ Depreciaciones Legales+ Prdidas del Ejercicio Anterior-/+ Ganancias/Prdidas de Capital

    = Flujo de Caja Operacional- Inversin Fija+ Valor Residual de los Activos- Capital de Trabajo+ Recuperacin del Capital de Trabajo+ Prstamos- Amortizaciones

    = Flujo de Capitales= Flujo de Caja Privado

    Tener presente loscostos de Capital deTrabajo en un proyectominero pueden ser muyaltos

    FLUJO OPERACIONAL+ FLUJO DE CAPITALES .FLUJO DE CAJA PRIVADO

    P*Q, ingresos por la venta de bienes o prestacin de servicios (sin IVA)

    Ganancias obtenidas en depsitos bancarios

    por ejemplo, rentas por inversiones financieras, arriendos, etc.

  • 13-11-2014

    46

    99

    INDICADORES

    CAPEX (MUS$)

    OPEX (US$/t)

    INVERSIONES y CALENDARIO DE ADQUISICIONES

    INSUMOSMANTENCINNEUMTICOS

    Etc.

    100

    REQUERIMIENTOS DE PERSONAL

    Gerencia General

    Superintendencia Mina

    Operaciones Mina (staff)

    Mantencin Mina (Staff)

    Superintendencia de Planificacin

    Planificacin de Largo Plazo (staff)

    Planificacin Corto Plazo

    Geologa

    Laboratorio

    Secretaria

    Organigrama de la Organizacin

  • 13-11-2014

    47

    101

    REQUERIMIENTO DE PERSONAL POR EQUIPOS

    Equipos de Produccin

    - Camiones

    - Palas hidrulicas o de Cable

    - Cargadores frontales

    - Perforadoras (diesel o elctricas)

    Equipos de Apoyo o Servicios Mina

    - Bulldozer

    - Wheeldozer

    - Camin Regador

    - Motoniveladora

    - Retroexcavadora

    102

    EQUIPOS MINEROS

    Las especificaciones de los equipos mineros son trascendentales para el soporte del diseogeomtrico de la mina a fin de mejorar la productividad y la seguridad

    Modalidad de operacin Explotacin contratada o realizada por el dueo Responsabilidad de contratista y productividad de la maquinaria

    Compra o alquiler ? Balance de ahorros de capital y gastos de operacin Disponibilidad de maquinaria apropiada son necesarias especificaciones del dueo y

    evaluacin de flota, an para leasing Responsabilidad de mantenimiento

  • 13-11-2014

    48

    103

    EQUIPOS MINEROS

    Adquiridos por el dueo Listado de equipos mecnicos Especificaciones tcnicas de los equipos Tipo de flota y tamao, estudio de trade-offs y optimizacin de la flota usando tcnicas de

    simulacin Identificacin del vendedor de la maquinaria y evaluacin de tiempo de entrega Planificacin de la adquisicin Estrategia de mantenimiento Plan de repuestos

    Maquinaria de servicio Limpieza de lugar/derrame, acumulacin, mantenimiento de vas (pared del rajo/techo),

    desquinches y botaderos.

    104

    EVALUACIN ECONMICA DE SISTEMAS DE CARGUO Y TRANSPORTE

    Las etapas de carguo y transporte son las ms relevantes desde un punto de vista de costos asociados a la adquisicin (inversin) y operacin.

    En el caso de minas a cielo abierto, significan ms del 50% del costo total de extraccin.

    Cualquier iniciativa tendiente a optimizar los costos de carguo y transporte pueden derivar en una mejor gestin minera.

    Fuente: Ronald Gzman V.

  • 13-11-2014

    49

    105

    ASPECTOS A CONSIDERAR EN LA EVALUACIN ECONMICA. EQUIPOS MINEROS

    COSTO DE ADQUISICIN DEL EQUIPO O INVERSIN

    EN RELACIN CON LOS COSTOS ASOCIADOS A INTERESES, SEGUROS E

    IMPUESTOS

    COSTOS DE OPERACIN

    Ya sea por compra directa o arriendo por uso del equipo(transformndose en un costo de arrendamiento. No esinversin)

    Costo de adquisicin, se deben incluir aspectos contablesrelacionado a la inversin de equipos mineros Depreciacin.

    Dependiendo de las condiciones de adquisicin del equipo Pagar intereses del prstamo, cubrir seguros en caso de daos en losequipos, y cancelar impuestos (dependiendo si la maquina se adquierefuera de Chile).

    Insumos Combustibles y Energa Lubricantes (aceites y grasas) Filtros (de aire, gas-oil y aceite) Material de desgaste

    (dientes, cuchillas, puntas de riper, etc.)Reparaciones Neumticos o tren de redaje Operador (sueldo)

    106

    COSTO MINA

    Partidas Periodo

    Costo mina

    Carguo y Transporte

    Combustible

    Mantencin y Reparacin

    Remuneraciones

    Insumos

    Total

    Perforacin y Tronadura

    Combustible

    Mantencin y Reparacin

    Remuneraciones

    Insumos

    Total

    Servicios Generales

    Combustible

    Mantencin y Reparacin

    Remuneraciones

    Insumos

    Total

    Administracin y Generales

    Combustible

    Mantencin y Reparacin

    Remuneraciones

    Insumos

    Total

  • 13-11-2014

    50

    107

    Indicadores de eficiencia

    108

    Cmo selecciono los equipos

    idneos para mi proyecto?

  • 13-11-2014

    51

    109

    DETERMINACIN DE REQUERIMIENTOS DE EQUIPOS

    Una vez determinado el contexto general del proyecto y los materiales por manipular, esposible definir los equipos que pueden utilizarse para seleccionar la mejor alternativa.

    Mtodo ms utilizado: Anlisis de decisiones por objetivo ponderados Fija losobjetivos especficos del proyecto, a los que se le asignara un peso relativo en funcin desu importancia (cualitativa o cuantitativa).

    Mtodo depende del planificador que determinan el peso relativos de cada criterio

    110

  • 13-11-2014

    52

    111

    CRITERIOS DE SELECCIN DE EQUIPOS

    Criterios de Rendimiento Capacidad de produccin Fuerza de excavacin o arranque Esfuerzo de traccin Tiempo de ciclo Alturas de excavacin Altura de descarga o volteo Alcance Presin sobre el terreno Radio de giro Velocidad de desplazamiento Capacidad para remontar pendientes

    Criterio de Diseo Potencial total Peso Dimensiones Robustez Estabilidad Altura sobre el suelo Configuracin bsica (geometra,

    complejidad, construccin modular). Componentes (intercambiabilidad de

    conjuntos, vida de componentesprincipales)

    Facilidad de mantencin Facilidad de reparaciones Limitaciones por altitud y temperatura Niveles de ruido Generacin de polvo Esfuerzo requerido por el operador Seguridad y visibilidad del operador

    Criterios de Servicio Mquina auxiliar requerida Repuestos necesarios en

    bodegas Frecuencia de servicio requerida Posibilidad de realizar

    mantenciones en talleres Adiestramiento o calificacin del

    personal de mantenimiento Dotacin de herramientas en

    taller Porcentaje de mantenimiento

    exterior Instalaciones auxiliares

    requeridas Estandarizacin de componentes Tiempo de envo de repuestos

    principales Apoyo y calidad del servicio de

    los fabricantes o distribuidores

    Criterios econmicos Inversin en la adquisicin Valor de venta de la maquina al

    final de su vida til Costo de operacin, mano de obra,

    energa, repuestos, reparaciones, lubricantes

    Costo de interese, seguros e impuestos

    112

    EQUIPOS MINEROS. PERFORADORA

  • 13-11-2014

    53

    113

    EQUIPOS MINEROS- PALA

    114

    EQUIPOS MINEROS. CAMIN

  • 13-11-2014

    54

    115

    EQUIPOS MINEROS. RETROEXCAVADORA

    116

    EQUIPOS MINEROS. MOTONIVELADORA

  • 13-11-2014

    55

    117

    EQUIPOS MINEROS. BULLDOZER

    118

    EQUIPOS MINEROS. WHEELLDOZER

  • 13-11-2014

    56

    119

    DIMENSIONAMIENTO DE FLOTA DE EQUIPOS

    Gran importancia por su incidencia en los costos. Decisin en base a informacin del fabricante y benchmarking

    Se busca optimizar el manejo de recursos involucrados.

    Parmetros Claves

    Envergadura del Proyecto (vida til, reservas)

    Programa de produccin (plan minero)

    Parmetros de diseo (malla de perforacin, perfiles de transporte, altura de bancos,anchos operacionales)

    Tecnologa disponible (equipos y maquinarias)

    Factores operacionales (das de trabajo, sistema de turnos, ndices operacionales)

    Rendimientos y Costos estimados

    120

    DIMENSIONAMIENTO DE FLOTA DE EQUIPOS

    Factores de Gestin Disponibilidad: Porcentaje del tiempo en el cual la mquina se encuentra lista para ser

    operada Utilizacin: Porcin del tiempo disponible en el cual la mquina se encuentra siendo operada. Eficiencia: Porcentaje de la produccin que es realmente manejada por la mquina .

    Factores - Equipos

    Capacidad: Volumen que puede cargar o transportar el equipo en todo instante de tiempo Factor de esponjamiento: Ajuste producto del aumento de volumen por desconfinamiento del

    material Factor de llenado del balde: Correccin del volumen de material que puede ser llenado.

    Caractersticas del material y su ngulo de reposo.

  • 13-11-2014

    57

    121

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    Tiempo Cronolgico (TCR)Horas Inhbiles (HI)Horas Hbiles (HH)

    Horas Mantencin (HMT)Horas Reserva (HRE)Horas Operacin (HOP)

    Horas Operacionales Efectivas (HEF)Horas de Perdida Operacional (HPE)

    Disponibilidad FsicaDF = (HOP+HRE)/HH

    ndice de UtilizacinUT = HOP/(HOP+HRE)

    Factor OperacionalFO = HEF/HOP

    Rendimiento EfectivoRef = Rteo*UT*DF*FO

    INDICES MECNICOS

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

    122

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

    Tiempo Cronolgico o Calendario (TCR):I. Tiempo Hbil.II. Tiempo Inhbil.

  • 13-11-2014

    58

    123

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

    Tiempo Hbil u Horas Hbiles (HH):Son las horas en que la faena est en actividadproductiva y/ o en tareas de mantencin de suselementos de produccin y/ o infraestructura, en estashoras cada instalacin o unidad est en:

    Operacin. Reserva. Mantencin.

    Tiempo Inhbil u Horas Inhbiles (HIN):Son las horas en que la faena suspende sus actividadesproductivas y/o mantencin de sus elementos y oinfraestructura por razones como:

    Paralizaciones programadas: Domingos, festivos,vacaciones colectivas, colaciones etc..

    Imprevistos: Originadas y obligadas por causas naturalescomo lluvias, temblores, nieve, etc.,

    124

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

    Tiempo de Operacin u Horas de Operacin(HOP):Son las horas en que la unidad o instalacin seencuentra entregada a su(s) operador(es), encondiciones electromecnicas de cumplir suobjetivo o funcin de diseo.

    Tiempo Efectivo. Tiempo de Prdida Operacional.

    Tiempo Efectivo u Horas Efectivas (HEF):Son las horas en que la unidad de equipo o instalacinest funcionando y cumpliendo su objetivo de diseo.

    Tiempo de Prdida Operacional u Horas dePrdidas (HPE):estando en condiciones, no puede realizarla pormotivos ajenos a su funcionamiento intrnseco, como sonlos traslados, esperas de equipo complementario

  • 13-11-2014

    59

    125

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

    Tiempo de Mantenimiento u Horas de Mantencin (HMT):Son las horas hbiles comprendidas desde el momento que launidad de equipo o instalacin no es operable en su funcinobjetiva o de diseo por defecto o falla en sus sistemas electro-mecnicos o por haber sido entregada a reparacin y /omantencin.

    Tiempo de Reserva u Horas de Reserva (HRE):Son las horas hbiles en que la unidad de equipo o instalacin, nocumple su funcin debido a: Falta de operador Falta de capacidad prevista de equipo complementario o

    accesorio. No requerirlo el programa o plan de trabajo. No permitirlo el rea donde debera cumplir su funcin.

    126

    INDICES OPERACIONALES (ASARCO)

    TIEMPO CRONOLGICO (TCR)

    TIEMPO HBIL

    (HH)

    TIEMPO INHBIL

    (HI)

    HORAS OPERACIONALES

    (HOP)

    HORAS DE

    RESERVA

    (HRE)

    HORAS DE

    MANTENCIN

    (HMT)

    HORAS

    OPERACIONALES

    EFECTIVAS

    (HEF)

    HORAS DE

    PRDIDAS

    OPERACIONALES

    (HPE)

  • 13-11-2014

    60

    127

    DIMENSIONAMIENTO DE FLOTA: PERFORACIN

    Influencia geomtrica del explosivo en un pozo

    128

    DIMENSIONAMIENTO DE FLOTA: CARGUO

  • 13-11-2014

    61

    129

    DIMENSIONAMIENTO DE FLOTA: TRANSPORTE

    130

    DE LARGO PLAZO DE MEDIANO PLAZO DE CORTO PLAZO

    PLANIFICACIN MINERA

  • 13-11-2014

    62

    131

    PLANIFICACIN MINERA

    132

    EJEMPLO MEDIANO PLAZO

    Don E

    Don 1INF 5

    INF 5 SW

    MIR

  • 13-11-2014

    63

    133

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Proyeccin Enero

    134

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Proyeccin Enero

  • 13-11-2014

    64

    135

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Proyeccin Junio

    136

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Proyeccin Diciembre

  • 13-11-2014

    65

    137

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Proyeccin Diciembre 2009

    138

    PLAN DE CORTO PLAZO, MENSUAL

  • 13-11-2014

    66

    139

    PLAN MENSUAL, NOVIEMBRE. FASE 4

    Semana 4

    1

    23

    4

    5

    67

    Semana 3

    Semana 2

    (kton) % Cu Mo ppm Stock Baja Ley Lastre Total

    F4N-2915 1,685 0.619 439 5 75 38 1,803

    Total 1,685 0.619 439 5 75 38 1,803

    Mineral

    140

    RESULTADOS: FOTOS PERIODOS

    Remanente

    Bco 2915 =2,9 Mton

  • 13-11-2014

    67

    141

    PLAN MENSUAL, NOVIEMBRE. FASE 5

    3

    1

    2

    45

    76

    Semana 3

    Semana 2

    (kton) % Cu Mo ppm Stock Baja Ley Lastre Total

    F5W-3035 2,428 0.851 176 428 18 0 2,874

    F5W-3020 159 0.898 228 7 2 0 168

    Total 2,587 0.854 179 435 20 0 3,042

    Mineral

    142

    PLAN MENSUAL, NOVIEMBRE. FASE 5- FIN DE MES

    Remanente

    Bco 3020 = 5.2 Mton

  • 13-11-2014

    68

    143

    PLAN MENSUAL, NOVIEMBRE. FASE 6

    Semana 3

    Semana 4

    Semana 2

    Semana 3

    3

    1

    2

    4

    5

    3

    12

    45 6

    7

    (kton) % Cu Mo ppm Stock Baja Ley Lastre Total

    F6S-3455 0 0.000 0 0 614 3,382 3,996

    F6S-3440 0 0.000 0 106 239 1,965 2,309

    Total 0 0.000 0 106 853 5,347 6,305

    Mineral

    5

    6

    7

    Semana 4

    144

    Remanente

    Bco 3440 = 4,4 Mton

    PLAN MENSUAL, NOVIEMBRE. FASE 6- FIN DE MES

  • 13-11-2014

    69

    145

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINA

    146

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINA

  • 13-11-2014

    70

    147

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINA

    148

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINAPERFORACIN Y TRONADURA

    FASE 2 FASE 3

  • 13-11-2014

    71

    149

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINA. EXTRACCIN FASE 2

    150

    PLAN SEMANAL, CORTO PLAZO MINA. EXTRACCIN FASE 3

  • 13-11-2014

    72

    151

    Universidad de Santiago de ChileDepartamento de Ingeniera en Minas

    II SEMESTRE 2014Jos Ignacio Navarro Quilodrn

    [email protected]