Universidad de AtacamaFacultad de IngenieríaDepartamento de Minas

FLOTA DE PERFORACION

Nombre: Christian Saavedra.Asignatura: Perforación.

Profesor: Rafael Fonseca.

Datos para el cálculo de las operaciones a realizadas por las perforadoras:

Movimiento de mineral (ton/año) 2664900 Movimiento de esteril (ton/año) 5189266

Movimiento total de material 7854166     

Nº de turno perforación al dia 2 Horas por turno 8

Horas efectivas por turno 6,5 Dias de perforacion al año 320

Horas disp al año 4160 Disponibilidad 90%

Utilizacion 90%     

Peso Especifico Mineral 2,7 Peso Especifico Esteril 2,7

rend de la perforadora (m/hora) mineral esteril6" 35 278" 33 26

10" 32 24   

malla de perforacion      maquina 6" 8" 10"burden (m) 3,3 4,0 4,6espaciamiento (m) 4,5 5,4 6,2pasadura (m) 1,0 1,2 1,4taco (m) 2,3 2,3 2,3altura del banco (m) 10,0 10,0 10,0

Detalles de las operaciones realizadas :

Para un mejor entendimiento daremos a conocer las operaciones matemáticas que se deben realizar en cada ítem para la obtención de los resultados en cada caso daremos un ejemplo practico de cómo se realizan las operaciones

Maquina de 6” (mineral)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 3.3*4.5 * 10 * 2.7 = 400.95 toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

2665000 (ton/año) Nº de hoyos por año = ----------------------- 400.95(ton)

= 6646.46

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1

= 11

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el

producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 6646.46 * 11 = 73117 (metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 35 (metros/horas) * 6.5 horas = 227.5 (metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

73117 (metros) = ------------------------------- 227.5 (metros/turno)

= 322 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 322 turnos

= 2576 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para

las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

Maquina de 6” (esteril)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 3.3*4.5 * 10 * 2.7 = 400.95 toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático

ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

5189266(ton/año) Nº de hoyos por año = ----------------------- 400.95(ton)

= 12943

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1 = 11

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 12943 * 11 = 142373 (metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 27(metros/horas) * 6.5 horas = 175.5 (metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

142373 (metros) = ------------------------------- 175.5 (metros/turno)

= 811 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de

turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 6 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 811 turnos

= 6488 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

9. Finalmente para obtener el numero de perforadoras a utilizar, relazaremos la siguiente operación:

Horas requeridas por año (totales) Nº de perforadoras = -------------------------------------------

Horas trabajadas por año

9064 (horas) = ------------------

3370 (horas)

= 2.69 3 perforadoras

Maquina de 8” (mineral)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 4.0*5.4 * 10 * 2.7 = 583.20toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

2664900 (ton/año)

Nº de hoyos por año = ----------------------- 583.20(ton)

= 4569

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1.2 = 11.2

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 4569 * 11.2 = 51172.8 (metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 33(metros/horas) * 6.5 horas = 214.5(metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

51172.8(metros) = ------------------------------- 214.5 (metros/turno)

= 239 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de

turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 239 turnos

= 1912 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

Maquina de 8” (esteril)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 4.0*5.4 * 10 * 2.7 = 583.20toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

5189266(ton/año) Nº de hoyos por año = ----------------------- 583.20(ton)

= 8898

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1.2 = 11.2

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 8898 * 11.2 = 99657.6 (metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 26(metros/horas) * 6.5 horas = 169 (metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

99657.6 (metros) = ------------------------------- 169 (metros/turno)

= 590 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de

turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 8 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 590 turnos

= 4720 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

9. Finalmente para obtener el numero de perforadoras a utilizar, relazaremos la siguiente operación:

Horas requeridas por año (totales) Nº de perforadoras = -------------------------------------------

Horas trabajadas por año

6632 (horas) = ------------------

3370 (horas)

=1.968 2 perforadoras

Maquina de 10” (mineral)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 4.6*6.2 * 10 * 2.7 = 770.04toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

2664900(ton/año) Nº de hoyos por año = ----------------------- 770.04(ton)

= 3461

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1.4 = 11.4

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 13461 * 11.4 = 39455.4(metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 32(metros/horas) * 6.5 horas = 208(metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

39455.4 (metros) = ------------------------------- 208 (metros/turno)

= 190 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de

turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 190 turnos

= 1520 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

Maquina de 10” (esteril)

1. El cálculo del tonelaje por cada perforación se realiza con el producto entre el burden, espaciamiento, altura del banco y densidad del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Tonelaje rendido por hoyo = burden * espaciamiento * altura del banco * densidad

= 4.6*6.2* 10 * 2.7 = 770.04 toneladas.

2. El nº de cada pozo por año es igual a le tonelaje del material dividido por

el tonelaje por perforación del material, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Toneladas de estéril en el año Nº de hoyos por año = -------------------------------------

Tonelaje rendido por hoyo

5189266(ton/año) Nº de hoyos por año = ----------------------- 770.04(ton)

= 6739

3. Los metros por perforación es la suma de la altura del banco y la pasadura, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Metros por perforación = altura del banco + pasadura. = 10+1.4 = 11.4

4. La formula para el total de metros perforados en el año se obtiene por el producto del Nº de pozos en el año por los metros perforación, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total de metros por año = Nº pozos * metros perforados = 16739 * 11.4 = 76824.6 (metros)

5. Para obtener el rendimiento de metros por turno se realiza el producto

entre el rendimiento de las perforadoras y las horas efectivas del turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Rendimiento por turno = rendimiento perforados en mineral * horas efectivas por turno

= 24(metros/horas) * 6.5 horas = 156(metros)

6. El cálculo de Nº de turnos perforados por año se realiza mediante la división del total de metros perforados en el año y el rendimiento de metros por turno, para el ejemplo matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Total metros perforados al año Nº turnos perforados por año = --------------------------------------------

Rendimientos de metros por turno

76824.6 (metros) = ------------------------------- 156 (metros/turno)

= 493 turnos

7. Las horas requeridas al año se obtienen por el producto entre el nº de

turnos perforados al año y las horas por turno para el ejemplo

matemático ocuparemos la perforación en mineral con un diámetro de 10 pulgadas por lo que tenemos a continuación:

Horas requeridas al año = horas por turno * Nº de turnos perforados al año = 8 (horas/turno) * 493 turnos

= 3944 horas

8. Ahora, la cantidad de horas trabajadas al año será un valor común para las perforadoras, obteniéndose este por medio del, producto entre las horas disponibles al año, disponibilidad y grado de utilización de la maquina; para esta operación primero realizaremos el calculo de:

Horas disponibles al año = Nº de turnos de perforación al día * horas efectivas por turno * días de perforación al año

= 2 (turnos/dia) * 6.5 horas * 320 (dias/año) = 4160 (horas/año)

Luego:

Horas trabajadas al año = horas disponibles al año * disponibilidad * utilización

= 4160 (horas/año) * 0.90 *0.90 = 3370 (horas/año)

9. Finalmente para obtener el numero de perforadoras a utilizar, relazaremos la siguiente operación:

Horas requeridas por año (totales) Nº de perforadoras = -------------------------------------------

Horas trabajadas por año

5464 (horas) = ------------------

3370 (horas)

=1.622 2 perforadoras

Datos para la evaluación económica de las perforadoras:

Parametros economicos      6" 8" 10"

costo horario del equipo (US$/hora) 126,6 148,5 163,47costo capital del equipo (US) 890400 930630 1403500

impuesto 15%tasa de

actualizacion 12%numero de años 7

Con esta información, mas la obtenida en el calculo de numero de perforadoras, se realizan las siguientes operaciones matemáticas con las variables económicas.

1. Costo de capital (total): 6”

Costo de capital = costo de capital del equipo * Nº de perforadoras = 890400 US$ * 3 = 2671200 US$

2. Depreciación lineal:

Costo de capitalDepreciación lineal =-------------------------

Nº de años

2671200 US$ = ---------------------

7 años

= 381600 US$

3. Costo de operación y manutención:

Costo de operación y manutención = costo horario * horas requeridas al año = 126.6 (US$/hora) * 9064 horas = 1147502.4 US$

4. Costo de capital (total): 8”

Costo de capital = costo de capital del equipo * Nº de perforadoras = 930630 US$ * 2 = 1861260 US$

5. Depreciación lineal:

Costo de capitalDepreciación lineal =-------------------------

Nº de años

1861260 US$ = ---------------------

7 años

= 265894 US$

6. Costo de operación y manutención:

Costo de operación y manutención = costo horario * horas requeridas al año = 148.5 (US$/hora) * 6632horas = 984852 US$

7. Costo de capital (total): 10”

Costo de capital = costo de capital del equipo * Nº de perforadoras = 1403500 US$ * 2 = 2807000 US$

8. Depreciación lineal:

Costo de capitalDepreciación lineal =-------------------------

Nº de años

2807000 US$ = ---------------------

7 años

= 401000 US$

9. Costo de operación y manutención:

Costo de operación y manutención = costo horario * horas requeridas al año = 163.47(US$/hora) * 5464 horas = 893200.08US$