reina malminas
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Informe de avance de un proyecto minero inventado, en Islas Malvinas.TRANSCRIPT
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Proyecto Reina Malminas Taller de Proyecto Minero MI6121
Integrantes: Miguel Jorquera Sebastin Gatica Carlos Gonzlez
Iaki Uriarte
Profesor: Juan Alberto Montes A.
Profesores auxiliares: Francisca Arriagada
Isaac Navia
Fecha de entrega: 07 de Mayo de 2014
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RESUMEN EJECUTIVO
Proyecto Reina Malmina es un yacimiento ubicado en The Falkland Islands, tambin llamada Islas Malvinas.
Las islas Malvinas se ubican en la plataforma continental de Amrica del Sur, en el ocano Atlntico al sur de
Argentina. Es un archipilago formado por ms de doscientas islas con una superficie total de 12.173 km2, y posee
una poblacin de 3136 habitantes, de los cuales el 75% reside en Stanley la capital de las islas (Censo 2012),
mientras que el 12% se reparte en el resto del territorio y el 13% en la base militar y aeropuerto de Mount Pleasant.
Con una economa basada principalmente en la ganadera y pesca, las islas son un territorio Britnico de Ultramar
administrado por un gobernador britnico y un consejo de diez miembros, sin embargo, para la ONU y la OEA, la
soberana (islas y su espacio martimos circundantes) an est en litigio y hasta que no se resuelva el conflicto la
administracin local est en manos del Reino Unido.
El proyecto Reina Malminas es un yacimiento es bimetlico de cobre y oro, con una mineralizacin masiva ubicada a
una profundidad promedio de 660m y de dimensiones Este (X) 2000 m, Norte (Y) 1360 m y Cota (Z) 2000 m.
Ubicado en la isla Gran Malvina (West Falkland), las caractersticas del terreno indican que sobre el yacimiento
existe una cuenca que se alimenta de grandes volmenes de agua dulce de origen glaciar no permanente y fluvial.
Las caractersticas orogrficas, geogrficas y mineralgicas del depsito indican cierta similitud con la Mina
Grasberg, ubicada en Indonesia. Por otra parte, la geologa del emplazamiento del yacimiento implica la presencia
de cuarcita, arenisca y lutitas, pero con una predominancia importante de cuarcita, lo cual se traduce en
parmetros geotcnicos de roca caja y mineralizada de muy buena calidad.
En cuanto al modelo de bloques se tiene que de la informacin entregada, de los 680.000 datos, se tiene una ley
media de cobre de 0.15%, en cuanto al oro se tiene una ley media de 0.09ppm y en cuanto al cobre equivalente una
ley de 0.2%. De los recursos que posee el yacimiento, se tienen una cantidad de 14333Mton, con esto y las leyes
medias se tienen un total finos para el cobre, oro y cobre equivalente de 21.85Mton, 1287.02ton y 29.15Mton
respectivamente.
Para poder determinar la profundidad en la que se encuentra el mineral, se determinaron las leyes medias por cota,
en donde se muestran las zonas en donde se tienen las mejores leyes y en donde stas aparecen en el yacimiento.
Para el caso del cobre se tiene que en promedio se tiene existencia de mineral en la cota -246m, y si se mide desde
la superficie de la topografa, que es 94m, se tiene un total 340m de desarrollos. Para el cobre, adems, se tiene que
las leyes mximas promedio se encuentran en las cotas -1346m y -1806m. Para el caso del oro y cobre equivalente
se tiene que el mineral aparece en la cota -166m, lo que implica un total de 260m de desarrollos, y en donde la ley
mxima promedio se encuentra a -1826m.
El siguiente paso consiste en determinar el modelo de negocio a desarrollar. Primero se busca decidir
cul ser el principal metal de inters del negocio, es decir, se planea vender Cobre u Oro como principal
producto. Para responder a esta consulta se efecta un estudio preliminar de los recursos presentes, y es
as como se determina que el Cobre ser el metal de inters, siendo as el Oro un producto secundario
del proceso.
Por otro lado, se busca determinar el producto final que se vender en el mercado. En este anlisis se
estudian dos opciones, la venta de concentrado y la venta de nodos de cobre. Al tener un mercado mas
factible para la venta de concentrado, como tambin por los altos costos energticos asociados a la
refinacin de cobre, se procede a fijar el concentrado de Cobre como el producto final del negocio.
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Finalmente, haciendo uso de un mtodo de estudio terico (Nicholas), como tambin de las restricciones
tcnicas existentes en las Islas Malvinas, se opta por explotar el yacimiento por medio de SLS.
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Contenido INTRODUCCIN ............................................................................................................................................... 5
CONTEXTUALIZACIN ..................................................................................................................................... 6
UBICACIN .................................................................................................................................................. 6
RALACIONES INTERNACIONALES ................................................................................................................ 6
ECONOMA .................................................................................................................................................. 7
DEMOGRAFA .............................................................................................................................................. 8
COMUNICACIONES ...................................................................................................................................... 9
TRANSPORTE ............................................................................................................................................... 9
EDUCACIN ................................................................................................................................................. 9
CENTROS DE SALUD .................................................................................................................................... 9
PRECIOS BSICOS ........................................................................................................................................ 9
CLIMA ........................................................................................................................................................ 10
OROGRAFA ............................................................................................................................................... 10
FLORA Y FAUNA ........................................................................................................................................ 11
CAMPOS MINADOS ................................................................................................................................... 12
UBICACIN Y TOPOGRAFA ....................................................................................................................... 13
GEOLOGA ................................................................................................................................................. 17
BENCHMARKING ....................................................................................................................................... 19
ASPECTO LEGAL ......................................................................................................................................... 20
DERECHOS SOBRE EL MINERAL ............................................................................................................. 20
PROCESAMIENTO Y BENEFICIOS ........................................................................................................... 21
SEGURIDAD OCUPACIONAL .................................................................................................................. 21
POLTICA MEDIO AMBIENTAL ............................................................................................................... 22
VISUALIZACIN MODELO DE BLOQUES ........................................................................................................ 23
VISUALIZACIN TOPOGRAFA ....................................................................................................................... 25
ESTADSTICAS MODELO DE BLOQUES ........................................................................................................... 31
CURVAS COTA VERSUS LEY MEDIA ........................................................................................................... 35
SELECCION DEL METODO DE EXPLOTACIN ................................................................................................ 38
MODELO DE NEGOCIO .................................................................................................................................. 41
PRODUCTO POTENCIAL ............................................................................................................................. 41
BIBLIOGRAFA ................................................................................................................................................ 43
ANEXOS ......................................................................................................................................................... 44
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INTRODUCCIN En el siguiente informe de avance, se darn a conocer los estudios bsicos y preliminares del proyecto Reina Malminas. El estudio consta de una contextualizacin en temas polticos, econmicos, sociales, internacionales, estructurales, geolgicos, topogrficos, climticos, demogrficos, flora y fauna y costos de las Islas Malvinas o Falkland Island. Posteriormente seguir a esto una bsqueda sobre algn referente de la minera mundial que cumpla con caractersticas similares al del depsito de Reina Malminas. Una vez realizada la contextualizacin, se proceder al anlisis del yacimiento, es decir, su ubicacin y emplazamiento en la topografa y profundidad. Para esto se utilizar el software Vulcan, para visualizar leyes, calcular profundidades y sobrecargas del yacimiento, y as obtener los primeros parmetros para la toma de decisiones sobre el mtodo de explotacin a usar.
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CONTEXTUALIZACIN
UBICACIN Proyecto Reina Malmina es un yacimiento ubicado en The Falkland Islands, tambin llamada Islas Malvinas, ubicadas en la plataforma continental de Amrica del Sur, en el ocano Atlntico al sur de Argentina (ver rectngulo rojo imagen 1).
Ilustracin 1: Vista continental Islas Malvinas
RALACIONES INTERNACIONALES El archipilago de las Malvinas est formado por ms de doscientas islas con una superficie total de 12.173 km
2,
siendo la isla Soledad (East Falkland) y Gran Malvina (West Falkland) las de mayor tamao. Son un Territorio Britnico de Ultramar administrado por un gobernador britnico y un consejo de diez miembros, sin embargo, para la ONU y la OEA, la soberana (islas y su espacio martimos circundantes) an est en litigio, y hasta que no se resuelva el conflicto, la administracin local est en manos del Reino Unido.
Ilustracin 2: Islas Malvinas
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Desde el conflicto armado de 1982, el Reino Unido y los isleos rechazan cualquier negociacin con Argentina sobre la soberana de las islas Malvinas, e incluso para seguridad del territorio, Reino Unido estableci una fuerza armada permanente, cuya base se ubica en Mount Pleasant y Mare Harbour. Y en un comunicado del gobierno britnico en 2013 publicado por el Diario la voz dice:
El gobierno britnico apoya el derecho de las islas a desarrollar sus propios recursos naturales para su propio beneficio econmico. Este derecho es una parte integral de su derecho a la autodeterminacin
Lo anterior, potencia, valoriza y justifica el valor independiente del gobierno de las islas en su desarrollo econmico.
ECONOMA
La economa estaba basada en la ganadera, principalmente la cra ovina, sin embargo, el empleo en la industria ha
disminuido desde el ao 2006 al 2012, desde 205 a 189 empleados respectivamente. Sin embargo, hoy
la pesca constituye el ncleo de la actividad econmica de las islas debido a la gran cantidad de fauna marina
existente en sus aguas, por el cual, el gobierno britnico de las islas vende licencias de pesca a compaas
extranjeras dentro del rea de pesca exclusivo de las Malvinas, las cuales totalizan ms de US$ 40 millones al ao, lo
que sirve para administrar y financiar los sistemas de salud, educacin y asistencia social de las islas.
En tema de las exportaciones, stas estn conformadas por envos de lana de alta calidad al Reino
Unido, sellos postales y monedas. Mientras, en el plano turstico, la Corporacin para el Desarrollo de las islas
Malvinas ha construido cabaas para visitantes para alentar el turismo.
Tabla 1: Economa de las Malvinas, Falkland Islands Government: Falkland Islands Census 2012, Headline Results.
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En la tabla 1, se observa la ocupacin econmica de los habitantes de las islas, es decir, sin considerar a aquellos
empleados de compaas extranjeras que no residen en la isla, por lo que se ve que la agricultura y ganadera
ocupan el mayor porcentaje de la ocupacin despus de los servicios pblicos del gobierno y antes que la pesca.
DEMOGRAFA
A continuacin se muestra una tabla con los principales asentamientos de las Islas:
Tabla 2: Principales asentamientos segn censo 2012
Es claro ver que de una poblacin de 3136 habitantes, el 75% reside en Stanley la capital de las islas, mientras que el 12% se
reparte en el resto del territorio y el 13% en la base militar y aeropuerto de Mount Pleasant.
Ilustracin 3: Poblacin por localizacin, Falkland Islands Government: Falkland Islands Census 2012, Headline Results
Estos resultados indican que en general, en las islas existe poca densidad poblacional, sobretodo en la isla de la
Gran Malvina (West Falkland).
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COMUNICACIONES
La telefona domstica consta de radiotelfonos operados por el gobierno y redes de radiotelfono que proveen un
servicio efectivo en casi todos los puntos en ambas islas. La telefona celular es una servicio prestado por la
empresa Cable & Wireless South Atlantic, sin embargo, no cuenta con internet mvil. Es esta misma empresa la
encargada de proveer internet en las islas.
Existen estaciones de transmisin de radio y 2 estaciones de transmisin de televisin: La TV1 trae una compilacin
de series inglesas y es gratuita, mientras la TV2 es el equipo a color operable exclusivamente para la Base Militar
Monte Pleasant. Existe tambin la televisin satelital con las seales ms importantes de EEUU y UK.
Tambin existen dos peridicos: El Teaberry Express y Penguin News (Diario Pingino)
TRANSPORTE Existen 862 kilmetros de la red vial (489Km en la isla Soledad y 373Km en la isla Gran Malvina) Hay dos grandes puertos en las Islas Malvinas, Stanley (en la isla Soledad) y Baha Fox (en la isla Gran Malvina), siendo Baha Fox un punto de entrada en la aduana de Gran Malvina. Adems, hay un servicio regular de ferry que ha vinculado las dos islas principales, llevando coches, pasajeros y carga entre Puerto Mitre en Gran Malvina y New Haven en Soledad. Cuenta con una gra capaz de levantar 10ton. Las Islas Malvinas tienen dos aeropuertos con pistas pavimentadas. El principal aeropuerto internacional es la Base Area de Monte Agradable, a 43 km al oeste de Puerto Stanley. LAN Airlines opera vuelos semanales a Santiago de Chile, a travs de Punta Arenas: Punta Arenas Malvinas: 2h 35m y Punta Arenas Santiago: 3h 25m
EDUCACIN
La educacin primaria y secundaria en las Islas Malvinas sigue el sistema ingls, es gratis y obligatoria, pero la
educacin secundaria solo existe en la capital de la isla. No hay universidades, sin embargo, aquellos alumnos que
deseen seguir sus estudios y tengan buen rendimiento acadmico son becados por el gobierno de las islas en
conjunto con el gobierno britnico, por medio de un sistema que financia los estudios universitarios de la persona
en cualquier universidad del Reino Unido y su residencia por el periodo de duracin de sus estudios.
CENTROS DE SALUD
Existe solamente un hospital en Puerto Argentino/Stanley, llamado King Edward VII Memorial Hospital.
PRECIOS BSICOS A continuacin se presenta una tabla con los precios y conversiones ms importantes segn Stanley Services LTD:
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Tabla 3: Tipo de cambio
Tipo de cambio 1 (FKP)
Pesos Chilenos (CLP) 923
Dlar (USD) 1.66
Libra esterlina (GBP) 1
Euro (EUR) 1.21
Tabla 4: Precio combustibles
Producto [cFKP/litro] Pesos Chilenos
Disel 63 $ 581
Kerosene 68 $ 628
Bencina 108 $ 997
Gas licuado 109 $ 1,006
Gas petrleo Marino 1275 $ 11,768
Tabla 5: Precio del agua y electricidad
Producto Precio [USD] Precio [CLP] Unidad
Agua 3.57 1970.64 m3
Electricidad 0.23 126.96 kWh
CLIMA
El clima en las islas es ocenico subpolar: fro, lluvioso y ventoso. La temperatura mxima promedio en Enero es de
12,8 C, mientras que en Julio es de cerca de 3,9 C. Sin embargo, las temperaturas extremas varan de -11,1C a
26,1C. Un caso especial ocurri el 23 de enero de 1992 registrndose 29,2C
Llueve en promedio 250 das al ao (574mm promedio al ao), y la humedad y los vientos son constantemente altos
y el cielo permanece frecuentemente nublado. A pesar de estar, de ser un clima subpolar, la nieve es rara y no se
acumula, pero puede producirse en casi cualquier poca del ao excepto en enero y febrero
OROGRAFA
El terreno de las islas es rocoso con peascos y planicies onduladas y medianamente montaosas de rocas muy
antiguas cubiertas de pastos y musgos (turberas). Un elemento geogrfico caracterstico son los ros de piedra,
cauces de antiguos ros que peridicamente se transforman en pequeos glaciares, y bajo los cuales (en su mayora)
corre an agua dulce.
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Ilustracin 4: Turbera
Ilustracin 5: Ros de piedra
Ilustracin 6: Orografa tpica de las Malvinas
FLORA Y FAUNA
El 99% de la tierra de las islas corresponde a pasturas permanentes y no existe flora arbrea autctona ni fuera de
los asentamientos de la poblacin.
Entre la fauna marina y litoral, destaca la presencia de: Leones y Lobos Marinos, Delfines y Ballenas (Franca Austral y Orcas) y Aves (Pinginos, Albatros, Caranchos, Petreles, Palomas, Skuas, etc.) La isla posee mares ricos en peces, mariscos, crustceos y moluscos, a los cuales se debe su gran aumento en la actividad econmica de la pesca.
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A pesar de existir fauna territorial, esta solo se basa en animales alctonos domsticos o semidomsticos como
vacunos, ovinos, caballos, perros, gatos y ltimamente se ha intentado aclimatar renos. La fauna autctona est
EXTINTA, por ser considerada plaga (caso del cerdo salvaje y liebre) o por la caza indiscriminada para el comercio de
pieles (en el caso del guar)
Ilustracin 7: De izquierda a derecha, cerdo salvaje, liebre y guar
CAMPOS MINADOS
Actualmente en las islas, producto del conflicto entre Reino Unido y Argentina, an queda campos minados con
minas antipersonal y antitanque, sin embargo todos se encuentran detectados y cercados. A continuacin se
muestra un mapa donde se identifican las ubicaciones de estos campos minados que en la actualidad an siguen
siendo desactivados:
Ilustracin 8: Campos minados, en el mapa de la esquina superior derecha se identifican los cuatro sectores que aun poseen campos minados
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UBICACIN Y TOPOGRAFA El yacimiento se ubica especficamente en las siguientes coordenadas UTM: 21 F 299925.00 m E 4281970.00 m S Estas coordenadas indican la siguiente ubicacin en las Islas Malvinas:
Ilustracin 9: Ubicacin del yacimiento
Ilustracin 10: Ubicacin del yacimiento y cercana con pueblos
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En la imagen 9 se pueden destacar la cercana del yacimiento a tres pueblos, sin embargo la distancia en lnea recta de estos es de 20Km (a Hill Cove y Chartres) y 25Km (Puerto Mitre). Adems en amarillo se destaca las principales rutas que conectan dichos pueblos. Las dimensiones en el plano XY del yacimiento son las siguientes:
Este (X) 2000 m
Norte (Y) 1360 m
Ilustracin 11: rea Mina y ros de pierda (crculos rojos)
En la imagen 10 se destaca el rea mina y adems los ros de piedra, lugares donde se forman glaciares no permanentes (fuente de agua dulce) y bajos los cuales pueden encontrarse adems ros de agua dulce. En la imagen 11 se puede ver en un zoom una imagen de un ro de piedra ubicado al norte del yacimiento.
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Ilustracin 12: Ro de piedra de las Malvinas
En las siguientes imgenes (12 y 13) se visualizan los perfiles del terreno Este-Oeste y Norte-Sur, a partir de los cuales se concluye que la topografa arriba del yacimiento constituye una cuenca de inundacin, alimentada por los tres ros que inician su cauce desde los tres crculos encerrados de la imagen 10.
Ilustracin 13: perfil Este-Oeste
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Ilustracin 14: perfil Norte-Sur
Dado los perfiles, la altura media de la topografa bajo la cual se encuentra el yacimiento es de unos 94m. Por otro lado, se obtuvieron datos del relieve provenientes de la NASA (ASTER Global Digital Elevation Map - NASA), con los cuales se pudo modelar de mejor manera la topografa y la ubicacin del rea mina en ella (ver imagen 14 y 15)
Ilustracin 15: Topografa vista en planta
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Ilustracin 16: Topografa vista 3D
GEOLOGA
Las Islas Malvinas se encuentran en una proyeccin de la plataforma continental patagnica. En la antigua poca
geolgica esta plataforma fue parte de Gondwana, que hace unos 400 millones aos se separ de lo que hoy es
frica, siendo las rocas ms antiguas en las Malvinas son el gneis y el granito. Sobre las capas de gneis y las
granticas yacen otras capas de cuarcita, arenisca y lutita no fsil en la isla de la Gran Malvina, las cuales fueron
depositadas en aguas someras por corrientes que transportaban sedimentos en dunas submarinas, este proceso dio
lugar a la formacin de estratificaciones cruzadas.
En el sector de la mina se ubica al oeste del Monte Independencia (ver imagen 16), y en ese sector la roca
predominante es la cuarcita (ver imagen 17), la cual es una roca metamrfica dura con alto contenido de cuarzo, sin
embargo no se puede descartar la presencia de arenisca con lutita, aunque se asumir que es arenisca sola.
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Ilustracin 17: Referencia Mina Monte Independencia
Ilustracin 18: Geologa de las Islas Malvinas
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De los tipos de rocas predominantes en la mina anteriormente nombrados, se buscaron los parmetros geotcnicos promedio que los representa, obtenindose los siguientes resultados:
Tabla 6: Parmetros geotcnicos cuarcita y arenisca
BENCHMARKING
El proyecto Reina Malminas se caracteriza por estar emplazado en territorio insular y ser un depsito de cobre y
oro, por lo cual se buscaron faenas con caractersticas similares, encontrndose las siguientes:
Tabla 7: Benchmarking
De las faenas anteriores, destaca de sobremanera el caso de la Mina Grasberg, la cual se describe a continuacin:
Ubicado en West Papa (ver imagen 18)
Mineralizacin: Prfido Cu-Au
Mtodo: Rajo/Block Caving
1.007 Mt reservas
Leyes 1.02% Cu y 0.81g/t Au
Produccin 2013:
Cu: 885 millones de libras
Au: 1.1 millones de onzas
Producto: Concentrado Oro-Au
Transporte a puerto por ductos (70Km) donde se filtran
Venta de Concentrado filtrado a fundiciones de todo el mundo
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Ilustracin 19: Ubicacin de Mina Grasberg
ASPECTO LEGAL Como se mencion anteriormente, la administracin de las Islas Malvinas se encuentra bajo el tutelaje del gobierno
britnico. Es por lo anterior que se toma como base el cdigo legal presente en el Reino Unido para explotar el
yacimiento en estudio.
DERECHOS SOBRE EL MINERAL
En relacin al cobre, los derechos sobre los minerales presentes en la propiedad son del dueo del suelo. Desde la
puesta en marcha del Acta del 2002 sobre Registro de la Tierra, se debe efectuar el registro de los minerales para
poder contar con los poderes anteriormente mencionados. Por otro lado, los derechos sobre el oro presente en el
terreno son de parte de la Corona Inglesa, y se debe contar con un permiso especial para efectuar su extraccin y/o
explotacin.
Toda actividad de exploracin y explotacin deber contar con el permiso del dueo del suelo, o por medio de la
adquisicin de la tierra. Adems, en caso de la explotacin se requerir de un permiso de planificacin para la
extraccin del mineral. Dicho permiso se debe obtener en la Mining Planing Authority (MPA) de la zona de inters.
Al momento de hacer uso de la tierra en la cual se reside el mineral de inters, el dueo del terreno puede requerir
compensacin por el permiso otorgado. Por lo general las obligaciones hacia el dueo de la tierra son las siguientes:
- Pagos por el derecho de uso.
- Indemnizaciones por daos a la tierra, prdidas o por infringir la ley.
- Se debe garantizar excavaciones seguras y un soporte adecuado para las tierras en superficie.
La expropiacin de un terreno puede darse solo si esta contribuye al desarrollo econmico, social o ambiental del
rea, y bajo el criterio de la Local Planning Authority (LPA). En caso de efectuar la expropiacin de un terreno, se
debe pagar una indemnizacin del dueo de la tierra.
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PROCESAMIENTO Y BENEFICIOS
El procesamiento de los minerales extrados est sujeto a restricciones y controles de carcter medio ambiental y de
seguridad ocupacional.
Por otro lado, para poder exportar los minerales obtenidos del proceso se debe contar con licencias especiales
dependiendo del tipo de mineral y de su uso. En caso de que los materiales no hayan sido modificados
qumicamente, estos no estn sujetos a las condiciones de REACH (Regulation on the Registration, Evaluation,
Authorisation of Chemicals).
En el Reino Unido no se cuenta con un Royalty adicional para la explotacin de minerales, y tampoco existen
impuestos especiales para efectuar la actividad de exploracin. A continuacin se muestran los porcentajes de
impuestos bajo los cuales estn sujetos las empresas mineras:
Tabla 8: Impuestos Mineria
Parmetro Valor
CIT Mximo 26%
Amortiguacin: Ore Assets 0%/10%
Amortiguacin: Planta y Maquinarias 8%/18%
Retencin: Intereses 20%
Retencin: Royalty 20%
SEGURIDAD OCUPACIONAL En el Reino Unido existe una gran cantidad de legislaciones que se preocupan de asegurar la seguridad de los
trabajadores, como tambin de definir las obligaciones de los empleadores hacia los anteriores. Las principales
leyes en relacin al trabajo minero son:
- Health and Safety at Work Act 1973 (HSAW)
- Management of Health and Safety at Work Regulations 1999 (MHSWR)
- Legislaciones especializadas en trabajo minero (MQA, MQT, MASHMR y QR)
Se debe tener en cuenta que los empleadores deben asegurar que los riesgos presentes en la zona de trabajo se
encuentren en un mnimo razonable, lo cual se logra por medio de una constante evaluacin de los peligros
existentes en la faena.
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POLTICA MEDIO AMBIENTAL
Las faenas mineras que residen en el Reino Unido estn sujetas a una serie de regmenes legales que afectan de
manera directa la forma en la cual se efecta la explotacin de los yacimientos. Las principales directivas que tienen
relacin con el funcionamiento de una faena minera son:
- Directiva 2011/92/UE del Parlamento Europeo, de diciembre de 2011, sobre la evaluacin de las
repercusiones de determinados proyectos pblicos y privados sobre el medio ambiente.
- Directiva 2006/21/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 15 de marzo de 2006 sobre la gestin de
los residuos de industrias extractivas
- Directiva 2002/49/CE del parlamento europeo y del consejo sobre evaluacin y gestin del ruido
ambiental.
- Directiva 2006/118/CE , de 12 de diciembre de 2006 relativa a la proteccin de las aguas subterrneas
contra la contaminacin y el deterioro
De las Directivas anteriormente mencionadas es necesario destacar la Directiva 2011/92/UE, la cual busca evaluar
las repercusiones sobre el medio ambiente de los proyectos pblicos y privados. Esta contempla la ejecucin de un
Estudio de Impacto Ambiental, el cual debe dar a conocer los principales efectos ambientales del proyecto, y
adems permite fijar las condiciones bajo las cuales debe regirse el proyecto para poder ser efectuado.
Es necesario destacar las principales situaciones presentes en un proyecto minero que generan impacto negativo en
el medio, las cuales son:
- Intervencin del hbitat natural : modificacin del entorno fsico y biolgico con especies animales y flora
protegidas
- Instalacin de campamentos : modificaciones de entornos sociales y culturales
- Construccin de caminos de montaa : generacin de polvo y ruidos
- Complejidad Tecnolgica y de Evolucin de una Explotacin Minera : generacin de polvo y ruidos
- Gestin de los residuos de las industrias extractivas y de proteccin y rehabilitacin del espacio afectado
por las actividades mineras.
- Con posterioridad al cierre de la operacin minera, en algunos casos, impactos graves y permanentes por
modificacin de la morfologa.
Otro punto a destacar de la poltica medio ambiental del Reino Unido, es la necesidad por parte de la empresa
minera de generar un plan de cierre, el cual debe ejecutarse una vez finalizadas las actividades en la zona.
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VISUALIZACIN MODELO DE BLOQUES
Con el objetivo de poder observar el yacimiento definido y con esto ver sus dimensiones, profundidad, distribucin
de leyes de cobre, etc., es que se desplegar el modelo de bloques en el software Vulcan.
El modelo de bloques posee las siguientes dimensiones: Este (X) 2000 m, Norte (Y) 1360 m y Cota (Z o L) 2000 m, el
cual presenta la siguiente viste en el perfil Este-oeste. En donde se tiene que de las estadsticas de leyes de cobre, el
mximo valor es aproximadamente 1.2%, por lo que se realiz una leyenda de colores de intervalos de 0.2% como
se muestra a la derecha de la imagen 19.
Ilustracin 20: Vista Este-Oeste yacimiento.
A continuacin se muestra un perfil norte-sur del yacimiento.
Ilustracin 21; Vista Norte-Sur del yacimiento.
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Tambin se muestra una vista en planta del yacimiento con el objetivo de visualizar
Ilustracin 22: Vista en planta del yacimiento.
Finalmente se muestra una vista isomtrica del yacimiento, con el fin de poder observar la forma masiva del depsito, en donde se ve que ste posee grandes dimensiones y en donde se tiene que las mayores leyes se encuentran a medida que aumenta la profundidad.
Ilustracin 23: Vista isomtrica del yacimiento.
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VISUALIZACIN TOPOGRAFA
Por medio del programa Global Mapper, se visualiz la topografa bajo la cual se emplaza el modelo de bloques para
su posterior exportacin a Vulcan.
Ilustracin 24: Vista isomtrica topografa
Ilustracin 25: Vista topografa con ubicacin del rea mina delimitada
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Ilustracin 26: Vista en planta de topografa y modelo de bloques
Ilustracin 27: Vista de perfil de topografa y modelo de bloques
Como se puede observar, el modelo de bloques posee una cierta profundidad con respecto a la topografa, la cual
no es despreciable a la hora de escoger el mtodo de explotacin y calcular la sobrecarga sobre el depsito. Para
analizar la profundidad promedio a la que se encuentra el modelo, se tomaron 3 vistas en tajadas en el plano XZ,
con el fin de buscar y medir en una tajada el punto ms profundo de la superficie del depsito (ver imagen 23), en
otra el punto menos profundo (ver imagen 24), finalmente la tercera tajada se tom en la mitad del modelo, en el
plano XZ con Y = 680m, midiendo el punto ms bajo de dicha seccin (ver imagen 25).
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Ilustracin 28: Punto ms bajo perfil XZ
Ilustracin 29: Punto menos profundo perfil XZ
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Ilustracin 30: Punto ms profundo perfil XZ, Y=680m
La distancia promedio entre la topografa y la superficie del depsito es de 658m (cota L = 1332m del modelo de
bloques), y adems se puede notar en los perfiles que el modelo de bloques sobresale de la topografa, por lo tanto
para calcular la sobrecarga que existe sobre el depsito es necesario restar del modelo el pedazo que sobresale de
la topografa. Para este clculo se gener un slido del modelo de bloques y se intercept con la topografa, para
posteriormente cubicarla y restrsela al tonelaje total que existe en el modelo de bloques sobre la cota L = 1332m.
Ilustracin 31: Vista isomtrica de la triangulacin del volumen del modelo de bloques
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Ilustracin 32: Intercepcin de la topografa con el modelo de bloques
Ilustracin 33: cota L =1332 del perfil XZ (Y = 680m) del modelo de bloques
De la cubicacin del trozo de modelo que sobresale, se obtuvieron los siguientes resultados usados para el clculo de sobrecarga final sobre el depsito:
Tabla 9: Clculo Sobrecarga del depsito
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Como dato anexo, es importante decir que el prestripping ms grande de la industria minera mundial se desarroll en la mina Ministro Hales entre abril de 2011 y agosto de 2013 e implic remover 228 millones de toneladas de material. En nuestro caso, hacer un rajo implicara remover 4011 millones de toneladas, lo cual significa una inversin y un riesgo que nadie estara dispuesto a asumir.
-
31
ESTADSTICAS MODELO DE BLOQUES Del archivo Modelo_Bloque_Proyecto.xlsx se tiene la informacin del yacimiento a explotar, en donde aparece informacin de los siguientes parmetros:
Coordenada X (Este)
Coordenada Y (Norte)
Coordenada Z (Cota)
Tipo de roca
Densidad
Ley de cobre
Ley de oro
Ley de cobre equivalente Como se tiene la informacin de los centroides de los bloques, se puede determinar las dimensiones de los bloques que presenta el modelo. Para este caso se tiene las siguientes dimensiones segn coordenada:
Tabla 10: Dimensin de bloques segn coordenada
Modelo de bloques
Coordenada X (Este) 20 m
Coordenada Y (Norte) 20 m
Coordenada Z (Cota) 20 m
Adems se pueden extraer las estadsticas bsicas de las especies de inters del yacimiento, con el fin de observar la presencia o no de datos anmalos, duplicados o errores en el traspaso de los datos. A continuacin se presentan las estadsticas para el caso del cobre, oro y su equivalente en cobre, para un total de 680000 datos.
Tabla 11: Estadsticas bsicas de modelo de bloques
Estadsticas Cu [%] Au [ppm] Cu_eq [%]
Mnimo 0 0 0
Mximo 1.18 2.35 1.60
Promedio 0.15 0.09 0.20
Varianza 0.04 0.01 0.06
Desv. Estndar 0.21 0.11 0.25
Tambin se pueden realizar del archivo del modelo de bloques entregado, histogramas de las especies de inters, que permitan determinar en qu rango o clase se encuentran los valores de leyes y a su vez, ver la distribucin que siguen estos datos. A continuacin se presenta el histograma de leyes para el caso del cobre.
-
32
Grfico 1: Histograma de leyes de Cu
Segn el grfico 1 se tiene que la mayor presencia de leyes de cobre, se encuentra en el rango de clase de 0.4%, lo cual indica que las leyes del depsito son relativamente bajas. Para el caso del oro se tiene el siguiente histograma:
Grfico 2: Histograma de leyes de Au
Para esta especie mineral se tiene que la mayor cantidad de datos se tiene en el rango de clases de 0.2ppm, en donde se tiene que a partir de este valor se tiene una disminucin de leyes de oro considerable. Para el caso del cobre equivalente se tiene el siguiente histograma:
370155
41067 35165 65898 70871
41266 24477 20486
5454 2814 1695 538 114 0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
400000
Frec
uen
cia
Ley de Cu [%]
Histograma de leyes de cobre
223497
386334
51498 17328
1204 92 29 13 3 0 0 0 2 0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
400000
450000
Frec
uen
cia
Ley de Au [ppm]
Histograma de leyes de oro
-
33
Grfico 3: Histograma de leyes de Cu equivalente
Para este caso se tiene que la mayor cantidad de datos se encuentran la marca de clase de 0.5%. Por otro lado, al tener informacin de la densidad de cada bloque del modelo, adems de conocer su dimensiones y porcentaje del elemento de inters, se puede realizar una curva tonelaje-ley. Esta curva es de mucha importancia en minera, ya que una vez determinado el mtodo de explotacin, y con ello sus costos de procesos y recuperaciones, se puede obtener una ley de corte que defina lo que es estril y mineral, y con ello, determinar por medio de esta curva la cantidad de tonelaje del yacimiento y su ley media. Para el caso del cobre se tiene la siguiente curva de tonelaje-ley:
223423
157519
45787 46960 56157 57964
35099 20568 14407 9117 8248 2735 1245 521 186 47 17
0
50000
100000
150000
200000
250000Fr
ecu
enci
a
Ley de cu_eq [%]
Histograma de leyes de cobre equivalente
-
34
Grfico 4: Curva tonelaje-ley para cobre
Segn este ltimo grfico, se tiene que la cantidad de recursos del yacimiento, sin considerar la sobrecarga determinada anteriormente, es de 14333Mton, asociada a una ley media del depsito mineral de 0.15%. Con esta ley media se tiene una cantidad de finos de cobre de 21.85Mton. Para el caso del oro se tiene, para la totalidad de recursos disponibles del yacimiento, una ley media de 0.09ppm, lo cual est asociado a una cantidad de 1287.02ton de finos de oro. Lo anterior se muestra en la siguiente curva tonelaje-ley.
Grfico 5: Curva tonelaje-ley para oro
0.15
0.37 0.40
0.46
0.55 0.63
0.70
0.82 0.90
0.97 1.05
1.13
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1
Ley de corte [%]
Ley
med
ia [
%]
Ton
elaj
e [M
ton
]
Curva tonelaje versus ley para cobre
Tonelaje
Ley media
0.09
0.33
0.52 0.68
0.99
1.22
1.42
1.89
2.35 2.35 2.35 2.35
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2
Ttu
lo d
el e
je
Ton
elaj
e [t
on
]
Mill
on
es
Ley de corte [ppm]
Curva tonelaje versus ley para oro
Tonelaje
Ley media
-
35
Para el caso del cobre equivalente, se tiene el siguiente grfico:
Grfico 6: Curva tonelaje-ley para cobre
Segn el grfico 6 se tiene un total de 14333Mton de recursos disponible asociado a una ley media de 0.2% de cobre equivalente. Con esto se tiene una cantidad de finos de 29.15Mton.
CURVAS COTA VERSUS LEY MEDIA Dentro de los anlisis disponibles que se pueden realizar, est el determinar las zonas del yacimiento en donde se tiene la presencia de las mejores leyes. Esto es de mucha importancia ya que esto se busca en un principio en el diseo de la explotacin y secuencia de extraccin, porque con esto se busca obtener los mejores retornos en los primeros aos y as pagar la inversin realizada. Con el fin de poder observar en donde se tienen la mayor presencia de los elementos de inters y tambin determinar a qu profundidad se tiene la presencia de mineral, es que se realizan curvas de cota versus ley media para observar lo anteriormente descrito. Para la realizacin de estas curvas, se determin una ley media ponderada por cota y adems se tiene que la topografa iniciaba en promedio en la cota 94m. A continuacin se muestra el resultado obtenido para el caso del cobre:
0.20
0.43 0.48
0.53 0.60
0.70 0.79
0.86 0.94
1.01 1.11
1.20 1.28
1.38 1.46
1.54
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
Ley
med
ia [
%]
Ton
elaj
e [M
ton
]
Ley de corte [%]
Curva tonelaje versus ley para cobre equivalente
Tonelaje
Ley media
-
36
Grfico 7: Curva cota vs ley media de Cu
Del grfico 7 se tiene que la presencia de mineral, en promedio, se tiene a partir de la cota -246m, lo que se traduce en 340m de desarrollos en zonas de estril. Lo anterior ayuda a vislumbrar una forma de explotacin del tipo subterrnea, ya que se tiene una gran sobrecarga de material y gran profundidad. De este mismo grfico se tiene que las mejores leyes se encuentran principalmente en dos zonas, alrededor de las cotas -1346m y -1806m, en donde se tiene una ley media aproximadamente de 0.28% para ambos casos. Para el caso del oro y cobre equivalente se tiene que la presencia de mineral se tiene, en promedio, en la cota -166m, lo cual indica que se deben realizar alrededor de 260m de desarrollos en estril hasta la aparicin de las especies de inters. Adems se tiene que en ambos casos la cota en donde se tienen las mejores leyes es la cota -1826m, asociada a una ley media de 0.37%. Las curvas de oro y cobre equivalente se presentan a continuacin:
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
-2000 -1750 -1500 -1250 -1000 -750 -500 -250 0 250
Ley
med
ia [
%]
Cota [m]
Curva cota versus ley media para cobre
-
37
Grfico 8: Curva cota vs ley media de Au
Grfico 9: Curva cota vs ley media de Cu equivalente
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
0.18
0.20
-2000 -1750 -1500 -1250 -1000 -750 -500 -250 0 250
Ley
med
ia p
pm
]
Cota [m]
Curva cota versus ley media oro
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
-2000 -1750 -1500 -1250 -1000 -750 -500 -250 0 250
Ley
med
ia [
%]
Cota [m]
Curva cota versus ley media cobre equivalente
-
38
SELECCION DEL METODO DE EXPLOTACIN
La seleccin del mtodo de explotacin de manera terica se efecta segn el criterio de Nicholas (1981).
Este mtodo considera la asignacin de puntaje de acuerdo a caractersticas claves del yacimiento,
proporcionando as que tan idneo es el mtodo de explotacin para el yacimiento en estudio. A
continuacin se muestra el detalle de las cualidades presentes en el yacimiento minero Malminas.
- Geometra del Deposito
o Forma General: Masivo
o Grosor del Depsito: Mayor a 100m
o Inclinacin del depsito: Menor a 20
o Profundidad: Sobre 600m
- Distribucin de Leyes: Gradacional
- Caractersticas mecnicas de la roca
o RMR: 79
o GSI: 80 85
Luego al hacer la evaluacin para los distintos mtodos de extraccin que actualmente se usan en la
industria minera se tiene que:
Tabla 12: Mtodo de Nicolas
A B C Total
Open Pit -38 11 11 -16
Block Caving 13 4 1 18
SLS 11 11 12 34
SLC 10 6 5 21
Longwall -91 5 3 -83
R&P -43 10 12 -21
Shrinkage S -96 10 11 -75
C&F 7 8 7 22
As se obtiene que el mtodo recomendado de manera terica para la explotacin del yacimiento
corresponda a SubLevel Stoping. Otro aspecto a considerar es la evaluacin econmica del mtodo en
cuestin, para as asegurarse que la rentabilidad del proyecto ser positiva para la empresa. Para
desarrollar esta evaluacin se consideran los siguientes parmetros como tpicos para la industria:
-
39
Tabla 13: Parmetros evaluacin econmica
Parmetro Valor
Precio Cu [$/lb] 3
Costo Planta [$/ton] 8
Costo Venta Cu [$/lb] 0.32
Recuperacin Metalrgica
90%
Tasa descuento [%] 15%
Recuperacin Minera 80%
Costo Mina [$/ton] 23
Tabla 14: Inversiones
Inversin Planta
Inversin Mina
Inversin Mina
15000 [$/tpd] 2 [$/ton explotada]
1500 [$/tpd]
La metodologa utilizada para calcular el VAN del proyecto de manera preliminar es la siguiente:
- Calculo de la ley de corte Critica, haciendo uso del Costo Mina (Cm). Para esto se considera un
costo de mina tipo de acuerdo al mtodo de explotacin.
- Haciendo uso de la LCC, se procede a obtener la ley media (Lm) y tonelaje de los recursos
existentes.
- Se procede a determinar las reservas existentes haciendo uso de la recuperacin minera
caracterstica. Luego se procede a obtener la vida de la mina para distintos ritmos de explotacin.
- Una vez obtenida la vida de la mina se pueden calcular las utilidades anuales y se calcula el VAN
del proyecto.
Se procede a efectuar los clculos anteriormente mencionados para el mtodo de explotacin en estudio
(SLS), adems se determina el ritmo de produccin, reservas y ley media asociadas al caso que presenta
el mejor VAN de proyecto. Los resultados obtenidos se muestran a continuacin:
-
40
Tabla 15: Resultados Evaluacin Econmica
Parmetro Valor
LCC 0.68%
Recursos 272.074 kton
Lc Objetivo 0.9%
Reservas 50.431 kton
Lm 0.97%
Ritmo de Produccin 10000 tpd
Vida de la Mina 14 aos
VAN 43.9 MUS$
-
41
MODELO DE NEGOCIO Se denomina modelo de negocio a los mecanismos por el cual un negocio busca generar ingresos y
beneficios. Este implica el concepto de estrategia y la implementacin de la misma, y debe considerar el
entorno del negocio en los siguientes aspectos:
- Tecnologa disponible y necesaria
- Marco Legal existente
- Recurso minero
- Mercados
A continuacin se presentan las principales alternativas de estudio para la ejecucin del proyecto.
PRODUCTO POTENCIAL De los datos proporcionados anteriormente, en el yacimiento se encuentra una cantidad considerable de
cobre y oro, luego es necesario determinar que metal ser el producto primario y cual se convertir en un
subproducto del proceso.
Para realizar la seleccin se considera una serie de parmetros caractersticos para la industria, tales
como ley de corte, precio de metal y recuperacin. Hay que considerar que este ser un estudio
preliminar de las reservas existentes, y no busca un mayor detalle. Es as como se obtiene que:
Tabla 16: Parmetros Eleccin de Producto
Parmetro Cu Au
Precio 3 US$/lb 1300 US$/oz
Ley de Corte 0.70% 0.8 ppm
Reservas 1.88 Mton 2.94 ton
Ingresos 12,430 MUS$ 134.8 MUS$
Es as como se decide explotar el Cobre como el principal metal de inters, y tratar al Oro como un
producto secundario del proceso.
Tipo de Producto
El yacimiento minero cuenta con una gran cantidad de cobre, convirtiendo as este metal en el principal
objetivo del negocio. Pero se debe estudiar el producto que se vender en los mercados internacionales,
las alternativas que pueden implementarse son: Venta de concentrado de cobre y ventada de nodos de
cobre.
Para la implementacin de la venta de concentrado, se debe tomar en cuenta que esta alternativa tiene
un menor impacto ambiental en comparacin con la venta de nodos. Adems, el consumo energtico es
-
42
de menor magnitud. Este ltimo punto es de gran peso, ya que el precio de le energa elctrica en las
islas Malvinas es de 0.23 US$/kWh, y el costo de un litro de diesel alcanza 1.04 US$/lt.
Adems es necesario considerar la gran diferencia entre la cantidad de cobre importado para los distintos
productos en el mundo, a continuacin se muestra un estudio efectuado por la ICSG (International
Copper Study Group) en el ao 2012:
Grfico 10: Importaciones Mundiales de Cobre - 2012
Claramente se aprecia que la venta de concentrados es 6 veces mayor que la venta de nodos. Si se toma
en cuenta adems los principales clientes para ambos productos, se tiene que Brasil figura como un
fuerte comprador potencial para el concentrado de cobre (Anexo).
Por las razones anteriormente mencionadas, se opta por efectuar la venta de concentrado. Esta
alternativa significa una serie de ventajas para el negocio en estudio:
Brasil como principal cliente
Tratamientos, transporte y venta relativamente cmoda
Obra civil inicial de menor envergadura
Minimiza el impacto ambiental a igualdad de costes
-
43
BIBLIOGRAFA
CODELCO prensa:
Prestripping de Ministro Hales es una de las mejores prcticas de la minera 2013
http://www.codelco.com/prestripping-de-ministro-hales-es-una-de-las-mejores-practicas-de-la-mineria-
2013/prontus_codelco/2013-11-21/120137.html
(ltima revisin 06/05/2014)
Parmetros Hoek & Brown:
http://www.finesoftware.es/ayuda-en-linea/geo5/es/parametros-de-hoek-brown-01/
(ltima revisin 06/05/2014)
Universidad Industrial de Santander, Apuntes de Ingeniera Civil, estabilidad de taludes, clase 3:
Esfuerzo y resistencia al cortante
http://ocw.uis.edu.co/ingenieria-civil/estabilidad-de-
taludes/clase3/3_esfuerzo_y_resistencia_al_cortante.pdf
(ltima revisin 06/05/2014)
Falkland Islands Government: Falkland Islands Census 2012, Headline Results
Stanley Service LTD
http://www.stanley-services.co.fk/
(ltima revisin 06/05/2014)
Diario La Voz, 29/11/2013
Marsh, Peppin, Ross, Design Optimization of Grasberg Block Caving Haulage, SME Annual Meeting 2010
Freeport-McMoRan Copper & Gold Inc., Reporte de Resultados del Cuarto Trimestre y del Ao que Finaliz
el 31 de Diciembre de 2013
Artculos enciclopdicos WebAcademia:
http://centrodeartigos.com/articulos-enciclopedicos/article_88385.html
(ltima revisin 06/05/2014)
Artculos enciclopdicos WebAcademia:
http://centrodeartigos.com/articulos-enciclopedicos/article_88385.html
(ltima revisin 06/05/2014)
Sistema de Impuestos de UK:
http://www.pwc.com/en_GX/gx/energy-utilities-mining/publications/pdf/pwc-gx-miining-taxes-and-
royalties.pdf
Cdigo Legal Minero UK
http://www.iclg.co.uk/practice-areas/mining-law/mining-law-2014/united-kingdom
The Copper World Factbook 2013 International Copper Study Group
-
44
ANEXOS
Ilustracin 34: Principales Impotadores de Concentrado - The Copper World Factbook 2013 International Copper Study Group
Ilustracin 35: Principales Impotadores de Anodos - The Copper World Factbook 2013 International Copper Study Group
-
45
Ilustracin 36: Carta Gantt Proyecto Malminas