minería a rajo - (segunda unidad)

8/18/2019 Minería a Rajo - (Segunda Unidad)

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Operaciones de Minería deSuperfcie

1.-Operaciones

Giovanni VegaIngeniero Civil en Minas


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Aprendizajes Esperados

Operaciones yEquipos

Caracterizan los principales rasgos

de los equipos que se utilizan en

minería a cielo abierto

Sugieren el equipo óptimo parauna

actividad determinada en lamina

!eterminan la cantidadnecesaria

en la "ota en base a laproducción de

la mina


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Contenidos

Operaciones y Equipos deExtracción

▪

Operaciones y rasgos de los equipos▪ Equipo óptimo para una actividad

determinada en la mina▪ operación de un equipo▪

Cantidad necesaria en la "ota en base a laproducción de la mina▪ Costos asociados


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Operaciones y Rasos de !osEquipos

Se denomina Secuencia de Exp!otación# a la $orma en quese e%traen los

materiales desde el ra&o# durante el período Comprendido entreel inicio de la

e%plotación 'asta el (nal de ella )pit (nal* +a e%tracción delmaterial Se realiza

en sucesivos ra&os intermedios# los que reciben el nombre de"ases o

Expansiones.

+a secuencia de e%tracción de las distintas ,ases tiene unaestrec'a relación

con la distribución de las variables geológicas# geomec-nicas#

metal.rgicas yeconómicas del yacimiento En la actualidad e%isten


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Operaciones y Rasos de !osEquipos

+as ,ases de e%plotación se pueden visualizaresquem-ticamente en las

siguientes (guras/


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O#ERAC$O%ES &%$'AR$AS E% (AE)#(O'AC$*% A C$E(O A+$ER'O

#er,oración

El ob&etivo del proceso de per,oración en palabras simples es 0Construir un espacio,ísico de(nido dentro de la roca que ser- removida )'oyos de per,oración*# para

luego en estos 'oyos colocar el e%plosivo que m-s tarde ser- detonado1 2aramaterializar esta actividad es necesario e,ectuar la siguiente secuencia/

3 2rogramación de la ubicación de los pozos a per,orar 3 Selección de los aceros a utilizar 3 2reparación de la zona de traba&o )topogra,ía y limpieza*

3 2osicionamiento de equipos )en cada tiro* 3 2er,oración )de cada tiro* 3 Muestreo de detritus 3 Veri(cación de la calidad y cantidad de tiros per,orados 3 4etiro del equipo del sector


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#er,oración

Cundo se !!e/a a ca0o

5na vez que se 'an de(nido los puntos a per,orar y se tiene6cceso al sector de traba&o Cumplido con esto el equipo tomaposición para iniciar la operación

2u3 se 4ace

$undamentalmente lo que se 'ace es agu&erear la roca queser-

removida por la 7ronadura# seg.n las especi(caciones t8cnicasde

operación )malla# pro,undidad# di-metro# inclinación* 2-gina9:

Con qu3 se 4ace

+a operación de realiza con equipos dise;ados para este (nComo per,oradoras )rotativas# !7


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'ronadura

El ob&etivo del proceso es 0$racturar y remover el material requeridopor el programa

de producción# a una granulometría adecuada para su posterior Mane&o)carguío#

transporte# c'ancado o botaderos*1# lo cual se puede resumir en lasiguiente secuencia/

3 2reparación de la zona de traba&o )incluye el aislamiento del sector*#

3 2osicionamiento de equipos de carguío de e%plosivos#3 Introducción del e%plosivo y los accesorios necesarios#3 Control de calidad del e%plosivo )en ciertos casos*#3 6marre seg.n secuencia especi(cada#3 4evisiones de seguridad en el sector )y otros sectores involucrados*#3 2rimer aviso#3 6visos posteriores y .ltimo#

3 2olvorazo )7ronadura*#3 Ventilación o limpieza del sector )'asta que la zona quede limpia*#


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'ronadura


5na vez que todos los pozos 'an sido per,orados ycumplan con los

requisitos de calidad y cantidad Cumplido con esto se inicia

la operación 2u3 se 4ace

$undamentalmente lo que se 'ace es introducir ele%plosivo en los

pozos de per,oración# con sus respectivos accesorios y

realizar el amarrepara dar la secuencia de la salida de cada columna

e%plosiva

Con qu3 se 4ace

+a operación de realiza con equipos adecuados ypersonal cali(cado#

se .n la descri ción del roceso con la su ervisión


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Caruío y 'ransporte !entro de los procesos productivos de mayor costo se encuentra el carguío y

transporte de

material# debido a que es el proceso con mayor cantidad de equipos involucrados)"ota*# alto gradode mecanización# menor rendimiento productivo por equipo y constituye un proceso

de operaciónpr-cticamente continuo y lento

El ob&etivo del proceso es 04etirar el material tronado de la ,rente y transportarlo

adecuadamente a su lugar de destino1# lo cual se puede resumir en la siguientesecuencia/

3 2reparación de la zona de traba&o#3 2osicionamiento de equipos#3 4etirar el material tronado desde la ,rente de traba&o )Carguío*#3 7raspaso del material al equipo de transporte dispuesto para el traslado#

3 7ransporte del material a su lugar de destino )2lanta# acopio# botaderos# etc*#3 !escarga del material#


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Caruío y 'ransporte


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Este proceso productivo es el m-s in"uyente en los costos deoperación ):>? al @>?

del costo mina*# por lo que es de gran importancia garantizar unambiente de operación

apto para lograr los me&ores rendimientos de los equipos involucrados#tanto en la parte

,ísica )material# equipos# mantención# disponibilidad# insumos# etc*#como en la parte

'umana )operadores# mantenedores# &e,es de turno# etc*


5na vez que el material 'a sido tronado y que se 'a revisado el-rea veri(cando que la

Operación ser- segura# se procede a preparar la zona de carguío )sello*#para lo cual se

requerir- )si es necesario* de equipos de apoyo como bulldozers#A'eeldozers#


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2u3 se 4ace

$undamentalmente lo que se 'ace es e%traer el material quebrado)tronado* desde la

,rente de operación por el equipo de carguío# para luego serdepositado en el equipo de

transporte# lo cual se logra posicionando el equipo )cargador ,rontal opala* ,rente al

material cargado# en un -rea donde tanto el equipo de carguío como losequipos de

transportes puedan operar sin problemas El equipo de carguío penetrael material

tronado con su balde# llen-ndolo y desplaz-ndolo 'acia el punto dedescarga# donde el

balde es vaciado sobre la tolva del equipo de transporte )o recipiente*Esto se repite

'asta que el equipo de transporte alcance su llenado operacional y seareemplazado por


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Con qu3 se 4ace

+a operación de realiza con equipos adecuados# seg.n ladescripción del proceso# es decir dependiendo de la continuidad delproceso y los equipos involucrados 2ara el carguío se cuenta con

variados equipos como Cargadores ,rontales# 2alas 'idr-ulicas dee%cavación ,rontal o retro e%cavadoras# 2alas cable# !ragalinas#4otopalas# etc# para el caso del transporte se cuenta con equiposcomo Camiones convencionales )carreteros*# Camiones articulados#Camiones ,uera de carretera# $errocarriles# Correas transportadoras#Mototraillas )auto cargadoras*# etc

+a "ota seleccionada tendr- relación directa con las característicasde la mina# tanto ,ísicas# geom8tricas y operacionales )rendimientose%igidos* )Ver te%to Maquinarias y Equipos Mineros para laE%plotación de un 4a&o 6bierto*


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Ser/icio Mina

El ob&etivo del proceso es 0mantener la ,aena en condicionesoperativas#

garantizando que las operaciones unitarias se realicen con el me&or4endimiento y el mínimo riesgo1# lo cual se puede resumir en la siguientesactividades/

3 2reparación de sellos para carguío# 3 Construcción# 'abilitación y mantención de caminos y accesos )y

otros*# 3 Mantención de Botaderos# 3 +impieza en sectores especí(cos# 3 Mane&o de materiales )no mineros*# 3 6poyo directo a operaciones )carguío# traslado de equipos# etc*#


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Ser/icio Mina


2ermanentemente en la mina y alrededores deella se

realizan tareas de mantención# construcción y

apoyo# por lo quese puede decir que estas actividades se realizanrutinariamente

2u3 se 4ace

$undamentalmente lo que se 'ace es prestar

apoyo a lasOperaciones unitarias productivas )directas*# con el

(n deme&orar el rendimiento de dic'as operaciones

Con qu3 se 4ace

+a operación de realiza con equipos adecuados#se .n la


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1.- Operaciones



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5.- Equipos



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Equipos

#er,oración

Rastreadores

+os rastreadores de la super(cie aumentan la calidad de laper,oración a un nuevo nivel El menor costo por tonelada de rocaproducida proviene de la mayor productividad# m-s recto los agu&eros yuna me&or economía en general Estos rastreadores super(cialesincluyen varios modelos que son ideales para la per,oración del banco

Equipos de per,oración con martillo en cabezaEquipos de per,oración para agu&eros 'acia aba&oEquipos de per,oración con sistema CO24O!Equipos de per,oración neum-ticos


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Equipos- per,oración

S$(E%CE SMAR'R$6 ROC 78C 9 ROC 7:C;

2osee un ba&o consumo de energía y los módulos innovadores que me&oran la productividad# una de+as m-s tranquilas plata,ormas de este tipo# con un nivel de ruido de apro% DdB por deba&o de otrasplata,ormas en el mercado# y el tiempo de instalación muy reducidos# así como la per,oración e(caz dealta precisión en cualquier condición

M-%imo de la pro,undidad del agu&ero/ F9 mImpacto )2otencia*/ F a F>Apresión de traba&o m-%imo/ D#> Bar$uerza de 6vance# m-%imo/ F Hrea de Cobertura/ DF mJ 6pro%$uerza de tracción/ D:F H

6ltura/ KF mm+ongitudL6nc'o/ DDF mm LF: mm2eso/ D: g2rincipales Venta&as/

32uede per,orar cerca de zonas urbanas34espetuoso del medio ambiente3Mayor 2roductividad


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7MN

m

!i-metro nominal es de DFN mm a DND mm El !MK genera una ,uerza de carga bits de 'astaDKK

H# es posible per,orar con un -ngulo de inclinación 5tilizando un motor diesel para impulsar elcompresor de aire y sistema 'idr-ulico# con un compresor rotativo de tornillo para apoyarper,oración rotatoria o !

Características principa!es;

3Con la unidad de seguimiento y robusto tren de aterriza&e

3Equipado con un en,riador de gran ambiente y un ventilador 'idr-ulico a&ustable por m-stiempo de vida de los componentes y un menor costo de mantenimiento

3Con cale,acción y aire acondicionado y la cabina presurizada de dos 'ombres


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(M7-S#

Ideal para una sola pasada de per,oración# cada barreno de per,oración +M!3S2 Esproductivo#

resistente# vers-til y duradero

Características principa!es; 2uede per,orar 'asta @ m L D9#K m en una sola pasada# lo que a'orra tiempo de

per,oración en cada 'oyo

+a asamblea 2oAerpac se monta en una sub3base para ma%imizar la e(cienciamec-nica y

aislar los componentes de la per,oración e impulsar las cargas de c'oque

+as combinaciones de motor y la unidad de compresión est-n dise;ados parao,recer óptima

de aire y la potencia para satis,acer las m-s duras condiciones de per,oración# sinsacri(car la

potencia


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7M-M<

Se utiliza para la per,oración de gran di-metro y en muc'as pasadasP 7odo comienzacon el

barreno y el barreno se inicia con la potencia y el rendimiento de la MS3MK El !M3MK est- disponible con varias opciones y características# que le permite

adaptarse acualquier situación de la minería en cualquier parte del mundo

Características #rincipa!es;

3 +a cabina est- cerrada# a presión y se calienta con grandes vidrios polarizados# dereducción de sonido# y una amplia -rea de traba&o y espacio para la cabeza

3El grupo 2oAer 2ac con(able y e(ciente es montado en su propia sub3base "otantepara

reducir al mínimo las cargas de c'oque y asegurar la alineación de los componentes

32ara una m-%ima e(ciencia# 'ay dos motores 'idr-ulicos accionados por un sistema'idr-ulico est-tico de circuito cerrado a trav8s planetarios 4eductores de velocidad


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Equipos- 'ronadura>Exp!osi/os?


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Equipos- 'ronadura>Exp!osi/os?

+os 6gentes de 7ronadura m-s usados son el An,o a rane! # Seentrega en ,orma

mecanizada# directamente en las per,oraciones de mediano o grandi-metro#

mediante camiones ,-brica vaciadores )06uger1o0=uadra1*# por loque es

recomendable cuando el volumen de consumo lo permite

las Emulsiones del tipo +!endex# Estos productos se suministrana granel# con

equipos mezcladores móviles )camión tipo 6uger o =uadra* cuandoel volumen deconsumo así lo &usti(ca y se recomienda para per,oraciones secas o

previamentedesaguadas

i í


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Equipos Caruío y'ransporte

+os sistemas y la maquinaria quese

6plican convencionalmente en losmovimientos de arranque y

transportede las rocas y del mineral de las

cortasCon importantes pro,undidades sepueden agrupar en/

D 7ractoresF MototraillasK 4etroe%cavadora con camión: !ragalina> E%cavadora L camión )2ala L

camión*

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'RAC'ORES

6dem-s de sus otros m.ltiples usos en los servicios de la mina# los tractores obulldozers pueden ser utilizados en el arranque y empu&e del material m-s super(cial'asta el borde del banco en sistema de arranque y transporte 7ambi8n# como unam-quina de arranque# se puede utilizar empleando el riper o escari(cador#

arrancando ye%trayendo las rocas M-s d8biles y super(ciales en donde la voladura no ,ueranecesaria +a distancia límite económica de arranque y arrastre con tractor suele estaren unos D> metros generalmente

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MO'O'RA$((AS

6unque su nacimiento y mayor utilización est- en lasobras publicas y civiles# tambi8n se pueden emplear enalgunas zonas u operaciones mineras para aquellosmateriales blandos y muy bien ,ragmentados 'asta una

granulometría de K % K cm +a distancia límiteeconómica de transporte con mototraillas est- situadaentre los @ y 9 m en Material escari(cable# y entrelos D y D> m para terrenos sueltos de

e%cavacióndirecta

Se emplean muy económicamente para la

restitución del terreno y especialmente en elmovimientode la tierra vegetal y tambi8n son muy .tiles en las

,asesiniciales del desmonte con los materiales muy alterados

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RE'ROE)CA@A7ORA CAM$O%

2or sus especiales características detraba&o este

sistema se suele utilizar m-s para lae%tracción y limpieza

del mineral que para la carga y transporte delest8ril

+as mayores venta&as de emplear unam-quina del

tipo de la 4etroe%cavadora son/

Q Me&or limpieza del mineral# y por consiguiente# unaMenor

dilución o mezcla del mineral con el est8ril# dado elmayor control

y la ,acilidad de colocación del cuc'arón de lam-quina en el

,rente del banco# así como por el uso de unas

especiales cuc'araso aditamentos para el arranque# la limpieza y la

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#R$%C$#A(ES 7ES@E%'ABAS

Q Se podría dar lugar a una inversión de las ,ases de descubierta ye%tracción del mineral muy peligrosa a medio plazo para la mina

Q +a capacidad de la cuba es generalmente muy limitada y tambi8n lalongitud del brazo lo que obliga a unos bancos m-s peque;os yunas producciones ba&as# insu(cientes en general para mover losgrandes vol.menes de est8ril

Q El piso in,erior puede quedar en peores condiciones# al ser elavance en retirada y no ver el operador el ,rente directamente

Q El operador no visualiza el mineral tan ,rontalmente como con lapala o e%cavadora ,rontal# con lo que se puede perder algo deselectividad

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7RA6A($%A

Es la maquinaria m-s apropiadapara el

Sistema americano detrans,erencia# y consu desarrollo en capacidad est-

siendoempleada cada vez m-s en el ,ondo

de

algunas e%plotaciones de m8todomi%to

Este sistema es muy adecuadopara el

arranque y el vertido directo de

aquellos

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2or las ya citadas características de

los Racimientos en donde se puede y

debeaplicar el m8todo de corta# sedescarta en

general la utilización de estesistema#

e%cepto para los .ltimos metros del

,ondode la e%plotación En estos casos se

tendríaque e%traer tanto el mineral como

el est8ril#pudi8ndose producir una dilución

del

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#A(A 9 CAM$O%

!entro del m8todo de e%plotación por $ase# el sistema cíclico decarga

di,erenciada con pala o e%cavadora y de transporte con camionesmineros es elllamado convencional# siendo muy pr-ctico# bien ensayado y

probado en todo elmundo

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+as características principales deeste sistema son/

Q Gran "e%ibilidad operativa paraimprevistos

cambios de ta&o o del material

Q 4ango de distancias económicas muyelevada

Q 6lta (abilidad y disponibilidadmec-nica del

Sistema

Q $-cil contratación de la maquinariapor su

similitud con la utilizada en la Obra2.blica

Q Buena selectividad entre mineral y


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Equipos- Ser/icios

SER@$C$OS M$%A

Como sabemos# los equipos productivos requieren de ciertascondiciones de operación para cumplir con las e%igencias de producción#en ,unción de los rendimientos operacionales para los cuales 'an sidodise;ados y seleccionados Estas condiciones de operación no siempre secumplen# por lo que se requiere contar con la asistencia de otros equiposde apoyo para que estas condiciones se materialicen Es por ello que encada ,aena o proyecto de e%plotación minero a ra&o abierto# se incluyecomo parte del dimensionamiento de la "ota de equipos# los llamadosequipos au%iliares# de servicio o de apoyo minero# los que idealmente

ser-n dimensionados en ,unción de las actividades que tendr-n querealizar


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Equipos- Ser/icios

Bulldozer

El n.mero de bulldozers en una ,aena#tiene estrec'a relación con el n.mero depalas )o equivalente pala*# botaderos en

operación# accesos por abrir# presencia denieve# etc

Wheeldozer

El n.mero de A'eeldozers en una,aena# tiene relación con el n.mero depalas )o equivalente palas* en operación yla distancia que 'ay entre ellas# botaderos#nieve# accesos# etc


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Equipos- Ser/icios

Motoniveladora

El n.mero de motoniveladorasdepender- de las características de loscaminos de la mina )calidad y

cantidad*

Cargadores Frontales de servicio;

El n.mero de cargadores ,rontales deservicio

)no de producción*# depender- de la cantidad detraba&o que 'aya que realizar para mantener

una,aena en condiciones deseadas


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Equipos- Ser/icios

Camiones Regadores;

El n.mero de camiones regadores para lasupresión del polvo en los caminos# deber-satis,acer las necesidades de la mina# en

,unción de las curvas de evaporación#anc'o de caminos# velocidades# etc

Compactadores;

El n.mero de compactadores de camino# deber-satis,acer las necesidades para la mantención de loscaminos# en ,unción del anc'o de caminos# índicesde compactación deseados# etc# es decir por lacalidad y cantidad de los caminos relacionados conla ,aena


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5.- Equipos



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A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%E2&$#O O "(O'A.

+a selección de un equipo o "ota como la elección del proveedor# sondecisiones sumamente relevantes# ya que la alternativa elegida puedeser la correcta )por e&emplo entre un camión y correa transportadora# oentre una pala 'idr-ulica o cargadores# etc*# pero la selección de nuestroproveedor desde la Marca del equipo 'asta el distribuidor en nuestro país

puede llevar a que no sea conveniente para la empresa la adquisición deese equipo

El an-lisis deber- pasar por distintos puntos# que seg.n sea laimportancia para el comprador y sus intenciones# ser-n ponderados parala selección del equipo especí(co en ,unción de alg.n indicador com.n)5SLton# 5SLperíodo# etc

A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%


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A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%E2&$#O O "(O'A.

1. Especifcación t3cnica;!eben cumplirse las especi(caciones t8cnicas requeridas# de las cuales 'ayalgunas que no son transables# es decir si un equipo no las tiene quedaautom-ticamente descartado# por e&emplo las dimensiones )para una minasubterr-nea no puedo meter un equipo m-s grande que la galería*# pero otras

son negociables# por e&emplo si un equipo no tiene radio 3 cassette puede queno sea importante en la decisión de adquirirlo con respecto a otro que si latiene

5. 6arantía;Es muy importante tener en cuenta la garantía o,recida por el ,abricante y eldistribuidor de los equipos# saber especí(camente cuanto dura y que

aspectos abarca )motor D a;o# C'asis @ meses# por e&emplo*# y el grado deresponsabilidad de cada una de las partes )$abricante# !istribuidor yComprador*

A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%


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A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%E2&$#O O "(O'A.


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A%($S$S SE(ECC$*% 7E &%E2&$#O O "(O'A.

. #recio;

El precio no es un ,actor muy decisivo# pero no de&a de ser importante para algunoscompradores por el monto de inversiones a realizar en el momento de la compra El,actor realmente importante es el Costo del equipo

F. Costos;

+os costos son los que permiten evaluar el desempe;o del equipo y de la operaciónde

8l# los costos a considerar ser-n/

3 Costos de operación )basados en in,ormación puedo negociar garantías en cuantoacostos de operación bases*3 Costos de mantención )lo mismo# y debo dimensionar el stoc de repuestos*3 Costos de capital )vidas .tiles y precio*3 Costos de oportunidad )cuanto gano o pierdo por tenerlo antes o despu8s*

7$ME%S$O%AM$E%'O 7E &%A


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7$ME%S$O%AM$E%'O 7E &%A"(O'A 7E E2&$#OS

5na de las etapas m-s relevantes en un proyecto es la adecuadaselección de los equipos industriales involucrados en el proceso productivo#ya que los costos estimados para el proyecto pueden di,erir en gran medidacon respecto a los reales en ,unción de la selección de la maquinaria autilizar

+a in,ormación tecnológica proviene de las distintas ,-bricas y!istribuidores de equipos y maquinarias mineras disponibles en el mercado# yla in,ormación pr-ctica la obtendremos de la e%periencia en ,aenas minerassimilares o no a nuestro proyecto# estadísticas y tambi8n de los estudios que se4ealicen respecto al comportamiento de las variables involucradas en elproceso de selección de la "ota


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D.- 7iGensionaGiento de "!ota



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Hndices de Operación

1? Hndices Mecnicos; +os que in,orman sobre la disponibilidad ,ísica deequipos e

instalaciones y sus rendimientos o producciones por unidad de tiempo

5? Hndices de $nsuGos; +os que se;alan magnitudes de los elementosconsumidospara lograr una unidad de producto comercial o el rendimiento del insumo

e%presadoen unidades de producto por unidad de elemento consumido )e&emplo g E%plosivoLtonelada# ton3mLlt combustible*


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#arGetros

'ieGpo Crono!óico o Ca!endario >'CR?; Son las 'orascorrespondientes al tiempo calendario natural como días#meses# a;os# etc#

'ieGpo I0i! u Ioras I0i!es >II?; Son las 'oras enque

la ,aena est- en actividad productiva yLo en tareas demantención de sus elementos de producción yLoin,raestructura

'ieGpo $n40i! u Ioras $n40i!es >I$%?; Son las'oras en

que la ,aena suspende sus actividades productivas yLomantención de sus elementos yLo in,raestructura


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#arGetros

'ieGpo de Operación u Ioras de Operación >IO#?; Son las 'orasen

que la unidad o instalación se encuentra entregada a su)s* operador)es*#en condiciones electromec-nicas de cumplir su ob&etivo o ,unción de!ise;o y con una tarea o cometido asignado

'ieGpo E,ecti/o u Ioras E,ecti/as >IE"?; Son las 'oras en que launidad de equipo o instalación est- ,uncionando y cumpliendo suob&etivo de dise;o

'ieGpo de #3rdida Operaciona! u Ioras de #3rdidas >I#E?; Son

las'oras en que la unidad de equipo o instalación# estando en condicioneselectromec-nicas de cumplir su ob&etivo de dise;o# a cargo de su)s*operador)es* y con una tarea asignada# no puede realizarla por motivosa&enos a su ,uncionamiento intrínseco# como son los traslados# esperasde equipo complementario y en general por razones originadas en lacoordinación de las operaciones


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#arGetros

'ieGpo de Reser/a u Ioras de Reser/a >IRE?; Son las 'oras'-biles

en que la unidad de equipo o instalación# estando en condicioneselectro3mec-nicas de cumplir su ,unción u ob&etivo de dise;o# no lorealiza

'ieGpo de ManteniGiento u Ioras de Mantención >IM'?; Sonlas

'oras '-biles comprendidas desde el momento que la unidad de equipoo

instalación no es operable en su ,unción ob&etiva o de dise;o por

de,ectoo ,alla en sus sistemas electro3mec-nicos o por 'aber sido entregada areparación yLo mantención# 'asta que 'a terminado dic'a mantenciónyLo reparación y el equipo est- en su -rea de traba&o o estacionamientoen condiciones ,ísicas de operación normal


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#arGetros

$6&A(7A7ES

'CR J II K I$% II J IO# K IRE K IM' IO# J IE" K I#E


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Hndices Operaciona!es

7isponi0i!idad "ísica; Es la ,racción del total de 'oras '-biles#e%presada en porcenta&e# en la cual el equipo se encuentra encondiciones ,ísicas de cumplir su ob&etivo de dise;o

Hndice de ManteniGiento; Es el tiempo en 'oras que el equipo esoperado por cada 'ora invertida en su mantención yLo reparación


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Hndice de &ti!ización; Es la ,racción del tiempo# e%presada enporcenta&e# en la cual el equipo es operado por cada 'ora en queeste est- en condiciones de cumplir su ob&etivo de dise;o o,ísicamente disponible

"actor Operaciona!; Es la ,racción de tiempo# e%presada enporcenta&e# en que el equipo realiza e,ectivamente su ,unción dedise;o por cada 'ora en que es operado

H


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RendiGiento; Es el promedio de unidades de producciónrealizadas por el equipo por cada unidad de tiempo de operación

RendiGiento E,ecti/o; Es el promedio de unidades de producciónrealizadas por el equipo en cada unidad de tiempo E,ectivo deoperación

7$ME%S$O%AM$E%'O #ARA


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7$ME%S$O%AM$E%'O #ARA(AS O#ERAC$O%ES &%$'AR$AS.

!e(nida la vida .til de la e%plotación y los movimientos de materiales arealizar durante ese tiempo# tenemos determinado el ritmo de e%plotaciónde la mina y con ello el rendimiento e%igido por nuestra ,aena# por lo tanto

tenemos nuestro punto de partida para la de(nición de las actividades arealizar para cumplir con dic'o rendimiento

2er,oración 7ronaduraCarguío

7ransporteServicios



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#ER"ORAC$*%.

En el caso de la per,oración tendremos que dise;ar la malla de per,oración# la Cualpodr- estar de(nida como un global en el caso de no discriminar sectores especí(cosde la e%plotación# o podr- de(nirse una malla particular para cada caso e%istente)mineral# est8ril# sectores con"ictivos# pre corte# bancos dobles# etc* 4ecordemos quesobre la base del tipo de roca a per,orar determinaremos el tipo de per,oración m-sadecuada

Cualquiera sea la situación necesitamos de(nir/

D3 !i-metro de per,oraciónF3 BurdenK3 Espaciamiento entre tiros:3 !isposición espacial relativa de los tiros>3 ngulo de inclinación de los tiros@3 +argo de per,oración )altura de banco T pasadura*



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7onela&e a mover involucrado en laoperación de per,oración

't U 7onela&e a remover por cada tiro )ton*

+ U Burden )metros*E U Espaciamiento )metros*

I U 6ltura de Banco )metros*

# U 2asadura )metros*

L U !ensidad de la 4oca )toneladasLmK*

'G0 U 7onela&e a remover por metro barrenado)toneladas*

'ap U 7onela&e a remover por -rea sometida a2er,oración )toneladas*

' U 7onela&e total por período )toneladas*

7enemos que/

Con lo cual podremos obteneríndices como/



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#ara ca!cu!ar e! rendiGiento de un equipo de per,oracióntendreGos que deterGinar;

7"p U !isponibilidad ,ísica del equipo de per,oración )?*

&'p U 5tilización del equipo de per,oración )?*

"Op U $actor operacional del equipo de per,oración )?*

"R U $actor de 4oca )?*# que castiga la velocidad de per,oración en ,unción dela di(cultad operacional que impone la roca

'7p U 7urnos a traba&ar por día en per,oración )turnosLdía*

I'p U


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Con estos datos se procede al c-lculo del rendimiento del equipo de lasiguiente manera/

Velocidad real de 2er,oración/

4endimiento por 7urno/

4endimiento por !ía/

!e(niendo los días a traba&ar por período en per,oración como !2p# setiene que el n.mero de equipos requeridos para cumplir con laproducción es/



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'RO%A7&RA.

En el caso de la 7ronadura tendremos que de(nir la envergadura de nuestra 7ronadura# es decir la

cantidad de tonela&e a remover por 7ronadura y la ,recuencia con que esta tarea

ser- realizada2ara esto de(niremos/

'' U 7onela&e total a remover por tronada )toneladas* ' U 7onela&e total a remover por período )toneladas*

de lo cual podremos calcular nuestra ,recuencia de tronaduras como/

o puede darse el caso que tengamos de(nido primero la ,recuencia de tronaduras ydebamos calcular

el tonela&e a remover por tronada como/



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Con 77 de(nido# debemos determinar las característicasde

nuestra 7ronadura# lo cual se logra conociendo/

U !i-metro del tiro )metros*

( U +ongitud total del tiro per,orado )metros*'ac U 7aco )metros*

(ce U +ongitud de la columna e%plosiva )metros*

@ce U Volumen de la columna e%plosiva )metros c.bicos*

7ce U !ensidad equivalente del e%plosivo a utilizar en la

columna re,erida a 6H$O normal )gramosLmK*

Cex U Carga e%plosiva por tiro )gramos*

"Ct U $actor de carga del tiro )gramos por toneladaligado a un

tiro*

Con lo cual podremosobtener /



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CAR6&HO 'RA%S#OR'E

!entro de las operaciones unitarias el carguío y transporte es la que abarca mayorcantidad

!e an-lisis# ya que se encuentran directamente ligadas entre sí# por lo tanto el!imensionamiento de la "ota considera las dos operaciones unitarias como un con&unto#

debiendo recurrir al an-lisis de distintas combinaciones de equipos compatibles entre sí ycon la operación



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6ntes de ser evaluada la "ota de equipos para el carguío y transporte !eber- CumplirseInicialmente con lo siguiente/

• Compatibilidad ,ísica entre los equipos de carguío y transporte con la e%plotación# esdecir que +a "ota de equipos sea capaz de operar en la ,aena en condiciones normales deoperación y Seguridad )en ,unción de la altura de bancos# dimensiones operacionales#

selectividad# etc*

• Compatibilidad ,ísica entre el equipo de carguío y el de transporte# es decir que elequipo de carguío sea capaz de operar en con&unto con el equipo de transporte )altura dedescarga del Carguío vLs altura de carga del transporte*



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Veri(cadas las condicionesanteriores#

2odemos continuar de(niendo parael

carguío

+a capacidad del equipo de carguíoresulta

de/

El rendimiento 'orario de unequipo de carguío resulta de/

@0 U Volumen del balde del equipo de carguío )mK*

"(c U $actor de llenado del equipo de carguío )?*

N U Espon&amiento del material )?*

"M U $actor del material que castiga el tiempo del ciclo de

carguío por causa de alguna propiedad del material que'aga m-s di,ícil su manipulación )?*

7"c U !isponibilidad ,ísica del equipo de carguío )?*

&'c U $actor de utilización del equipo de carguío )?*

"Oc U $actor operacional del equipo de carguío )?*

J !ensidad del material )tonLmK*

Cc U Capacidad del equipo de carguío )toneladas porpalada*

'Cc U 7iempo de ciclo del carguío )'oras*

RIc U 4endimiento 'orario del equipo de carguío)tonL'ora*



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El rendimiento diario de unequipo de carguío resulta de/

El rendimiento por período de unequipo de carguío resulta de/

El n.mero de equipos requeridospara cumplir con la produccióndel período resulta de

' U 7onela&e total a mover por período)ton*

I'c U


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2ara el caso del transporte debemos considerar lo siguiente/

El n.mero de 'oras# turnos y días por período en que opera eltransporte# son los mismos que en el caso del carguío )no puedeoperar uno sin el otro*

Se tendr- que ma%imizar la utilización de la capacidad deltransporte en ,unción de la capacidad del carguío o vise versa)garantizar que el n.mero de paladas para llenar el equipo detransporte sea lo m-s pró%imo a un n.mero entero# de modo dema%imizar el ,actor de llenado o aprovec'amiento de lacapacidad del transporte*

Se tendr- que optimizar el tiempo de llenado del transporteen ,unción del tiempo de carguío# es decir que el n.mero de

paladas para llenar al equipo de transporte sea tal que noper&udique el rendimiento global de la "ota



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El tiempo de ciclo de transporte#viene dado por/

el n.mero de paladas necesariaspara cargar al equipo detransporte est- dado por/ /

El tiempo de via&e del transporte#viene dado por/

'Ct U 7iempo de ciclo del transporte )'oras*

'Mt U 7iempo de maniobras del equipo detransporte )'oras*

'Cc U 7iempo de ciclo del carguío )'oras*

'@t U 7iempo de via&e del transporte)'oras*

Cc U Capacidad del equipo de carguío)tonLpalada*

Ct U Capacidad del equipo de transporte

)ton*

'@ct U 7iempo de via&e del transportecargado )'oras*

'@dt U 7iempo de via&e del transportedescargado )'oras*



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El rendimiento 'orario de unequipo de transporte resulta de/

el rendimiento diario de unequipo de transporte resulta de/

El tiempo de via&e del transporte#viene dado por/

RIt U 4endimiento 'orario del equipo de transporte)tonL'ora* "(t U $actor de llenado del equipo de transporte )?*

Ct U Capacidad del equipo de transporte )ton*

7"t U !isponibilidad ,ísica del equipo de transporte)?*

&'t U $actor de utilización del equipo de transporte)?*

"Ot U $actor operacional del equipo de transporte )?*

'Ct U 7iempo de ciclo del transporte )'oras*

R7t U 4endimiento diario del equipo de transporte)toneladasLdía*

I'c U


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el rendimiento por período de unequipo de transporte resulta de/

por lo tanto el n.mero de equiposrequeridos para cumplir con laproducción del período resultade/

R7t U 4endimiento diario delequipo de transporte)toneladasLdía*

7#c U !ías por período para elcarguío y transporte )días*

' U 7onela&e total a mover porperíodo )toneladas*



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SER@$C$OS M$%A

Como sabemos# los equipos productivos requieren de ciertas condiciones deoperación para cumplir con las e%igencias de producción# en ,unción de losrendimientos operacionales para los cuales 'an sido dise;ados y seleccionadosEstas condiciones de operación no siempre se cumplen# por lo que se requiere

contar con la asistencia de otros equipos de apoyo para que estas condiciones sematerialicen Es por ello que en cada ,aena o proyecto de e%plotación minero ara&o abierto# se incluye como parte del dimensionamiento de la "ota de equipos#los llamados equipos au%iliares# de servicio o de apoyo minero# los que

idealmenteser-n dimensionados en ,unción de las actividades que tendr-n que realizar



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SER@$C$OS M$%A

H Bulldozers U , )H 2alas# H deBotaderos#

6ccesos# Características especí(cas*

H W'eeldozers U , )H 2alas ydistancia

Entre ellas# Botaderos# caminos*

H Motoniveladoras U , )Calidad y Hde Caminos*



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SER@$C$OS M$%A

H Cargadores $rontales U , )Mantencióny

tareas generales# Calidad y H deCaminos*

H Camiones 4egadores U , )Calidad y Hde

Caminos# Características especí(cas*

H Compactadores U , )Calidad y H deCaminos a Compactar*

C t


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Costos

!e(nidos los equipos pre seleccionados para la evaluación (nal#tendremos que realizar el an-lisis de costos para la me&oresalternativas de "ota de equipos# tomando en cuenta que el

resultadodel an-lisis de costos de la me&or alternativa# puede di,erir delestimado para el dise;o de la e%plotación y en ,unción de lamagnitud de la di,erencia observada se evaluar- la posibilidad de'acer un nuevo dise;o con un modelo de costos m-s real 2aranuestro curso se plantear- esta alternativa de un nuevo dise;o

conceptualmente en el capítulo de conclusiones


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D.- 7iGensionaGiento de "!ota



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.- Costos


C t # , ió


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Costos #er,oración

C t , ió


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Costos per,oración

El costo de capital estar- dadopor/ /

El costo de energía estar- dadopor/

Ccp U Consumo de combustible o energía delequipo de per,oración )consumoL'ora*

@ep U Valor de compra del equipo deper,oración seleccionado )5S*

@up U Vida .til del equipo de per,oración en'oras de operación )'oras cronológicas*

@#rU Velocidad real de 2er,oración

'G0 U 7onela&e a remover por metrobarrenado tonLmb*

@cp U Valor del combustible o energíautilizada por el equipo de per,oración)5SLunidad de consumo*

Costos per,oración


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Costos per,oración

El costo de lubricantes estar-dado por/

El costo de mantención y losrepuestos estar- dado por/

CE# U Costo de energía

"!p U $actor de lubricantes respecto alconsumo de combustible o energía del equipode per,oración )?*

Ccp U Consumo de combustible o energía delequipo de per,oración )unidades deconsumoL'ora*

"Gp U $actor de equivalencia entre el Costode mantención y el Valor de reposición delequipo )?*

Costos per,oración


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Costos per,oración

El costo de aceros estar- dadopor/

El costo de mano de obra estar-dado por/

@api U Valor de acero i de per,oración)5SLacero i*

@uai U Vida .til de acero i de per,oración)mbLacero y*

'G0 U 7onela&e a remover por metrobarrenado tonLmb*

Sopi U Sueldo de operadores tipo i deper,oración por período )5SLperíodo*

%opi U H.mero de operadores tipo i de

per,oración por período

' U 7oneladas por período )ton*

Costos per,oración


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Costos per,oración

En el caso que la per,oración sea asistida por alg.n otro equipo seproceder- a realizar

el c-lculo del costo operacional por tonelada del equipo au%iliar )Caux? y elcosto de

capital de este equipo >Ccaux?P de manera similar a los c-lculos descritos

El costo directo de per,oración estar- dado por/

El costo total de per,oración estar- dado por/

Costos 'ronadura


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Costos 'ronadura

Costos 'ronadura


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Costos 'ronadura

El costo del e%plosivo quedadado por/

El costo por accesorios quedadado por/

@exi U Valor del e%plosivo i )5SLilogramo* Cexi U Cantidad del e%plosivo i )ilogramos*

' U 7oneladas a remover por período)toneladasLperíodo*

"C' U $actor de carga total de la 7ronaduratípica )grLton*

@eq U Valor del e%plosivo equivalenteutilizado )5SLilogramo*

"ac U $actor de costo de accesorios respectoal costo del e%plosivo total )?*

Costos 'ronadura


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Costos 'ronadura

El costo de capital porinstalaciones y equipos quedadado por/

El costo de la mano de obraqueda dado por/ /

$po U Inversión en polvorines )5S*

@uG U Vida .til de la mina )toneladas*

$eq U Inversión en equipos para la 7ronadura)5S* @ue U @ida .til de los equipos )toneladas*

Sexi U Sueldo de operador de e%plosivos i porperíodo )5SLperíodo*

%exi U H.mero de operadores de e%plosivos

por período

' U 7oneladas a remover por período)toneladasLperíodo*

Costos 'ronadura


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Costos 'ronadura

El costo directo de la 7ronadura queda dado por/

El costo total de la 7ronadura queda dado por/

Costos Caruío


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Costos Caruío

Costos Caruío


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Costos Caruío

El costo de capital estar- dadopor/


El costo de lubricantes estar-dado por/ /

@ec U Valor de compra del equipo de carguíoseleccionado )5S*

@uc U Vida .til del equipo de carguío en 'orasde operación )'oras cronológicas*

Ccc U Consumo de combustible o energía delequipo de carguío )unidades de consumoL'ora*

RIc U 4endimiento 4orario del equipo decarguío )toneladasL'ora*

@cc U Valor del combustible o energía utilizadapor el equipo de carguío )5SLunidad deconsumo*

"!c U $actor de lubricantes respecto alconsumo de combustible o energía del equipode carguío )?*

Costos Caruío


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Costos Caruío


El costo de neum-ticos estar-dado por/

El costo de aceros estar- dadopor/

Ccc U Consumo de combustible o energía delequipo de carguío )unidades de consumoL'ora*

"Gc U $actor de equivalencia entre el costo demantención y el valor de reposición del equipo)?*

@nci U Valor del neum-tico i del equipo decarguío )5SLneum-tico i*

@uni U Vida .til del neum-tico i del equipo decarguío )'oras*

@aci U Valor de acero i del equipo de carguío

)5SLacero i*

@uai U Vida .til de acero i del equipo de carguío)'rsLacero i*

RIc U 4endimiento 'orario del equipo decarguío )toneladasL'ora*

Costos Caruío


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Costos Caruío

El costo de mano de obra estar-dado por/

El costo directo de carguío estar-dado por/

El costo total de carguío estar-dado por/

Soci U Sueldo de operadores tipo i de equiposde carguío por período )5SLperíodo* %oci U H.mero de operadores tipo i deequipos de carguío por período

Costos 'ransporte


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Costos 'ransporte

Costos 'ransporte


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Costos 'ransporte

El costo de capital estar- dadopor/


El costo de lubricantes estar-dado por/

@et U Valor de compra del equipo de transporteseleccionado )5S*

@ut U Vida .til del equipo de transporte en 'orasde operación )'oras cronológicas*

Cct U Consumo de combustible o energía delequipo de transporte )unidades de consumoL'ora*

RIt U 4endimiento 'orario del equipo de carguío)toneladasL'ora*

@ct U Valor del combustible o energía utilizada porel equipo de transporte )5SLunidad de consumo*


"!t U $actor de lubricantes respecto al consumo decombustible o energía del equipo de transporte)?*

Costos 'ransporte


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Costos 'ransporte


El costo de neum-ticos estar-dado por/

El costo de Mano de Obra estar-dado por/


"Gt U $actor de equivalencia entre el costo demantención y el valor de reposición del equipo )?*

@nti U Valor del neum-tico i del equipo detransporte )5SLneum-tico i*

@uni U Vida .til del neum-tico i del equipo detransporte )'oras*

RIt U 4endimiento 'orario del equipo de carguío)tonL'ora*

Soti U Sueldo de operadores tipo i de equipos detransporte por período )5SLperíodo*

%oti U H.mero de operadores tipo i de equipos detransporte por período

' U 7oneladas por período )toneladas*

Costos 'ransporte


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Costos 'ransporte

El costo directo de transporte estar- dado por/

El costo total de transporte estar- dado por/

Costos Ser/icios Mina


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El costo directo quedar- dadopor/

El costo total quedar- dado por/ /

7"i U !isponibilidad ,ísica del equipo i )?*

&'i U 5tilización del equipo i )?*

"Oi U $actor operacional del equipo i )?*

CIi U Costo 'orario del equipo i )5SL'ora*

I#i U


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.- Costos

Giovanni Vega

minería a rajo - (segunda unidad)

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