UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

CURSO DE ACTUALIZACIÓN 2012-III

PLANEAMIENTO Y DISEÑO DE EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA.

Ing. JUAN C. CAIRO HURTADO

HUANCAYO, DICIEMBRE DEL 2012

SESIÓN 1: ANÁLISIS SITUACIONAL DE LA MINERÍA

1. ESCENARIOS DE ANÁLISIS

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Perú: Un país minero lleno de oportunidades

Su riqueza geológica, la disponibilidad de información catastral y geológica de calidad, la oferta de proveedores de primer nivel y el marco jurídico promotor de la inversión privada vigente en el país, convierten al Perú en uno de los destinos más atractivos para la inversión minera en el mundo.

Perú: País Minero

El Perú es un país de antigua tradición minera, tradición que mantiene y cultiva gracias a la presencia de empresas líderes a nivel internacional. Contamos con un enorme potencial geológico, la presencia de la Cordillera de los Andes a lo largo del territorio, constituye nuestra principal fuente de recursos minerales.

A nivel mundial y latinoamericano el Perú se ubica entre los primeros productores de diversos metales, (oro, plata, cobre, plomo, zinc, hierro, estaño, molibdeno, teluro, entre otros), lo cual es reflejo no sólo de la abundancia de recursos y la capacidad de producción de la actividad minera peruana, sino de la estabilidad de las políticas económicas en nuestro país.

Los minerales producidos en el Perú son de gran demanda en el mercado mundial actual, cuyo desarrollo se basa en la producción y la industria. Estados Unidos, China, Suiza, Japón, Canadá y la Unión Europea son los principales demandantes.

Fortaleza Económica y Confiable Clima de Inversión

El Perú es una de las economías con mayor crecimiento en América Latina (7.6% en el 2006, 9% en el 2007, 9,84% en el 2008, 1% en 2009, 8.8% en 2010 y 6.8% en 2011), lo cual es complementado con solidez macroeconómica: bajas tasas de inflación, superávit fiscal y comercial, y fuertes reservas internacionales netas.

Reconocimiento Internacional

En julio de 2008, la agencia de riesgo crediticio Standard and Poor´s otorgó el "Grado de Inversión" al Perú. Previamente, esta recategorización fue otorgada por Fitch rating en abril del mismo año y por la Canadian Agency DBRS Dominion Bond Rating Service a fines del 2007.

El Perú ha suscrito diversos convenios bilaterales, incluyendo Tratados de Libre Comercio (TLC) con Estados Unidos, Canadá, China, Singapur, Corea del Sur y México, y está actualmente negociando TLC’s con Japón, Tailandia y la Unión Europea.

Asimismo, el Perú es miembro de la Asia Pacific Economic Cooperation (APEC) y de la Comunidad Andina de Naciones (CAN). El Perú ofrece mejores oportunidades económicas para los inversionistas de esos mercados.

Oportunidades de Inversión

Las oportunidades que ofrece nuestro país han hecho que seamos uno de los países de la región donde se observa mayor inversión en minería, con resultados destacados y presencia de empresas líderes de la minería mundial. En el 2011, Perú superó el record historíco de inversiones en el sector minero al superar los US$ 7,000 millones, especialmente en los rubros de exploración e infraestructura minera.

Las inversiones proyectadas para los próximos años tanto en exploración, explotación y ampliaciones mineras superan los US$ 53,000 millones. La cartera estimada de estos proyectos mineros destaca inversiones muy importantes en Cuzco, Cajamarca, Moquegua, Tacna, Ica, Lima, Arequipa, Junín, Piura, Ancash, Huancavelica y Lambayeque.

Efectiva Protección al Inversionista

El Perú ha firmado 32 Acuerdos Internacionales de Inversión que apuntalan su política de liberalización, con países del Pacífico, Europa y América Latina. Con la mira en consolidar un clima de inversión estable y predecible, el Perú ha mejorado sus estándares en la negociación de Acuerdos Internacionales de Inversión. Del mismo modo, el Perú ha suscrito

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el acuerdo OPIC que facilita operaciones, dando cobertura a las inversiones de Estados Unidos llevadas a cabo en el Perú.

Perú también es miembro de MIGA y un signatario de la Convención Constitutiva de la ICSID (International Centre for Settlement of Investment Disputes), así como de la New York Convention of the Recognition and Enforcement of Foreign Arbitral Awards.

Destacados de la Industria Minera

Perú es el primer productor de plata a nivel mundial, segundo productor mundial de cobre. Asimismo, es el primer productor de oro, zinc, estaño, plomo y molibdeno en América Latina. La Cordillera de los Andes es la columna vertebral de Perú y la principal fuente de depósitos minerales del mundo.

El Perú tiene un importante potencial geológico. Es el tercer país en el mundo en reservas de oro, plata, cobre y zinc (US Geological Survey - USGS figures).

El número y área de proyectos de prospección minera se incrementa cada año, es por ello que la Bolsa de Valores de Lima (BVL) ha creado un segmento de Riesgo de Capital o de Cartera de Proyectos donde cotizan alrededor de 12 mineras junior y 39 empresas de la gran minería peruana.

Además, los insumos y servicios que la industria minera necesita tienen amplia disponibilidad en el mercado local, haciendo del Perú un lugar privilegiado para la minería en América del Sur.

Potencial No-Metálico

Perú también tiene un gran potencial en minerales no-metálicos también conocidos como Minerales Industriales, tales como el mármol travertino, diatomita (primer productor de América del Sur), bentonita y boratos. En efecto, el Perú está entre los pocos países en el mundo en los que se pueden encontrar depósitos de estos minerales.

2. COMPETITIVIDAD

Es la capacidad de una organización privada o pública en tener ventaja comparativa, se trata en mantener, sostener una mejor posición económica.

ESTILO GERENCIAL

SISTEMA INTEGRADO DE GESTIÓN

DIRECCIÓN ESTRATÉGICA

EMPRESA

COMPETITIVIDAD

ACCIONISTA: RENTABILIDAD

CLIENTE: CALIDAD DE BIEN Y SERVICIO

PERSONAL: SATISFACCIÓN LABORAL

LOGRO: PRODUCTIVIDAD

METAS: EFICACIA

PROCESO: EFICIENCIA

CULTURA: VALORES, IMAGEN CORPORATIVO

El concepto podemos graficarlo de la siguiente manera, se administra los conocimientos y la información para cumplir ciertas características de desempeño.

3. MINERÍA Y MEDIO SOCIAL

a) LA LICENCIA SOCIAL EN LA ACTIVIDAD MINERA

El D.S. N° 042-2003-EM y su modificatoria el D.S. N° 052.2010-EM, establecen el Compromiso Previo de las Empresas Mineras para el Desarrollo de Actividades Mineras.

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Esta norma imperativa, que obliga a las empresas mineras o titulares de concesiones mineras a establecer aptitudes frente a las poblaciones o entorno social a las operaciones mineras y en beneficio de éstas, es una acertada disposición del Ejecutivo representada por Ministerio de Energía y Minas que beneficiará no sólo a las poblaciones aledañas a las actividades mineras y a la Empresa misma, sino a las relaciones entre ellas, propiciando conductas y/o aptitudes no sólo corporativas, en beneficio de la comunidad.

Licencia Social en la Actividad Minera, podríamos decir que: es la aprobación tácita reflejada en el conjunto de aptitudes, acciones y actividades de reconocimiento o aceptación de las actividades mineras o actividad empresarial minera por parte de La Comunidad o Entorno Social. Esto no es más que un gran esfuerzo en el que se conjugan tres actores: estado, empresa y comunidad.

Dentro de este conjunto de actores, el comportamiento de la Comunidad o Entorno Social (Actor Determinante); reflejado en acciones y aptitudes de aceptación o negación a la convivencia con las actividades mineras; es el que determinará la aprobación o desaprobación de la Licencia Social.

Lamentablemente y casi en la mayoría de casos las Empresas Mineras se encuentran frente a un entorno social influenciado por paradigmas que van en contra del desarrollo de las operaciones mineras (Clima Antiminero), esto es debido a que “el comportamiento de las poblaciones; sea este positivo o negativo; tiene una fuente muy importante en los paradigmas. Cambiarlos es una tarea muy ardua y en otros casos, es bueno aprovecharlos para conseguir desarrollar iniciativas tendientes a crear proyectos sociales de desarrollo sostenible.

Argumentos de las entidades que actúan en contra de la actividad minera:

La minería compra tierras a muy bajo precio. Contamina. Viola los derechos humanos y abusa del poder. Da poca oportunidad de empleo a los que viven alrededor de las minas. Los recursos naturales son de propiedad privada de los habitantes de la zona de

exploración y explotación. La minería no puede convivir con la agricultura.

b) RESPONSABILIDAD SOCIAL EMPRESARIAL

La convivencia: Empresa Minera – Comunidad, debe ser considerada como un esfuerzo de inversión social, evitando el paternalismo y el concepto errado de que la Empresa Minera debe resolver todos los problemas y está obligada a asumir facultades y obligaciones propias de la gestión social del Estado, como es: la construcción de carreteras, hospitales, colegios, servicios públicos, brindar asistencia médica, educación etc. y que en la mayoría de casos es confundido por el comunero como una obligación que recae directamente en la Empresa Minera, todo esto debido a que el Estado muchas veces es considerado como un actor ausente por la pérdida de credibilidad y porque en casi en la mayoría de los casos las actividades mineras se desarrollan en lugares inhóspitos en los que ni siquiera se conoce el concepto de Estado y de Autoridad, motivo por el cual equivocadamente la población percibe en la Empresa Minera al agente que solucionara sus problemas de empleo, servicios públicos, obras de infraestructura social y todos los existentes: “El Paternalismo”.

Siempre que una gran empresa minera tiene una presencia física en una localidad especifica, se amplían las expectativas de la comunidad que lo rodea, estas expectativas y demandas que giran en torno a la zona de operaciones crea serios retos socioeconómicos a las Empresas Mineras, las cuales deben enfrentarlas como una “conducta corporativa de verdadero desarrollo en el tiempo” y una buena inversión a largo plazo que facilitaría las relaciones armoniosas con la población que debe considerar dichos actos como gestos de inversión social con el objetivo de prevenir situaciones de conflicto, sin que la Empresa Minera asuma roles que competen única y exclusivamente al Estado.

“La Responsabilidad Social de las Empresas, son las acciones, decisiones y compromisos que asume la Empresa, con el objeto de integrarse en forma efectiva con su entorno, para contribuir a elevar los niveles de desarrollo social, protección del medio ambiente y

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respeto a los derechos humanos, en un marco global de calidad y viabilidad”

El concepto de la Responsabilidad Social de las Empresas se ha ido imponiendo en el escenario mundial. Si bien se reconoce que el Estado es el encargado de definir e implementar las políticas públicas, que marcan el rumbo hacia donde orientar los esfuerzos complementarios de los demás sectores, también se asume la dificultad de los Estados modernos de resolver la magnitud y complejidad creciente de las problemáticas actuales que aquejan a los diversos sectores, especialmente los de menores recursos, que están quedando al margen de los beneficios de la modernidad.

La Responsabilidad Social de las Empresas se presenta como un objeto integrador entre la Mina, La Comunidad y otros y, como un concepto complejo que comprende diversos componentes:

Ética empresarial Calidad de vida laboral Medio Ambiente Compromiso con la Comunidad

“Toda empresa es un agente continuo de cambio social. Sus acciones tienen incidencia económica, social, cultural al interno de la organización y sobre todo en su entorno inmediato. Con ello están implicados los accionistas, directivos, sus trabajadores, los usuarios y consumidores de sus productos o servicios, la comunidad donde está asentada la Empresa y las poblaciones afectadas en general por sus prácticas productivas y comerciales”.

c) REQUISITOS PARA OBTENER LA “LICENCIA SOCIAL PARA OPERAR”

El Ministerio de Energía y Minas, indica que el cumplimiento de las expectativas sociales se reconoce en la obtención de una Licencia Social para Operar. Los principales requisitos para obtener la licencia:

La empresa informe completamente sus operaciones a la comunidad, Una empresa debe ser abierta y honesta acerca de su proyecto, y brindar información veraz y pertinente sobre el mismo, sus métodos y posibles impactos positivos y negativos. En caso de potenciales impactos negativos, la empresa debería brindar a la comunidad la información necesaria sobre el modo en que se evitarán o mitigarán dichos impactos. Esta información debería ofrecerse gratuitamente a la comunidad.

La empresa comunica la información necesaria según las necesidades de la comunidad local, La comunicación de la información necesaria podría incluir por ejemplo, la traducción de documentos, el resumen de información técnica, la distribución de informes escritos, la preparación de presentaciones de audiovisuales, la elaboración de maquetas en escala de la mina propuesta, etc. También puede implicar la búsqueda de los vehículos adecuados para brindar la información necesaria, incluidas presentaciones individuales a varios grupos de la comunidad, la creación de un comité conjunto comunidad-empresa para estudiar varios aspectos del proyecto, la celebración de asambleas públicas, entre otros.

Hacer que la comunidad tenga la oportunidad de participar en las decisiones que la afectan.

Incluir, si fuera posible, el compromiso de contratación de mano de obra local, la promoción de negocios locales, el control ambiental conjunto y un acuerdo sobre los procesos de cierre. En este asunto, las empresas trabajan con las estructuras e instituciones locales, como ser los gobiernos municipales, las organizaciones sociales de las áreas de salud y educación, los grupos de negocios y las organizaciones ambientales. En algunos casos, es necesario crear una nueva estructura comunitaria que constituirá el vehículo principal para definir los intereses de la comunidad y tratar con la empresa.

4. MINERÍA Y MEDIO AMBIENTE.

a) PASIVOS AMBIENTALESUn pasivo ambiental podría definirse como aquella situación ambiental que, generada por el hombre en el pasado y con deterioro progresivo en el tiempo, representa actualmente un riesgo al ambiente y la calidad de vida de las personas. Un pasivo ambiental puede afectar la calidad del agua, el suelo, el aire, y los ecosistemas deteriorándolos. Estos han

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sido generalmente producidos por las actividades del hombre, ya sea por desconocimiento, negligencia, o por accidentes, a lo largo de su historia.

Los pasivos ambientales son complejos y complicados para su recuperación, debido a las características físico químicas, los elevados costos para su control y rehabilitación, la falta de identificación de responsables y en otros casos por el incipiente desarrollo tecnológico para su recuperación.

i. Generación de los Pasivos Ambientales

En el pasado no existían una serie de elementos con los cuáles sí se cuenta hoy en día. Los avances tecnológicos, el conocimiento científico y el marco normativo correspondiente permitieron a las empresas y las personas realizar sus actividades sin pensar que tal vez podrían causar daño al ambiente. El proceso de industrialización a lo largo del siglo pasado y la urbanización descontrolada produjo también problemas ambientales más difusos, no circunscriptos a un sitio específico.

Son muchas las actividades que han originado pasivos ambientales, entre ellas encontramos, la minería, la industria manufacturera, la extracción de hidrocarburos, la pesca, la agricultura, los residuos municipales, y nosotros mismos, los seres humanos, en nuestra vida diaria.

La industria manufacturera originó pasivos a través de la liberación de sustancias tóxicas (cromo, dioxinas, aguas ácidas, materia orgánica, entre otros) y disposición de material residual industrial de manera inadecuada.

La minería, originó pasivos a través de excavaciones abiertas abandonadas, socavones abandonados, relaveras sujetas a erosión, depósitos de residuos sólidos industriales, deforestación y eliminación de cobertura vegetal, disposición de sustancias tóxicas y movimiento de tierras. Uno de los grandes problemas que resultan de estos pasivos ambientales es la generación de drenaje ácido.

La extracción de hidrocarburos generó pasivos por el derrame de hidrocarburos en el ambiente, rebalse de pozas de sedimentación con agua salada en la selva, roturas de tuberías, pozos mal sellados y movimiento de tierras.

La pesca generó pasivos al verter sanguaza y aguas de cola al mar, así como algunos compuestos inorgánicos; mientras que la agricultura lo hace por el uso excesivo de agroquímicos para fertilización y control de plagas, uso excesivo de aguas para riego en tierras con mal drenaje que ocasiona salinización y pérdida de productividad, y abandono de infraestructura hidráulica de riego sin uso.

Asimismo, los residuos domésticos originados por las poblaciones como el arrojo indiscriminado de residuos sólidos de viviendas, locales públicos y privados, comercio, hospitales y el vertimiento de aguas residuales domésticas con elevada carga orgánica y bacteriana, originan pasivos ambientales, que los Municipios no han tenido mucho éxito en prevenir o controlar.

ii. Recursos que son afectados

Los pasivos ambientales, pueden afectar los cuerpos de agua, como ríos, lagos, lagunas las aguas subterráneas y el mar, los suelos, el aire, el paisaje, la cobertura vegetal, ambiente, la salud humana y la infraestructura.

Los efectos pueden ser variados, pudiéndose alterar las características químicas, físicas, biológicas de los cuerpos receptores. La forma cómo estos cuerpos se alteran también es variada, dependiendo de la temperatura local, la geografía del lugar, el aislamiento poblacional de la zona, la pluviosidad, los ecosistemas circundantes, etc.

iii. Repitencia de los Pasivos Ambientales

Si bien antes no existían los elementos –tecnológicos, científicos o normativos- que permiten proteger el ambiente, el Perú, al igual que otros países del mundo, ha incorporado esto elementos de manera progresiva para muchas de las actividades que se realizan en el país.; así los pasivos ambientales no se repetirán.

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En el Perú, la máxima autoridad ambiental nacional es el Ministerio del Ambiente que asumió todas las competencia que tenía el Consejo Nacional del Ambiente, tiene como objetivo promover la conservación del ambiente a fin de coadyuvar al desarrollo integral de la persona humana sobre la base de garantizar una adecuada calidad de vida, propiciando el equilibrio entre el desarrollo socioeconómico, el uso sostenible de los recursos naturales y la conservación del ambiente.

El Estándar de Calidad Ambiental (ECA) es la concentración o grado de elementos, sustancias o parámetros físicos, químicos y biológicos, en el aire, agua o suelo en su condición de cuerpo receptor, que no representa riesgo significativo para la salud de las personas ni del ambiente. Los ECA deben alcanzarse a través de mecanismos y plazos establecidos por las normas correspondientes. Los ECA son referencia obligatoria en el diseño y aplicación de las políticas, planes y programas públicos en general.

Los Límites Máximos Permisibles (LMP) es la concentración o grado de elementos, sustancias o parámetros físicos, químicos y biológicos, que caracterizan a un efluente o a una emisión, que al ser excedido causa o puede causar daños a la salud, bienestar humano y al ambiente.

Además, a partir de la publicación del Código de Medio Ambiente y Recursos Naturales se dio un marco normativo al tema ambiental.

Así, todos los sectores están obligados a presentar un Estudio de Impacto Ambiental (EIA), que es un informe en el que se recogen los posibles problemas ambientales que una determinada actividad generará y tiene como objetivo principal predecir, identificar, ponderar, corregir y de ser posible eliminar dichos problemas.

Además, las empresas del sector minero, energético y pesquero presentan Programas de Adecuación y Manejo Ambiental (PAMA), que son instrumentos de contenido similar a los EIA, pero de aplicación para aquellas actividades que realizan operaciones antes de la publicación del Código de Medio Ambiente y Recursos Naturales, con el objeto de que se adecuen a las exigencias previstas por las normas ambientales.

iv. Responsables de los Pasivos Ambientales

Generalmente aquellas empresas o personas que originaron el pasivo son quienes deben reparar los daños y rehabilitar él o los componentes ambientales alterados.

El problema puede surgir cuando no es posible individualizar la responsabilidad, ya sea porque son muchos los sujetos responsables o las actividades pasan por diferentes propietarios o ya no operan. En este caso, ni los antiguos propietarios ni los nuevos quieren hacerse cargo de los daños provocados en el pasado y el Estado se ve obligado a hacerlo. Infortunadamente, generalmente no tiene los recursos ni la voluntad política para ejecutarlo.

v. Acciones para la solución

Por ello, es importante contar con un marco normativo adecuado que permita la rehabilitación de las áreas afectadas mediante mecanismos de cooperación entre diferentes instituciones, públicas y privadas, resultando en acciones inmediatas sobre las zonas más afectadas y en la emisión de pautas técnicas y administrativas que ayuden en su solución.

Rehabilitar problemas ambientales es complicado. Muchos sectores, considerando la normatividad ambiental y otros elementos, ya están tomando las medidas necesarias para prevenir riesgos y daños ambientales; así como muchas personas ya están tomando conciencia de que su comportamiento también puede generar impactos ambientales. Además, están tomando las medidas necesarias para eliminar o rehabilitar los pasivos existentes y de esta manera mejorar la calidad de vida de las poblaciones vecinas.

5. MINERÍA Y ESTADO

a) EL ESTADO: asumiendo su rol como Autoridad, promoviendo y ejecutando el desarrollo de actividades sociales (construcción de hospitales, carreteras, colegios, servicios públicos, etc.), brindando la legislación adecuada y estable para el desarrollo de las

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actividades mineras; y el cuidado del medio ambiente etc. El estado debe garantizar los derechos de los ciudadanos, haciendo respetar las normas, con objetividad e imparcialidad; promoviendo el desarrollo sostenible que abarca las tres áreas: ambientales, económicos y sociales.

b) LA MINA o LA EMPRESA MINERA: generando inversión, empleo, infraestructura y con ello divisas a nuestro País

c) LA COMUNIDAD o ENTORNO SOCIAL: que congrega todo un movimiento social, cultural y político al que se suma el medio ambiente.

i. Ambiental: los proyectos mineros modifican el paisaje existente. Las empresas responsables reconocen que la atención dada a los impactos ambientales es fundamental si desean continuar obteniendo una licencia social para operar. Por ello, procuran reducir al máximo los impactos negativos en el área y restaurar o remediar las zonas que resulten afectadas por la explotación. A la vez que brindan información sobre los posibles impactos ambientales, las empresas apoyan cada vez más la creación de un Comité de Control Ambiental conjunto Comunidad-Empresa encargado de llevar a cabo el control de los impactos ambientales durante la explotación de la mina. Este comité también asegura que se ejecuten los planes propuestos de mitigación y reparación a largo plazo, incluidos los de la etapa de cierre de la mina.

ii. Económico: un proyecto minero se diseña para cumplir tanto con consideraciones operativas para la administración de la mina como también para aumentar el bienestar de la comunidad durante y después de la vida de la mina. En términos socialmente responsables, las comunidades y empresas examinan el modo en que puede dejarse en el área un beneficio neto. La creación de puestos de trabajo es una parte de este proceso. Las fuentes locales de servicios y suministros es otra práctica, sin embargo, estos son beneficios transitorios y podrían, en realidad, aumentar la dependencia de la comunidad en el funcionamiento de la mina. Por lo tanto, las comunidades y las empresas están mirando más allá de estas operaciones para encontrar beneficios netos para las comunidades.

iii. Social: las empresas promueven mucho los impactos sociales positivos, por ejemplo el aumento de la población, de la base imponible local, y de una mayor diversidad comercial y empresarial.. Sin embargo, las empresas mineras también reconocen ahora la necesidad de tomar medidas para resolver los impactos sociales negativos antes de que se produzcan, como ser el aumento de los precios inmobiliarios, la afluencia de trabajadores no locales, y el aumento de los problemas sociales como el alcoholismo y la prostitución. Finalmente, se debe realizar una planificación respecto del período de cierre, incluidos posibles programas de reubicación del personal que no desee permanecer en la comunidad.

SESIÓN 2: PLANEAMIENTO ESTRATÉGICO

1. PREGUNTAS BÁSICAS DEL PLANEAMIENTO

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¿Por qué debe hacerse? Debe de tener cuidado de no incluir actividades innecesarias y satisfacer una necesidad Técnica, Operacional o Económica mediante la combinación de sus elementos 

¿Cuánto se debe hacer? Para facilitar la determinación de la cantidad necesaria que garantice el flujo normal de la producción y la demanda.

¿Qué acciones son necesarias? Analiza todas las actividades necesarias e indispensables, el orden de ejecución, su prioridad desde el punto de vista técnico-económico-financiero, etc.

Cuándo y dónde se hará? Estimaciones de tiempo sobre la iniciación y término de cada actividad y refiere el lugar preciso donde se aplicará.

¿Quiénes lo harán? Fija el personal responsable por actividades, basándose en especialidades, habilidades y disponibilidad del recurso humano.

¿A qué costo se hará? Estimar costos por actividades, por unidad, por producto, por unidad de tiempo, por unidad de insumo. Proyectarlos en el tiempo y analizar las variaciones económicas para decidir su factibilidad financiera.

¿Con qué se hará? Analizar los recursos disponibles, posibilidad de adquisición (sin caer en el pesimismo ni el optimismo) "adecuarlo a la realidad".

Planeamiento Estratégico actúa de enlace entre lo que comúnmente conocemos como el pensamiento intuitivo y el pensamiento analítico, es decir que requiere de un análisis (siguiendo el método científico, en base a nuestro razonamiento) y una modesta, pero no por ello menos importante, dosis de intuición (en base a nuestro juicio o propia experiencia).

2. NIVELES DE PLANEAMIENTO

Nivel Superior: Elaborado en las Gerencias y está orientado a: La obtención de máximas utilidades (Resultados Económicos); darle continuidad operativa; expansión de la Empresa; asegurar un mercado financiero favorable entre otros.

Nivel Intermedio: Elaborado en las Superintendencias y está orientado a: La obtención de máxima producción y productividad; cubicación de nuevas reservas; optimización de costos; implementación de la infraestructura adecuada y adecuar las operaciones a las normas ambientales

Nivel Inferior: Elaborado por los jefes de las diferentes zonas, áreas o niveles y están orientados a: una explotación racional; a la ejecución de exploraciones, desarrollos, preparaciones por áreas; a elevar los rendimientos de operaciones y establecimientos de nuevos estándares de trabajo; a diagnosticar, sostener y mantener el equilibrio de los recursos: disponibilidad vs: requerimientos, capacitación del personal; mejorar los métodos y técnicas de operación; mejorar la seguridad y el control del medio ambiente. 

El Planeamiento Estratégico involucra el dominio de temas como la demanda por nuestros productos y los factores que la afectan, nuestra capacidad de oferta, nuestras fortalezas, debilidades y oportunidades, análisis del entorno competitivo y cambios tecnológicos, así como las implicancias de carácter financiero inherentes a las decisiones operativas. Toda

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empresa tiene tres objetivos indispensables de la voluntad de sus dirigentes: Supervivencia, Rentabilidad y Crecimiento. El imperativo de la Gerencia, es sobrevivir hoy y crecer mañana, en función a una rentabilidad.

El Planeamiento Estratégico es un proceso dinámico lo suficientemente flexible para permitir y hasta forzar modificaciones en los planes, a fin de responder a las cambiantes circunstancias. 

El Planeamiento Estratégico es importante porque:

Mantiene simultáneamente el enfoque en el futuro y el presente. Refuerza los principios adquiridos en la misión, visión y estrategia. Fomenta el planeamiento y la comunicación interdisciplinarios. Asigna prioridades en el destino de los recursos. Constituye el puente con el proceso de planeamiento operativo a corto plazo. Obliga a los ejecutivos a ver el planeamiento desde la macroperspectiva, señalando los

objetivos centrales, de manera que nuestras acciones diarias nos acerquen cada vez más a las metas tanto de producción como de resultados económicos.

El Planeamiento Estratégico es un proceso que en la práctica debe mantener unido al equipo administrativo para traducir la misión, visión y estrategia en resultados tangibles. Así permite ahorrar el valioso tiempo administrativo, reducir los conflictos y fomentar la participación y compromiso con los esfuerzos requeridos para hacer realidad el futuro que desea.

3. DIRECCIÓN ESTRATÉGICALa dirección estratégica se define como el arte y ciencia de formular, implantar y evaluar las decisiones a través de las funciones que permitan a una empresa a lograr sus objetivos. La D.E. se centra en la mercadotecnia, las finanzas, la contabilidad, la producción, las operaciones, la investigación y los sistemas de información para lograr el éxito de la empresa.

Procesos: formulación de estrategias, implantación de la estrategia y evaluación de la estrategia.

Formulación de estrategia: creación de una visión y misión, además del análisis de FODA. Se incluye el establecimiento de objetivos a largo plazo, creación de estrategias alternativas y la elección de estrategias específicas. La toma de decisión enfoca en los recursos y en las operaciones.

Implantación de estrategias: es la acción de la dirección estratégica. Requiere que una empresa establezca objetivos anuales, diseñe políticas, motive a los empleados, y distribuya los recursos de tal manera que se ejecuten lo planteado. Uno de los factores es la creación de una organización alternativa.

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Evaluación de la estrategia: la evaluación es el medio de obtener información sobre cuántas estrategias no funcionan adecuadamente. Todas las estrategias están sujetas al cambio porque los factores externos e internos cambian constantemente. Existen tres actividades fundamentales en la evaluación de la estrategia: 1) la revisión de los factores internos y externos en que se basan las estrategias actuales; 2) medición del rendimiento, y 3) la toma de medidas correctivas. El éxito genera problemas nuevos y diferentes.

a) Definición de Visión y Misiónb) Definición de los factores críticos de éxitoc) Diagnósticod) Escenarioe) Los objetivos estratégicosf) Táctica u Objetivos Operacionalesg) Presupuestos Generales

g.1) Presupuesto General Económico (Resultados Económicos)çg.2) Presupuestos Financieros (Flujo de caja)

h) Programación y Coordinación de Accionesi) i) Establecimiento de Controlesj) j) Plan de Contingencias

a) Definición de la Visión y MisiónSe puede decir que la Visión es el futuro relativamente remoto donde la empresa se desarrolla en las mejores condiciones posibles de acuerdo a los sueños y esperanzas del propietario o directivo superior.

“Ser y promover una empresa de excelencia operacional, respetuosa del medioambiente, socialmente comprometida con sus empleados y financieramente responsable con sus accionista”.

“Buenaventura es una empresa minera peruana dedicada a la industria extractiva y actividades conexas. En este campo su principal preocupación es explotar en forma racional los recursos mineros de que dispone”.

La Misión es concebida como una oportunidad para hacer negocios que una compañía identifica dentro de un contexto de necesidades, expresa ¿por qué estamos aquí?. Su definición comprende los siguientes grandes elementos: nuestro concepto como empresa, nuestra naturaleza, nuestra razón de existir, nuestros clientes potenciales, nuestros principios y valores.

“BUENAVENTURA tiene como objetivo principal la expansión de sus actividades y es por este motivo que reinvierte gran parte de sus utilidades, creando oportunidades de trabajo.

BUENAVENTURA cree que debe crecer y desarrollarse para estar en condiciones de participar, asociada con capitales privados o estatales, nacionales o extranjeros, en empresas de mayor envergadura.

BUENAVENTURA es consciente de que uno de sus deberes principales hacia el país es la generación de divisas, pero piensa que esto no es todo.

BUENAVENTURA, aparte de pagar los impuestos que le corresponden, cree que debe participar en el desarrollo económico nacional y en particular en el de las regiones donde opera. En cuanto al desarrollo económico nacional, tiene como norma apoyar a la industria nacional manufacturera de insumos y equipos mineros. En el ámbito regional brinda todo el apoyo posible a los pueblos aledaños.

BUENAVENTURA comprende que el éxito de sus operaciones depende en gran medida de la eficiencia de su personal. Por ello hace el mayor esfuerzo posible para poner en práctica programas de capacitación del personal a todo nivel.

BUENAVENTURA considera que todo lo que haga por el bienestar de su personal

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constituye no sólo el cumplimiento de una obligación de solidaridad social sino una inversión fructífera. La salud y educación del personal y de sus familiares forma parte importante de la política de la empresa, pero además en la actualidad está realizando un verdadero esfuerzo para mejorar la vivienda en sus diferentes centros de trabajo, hecho que merece ser destacado. A juicio de la empresa, la vivienda no sólo debe ser adecuada para sus moradores sino que, en la medida de lo posible, debe integrarse con la región. Se ha cuidado por ello de que las viviendas estén dispuestas en grupos habitacionales debidamente organizados y – por qué no decirlo – orientados hacia la formación de ciudades.

BUENAVENTURA, para lograr estos objetivos, requiere la optimización constante de sus operaciones, con el objeto de mejorar su rentabilidad y poder así solventar las inversiones que este programa requiere sin dejar de atender las legítimas expectativas de sus accionistas.”

b) Definición de los factores críticos de éxito. Esta etapa debe ser abordada inmediatamente antes de cualquier análisis, general o especifico; interno o externo se debe definir cuáles son los elementos necesarios que deben existir para alcanzar la misión definida previamente por los dueños del negocio. Deben ser pocos y de trascendencia estratégica, son aspectos internos y externos que toda empresa debe reunir para alcanzar el éxito, son aquellos elementos cuya presencia constituyen ventajas competitivas y cuya carencia nos impiden el cumplimiento de la misión. Estos no deben ser confundidos con las variables ambientales, entre estos hay una jerarquía y las variables ambientales son integrantes de un conjunto que son los factores, ejemplo: si decimos que "Tener personal de calidad" es un factor crítico de éxito, sus variables ambientales serian: el mercado, nuestro proceso de selección de personal, nuestra capacidad de entrenamiento, la oportunidad de carrera, ambiente agradable, beneficios etc.

c) Diagnóstico. Relativo a su entorno-mercado, deberá contener los puntos fuertes, débiles y limitaciones, tanto propias como del entorno-mercado, en especial deberán evaluarse las fuerzas de los competidores y sus planes sobre futuras acciones así como una serie de oportunidades y amenazas que se derivan de la situación de la propia empresa en relación con el entorno-mercado en el que se actúa. En la elaboración de este diagnostico se tendrá especial consideración los factores claves de éxito, en este diagnostico se debe describir las causas que las han provocado, la situación actual y a la vez se aportan recomendaciones parciales sobre acciones a realizar, que posteriormente volverán a ser analizadas al trazar las alternativas estratégicas.

d) Escenarios. Se debe anticipar los posibles escenarios en los cuales se desarrollaran los negocios, a través de la generación de un cambio de actitud frente al futuro Existen dos alternativas: La primera, generar este escenario sobre la base de las tendencias predominantes esbozando un "futuro deseado", la segunda trabajar sobre la base de una prospectiva es decir "Plantear Objetivos en un futuro supuesto".

e) Los Objetivos Estratégicos. Los Objetivos Estratégicos señalan la dirección en la que debe desplazarse la institución o empresa, su fuerza motriz y otros factores que ayudarán a determinar qué productos y servicios futuros deben tenerse y qué mercados muestran mayores potenciales. 

Ejemplo:“OBJETIVO ESTRATÉGICO: LOGRAR EL DESARROLLO SOSTENIBLE MEDIANTE UNA OPERACIÓN CON ESTÁNDARES DE EXCELENCIA EN SEGURIDAD, SALUD, MEDIO AMBIENTE Y RESPONSABILIDAD SOCIAL”01: RESPONSABILIDAD SOCIAL:

Implementar el Plan Estratégico de Responsabilidad Social.

Consolidar convenios con las comunidades.

Cumplir con el programa de apoyo y protección a las Comunidades.

02: MANTENER Y/O INCREMENTAR LA RESERVA.

Prolongar la vida de la mina.

Formular acciones de sondajes y perforaciones para mantener radio de cubicación.

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Ejecutar Perforación Diamantina en sector 1N al 3N.

Explorar las áreas aledañas al tajo 30W.

03: PROGRAMAR LA PRODUCCIÓN DE MINA CON LA META DE TONELAJE ÓPTIMO.

Determinar la “producción óptima”.

Cumplir con los estándares de producción en áreas de preparación y explotación.

Ejecutar preparaciones y desarrollos.

Controlar blending y la cuota de producción.

04: PROGRAMAR LA PRODUCCIÓN DE MINA CON LA META DE TONELAJE ÓPTIMO.

Determinar la “producción óptima”.

Cumplir con los estándares de producción en áreas de preparación y explotación.

Ejecutar preparaciones y desarrollos.

Controlar blending y la cuota de producción.

05: PROGRAMAR UNA OPERACIÓN METALÚRGICA RENTABLE CON MÁRGEN ECONÓMICO SOSTENIBLE

Seguir superando la calidad y cantidad de concentrado de acuerdo a un mayor valor agregado.

Rediseñar la planta de flotación para 2012.

Concentrar 2 000 TM de mineral cada mes.

06: CONTROLAR Y REDUCIR ESTRICTAMENTE LOS COSTOS DE PRODUCCIÓN Y ADMINISTRACIÓN.

Mejorar los métodos y procesos actuales.

Controlar los costos operativos.

Controlar los costos de las contratistas.

Optimizar el consumo de materiales.

Incrementar la disponibilidad y utilización de equipos.

Racionalizar los recursos humanos.

Directrices Estratégicas: Líneas de acción o políticas que en su aplicación ayudan al cumplimiento de la estrategia general y a alcanzar los factores críticos de éxito. 

Directrices operativas: Líneas de acción o políticas que en su aplicación tenderán a superar las debilidades, mantener las fortalezas, aprovechar oportunidades y neutralizar amenazas. 

Para elegir los objetivos estratégicos previamente es necesario desarrollar un proceso de identificación mediante métodos de análisis como puede ser el FODA.

Las alternativas estratégicas posibles son: expansión, estabilización o consolidación, retroceso parcial, retroceso total, para la implementación de estas alternativas deberá escogerse el ámbito producto-mercado de posible actuación, paralelo se tendrá en cuenta las acciones recomendadas en el diagnostico. Se debe buscar aquel ámbito producto-mercado en el que se posea o se pueda poseer superioridad sobre los competidores.

Los objetivos deberán considerar ventajas diferenciales de la compañía: costos más bajos, recursos financieros superiores, amplias zonas de mineralización diversificada, mejor calidad de los concentrados, etc.

f) Táctica u Objetivos Operacionales. La estrategia marca los caminos por donde deberán transcurrir las futuras acciones de la empresa, posteriormente cada una de estas acciones deberá implementarse a través de las tácticas o planes operativos en los que se requerirá más profundidad en la información necesaria como estimados de producción, estimados de exploraciones y desarrollos, estimados de cubicación, costos, tecnología, etc., a la vez

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que mayor detalle en las especificaciones. Cada departamento en función de la empresa deberá de realizar su propio plan operativo.

Cada plan operativo deberá constar de: Objetivos, acciones, presupuestos y controles a realizar por áreas, unidades, departamentales o funcionales; programación y coordinación de dichas funciones entre sí.

g) Presupuestos Generales. Cada superintendencia, departamento u área de la empresa deberá elaborar su propio presupuesto justificado, que posteriormente dará lugar al: Presupuesto Comercial, Presupuesto de Producción, Presupuesto de compras, Presupuesto de gastos fijos o de estructura, Presupuesto de inversiones, Presupuesto de gastos financieros, Presupuesto fiscal, Presupuesto de distribución de beneficios. 

Cada uno estos presupuestos se planean desde dos enfoques:

Presupuesto General Económico (Resultados Económicos). Será el resultante de los presupuestos económicos de los diferentes departamentos, superintendencias u áreas, en el se prevé el mes en que se espera que se produzcan los hechos económicos de la empresa: producción, ventas, compras, inversiones, etc. pudiendo anticipar de forma simulada y aproximada el resultado esperado del ejercicio, refleja la previsión valorada de los hechos económicos en el mes en que se producen.

Presupuesto Financiero (Flujo de Caja). Será la resultante de los presupuestos financieros de los diferentes departamentos, superintendencias u áreas en él se prevén las entradas y salidas de dinero en el mes en que se producen, pudiendo anticipar de forma simulada y aproximada el flujo de tesorería mensual, contiene la previsión valorada de las entradas o salidas de dinero de la empresa como consecuencia de los diferentes hechos económicos que se esperan realizar 

h) Programación y Coordinación de Acciones. Se constituyen para cumplir con las directrices estratégicas y operativas, fijan claramente acciones necesarias para alcanzar los objetivos de cada plan (normalmente vinculados a alguna directriz), responsables, recursos necesarios y asignados, plazos y resultados o productos esperados, cada departamento, superintendencia u áreas de la empresa deberá establecer su propio calendario de acciones a realizar en función de las acciones previstas en el plan comercial coordinándolas entre sí y con las acciones de los otros departamentos lo que dará lugar a la programación y coordinación general de la empresa, para esta programación es aconsejable el uso de gráficos como PERT o Gantt.

i) Establecimiento de Controles. Es el elemento complementario no hay plan sin control, no se pude controlar sin planes. El avance y cumplimiento de los planes aprobados se puede establecer formalmente en momentos predeterminados o pueden tener una naturaleza permanente que la alta dirección realiza al ir recibiendo información sobre el negocio y su contexto e irlo cotejando con las estrategias y directrices socializadas. Cada departamento, superintendencia u área de la empresa deberá establecer su propio sistema de controles, para posteriormente seguir el resultado de las acciones previstas comprobando a la vez si su aplicación sigue estando justificada o bien deberá modificarse.

j) Plan de Contingencias. Son alternativas a los planes principales en el supuesto que no se den las premisas supuestas, no necesariamente los precios de los metales, ni la mineralogía del depósito, entre otras variables se comporta de la manera esperada. 

La implementación de la planificación estratégica implica un elevado grado de flexibilidad para poder modificarla con rapidez cuando las circunstancias lo aconsejen. Una forma de conseguir esta flexibilidad es dotando a los escalones operativos de una gran autonomía dentro de una estricta responsabilidad.

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SESIÓN 3: EL PLANEAMIENTO TÁCTICO Y OPERATIVO

El Planeamiento Operativo y Táctico, es el diagnóstico de las posibilidades mediante un proceso intelectual y consiste en el análisis integral de los factores de producción dentro de la empresa, sus limitaciones y todo lo relacionado con la elección de un objetivo o meta a corto plazo que deberá lograrse dentro de los objetivos estratégicos, en este proceso se determina ¿qué hacer? y ¿cómo hacerlo? antes que se proceda a la acción. 

1. PLANEAMIENTO ANUAL DE OPERACIÓN

La producción de los tajeos y los avances de las exploraciones y desarrollos, se detallan mejor en el cronograma anual. Lo mismo que las labores de rehabilitación que siempre son necesarias para las operaciones normales todos ellos se detallaran mejor en los planeamientos mensuales según los requerimientos.

La producción de una unidad minera, alrededor del 90% debe estar garantizada por los tajeos de explotación y las preparaciones; razón por la cual a veces se les considera juntos.

a) Exploraciones y desarrollos.- Para garantizar el reemplazo del mineral extraído en la explotación, es necesario una buena programación de labores de exploración y desarrollos, orientados a cubicar nuevas reservas. Se debe estar en constante búsqueda de mineral de reservas, mediante programas adecuados de las labores mineras. Aparte que se pueden estar realizando perforaciones diamantinas con Diamond Drill o Pack Sack, según los requerimientos de geología, para mejor interpretación del yacimiento.

b) Operación mina.-, se programa con la debida priorización; porque de ello dependen los accesos, servicios, ventilación, relleno y muchos otros. También de importancia, pero de menor costo operacional son las labores de rehabilitación.

Requerimientos indispensables para la operación: Palas neumáticas Winches eléctricos y de sus respectivas cucharas de arrastre. Compresores (portátil, estacionario) Camionetas para supervisión Copiadora de planos para difundir la información y que todos estén enterados y

conozcan de los proyectos. Copiadora para fotostática. Ómnibus para el transporte de personal mina

Estudios: Adquisición de chimeneros Alimak. Proyecto de comedor interior mina. Estudio de ventilación para sus diferentes niveles. Estudio de profundización de la mina tal vez Pique Vs Track Lees.

EJEMPLO DE PLANEAMIENTO TÁCTICO Y OPERATIVO:

1º SEGURIDAD

Programa SIGER (mensual)

Programa Anual de Seguridad

2º CONTROL AMBIENTAL

Programa de control ambiental

Plan de cierre de áreas de operaciones concluidas.

3º RESPONSABILIDAD SOCIAL

Programa de apoyo a las Comunidades.

Elaboración del Plan Estratégico de R.S.

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4º EXPLORACIONES Y GEOLOGÍA EN OPERACIONES

Cubicación del mineral.

Programa anual de sondajes diamantinos.

5º OPERACIONES MINA

Programa Anual de desarrollos.

Programa anual de preparaciones.

Programa anual de producción.

Programa anual de servicios auxiliares.

Programa de utilización de equipos.

6º PLANTA DE BENEFICIO

Programa Anual concentrados

Balances metalúrgicos.

Programa de reparaciones mayores y menores.

7º GENERACIÓN Y CONSUMO DE ENERGÍA

Programa de generación de energía.

Estudio de Oferta y demanda de energía por secciones.

8º MANTENIMIENTO GENERAL

Programa Anual de reparaciones mayor de equipos.

Programa anual de reparaciones menores de equipos.

Programa anual de mantenimiento preventivo y predictivo.

9º RELACIONES INDUSTRIALES

Programa de recursos humanos.

Programa de capacitación.

Programa de bienestar.

10º SERVICIOS

Programa por departamentos.

Planeamiento e Ingeniería.

Laboratorio

Logística

Contabilidad

Logística Comercial (venta de concentrados).

2. PLANEAMIENTO MENSUAL DE OPERACIONES MINERAS.

a) Consideraciones generales.- el planeamiento mensual, es el más importante para el cumplimiento de las metas trimestrales y anuales, por su inmediata realización e implica mayor participación de los departamentos responsables de la producción y de los departamentos de apoyo directo.Para este proceso, es necesario conocer informaciones, acerca de los resultados obtenidos en cada departamento con relación a las metas mensuales de la unidad minera. Las informaciones de retroalimentación que reflejan el comportamiento global, de la realización de las operaciones unitarias para el cumplimiento de los propósitos del sistema productivo en el periodo anterior.

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El logro de un porcentaje aceptable, en el cumplimiento de las metas, es función directa:

1. De un programa adecuado (planeamiento mensual) y coherente con la realidad operacional.

2. De una buena organización de los departamentos responsables de la producción y los de apoyo directo.

3. De una adecuada dirección y supervisión en la ejecución de los trabajos.4. Del establecimiento de una coordinación plena, que contribuya a la preservación de

un clima laboral favorable, mediante la influencia de informaciones y comunicaciones adecuadas y oportunas.

5. De un apoyo planificado y eficiente, en todos los aspecto. Logístico, económico, suministros de insumos en general, etc.

6. De un adecuado sistema de planeamiento y control de la producción.

Parta cumplir con los objetivos, ciclos y naturaleza jerárquica del planeamiento que permita satisfacer las preguntas básicas es necesario realizar un análisis más adecuado de sus elementos. Como insumos del proceso de planeamiento mensual son los siguientes:

Planeamiento anual de operaciones.- que señala todas las metas de la unidad minera. Así como los informes de los logros alcanzados a la fecha de formulación del plan; ya que pueden ocasionar variaciones, correcciones, reajustes, etc.

Recomendaciones de gerencia y superintendencias.- De su ubicación esa la escala jerárquica y desde su función de gestión. En concordancia con el planeamiento anual y su logro a la fecha pueden recomendar, medidas correctivas que tengan repercusión en el planeamiento mensual correspondiente, etc.

Informes y recomendaciones de geología.- Estas informaciones tienes la finalidad de prevención e informar el comportamiento estructural de la mineralización, variación de las leyes de cubicación incremento de nuevas reservas, zonas de interés geológico, etc.

Indicaciones del capitán de mina.- básicamente en el aspecto operacional, tales como los ciclos de minado, suministros de energía, dotación de relleno, accesos, ventilación, contribución de los departamentos de apoyo, etc.

Otros parámetros y variables.- Tienen que ver con los estándares de operación, capacidad real de los recurso, estado de las instalaciones, desempeño del personal, etc.

Información de retroalimentación.- proporciona al departamento de planeamiento, las informaciones tales como: la capacidad real de las instalaciones, eficiencia de los equipos, capacidad real de producción de energía, abastecimiento de relleno, capacidad organizativa y ejecutora de los departamentos de producción, del apoyo efectivo que estos reciben, etc. Y finalmente la información de retroalimentación proporcionan la cuantificación del porcentaje de logros en cada una de las metas.

b) Programas de operación mina.- Con el análisis de los resultados logrados en el mes anterior, la evaluación de los recursos, los alcances y recomendaciones de los niveles, decisión de la empresa, con la decisión de la empresa, con la peripecia del responsable del departamento de planeamiento y con el empleo de las técnicas adecuadas. Se ensaya un plan para coordinar con los departamentos de operaciones y de apoyo directo; reajustar y aprobar. Los que serán de compromiso de la unidad minera hacia la gerencia y directorio de la empresa.Las metas de la unidad de operación, que garantizan la gestión empresarial y que es de constante preocupación de los niveles de decisión. En orden de importancia son los siguientes: La cantidad de concentrados que dispondrá, para la entrega mensual. El tonelaje de mineral de cabeza, que se extraerá de la mina, para su tratamiento en

la planta concentradora. Los metros de avance que es necesario correr para garantizar el reemplazo del

mineral extraído y la ampliación de las reservas.

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Para cumplir con las preocupaciones de los niveles de decisión y gestión empresarial; en la mina hay que empeñarse por la producción mina, los avances y el funcionamiento ininterrumpido de la planta concentradora. Los cuales se detallan en los siguientes: Resumen mensual de producción mina Programa de explotación y preparación en detalle. Programa de labores de operación mina Programa de rehabilitación de labores.

El objetivo siempre tiene carácter subjetivo, identifica un propósito, un fin a alcanzar, una promesa en el futuro. La meta es de carácter cuantitativo, identifica un número a alcanzar.

Para establecer un Planeamiento se requiere del establecimiento de predicciones y del análisis de la información estadística como: Mercados (Precios, nuevos sustitutos, nuevos mercados, competidores, usos).

Gráfico: Sistema de Producción

Fuente: Ramos, F. Control de Operaciones Mineras Sistema de producción mina y el control

Económicas: Ratios Financieros (tipo de cambio, índice de precios al consumidor, producto bruto interno), Financiación, tasas de interés, políticas, prestaciones, etc.; 

Técnicas (Adelantos tecnológicos en métodos de explotación, equipos, planeamiento, programación y control); Sociales (con el entorno, política laboral, sindicatos, bienestar de los trabajadores, comunidades, etc); Políticas (del sector, internacional, nacional, institucional, interna, etc.); Ambientales (Legislación, límites permisibles, auditorías, PAMA, Plan Cierre, etc.).

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c) Incorporación al Sistema de Control. La Planificación cumple su objetivo, pero el dúo Planeamiento - Control regula las acciones del sistema total. De esta manera el Control se convierte en un mecanismo de realimentación de los objetivos. El Planeamiento deberá contemplar una flexibilidad para adaptarse a las circunstancias reales.

d) Elementos, variables y parámetros del planeamiento.

Los principales elementos son: Cantidad (tonelaje de mineral, desmonte, concentrados, relaves, relleno, metros de avance en carreteras, preparaciones, exploraciones, desarrollos, tuberías etc.); Número (de cuadros de sostenimiento, pernos de anclaje, ventiladores, etc. Calidad: Leyes, dilución, fragmentación, grados, recuperación, etc.); Tiempo (Fecha de inicio y conclusión de la actividad, etapas, tomando en consideración un margen razonable de tolerancia y eventualidades); Lugar (se debe señalar el lugar de la ejecución, labor, nivel, zona, coordenadas, cotas, destinos, lugares de adquisición de insumos y materiales, etc.); Recursos (se debe considerar las disponibilidades y requerimientos, así como las fuentes de adquisición tanto del recurso humano como de la maquinaria, equipo, infraestructura, materiales, herramientas, recursos energéticos, etc.); Costo (se debe estimar los costos en detalle y de las actividades que precisa el plan, cuidado que sea concordante con la realidad, según el tiempo de duración, fluctuaciones de precios, tipo de cambio, etc).

Las principales variables son aquellas que tienen influencia directa para el logro de los objetivos como son: Ocupación, disponibilidad y estado de los equipos, inventario, desempeño de la fuerza laboral, capacidad de producción, Avance/mes (galerías, chimeneas, cruceros, rampas, tonelaje, concentrado, etc.), estado de las instalaciones, infraestructura (red de agua, aire comprimido, relleno, talleres, almacenes, laboratorios, etc.), distribución y distancia de labores, oficina minas, bodegas, echaderos, etc. 

Los principales parámetros a considerar son: Estándares de rendimiento (mano de obra, equipos, planta concentradora, plata de relleno, etc); lista de materiales (por labores, actividades, zonas, proyectos, etc.); estándares de ejecución (perforación, voladura, limpieza, construcción de tolvas, colocación de cuadros, etc.), tiempos estándares (de desplazamiento, operación y mantenimiento de los equipos.), capacidades de los equipos, calendario de operaciones y prioridades, entre otros.

e) EL PRESUPUESTO

Un presupuesto es un plan integrado y coordinado, que se expresa en términos financieros, respecto de las operaciones y recursos que forman parte de una empresa para un período determinado, con el fin de lograr los objetivos fijados por la alta gerencia. Es decir el planeamiento expresado en términos económicos.

Los principales elementos de un presupuesto son:

Plan: el presupuesto expresa lo que la administración trata de realizar. Integrado: toma en cuenta todas las áreas y actividades de la empresa. El

presupuesto de un departamento de la empresa es disfuncional si no se lo identifica con el objetivo de toda la organización. A este proceso se le conoce como presupuesto maestro, el cual está formado por las diferentes áreas que lo integran.

Coordinado: los planes para varios de los departamentos deben ser preparados conjuntamente y en armonía.

Términos financieros: indica la importancia de que el presupuesto sea representado en la unidad monetaria, para que sirva como medio de comunicación.

Operaciones: uno de los objetivos fundamentales de un presupuesto es la determinación de los ingresos que se obtendrán, así como los gastos que se van a producir.

Recursos: la empresa también debe planear los recursos necesarios para realizar sus planes de operación, lo que se logra básicamente con la planeación financiera, que incluye como elementos fundamentales: El flujo de caja y el balance general.

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El presupuesto constituye una de las herramientas básicas para el planeamiento y control de las operaciones hacia un objetivo preestablecido. 

(En dólares US $)

Descripción Unidad Cantidad Costo Unitario Sub total

1. SEGURIDAD global Estimado 600,000 500,000

2. CONTROL AMBIENTAL global Estimado 500,000 300,000

3. RESPONSABILIDAD SOCIAL global Estimado 400,000 200,000

4. EXPLORACIONES Y GEOLOGÍA

ml 50000 8 400,000

5. OPERACIONES MINA TM 24000 43 1,032,000

6. PLANTA DE BENEFICIO TMH 24000 10 240,000

7. GENERACIÓN Y CONSUMO DE ENERGÍA

KWH 3000 5 15,000

8. MANTENIMIENTO GENERAL global Estimado 337,400 337,400

9. RELACIONES INDUSTRIALES global Estimado 150,000 150,000

10. SERVICIOS Y ADMINISTRACIÓN CENTRAL

global Estimado 600,000 600,000

Total 3,774,400

f) Presupuestos y Planeamiento. Tanto en el planeamiento como sus presupuestos tienen similar importancia el resultado final del ejercicio en análisis y los procesos para alcanzarlo, por ello abarca a todas las funciones y actividades exigiendo una adecuada coordinación entre las distintas áreas operativas.

g) El Presupuesto Anual. Es un programa de presupuesto integrado consiste en el presupuesto de operación, un plan para mejorar las utilidades, una proyección del flujo de caja y un presupuesto de inversiones de capital.

El presupuesto anual, es una proyección de las expectativas de utilidades de la compañía durante un período de tiempo determinado. Se mantiene mediante una serie de sub - presupuestos vinculados para los elementos mayores de utilidad, o sea, ventas, gastos de ventas, así como para las actividades funcionales, tales como gastos administrativos, costos operativos, etc.

h) Limitaciones de los Presupuestos: Están basados en estimaciones. Deben ser adaptados constantemente a los cambios de importancia que surjan. Su ejecución no es automática, se necesita que el elemento humano comprenda su importancia. Es un instrumento que no debe tomar el lugar de la administración. Es una herramienta que sirve a la administración para que cumpla su cometido, y no para entrar en competencia con ella. El plan de ventas no debe ser una camisa de fuerza implantada por la alta gerencia a la organización.

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Clasificación de presupuestos:

i. El presupuesto de ventas. El pronóstico de ventas es el punto de apoyo del cual dependen todas las fases del plan de utilidades. Existen una multitud de factores que afectan a las ventas, como los precios internacionales, el stock del mercado, la actitud de los compradores, la aparición de productos sustitutos, las condiciones económicas, etc. La responsabilidad de establecer el presupuesto de ventas queda a cargo del departamento comercial.

ii. El presupuesto de producción. La producción presupuestada desde mina hasta administración.

iii. El presupuesto de materiales: Elaborar el presupuesto de los materiales implica: Determinar la cantidad y costo de las materias primas necesarias para cumplir con el programa de producción. Establecer el nivel deseado de inventario de materiales e insumos. Preparar un presupuesto de compras. Las cantidades de materiales o insumos necesarias, se determinan multiplicando el número de unidades requeridas por unidad de producción por la producción total programada. El costo presupuestado de los materiales se calcula multiplicando el número total de unidades requeridas por sus costos estándar.

iv. El presupuesto de mano de obra: Se determina multiplicando el costo estándar de la mano de obra directa por la cantidad de producción programada.

v. El presupuesto de costos indirectos: Los controles de los costos indirectos son significativos cuando ofrecen una base para comparar los gastos reales y los gastos presupuestados al nivel real. 

vi. El presupuesto de gastos de ventas. Los gastos de ventas incluyen todos los costos relacionados al transporte, almacenamiento, manipuleo, oficina comercial, etc. 

vii. El presupuesto administrativo. El presupuesto administrativo incluye la función de la alta gerencia, y todas las áreas administrativas.

viii. El presupuesto de efectivo o Caja. Consiste en realizar una investigación cuidadosa de las diferentes transacciones que provocarán entradas de efectivo, así como de aquellas que producirán salidas del mismo, intentando distinguir, en ambos casos, las entradas y salidas normales de las que no lo son. Esta división entre normales y anormales detecta si el crecimiento o desarrollo de la liquidez de la empresa está siendo financiada con recursos normales o extraordinarios.

ix. Presupuesto de inversiones o adiciones no circulantes. Las inversiones responden a decisiones de largo plazo, en base a un planeamiento estratégico que requiere estudios especiales. Para crecer o permanecer, la empresa periódicamente debe realizar inversiones en bienes de capital, cuya finalidad es:

Mantener y conservar su capacidad de producción, es decir darle continuidad operativa.

Preservar o mejorar el rendimiento de los activos (reparaciones generales de equipos).

Expandir las operaciones. Al realizar la planeación a largo plazo, se determinan estrategias sobre nuevas inversiones en activos fijos, construcción de proyectos, etc., las cuales se efectuarán paulatinamente durante varios años o períodos presupuestarios, incluyendo en cada presupuesto anual las inversiones de capital que correspondan a ese período, de acuerdo con el plan a largo plazo.

El presupuesto de inversiones es el proceso de planificación y control de las aplicaciones de fondos de corto plazo (tácticos) o de largo plazo (estratégicos) para el mantenimiento o ampliación de los activos fijos.

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El presupuesto de inversiones obliga a las distintas áreas a presentar al sector la oficina de finanzas (con la suficiente anticipación y convenientemente fundamentadas) las propuestas de incorporación de nuevos bienes de largo plazo para que dicho sector los evalúe y opine sobre su factibilidad y conveniencia en función de lo planificado.

Contenido de propuestas de proyectos de inversión:

a. objetivos

b. descripción

c. análisis de justificación de costos y beneficios

Programas de proyectos de inversión:

a. Proyectos especiales o innovaciones

b. Reemplazo de equipos.

c. Ampliación de planta.

d. Mantenimiento o reparación.

x. Estados Financieros Proyectados. La planeación, cuando se refiere al presupuesto anual, debe estar encaminada a lograr una situación conveniente para la empresa en un período, lo que se puede alcanzar mediante la elaboración de los estados financieros presupuestados. De ahí la importancia de elaborar con cuidado los estados financieros proyectados, porque serán el marco de referencia de toda la organización.

Los balances proyectados son estados que suministran información interna y externa sobre el valor probable del patrimonio y sus variaciones a una cierta fecha futura, y en base a los planes previstos en los presupuestos.

Así, el control se transforma en un verdadero proceso de retroalimentación al sistema de planeamiento y control. A este balance proyectado se le aplican las técnicas de análisis: vertical, horizontal, relaciones, índices (liquidez, solvencia, endeudamiento), márgenes, rotación, variaciones en el capital de trabajo, ventaja operativa, punto de equilibrio, margen de seguridad, etc., para su análisis e interpretación.

También permite conocer por anticipado ese indicador planteado como uno de los objetivos de la empresa: la rentabilidad.

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SESIÓN 4: CONTROL DE PLANEAMIENTO

1. CONTROL DE OPERACIONES

Con el control debe formar el par regulador que permite adaptar el sistema a su medio, dentro de los márgenes que le son exigidos para mantener un equilibrio correcto. Busca maximizar el beneficio de las oportunidades futuras de la empresa, a través de la previsión de medios y presupuestos económicos y debe coordinar la acción de los miembros de la empresa en el cumplimiento de las funciones empresariales.

Para la realización del control en el área de minas, tenemos que realizar algunas actividades previas: 1º Tenemos que tener un ambiente suficientemente amplio para colocar los cuadros de

controles a fin de que observen los integrantes del grupo que asiste a la reunión de producción.

2º El Departamento de Ingeniería, o el departamento de planeamiento será el encargado de hacer el seguimiento de las actividades programadas en los diferentes Departamento de la Unidad operativa tales como mina, planta, mantenimiento, seguridad y otros departamentos.

Para ello se contactará con los responsables del programa de los departamentos involucrados y secciones correspondientes, anotando cuidadosamente con los colores acordados o cifras, los resultados obtenidos el día anterior.

A las labores que no hayan cumplido, su ciclo, se anotarán con señales especiales, calculando los porcentajes de trabajo efectivo realizado en cada ciclo o labor.

a) Reuniones Diarias

La supervisión realiza dos reuniones diarias de producción.

1.-Staff Mitting.-A primera hora, de la mañana en la oficina del Superintendente General de Minas se reunirá el jefe General de Mina, el Jefe de Planta concentradora, el Jefe de Mantenimiento y Jefe de Seguridad, para ver las ocurrencias que se han suscitado en el área productiva de la unidad.

2.-Reunión Diaria de Producción.- Es la actividad más importante del planeamiento y control de producción y debe realizarse todo el día de lunes a viernes durante media hora. En esta reunión deben participar los Jefes de Departamentos con sus respectivos jefes de sección, jefes de guardia y el que preside dicha reunión será el Superintendente de la unidad de producción.

Cada responsable de sección sea de mina, concentradora o de mantenimiento frente a su respectivo cuadro de control, debe informar por las labores que no hayan cumplido con el respectivo ciclo de minado, o no hayan alcanzado el respectivo porcentaje mínimo del estimado (90%), indicando de manera precisa las causas del problema y las soluciones que ha dado o piensa aplicar, momento en el que los diferentes jefes de sección pueden intervenir y sugerir las posibles soluciones. Luego de una corta discusión se puede llegar a la solución del problema y tomar la acción correctiva inmediata, de tal modo que para la próxima reunión, el problema o situación problemática haya desaparecido.

Al final de la reunión de producción, cada responsable del área deberá con todos los medios a su alcance eliminar las causas del problema o situaciones críticas.

2.CONTROL DE GESTIÓNComprende: revisión, evaluación y control de las estrategias operativas, basados en:Los Planes no van más allá de la Alta Gerencia, si no se ha creado un vínculo claro con aquellas personas de la organización que son los responsables en desarrollar el trabajo.Marco de Actuación Gerencial Para establecer un alineamiento entre la Estrategia y la Acción.

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Gerencia Continua con implicancia en: ESTABLECER EL DESEMPEÑO, involucra inicialmente poner en operación los

objetivos establecidos durante la etapa de cimentación, pero después viene la revisión continua de la estrategia y actualización de objetivos y presupuestos.

MANEJO DEL DESEMPEÑO, involucra medir día a día el desempeño y la respuesta de la gerencia a las desviaciones del plan.

APOYO DE LAS DECISIONES, es el proceso inteligente de evaluar opciones alternativas de negocio en una buena perspectiva, bosquejado en el sistema de información desarrollado.

DESEMPEÑO DEL TRABAJO, es el módulo más crítico en la etapa de gerencia continua. Es el centro de todo el planeamiento y el esfuerzo de medición.

Creación de un Sistema de Información de Indicadores Críticos de Éxito (ICE)

Indicadores Críticos de Éxito (ICE)

Áreas Clave de Resultados Indicadores Críticos de Éxito

PRODUCCIÓN

TMS Anuales; Leyes de cabeza o Equivalente en Oz de Ag

y Valor de Mineral. Aportes por Labores (TMS y Leyes).

RESERVAS DE MINERAL TMS y leyes de Mineral como equivalente en Ag.(Oz). Metraje en Exploración y Desarrollo. Ratio de Cubicación.

METALURGIA TMS y Leyes de Cabeza. Calidad de Concentrados: Cu-Ag, Pb-Ag y Zn. Recuperaciones (%) de Ag, Pb, Cu y Zn.

PRODUCTIVIDAD.

Productividad Mina (T.M.S. Producidas/h–g). Productividad General de la Unidad (T.M.S.

Producidas/h-g). Productividad en Avances (Tareas/Mt. De avance). Consumo de energía eléctrica (KWh/TMS producidas).

SEGURIDAD E HIGIENE MINERA Índices de Frecuencia, Severidad y Accidentabilidad. Horas hombre de capacitación. N°.de Retiros de Personal / Mes.

ESTADO DE GANANCIAS Y PERDIDAS

Ingresos. Costos y Gastos Utilidad Neta. Rentabilidad.

Control.- Consiste en procurar que todo se desarrolle de acuerdo al programa establecido y comprende.

Control Inicial. Consiste en la comprobación de que los hombres, máquinas, equipos a utilizar y los tiempos establecidos para cada fase de operación, estén bien programados. Que los cálculos estén bien establecidos, para cada ciclo de trabajo.

Control Procesal. Consiste en la comparación de resultados que se van obteniendo con la programación durante el planeamiento.

Control final. Consiste en la comparación de metas obtenidas con las metes programadas, el que comprende: o Control de Calidad. (Leyes programadas de mineral, leyes de concentrado y

leyes de relave). o Control de cantidad.(Tonelajes programadas de Mina y Planta Concentradora). o Control de costos. (costo de tonelaje que sale de la Mina y el costo de tonelaje

de tratamiento en Planta).

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SESIÓN 5: HERRAMIENTAS PARA EL MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD

1. Diagrama de ParetoLos diagramas de Pareto son gráficos combinados, que permiten identificar y priorizar los problemas y/o causas más importantes, bajo el principio que pocas causas importantes son responsables de la mayor parte del problema.

Permite apreciar la distribución de la pérdida.

Se orienta a detectar los problemas triviales.

Origen del diagrama

Fue el economista V. Pareto (1897) quién presento una fórmula que mostraba la distribución desigual en los ingresos. M.C. Lorenz planteó una teoría similar por medio de diagramas.

El Dr. J.M. Juran aplicó el método del diagrama de Lorenz para clasificar los problemas de calidad en los pocos vitales y los muchos triviales, que lo denominó análisis de Pareto.

Los diagramas de Pareto se usan generalmente para:

Enfocar el aspecto principal de un problema. Priorizar las causas de los problemas. Predecir la efectividad de las mejoras propuestas.

Se preparará los datos recolectados en un período de tiempo establecido, y el fin de facilitar el cálculo de la acumulación de datos y porcentajes relativos.

TABLA DE PARETO

Nº CAUSAS NÚMERO DE CASOS

Acumulado Porcentaje

1 Demora del camión 21 21 37%2 Atoro en cónica Nº 2 15 36 63%3 Cambio de guardia 10 46 81%4 Fallas en zaranda Nº 2 5 51 89%5 Paro por voladura 3 54 95%6 Limpieza plataforma 2 56 100%Total 56

VAR00001

FEDCBA

VA

R0

00

02

60

50

40

30

20

10

0

Pe

rcen

t

100

50

035

10

15

21

25

2. Diagrama causa efecto

TIEMPO PERDIDO EN CHANCADO

MÉTODO

MANO DE OBRA

MÁQUINA

MATERIALES

SPLITER

SURGE POCKET

CHUTE

MINERALOPERADOR

MANTENIMIENTO

OPERACIÓN EN VACÍO

Pequeña

Angosto Difícil acceso

Mal diseñado

No accesible en movimiento

Material acumulado

No accesible en movimiento

Espera de camión

Cambio caliente

Cambio de turnos

Muy extenso

Planificación insuficiente

Capacitación insuficiente

Poca atención al cliente interno

Muy húmedo

Blending inadecuado

3. Histogramas

Para obtener un histograma, se desarrolla los siguientes pasos:

1º Recolectar datos.

CUADRO N° 1N° INCIDENTES EN

EXPLOSIVOS

2005 2006 2007

ENE 8 7 6FEB 7 8 5MAR 2 7 5ABR 6 3 4MAY 3 4 3JUN 5 10 7JUL 6 6 6AGO 9 7 10SET 10 9 6NOV 11 6 7DIC 7 3 4

2º Determinar los valores preliminares.

MAX 11MIN 2N° DATOS 33N° INTER 6RANGO 9AMPLITUD 2

26

3º Preparar la tabla de frecuencia.

4º Generar el histograma.

5º Interpretación del histograma

Se realiza respondiendo a las siguientes preguntas:

¿Está en centro de la distribución entre los límites inferior y superior? ¿Es la dispersión demasiada grande o pequeña? ¿Aparece algún dato fuera de los límites?

4. Gráficas de control

W. A. Shewart (laboratorio Bell Telephone), fue el primero en proponer en 1924, una gráfica de control con el fin de eliminar una variación anormal, distinguiendo las variaciones debida a causas asignables de aquellas a causas al azar.

Son gráficos compuestos por una línea central y un par de límites de control donde se registra los valores característicos de un proceso, a fin de determinar si este se encuentra bajo control.

Si todos los valores ocurren dentro de los límites de control, sin ninguna tendencia especial, se afirma que el proceso está en estado controlado. Sin embargo, si ocurren por fuera de los límites de control o muestran una forma peculiar, se dice que el proceso está fuera de control.

85

105

110

100

95

90

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 2321

Límite de control superior LCS

Línea central LC

PROMEDIOS

PR

ES

IÓN

(Psi

)

x

Límite de control inferior LCI

5. DIAGRAMAS DE DISPERSIÓN

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INTERVALOPROM.CLASE FRECUENCIA

<0-2] 1 1<2-4] 3 7<4-6] 5 10<6-8] 7 9<8-10] 9 5<10-12] 11 1

Un diagrama de dispersión es la distribución de valores en un sistema de ejes de coordenadas que nos permiten visualizar la relación de asociación entre las variables.

Tabla N° 1: N° de incidentes y horas de capacitación

Horas de capacitación 4 8 12 16 20 24N° de incidentes 30 24 20 18 14 10

5.00 10.00 15.00 20.00

Horas

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

N° de incidentes vs Horas capacitación

6. CICLO DE MEJORAMIENTO CONTINUO

SESIÓN 6: INFORME MENSUAL DE OPERACIONES

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Para saber, acerca de cómo se está realizando las operaciones en la unidad minera, es necesario que fluyan informaciones a través de todo el sistema, estas permiten establecer una coordinación más eficaz y de este modo procurar la marcha institucional de la empresa.

En tal razón a los departamentos de plantación, operación y los de apoyo directo; así como las instancias de decisión empresarial les interesa disponer de un buen sistema de información, que desde el punto de vista operacional, les facilite tomar decisiones en aquellas que guarde relación con las metas mensuales de tonelaje de cabeza y de concentrados, leyes, avances, comportamiento de los estándares de operación, aspectos geológicos, seguridad, mantenimiento, etc.

Algunos aspectos que deben contener los informes,. En especial los informes mensuales, por su importancia en las operaciones y por su necesidad en los otros niveles jerárquicos, para la toma de decisiones. Por ejemplo:

Informe mensual de planta concentradora. Informe mensual de mina. Informe mensual de ingeniería. Informe mensual de geología.

Comentario:1. Desde el punto de vista operación de la empresa y sus relaciones económicas - financiera,

es de primera prioridad saber qué cantidad de concentrado se ha obtenido y cuales fueron el comportamiento de las demás variables. Estas informaciones es posible obtener o deducir a partir del balance metalúrgico mensual.

2. Como es de conocimiento general, lo que se comercializa son los concentrados, de este producto interesa; su tonelaje, ley; contenido fino, porcentaje de recuperación, la humedad y las impurezas.

3. Desde el punto de vista operación planta concentradora, es preocupación del metalurgista optimizar cada vez la recuperación metalúrgica y el radio de concentración.

4. Los costos de tratamiento, el consumo de insumos diversos como: energía eléctrica, barras bolas, reactivos, cal, etc. Y toda información detallada que la planta concentradora, debe presentar mensualmente están fuera del alcance de esta obra; pero son informaciones que deben conocer los ingenieros de minas, responsables de las operaciones o del departamento de planeamiento.

a) Informes mensuales de operación mina:Se debe manejar los avances y el contenido de fino. El primero, porque permite garantizar la cubicación de reservas que remplace al mineral extraído. El segundo, porque proporciona información acerca de la cantidad del contenido fino metálico; este contenido, es el resultado de combinar las variables de tonelaje y ley de cabeza.También es menester incluir el porcentaje de avances o logros, porque estas facilitan realizar una evaluación rápida de cómo se desarrollaron la actividades en su conjunto.

Detalle del informe mensual de las operaciones mineras:Tanto los informes mensuales de la unidad minera para la gerencia de operaciones y otras instancias de decisión , así como los informes del departamento de mina para la superintendencia, pueden tener diferentes estructuras y literaturas dependiendo de la política empresarial y de sus ejecutivos.Cualquiera que fuera su modalidad, periodicidad o nivel de rigurosidad. En todo informe de operaciones mineras, no debe faltarle la información suficiente sobre los principales estándares que permiten planificar, ejecutar, controlar y tomar medidas correctivas; para garantizar el cumplimiento de las metas y la supervivencia de la empresa.

b) Informe del departamento de geología:

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El departamento de geología cada fin de mes elabora un informe, donde hace resaltar los logros de los avances, en exploraciones y desarrollos y su relación con las prioridades geológicas. Tales como el descubrimiento de nuevas estructuras, mejores argumentos de certeza sobre la continuidad de las estructuras, cubicación de nuevos blocas, prospección y exploración de nuevas zonas, etc.En estos informes preparados, son de interés del departamento de planeamiento y de operaciones. Los puntos que deben contener los informes son:

Ancho y leyes diluidas de los actuales tajeos de explotación. Ancho y leyes diluidas de los tajeos preparados. Planos de muestreo y cubicación de las principales labores de exploraciones y

desarrollos Radios de cubicación con relación al mineral extraído. Cuantificación de la s ganancia o perdida de mineral (reservas) por accesibilidad e

interpretación. Así como por variación de cutt-off. Demarcación de nuevas zonas de interés geológico; entre otros. Y finalmente recomendaciones, sobre la propagación, reajuste, continuación o

reapertura de la ejecución de las labores, programas de exploraciones diamantinas, etc.

c) Informe del departamento mantenimiento, logística, laboratorio, energía, administración y otras oficinas administrativas.

De igual forma cada una de estas áreas cada fin de mes elaboran sus respectivos informes, haciendo resaltar los objetivos y metas obtenidas así como sus dificultades.

Estos informes son de utilidad para la toma de decisiones por la alta gerencia.

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SESIÓN 7.1: DISEÑO DE MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN

1. MÉTODO DE EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA

Existen criterios básicos, fundamentalmente técnicos, que permiten elegir el método de explotación de minerales. Entre ellos podemos encontrar:

- Forma, tamaño y posición espacial del cuerpo mineralizado (veta)- Contenido y distribución de las mismas- Propiedades físicas y químicas del mineral y de las rocas adyacentes- Factores económicos y facilidad de transporte.- Condiciones de seguridad, de medio ambiente y disposiciones gubernamentales

El estudio de factibilidad, por tanto también analiza la forma más eficiente de extraer el mineral del yacimiento que se tiene, y en función a esa elección determina la infraestructura, el capital humano, las herramientas y maquinarias que requiere, minimizando los costos requeridos para este propósito a lo largo de la vida del proyecto.

Por lo tanto, el cómo es que se realizará la extracción de minerales será un punto fundamental dentro del estudio de factibilidad, ya que finalmente repercute en el volumen de producción posible y la estructura de costos de la mina. Así, se tendrá que analizar las dos alternativas: Tajo Abierto y subterráneo.

Existen varios métodos de explotación subterránea, los cuales dependerán esencialmente de la forma de la veta del mineral. Entre ellos podemos encontrar: Cámaras y Pilares, Tajeo por sub-niveles, Cráteres Invertidos, Corte y Relleno, Almacenamiento Provisional, etc. Éstos básicamente permiten extraer el mineral de los socavones a través de diversos métodos para luego, al igual que en el caso de una mina de tajo abierto, llevar el mineral a la planta de beneficio para su tratamiento.

Los métodos de explotación se definen como una forma geométrica usada para explotar un yacimiento determinado. Es el modo de dividir el cuerpo mineralizado en sectores aptos para el laboreo. La explotación de una mina se define como el conjunto de operaciones que permiten el arranque, carguío y extracción de mineral, que para una operación normal es fundamental que todos los servicios anexos como:

- Ventilación - Sostenimiento - Drenaje - Suministro de Energía, Aire, Agua, que funcionen en óptimo estado.

El objetivo de la explotación de un yacimiento es la extracción de menas y sustancias minerales sistemáticamente, de manera que la comercialización de la sustancia mineral proporcione la utilidad esperada.

La explotación de una mina se compone de tres operaciones mineras básicas:

- Accesos y desarrollos de aperturas mineras - Preparación o infraestructura de la mina - Arranque o explotación de la mina.

a) ACCESOS

Corresponden a aquellas labores que comunican el cuerpo mineralizado con la superficie, para su explotación. Los accesos pueden ser:

Socavones Piques verticales piques inclinados.

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Para desarrollar los accesos, se debe proceder de acuerdo a un plan bien determinado, basado en la información obtenida con anterioridad a la exploración, observando las siguientes situaciones que pueden presentarse:

1. Sacar mineral útil, implica hundimiento sino se sostiene. 2. En una labor horizontal de sección definida, solo puede transportarse una cantidad

limitada de mineral. 3. Una extracción mayor, significa desarrollar mayor número de labores 4. Tener presente que el costo por tonelada, en una labor de desarrollo es más caro que

al extraer una tonelada de mineral durante la explotación.

Los desarrollos pueden ser:

Desarrollo Productivo: el avance se realiza extrayendo mineral, lo que se utiliza bastante donde la mena es más blanda que el estéril en vetas de potencia media.

Desarrollo Improductivo: cuando el avance se realiza en estéril.

Socavones: Es una labor horizontal o con una pequeña inclinación, que tiene sólo una entrada, Es más barato que construir un pique, es más rápido, económico y seguro.

Piques Verticales: Es una labor que tiene una inclinación superior a 45º, y que puede usarse para la extracción de personal y mineral.

Posición del Pique respecto a la veta, se pueden presentar las siguientes alternativas:

1. Al pendiente (techo)2. Interceptando la veta 3. Al yacente (piso)

i. Ventajas. Desarrollo ordenado, buenos pilares de protección. Permite encontrar vetas paralelas

ii. Desventajas. Costo excesivo, debido al desarrollo en estéril. Deslizamiento, al encontrar la veta. Se pierde estabilidad y el control del terreno. Se puede llegar a perder el pique.

Pique al techo: Pique Interceptando la Veta

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i. Ventajas. Fácil acceso al yacimiento. Genera rápido el flujo de caja. El costo de desarrollo inicial es menor. El desarrollo es más armónico en los niveles

ii. Desventajas. Problema de control del terreno Pilares de protección en mineral Alto costo de mantenimiento.

Pique al piso

i. Ventajas. Tiene mayor preferencia. Seguridad y extracción más fácil aprovechando la gravedad. Más económico con respecto a los anteriores.

ii. Desventajas. A mayor profundidad, mayor será el avance por estéril.

Piques Inclinados: - Pique inclinado por la veta - Pique inclinado por el piso.

Pique inclinado por la veta: - Es caro en su construcción y poco eficiente. - Su inclinación puede ser uniforme, lo que nos dice que puede tener una mayor

capacidad de extracción. - Las irregularidades de la veta entorpecen el transporte, cambios bruscos aumentan

los costos de extracción y disminuye su capacidad por una velocidad de arrastre menor.

- Requiere dejar pilares de protección para el pique. - Pique Inclinado por el piso: - El manteo variable hace imposible la inclinación uniforme por el yacimiento y debe

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ubicarse en el piso por estéril. - Carguío directo, poca mantención (poca fortificación), ya que si es por mineral, en

las cajas del mineral hay un mayor peligro de derrumbes. - Es caro, requiere estocadas estaciones en la roca - No entrega informaciones del yacimiento, por correrse en estéril.

b) FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ELECCIÓN DEL MÉTODO DE EXPLOTACIÓN

Características Geológicas y Físicas del Yacimiento.

Las propiedades más importantes que deben conocerse en un yacimiento para elegir el sistema de explotación adecuado son las siguientes:

- La forma del yacimiento o cuerpo mineralizado- Potencia si se trata de una veta o manto- Manteo si se trata de una veta o manto- Diseminación de las leyes si se trata de un yacimiento masivo.- Profundidad respecto de la superficie.- Dimensiones del yacimiento, su cubicación.- Naturaleza mineralógica de los componentes de la mena.- Sus leyes o distribución de la mineralización en el interior del cuerpo mineralizado.- Características mecánicas (resistencia a la tracción y la compresión) de la roca que

constituye el cuerpo mineralizado y de la roca encajadora.

Condiciones Económicas.

La explotación de un yacimiento debe realizarse al menor costo posible, debido a que tanto el costo de acceso, desarrollos y preparación propios del método de explotación son elevados. Intervienen además en las condiciones económicas el sistema de extracción, el tratamiento o procesamiento del mineral, inversiones en equipos, materiales y otros.

Las condiciones presente y futuro del mercado permiten determinar si un yacimiento de ciertas características Geológicas y físicas es explotable o no. También puede ser factor determinante el ritmo de explotación o el grado de selectividad alcanzable.Hay una tendencia importante que lleva a explorar yacimientos de leyes cada vez más bajas, debido principalmente a dos causas:

- El agotamiento de los yacimientos de leyes altas.- La necesidad del abastecimiento constante del mercado.

Para solucionar estos problemas se recurre a dos alternativas:- Seleccionar en el interior del yacimiento las zonas más ricas, lo que nos lleva a los

métodos selectivos.- Explotar grandes masas de baja ley, con costos también bajos debido al gran

tonelaje; esto nos lleva a los métodos altamente mecanizados. En este caso se juntan las condiciones geográficas y humanas. En los países de alto nivel industrial donde la mano de obra es cada vez más cara, conviene una alta mecanización, que en el caso de un país subdesarrollado puede ser antieconómica.

c) TIPOS DE YACIMIENTO- Masivos : Cobre Porfídico, (Teniente, Salvador)- Manto : Paralelos a la estratificación, Potencia limitada ( Tabulares )- Veta : Claramente delimitado por roca no mineralizada ( Gran inclinación )- Lente o Bolsón: Yacimiento aislado - Placeres: Oro, Plata.

d) ELECCIÓN DEL MÉTODO DE EXPLOTACIÓNi. Factores de Selección:

- Profundidad, forma y tamaño del cuerpo - Ubicación ( Recursos ) - Calidad Geomecánica de la roca mineralizada y roca de caja - Distribución y Leyes - Económico - Reglamentación (Medio Ambiente).

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ii. Criterios de Selección:- Rendimiento y Productividad - Seguridad al Personal, Equipos e Infraestructura - Recuperación

R(%)=Cantidad dereservas extraídasreserva∈situ

x 100

- Selectividad - Dilución - Simplicidad - Costos :

o Inversióno Operación

e) CLASIFICACIÓN DE LOS MÉTODOS DE EXPLOTACIÓNSegún las condiciones de abandono de los tajeos:

Cielo Abierto Subterráneo

Subterráneo a.- Cámaras Rellenos

a.1. - Shrinkagea.2. - Cut and Fill

b. -Cámaras Vacíosb.1. - Room and Pillarb.2. - Sub Level Stopping

c. - Por Hundimientoc.1. - Sub Level Cavingc.2. - Block Caving 

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SESIÓN 7.2: CUT AND FILL

Es un método ascendente o descendente (realce o rebaje).El mineral es arrancado por franjas horizontales y/o verticales empezando por la parte inferior o superior de un tajo y avanzando verticalmente. Cuando se ha extraído la franja completa, se rellena el volumen correspondiente con material estéril (relleno), que sirve de piso de trabajo a los obreros y al mismo tiempo permite sostener las paredes del tajo, y en algunos casos especiales el techo.

1. CORTE Y RELLENO ASCENDENTEEste método se denomina también "over cut and fil". El minado de corte y relleno es en forma de tajadas horizontales comenzando del fondo del tajo avanzando hacia arriba.El mineral roto es cargado y extraído completamente del tajo, cuando toda la tajada ha sido disparada, el volumen extraído es rellenado con un material estéril para el soporte de las cajas, proporcionando una plataforma mientras la próxima rebanada sea minada. El material de relleno puede ser de roca estéril proveniente de las labores de desarrollo en la mina y es distribuido mecánicamente sobre el área tajeada; así mismo en el minado moderno de corte y relleno es práctica común el uso del método de relleno hidráulico, éste material procede de los relaves de la planta concentradora, mezclado con agua y transportado a la mina a través de tuberías; cuando el agua del relleno es drenado entonces queda un relleno competente con una superficie uniforme, en algunos casos el material es mezclado con cemento que proporciona una superficie más dura, que mejora las características del soporte.

a) CONDICIONES DE DISEÑOSe puede aplicar en yacimientos:

1. Con buzamientos pronunciados.2. En cualquier depósito y terreno.3. Con cajas medianamente competentes4. Las cajas del yacimiento pueden ser irregulares y no competentes.5. El mineral debe tener buena ley.6. Disponibilidad del material de relleno.

b) CONSIDERACIONES PARA EL MÉTODO ANTES DE LA EXPLOTACIÓN¿Cuáles son las consideraciones que impone el método de corte y relleno en las operaciones mineras?Estas operaciones están constituidas por el reconocimiento geológico y geotécnico de una parte, la reacción de la estructura general de la mina por otra parte. El reconocimiento geológico de la mina comprende: el trazado de los subniveles, si los niveles están

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demasiado distanciados, así como la abertura de algunas labores verticales en el mineral. Las operaciones denominadas geotécnicas, determinan el comportamiento de la resistencia de las cajas y del mineral.La explotación por corte y relleno constituye un modo particularmente flexible de operar y se adapta a los yacimientos irregulares. La explotación es lenta, abastece poco mineral por tajeo y no permite ningún almacenamiento.Las tajadas ascendentes rellenadas se ajustan a distancias entre niveles de 25-50 m a más, mineral pobre se deja en forma de relleno. La resistencia del mineral en el techo puede ser verificada con la excavación de una cámara en el nivel mismo de la galería de base. En resumen todo esto es muy favorable, por lo que es uno de los menos costosos que se conoce.

c) DESARROLLO Y PREPARACIÓNEl desarrollo consiste en:

1. Se desarrolla una galería de transporte a lo largo del yacimiento en un nivel principal.2. Chimeneas y caminos deben ser construidos a una distancia requerida según el

diseño o planeamiento de desarrollo y/o explotación.3. El área del tajo debe estar de 5 a 12 m sobre la galería de transporte.4. Las chimeneas para ventilación y transporte de relleno deben ser construidas del

nivel inferior al nivel superior

La preparación se realiza teniendo en cuenta los siguientes objetivos:1. Una buena concepción y una ejecución correcta. Estos trabajos son la condición de

éxito del conjunto de la explotación.2. Los costos de esta fase de trabajos tienen considerable incidencia en los costos

totales.

El costo del mineral extraído de preparaciones es más alto que el de explotación de los tajeos, la relación es en orden de 3:1. Un factor del costo total ponderado es la relación que existe entre los tonelajes producidos en preparación y explotación.

En vetas angostas la relación del tonelaje de preparaciones respecto al tonelaje total se eleva a 15%. Esta proporción es pequeña en filones potentes, pero en este último caso, los trabajos en el estéril son inevitables de modo que es más del 20% del total efectuado en los trabajos preparatorios.

Las posibles disposiciones en el trazado de las galerías de base son:a) Una sola galería sobre veta.b) Una paralela fuera de la veta y sus cortes.c) Una paralela y otra auxiliar en el mineral.

Galerías de base.- Las posiciones de la galería de base en relación a la veta son numerosas y es bastante difícil definirlas. Se puede admitir que, para potencias inferiores o iguales a 6 m, la galería de base es única, ella sigue la veta dentro de la zona mineralizada en los niveles intermedios; en otras casos está situada fuera de veta y en la caja piso de los niveles principales de extracción.

Para potencias superiores a 7 m la galería de base es a menudo doble, las dos galerías están conectadas entre ellas por cortes; esta red de base juega un rol importante, tales como:

a) Transporte del mineral.b) Nivel superior de los tajeos, nivel de corte de los tajeos del nivel inferior.c) Drenaje de las aguas del relleno hidráulico.d) Camino para personal, instalación de tuberías de agua y aire comprimido.e) Ventilación, etc.

Diversas técnicas empleadas permiten utilizar esta galería de base en la explotación por corte y relleno Para resolver este problema se trata de ubicar las galerías convenientemente con relación a la formación mineralizada de una parte y de otra parte, equipar estas galerías con tolvas necesarias para los tajeos.

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Galería única de veta.- Es más empleada en vetas angostas. Si la potencia es inferior a dos metros la galería corta a la caja piso de la veta sin cortar la caja techo. Se aprovecha así la resistencia natural de las cajas y se evita en general todo encribamiento.Si hay falso caja techo, esta se saca, pues es preferible encribar la falsa caja piso de la galería y no al costado.

"Ore pass" o echadero.- La técnica de construcción de estas tolvas es variable. Son simples en vetas angostas o cuando el tonelaje a extraer es bajo. Su construcción es compleja en filones con mayor potencia y a mayor tonelaje de producción.

En general el carguío es manual para menor volumen de mineral, y puede ser mediante tolva neumática o hidráulica para grandes tonelajes. Después que el tajeo se haya elevado algunos metros, los atascamientos o el mal funcionamiento de las tolvas retrasan la extracción. En caso de una reparación detiene el minado en el tajeo.

Mantenimiento.- El mantenimiento de las galerías de base, independientemente de las dificultades propias que puede comportarse, provoca una incomodidad considerable para la explotación, el problema es el siguiente: La duración de la vida total de la galería es de una decena de años a lo sumo.Es importante considerar en el momento de la construcción de la galería base el mantenimiento de esta obra de tal manera que sea lo más económico posible.

d) MinadoEl material es arrancado en forma de tajada de manera que se asemeja a bancos o gradas invertidas en secciones grandes del techo pueden dispararse sin interrupciones. El ciclo de minado consiste en:

Perforación y disparo, ventilación y desate, limpieza y relleno.

Perforación.- Son usados dos sistemas diferentes de perforación, siendo el minado más común la perforación vertical o inclinada hacia el techo y la otra es la perforación horizontal. (figura3.12)

El inconveniente en la perforación vertical es que la altura del tajo se va incrementado en promedio a 7.5 m cuando el mineral es extraído. La voladura crea un techo escabroso y esto dificulta el control del techo y es potencialmente peligroso para el operador minero. A menos que la superficie escabrosa este recortada por voladura controlada.

Una alternativa de la voladura vertical son los taladros horizontales, el mineral es perforado con la técnica "breasting", el tajeo es rellenado en lo posible con relleno hidráulico y solamente una franja angosta de corte vertical permanece, entre el techo y la superficie del relleno. La perforación se puede realizar con jumbos, el tamaño del área es limitado para que pueda ser perforado desde la cara libre y esto es mucho más pequeño que el área resultante de los taladros verticales. La pequeña área influye sobre la eficiencia de los equipos en perforación horizontal, la cara de perforación ofrece varias ventajas sobre la perforación vertical y estos son:

a) Los taladros son horizontales y el techo volado deja una superficie llena o lisa, además se puede fácilmente controlar el techo.

b) La cara frontal permite una perforación selectiva donde los materiales de baja ley pueden ser dejados en el tajeo como relleno.

c) Permite ajustar el plan general del tajeo, así para extraer la mineralización existente en las cajas irregulares.

Las labores se pueden dividir en 4 partes, las tres primeras se relacionan a las posiciones principales de la subida de cámara, la última es sobre una fase de trabajo distinta.Pero estas 4 partes pueden también oponerse desde otro punto de vista. Las dos primeras operaciones, perforación y limpieza son actualmente mecanizadas y el ritmo de trabajo no es diferente en corte y relleno respecto de otros métodos. La operación instalación del echadero está en evolución siendo aún artesanal en numerosos casos. En cuanto a la comunicación ha resultado generalmente "el arte de las minas”, en cada caso.

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- Tipos de perforación:· Perforación horizontal con "jackleg" o "jumbo".· Perforación vertical o muy inclinada con ayuda de "stoper".

- Tipos de disposición del frente:· Perforación con "jackleg" o "jumbo"; en techo en forma de gradines invertidos.· Perforación con "stoper" en techo plano y horizontal.· Techo en forma de cono.· Perforación lateral con ayuda de perforadoras de galería, techo plano,

horizontal, parcialmente descubierta.· Perforación del techo del tajeo en forma de arco.· Perforación con "stoper" de un gradin invertido de gran altura.·

Voladura.-El trazo de la malla de perforación influye en la fragmentación del mineral, así como la densidad de carga explosiva, secuencia de iniciación y otros parámetros, que son deducidos en base a experiencias de los supervisores y a algunas teorías existentes en nuestro medio; hoy en día al respecto existen una diversidad de software en el mercado para el cálculo de los parámetros de voladura. Como explosivo se viene usando dinamitas de diferentes fábricas, ANFO, emulsiones, etc. Como accesorios de voladura son utilizados fanel, mecha lenta, cordón detonante, fulminantes, conectores, etc.

e) ACARREO Y TRANSPORTEEl transporte en el tajeo de método del corte y relleno es uno de las operaciones unitarias más importantes. La forma del tajeo condiciona la limpieza que de hecho conforma dos operaciones, acarreo y transporte. En general las distancias son de acuerdo al radio de rendimiento de cada equipo de acarreo y transporte, el equipo de carguío es al mismo tiempo el que realiza el transporte en muchas minas. Solamente en el caso de vetas angostas (tajeos largos), se puede contemplar 2 equipos distintos.

Tenemos las siguientes técnicas puestas en obra:

Lampeo directo a mano.-Al armar las tolvas los "ore pass", echaderos simples y en gran número se puede suprimir todo el transporte y lampear el mineral a mano, directamente a echaderos. Esto se puede admitir en: Potencia horizontal de 2 a 5 m, echaderos a cada 5 ó 7 m. colocados al centro del tajeo en caso de método convencional.

Con carro minero a mano o mecánico.- Es interesante instalar una vía de riel, poner el mineral en carro y llevar este vagón hasta el echadero más próximo pudiendo acarrear hasta 40 m en promedio. La introducción de una pala mecánica sobre vía mejora la velocidad de carguío.

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Pala con tolva o pala autovagón sin vía.-El interés de este procedimiento es: la ausencia de vías, cables; estos equipos son particularmente usados en el transporte y son bien adaptados a los tajeos de corte y relleno.

Rastrillaje.-En el rastrillaje los winches usados son hasta de 13 HP dependiendo del volumen de mineral. Los equipos de 3 tamboras son usados en tajeos de gran dimensión. Para potencias de 2 a 6 m se utilizan winches de 2 tamboras.La geometría de los tajeos limita el uso para rastrillaje, pero éste sobre relleno no satisface su uso ya que hay que tener bastante cuidando de no diluir el mineral.

Evacuación por gravedad.- No es más que un método en regresión aun en vía de desaparición. Los minerales aprovechan la gravedad y resbalan. Por consecuencia de la pendiente dada al tajeo hacia el echadero, este método es muy simple y bastante empleada en minas pequeñas.

Transporte mecanizado.- En el método mecanizado se utilizan equipos LHD eléctricos o diesel para acarreo hacia los "ore pass"; luego pueden emplearse para la extracción volquetes de bajo perfil o izarse por medio de piques hacia la superficie.

f) RELLENOEl relleno que se comporta como un soporte, es una necesidad en los tajeos explotados o vacíos, el uso se ha generalizado en todo el mundo. El objetivo es que no afecte a otras áreas de trabajo, evitando el hundimiento y otros efectos tectónicos y más aún para buscar seguridad en la explotación, a medida que va profundizándose las labores, las presiones son mayores.Tres tipos de relleno son los más usados en la minería subterránea: Relleno convencional, hidráulico e hidroneumático.

1. Relleno convencional

En minas subterráneas es mejor usar gravas de superficie, pero en minas profundas y con gran extensión es muy costosa, por la incidencia de la mano de obra, maquinaria, energía y construcción de labores.En el método de corte y relleno, el relleno para las labores excavadas proviene generalmente de:

a) Material estéril de labores de desarrollo. Se estima en 40% aproximadamente.b) Depósitos naturales de grava de superficie 60%.

Se usan con fines de relleno: los materiales de labores en estéril y labores horizontales en desarrollo así como de las estocadas en caja techo y/o piso dependiendo de la estructura de los tajeos.La distribución del relleno en el tajeo es muy laborioso, llegándose a consumir hasta un 30% del tiempo del personal del tajeo, en muchos casos el Piso no es uniforme, como consecuencia existe Pérdida de mineral por dilución, en algunos casos se subsana con el entablado del piso, pero es conocida que esta técnica además de costosa, rara Vez cumple su función, pues es difícil manejar un rastrillo sin remover las tablas de su lugar. Es muy difícil compactar el relleno de grava en todos los rincones del tajeo, debido al esponjamiento del material y la incomodidad dentro del tajeo; en la figura 3.13 se ve el ciclo de minado con relleno convencional.

2. Relleno hidráulicoEl relleno hidráulico es una mezcla de relave cicloneado con agua o bien arenas glaciares con agua y la pulpa es transportada mediante tuberías accionadas por bombas o por gravedad a las labores; ofrece muchas ventajas sobre el relleno convencional tales como:

a) El relave como material se halla en forma gratuita.b) Es mucho más eficiente, económico y veloz.c) El relleno en el tajeo busca su nivel.d) La adición de cemento en la capa superior reduce la mezcla del mineral con el

relleno.e) Flexibilidad en las técnicas mineras permitiendo transformar el método de baja

eficiencia amétodo más eficiente.

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f) Permite realizar un planeamiento más exacto.g) Facilita el carguío del material disparado por equipos LHD, etc.

Dentro de las limitaciones podemos indicar:a) Alta inversión inicial.b) Mayor volumen de agua es introducido a la mina, requiriéndose la evacuación por

bombeoo por gravedad.

c) Si el drenaje es deficiente, habrá fuga ocasionando obstrucciones en las galerías inferiores.

d) Si la percolación no es adecuada crea el fenómeno del embudo, ocasionando derrumbamiento en lo posterior.

e) Problemas de tuberías obstruidas, desgastadas, cambio de válvulas ocasionará paradas de la bomba y/o planta de preparación del relleno.

f) Cuando en el relave existe alta cantidad de pirita se eleva la temperatura y produce anhídrido sulfuroso, pudiéndose provocar inclusive incendios

3. Relleno hidroneumáticoEs similar al relleno hidráulico, usándose para el transporte tuberías de metal. El relleno hidroneumático consiste en enviar material chancado, puede mezclarse con cemento y agua, la que es preparada en mezcladoras para este fin; la carga pasa por una tubería con diámetro apropiado, la misma que da paso a una bomba neumática para enviar a los tajeos con alta presión de aire para rellenar los espacios vacíos.

g) Corte y relleno ascendente mecanizadoMecanización, se entiende la alternativa de introducir a las operaciones de minado diversa maquinaria con diverso grado de sofisticación tecnológica, que con sus características de flexibilidad, versatilidad, maniobrabilidad, considerable velocidad y alto rendimiento, permiten obtener una alta productividad y como consecuencia bajos costos de producción. El grado de mecanización de una explotación minera del tipo corte y relleno también puede ser asociado al uso del relleno hidráulico, relleno hidroneumático o sostenimiento de tajeos mediante pernos de anclaje o cables de anclaje.

Sin embargo, no siempre la mecanización es una alternativa más adecuada para un empresario minero, puesto que, a comparación de lo convencional, ofrece ventajas y desventajas, dependiendo de varios factores, que se indican en seguida con un ejemplo.

Mediante el siguiente ejemplo se puede ilustrar de manera rápida el grado de mecanización de una explotación minera por corte y relleno

Lógicamente el cuadro 3.4 no muestra la flexibilidad en la mecanización, pues, por ejemplo la semimecanización se puede entender como la combinación de "scooptram" o "microscoop" con jackleg", así como la mecanización se puede entender la combinación de "scooptram" y "upper drill", como sucede en muchas minas peruanas.

El estudio realizado, muestra que la alternativa uno es la más conveniente, si existe poca posibilidad crediticia, reservas limitadas y operación con personal numeroso, permitiendo una operación menos riesgosa. La alternativa tres será la más adecuada, si existe posibilidad crediticia, así como posibilidad de incremento de producción y larga vida de operación. La alternativa dos es un término intermedio entre el 1 y 3. Si estas alternativas se relacionan a los costos de inversión y operación, se pueden diferenciar que, la alternativa uno es la más económica con costo de operación alto, mientras que la alternativa tres exige una alta inversión con costo de operación más bajo.La mecanización permite el empleo de maquinarias de gran capacidad y avanzada tecnología, tratando de alcanzar los más altos índices de seguridad para el personal y equipo, la más alta productividad en toneladas por hombre-guardia y los más bajos costos unitarios.Los ciclos de operación se establecen de tal forma que la utilización del equipo alcance su máximo rendimiento. Secuencialmente estos ciclos son: perforación, disparo, extracción y relleno.

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Los accesos a los tajeos, normalmente, se hacen por medio de rampas éstas pueden tener 12% de gradiente, teniendo como referencia o eje los "ore pass" y chimeneas de servicio, desde donde se hacen accesos para cada corte.

Perforación.- Para la descripción de las operaciones unitarias tomaremos como ejemplo la mina Cobriza. El ciclo se inicia perforando con "jumbo" hidráulicos autopropulsados Atlas Copco- Boomer H121 de dos brazos. La perforación de los tajeos, se efectúa por alas con un total de 1600 taladros aproximadamente, los que tienen una inclinación hacia la cara libre y otra paralela al manto, iniciándose en la parte media del tajeo y en retirada hacia el acceso (figuras 3.14 y 3.15). Previa a la perforación debe pasar la desquinchadora de rocas "scaler", con el fin de hacer un desatado minucioso para evitar el desprendimiento de rocas sobre el personal y equipo.La altura del techo del tajeo tanto para el desatado como para la perforación debe ser de 5,0 m. a 5,5 m., pues esa es la altura estándar para el trabajo eficiente del equipo. Los taladros tienen un diámetro de 2 pulgadas y 10 pies de profundidad, con mallas de 1,5 m x 1,5 m a 2,0 m x 2,0 m.Las brocas de botones usados arrojan un rendimiento de 2 503 pies, con velocidad de penetración de 4,0 pies/minuto. La perforación hidráulica ofrece ventajas importantes tales como: mayor velocidad de penetración, menor consumo de energía, variación de las presiones de percusión y rotación, mejor ambiente de trabajo y menor consumo de agua.

Relleno.- El ciclo de relleno, para el caso de esta mina, es detrítico para la parte alta o zona I y relleno hidráulico para la zona II y zona III.El relleno detrítico proviene de canteras preparadas en áreas aledañas a las bocaminas de ingreso; El manipuleo se realiza con cargadores frontales, para transportar con camiones de bajo perfil de 20t y 30 t. El pase de relleno se realiza por chimeneas directamente al tajeo, desde donde se distribuye y compacta con tractores y compactadoras, hasta alcanzar una altura de 2,0 m a 2,5 m del techo.El relleno hidráulico proviene de la planta ubicada próximo a la planta concentradora, desde donde es bombeado por medio de tuberías de 6" de diámetro, en longitud de 5 km. para su distribución en los tajeos. Para la Zona III es mediante huecos piloto de 6" de diámetro.La planta de relleno hidráulico consta de: dos bombas centrífugas de 4572 GPM, para captar el relave (una en "stand by"), una batería de 11 ciclones de 15" de diámetro para eliminar finos (3 en "stand by"), un tanque con agitador para almacenar la pulpa del "under flow" y diluirla, dos bombas de pistón Mars de 673 GPM con motor de 650 HP (una en "stand by"), para el envío del relleno hidráulico. Las característica del relleno son: Velocidad de percolación 4 pulg/hora, densidad de pulpa 2040 g/litro, porcentaje de sólidos 70,6% y tonelaje 240,4 t/hora, el ingreso de equipo pesado en la áreas rellenadas es posible después de 48 horas de rellenado.Disparo.- Los taladros preparados en el ciclo de perforación, son cargados con retardadores fanel y ANFO. El factor de potencia conseguido es de aproximadamente 0,36 kg/t. Para la operación de carguío propiamente dicho, se usan cargadores móviles de ANFO con los cuales se facilita la operación.Para las conexiones, todas las filas se amarran independientemente agrupando las series con cordón detonante. Para pasar de la primera serie a la segunda, se usa como puente un retardador N° 8, la mecánica se repite para pasar a la tercera serie y así sucesivamente.Extracción.- Constituye uno de los ciclos más Importantes, pues su eficiencia influye en la producción diaria. La mina objeto del presente tratado, cuenta con "scooptram" Wagner ST-13 de 11 yardas cúbicas, que para las condiciones de mineral, tiene una capacidad de cuchara de 23 toneladas aproximadamente. Cada "sccoptram" obtiene una producción de unos 140 t/hr, para una distancia de 150 m.Con fines de incrementar la eficiencia de los "scooptram", se tomaron las siguientes medidas: Selección, capacitación y seguimiento de los operadores, implementar talleres de mantenimiento subterráneos, comunicación estrecha entre mantenimiento y operaciones, mantenimiento de vías y puntos de carguío, instalación de dientes y protectores en cucharas, iluminación de los accesos y puntos de carga, concretado de superficies en vías permanentes, fragmentación adecuada y disparo completo.

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Cuadro N"3.4 Grado de mecanización en el método corte y Relleno

ALTERNATIVA EQUIPAMIENTOGRADO DE

MECANIZACIÓN123

Rastrillaje - Jack LegAutocargador - Upper Drill

Sccoptram - Jumbo

ConvencionalSemi-mecanizado

Mecanizado

2. CORTE Y RELLENO DESCENDENTE

a) DescripciónEn este método de explotación el minado se realiza de arriba hacia abajo de los diferentes horizontes o pisos del mineral, aplicando el relleno hidráulico cementado. Es una secuencia del avance tecnológico de los sistemas de corte y relleno descendente, que tuvo su origen en Canadá. El sistema consiste en la extracción del mineral por medio de frentes pilotos de 10 x 7 pies y su longitud fluctúa entre 120 a 150 pies según el cuerpo mineralizado, posteriormente se hace una nueva perforación a todo el largo del tajeo, o sea que cuando el desquinche llega la losa superior ha alcanzado una sección adecuada, cada corte es independiente del otro, dejando un pilar que sirva de sostenimiento y luego una vez rellenado el tajeo se empieza a cortar los pilares y así sucesivamente se sigue el ciclo de minado.Está probado que las eficiencias suben con este método a medida que el uso del cemento se incrementa a pesar de los costos elevados esto es superado con la velocidad del minado.

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b) Aplicación del método- Se aplica en cuerpos mineralizados de gran potencia, cuando el sistema de

limpieza y relleno son mecanizados.- Se puede trabajar en cuerpos irregulares.- Se aplica en la recuperación de pilares dejados por el método de corte y relleno

ascendente.- Se trabaja en las zonas de material poco consistente.- Generalmente se aplica en extracción de reservas considerables.- Es un método propio para la aplicación de relleno hidráulico.- Presenta mejor seguridad y condiciones para el personal.

c) Desarrollo y preparación

Galerías de transporte y servicio- Las galerías de transporte y de servicios, son los niveles que se preparan para que cumplan tanto de servicio y de transporte indistintamente.

Chimeneas de extracción.- Las chimeneas de extracción existentes se comunican de nivel a nivel de tal forma que cortan los horizontes o cuerpos de mineral. Cada chimenea de extracción tiene un radio de acción de 400 pies generalmente.Entre los criterios que se toma en cuenta para determinar la ubicación de las chimeneas se consideran la cantidad de tonelaje que habrá de transportarse de cada una de ellas, la distancia de acarreo en los tajeos y la distancia de transporte con locomotoras.

Rampas.- Se construyen rampas que intercomunican el nivel superior o de servicio, con los horizontes de trabajo, las que se encuentran ubicadas debajo de este nivel. De este modo, las rampas sirven únicamente para que los equipos salgan a mantenimiento y reparaciones mayores y se ubican fuera del cuerpo mineralizado en terreno duro. Estas rampas tienen una sección de 10 pies x 9 pies en promedio y una gradiente de 20 % aproximadamente.Existen también rampas denominadas operacionales, las que se construyen para determinados fines, las mismas que desaparecen al cumplir su cometido.

d) Explotación

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Subnivel de ataque.- A partir de las chimeneas de extracción se corren los subniveles de ataque de modo que a partir de ella se puede iniciar tajeos que queden orientados en forma transversal, (cruzando) a las losas superiores. Estos subniveles se corren de tal forma que intercomuniquen las chimeneas de extracción-ventilación a fin de que permitan optimizar la programación de la fase de minado-relleno por sectores. Los subniveles de ataque se mantienen abiertos hasta concluir el minado de todo el horizonte.

Tajeos.- La explotación misma se inicia a partir de subnivel de ataque, pudiendo iniciarse simultáneamente en una disposición semejante al método de cámaras y pilares, esto es, como se inician paralelamente, dejando entre cámaras y pilares, que luego de completar el corte rellenado de las primeras, se extraen en forma similar.

Los primeros tajeos en extraerse, son los que se ubican cerca del contacto de desmonte con mineral, el siguiente luego del relleno al anterior es el adyacente en retirada a partir del fondo del subnivel hacia la chimenea. Esto permite ir rellenando paulatinamente los tramos de subniveles de ataque que no se requieran.

Los tajeos no utilizan sostenimiento provisional por las características descritas, salvo en casos particulares en que se encuentra con problemas de losas defectuosas dañadas y otra causa, en los que utilizan sostenimiento con cuadros de madera de 10 x 10 pies en los lugares necesarios. La sección de tajeos llega hasta 14 pies x 14 pies la longitud no sobrepasa los 150 pies.

Perforación y voladura.- La perforación se realiza ya sea con perforadoras "jackleg" o "jumbo". Cabe destacar algunas características importantes de perforación con "jumbo":Los trazos utilizados son simples debido a las características del terreno. Generalmente, los taladros se espacian a una distancia de 3 pies; los cortes que se usan generalmente, son el quemado y corte en "V".

Los explosivos usados son los convencionales. Cuando el terreno se presenta duro y consistente, se emplea ANFO mientras que en terrenos suaves y con presencia de agua, se emplea cartuchos de dinamita con 60% y cargados manualmente, fulminante N°6, guías de seguridad, conectares simples y cordón de encendido.

2.1. Variantes del método

En el método de corte y relleno descendente se han empleado tres variantes:

1) Método de pilares.- En este sistema el minado es dejando pilares con dimensiones apropiadas según el plan en forma alternada y descendente; la columnas de mineral son recuperadas después de haberse trabajado varios tajeos. También el sistema se usa en la recuperación de pilares dejados por el sistema de corte y relleno ascendente (figura 3.16).

2) Método de paneles.- Es una variante y mejora del sistema anterior, consiste en hacer los nuevos tajeos en el medio de dos anteriores previamente explotados y rellenados. La ventaja de este sistema es que no se emplean los redondos que son sostenidos por las mismas paredes de los tajeos, los cuales son explotados en forma alternada (figura3.17).

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3) Método "Michi".- Como una variante de los sistemas anteriores y con el propósito de hacer los más competitivos fue creado el sistema "Michi" que consiste en hacer cortes transversales a los cortes superiores de manera que cada tajeo superior rellenado actúa como puente independientemente en lugar de los voladizos que son los cortes a mitad de sección en el sistema de paneles con lo cual se pueden aumentar el ancho de los tajeos, pudiéndose llevar la operación de nivel a nivel (figura 3.18).

3. CASO CERRO DE PASCO:Objetivos Minimizar el costo de minado subterráneo Incrementar la producción Mecanizar las futuras áreas de minado

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a) CARACTERÍSTICAS DEL YACIMIENTO- La mineralización económica se encuentra formando irregulares mantos y vetas de

Pb/Zn/Ag, concentrados a lo largo de 30 metros de ancho y minerales de cobre en vetas transversales.

- Principales minerales: esfalerita, galena, enargita, luzonita, pirita y pirrotita.- Leyes: 3.5% Pb, 9.9% Zn y 3 oz troy de Ag. - Los cuerpos mineralizados K327 están ubicados dentro del bloque Diamante. El

contacto del lado Oeste, está formado por pirita que penetra dentro del lado de las rocas volcánicas; y el contacto del lado Este está comprendida por caliza.

- Reserva probada del cuerpo: 800000 TCS- Reserva probable: 500000 TCS- Leyes: 1.5% Pb, 7.6% Zn, 4.9 oz troy Ag

b) ANTECEDENTESSe aplica el método de corte y relleno ascendente “over cut and fill”. Se utilizan perforadoras jack leg, winches y rastrillos en cada labor.Para extracción se utiliza locomotoras eléctricas y carros mineros.Hay empleo de madera.

c) DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO Y PREPARACIÓNi. Desarrollo

Galería de transporte (Extracción)Se utilizarían las existentes en el Nv 1000 (galerías 1046 NW, 1046N) y con el avance del corte 1081, desarrollándose en plena pirita paralelo al cuerpo con una sección de 10’x13’.

Galería de servicioCon el objeto de dar mayor fluidez a la importancia de fase de servicio, se recomienda avanzar hacia el Oeste, la recta 10149, hasta cortar la galería 10241.

ESQUEMA EN PLANTA

Fuente: elaboración propia

Chimenea de extracciónEstará formado por un Raise Borer de 6’ diámetro, cuya longitud será de 200 pies (Nv 800 al Nv 1000). Estará ubicado en el lado Oeste del cuerpo.En el Nv. 1000 se recomienda construir un bolsón para una capacidad de 500 TCS

Chimenea de servicioSe contará con un Raise Bore de 4 pies de diámetro en la que se instalarán tuberías de aire, agua y tubería para relleno hidráulico; servirá como camino de emergencia.Entre ambas chimeneas habrá una distancia de 16 pies; en las que construirán ventanas para realizar plasteos, cuando se campanea el ore pass.

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ESQUEMA EN SECCIÓN

Zig Zag Estarán ubicados en el lado Oeste del cuerpo, en roca piritosa competente, tendrá una gradiente del 12%, un radio de 80 pies y una sección de 13 pies de ancho por 10 pies de alto. Cada vuelta completa representará 160 pies de longitud y una diferencia de altura de 20 pies.

ESQUEMA DE RAMPA

ii. Preparación Sub niveles

Son labores de acceso y preparación hacia el cuerpo; se desarrollarán en cada vuelta completa que del zigzag, es decir cada 20 pies de altura. Tendrá la sección de 10’ x 13’.

La preparación se desarrollará en 3 direcciones:Hacia el lado Este, la que nos determinará el ancho real del cuerpo; así como las propiedades geomecánicas del contacto opuesto.Hacia el lado Norte y Sur, nos determinará la longitud del cuerpo.

A partir del contacto Oeste se corre el sub nivel de ataque, con una sección de 20 pies de alto por 13 pies de ancho, dividiendo el cuerpo en dos partes de modo que a partir de ella se pueden iniciar los tajeos orientados diagonalmente, tanto al Noreste y Sureste.

iii. Explotación Tajeos

Se iniciarán a partir del sub nivel de ataque, en una disposición de tajeos semejantes al método de cámaras y pilares. Se tendrá tajeos paralelos, dejando entre ellos pilares, que luego de completar el corte y rellenado de los primeros, se

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extraerán en forma similar.La sección de los tajeos será de 13 pies de ancho y 20 pies de alto.Los primeros tajeos en extraerse serán las que están cerca al contacto, hasta llegar al contacto opuesto.

iv. SEGURIDADCapacitación del personal que va laborar en los tajeos.Análisis de riesgo

v. Perforación y voladuraSe usará jumbos de dos brazos; y tendrá como mínimo dos frentes para perforar por guardia.Dinamita 60%ANFOPentacord Guía fulminante N° 6.

vi. Servicios Relleno Hidráulico

Se construirá la represa, con winze para facilitar al personal el chequeo.Primera etapa: mezcla cemento-relave 1:30 hasta altura de 12 pies.Segunda etapa: Apenas fraguado se prepara una segunda represa con la misma proporción hasta los 19 pies.Tercera etapa: mezcla 1:15 hasta los 20 pies. La construcción de la represa es con redondos de 8” diámetro x 12’ de altura, tablas y poliyute.

VentilaciónLos inductores de 19500 CFM ventilarán los zigzag y la extractora de 60000 CFM estará ubicado en el Nv. 800 en el extremo superior del ore pass.

vii. SostenimientoUso combinado de pernos cementados con resina sintética y shotcreate.

viii.MantenimientoUbicación de taller de mantenimiento en el interior mina en el Nv 1000.

ix. ComunicaciónInstalación de red telefónica en el interior mina.

SESIÓN 8.1: OPEN STOPING.

a) Condiciones generales

Roca encajonante debe ser semi duras o duras

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Buzamiento de veta entre 70° - 80°. Ley uniforme. El mineral no debe ser oxidado fácilmente

El mineral es realzado es una forma vertical usando una salida o cara libre, Así el mineral roto cae al piso inferior donde es rastrillado.El nuevo piso es hecho con plataforma de madera, el cual es retirado cuando se dispara para que mineral roto caiga al nivel de extracción del tajo. (Es una forma de acarreo)

b) PREPARACIÓN OPEN STOPING

Las vetas se desarrollan en sentido horizontal mediante galerías en diferentes niveles, separadas verticalmente entre 25 a 50 m, de acuerdo a la zona.

1. En un extremo, se hace una cámara donde van a ir el winche, junto al camino si es necesario, El nivel de extracción del winche se debe desquinchar para hacer una cámara suficiente para que ni rastra mi los cables rocen la caja.

2. El piso de perforación inicial puede ser un puente o encamado, la perforación es en forma vertical.

3. Se dispara con salida hacia la parte central4. Se rastrilla todo el mineral roto.5. Para iniciar otro corte se coloca una plataforma de madera a 2.5 m sobre el cual se

realiza la perforación de taladros, luego se hace el nuevo disparo.6. f) El personal en todo momento está con arnés de seguridad, el cual está

anclado a una línea troncal que va a los largo del tajo.7. Las tablas que conforman la plataforma de perforación, debe ir apoyadas en tres

puntales clavadas, tapando todo el ancho de la veta del tajeo.

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PERFORACIÓN - VOLADURA - PREPARACIÓN DE PLATAFORMA – RASTRILLAJE DE MINERAL O EXTRACCIÓN

CONVENCIONAL: SCRAPER, CHUTS

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MECANIZADO CON VENTANAS

VENTAJAS DEL MÉTODO1.- se trabaja con cajas competentes.2.- el mineral es transportado fresco.3.- es flexible para el cambio del método

DESVENTAJAS DEL MÉTODO1.- El personal trabaja con arnés. (es incomodo)2.- La seguridad debe ser más constante.

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SESIÓN 8.2: HUNDIMIENTO POR SUB NIVELES (Sublevel stoping),

Note el diagrama de disparo en abanico desde dos galerías desarrolladas en un plano horizontal en forma paralela.

a) PREPARACIÓN: Las labores de preparación comprende: Los sub niveles con sus respectivas comunicaciones con el nivel base, los embudos o zanjas receptoras y el primer corte para crear una cara libre.Este corte de efectúa como si se tratara de explotar una veta estrecha por SLS. En cada sub nivel se corre una galería perpendicular al eje longitudinal y a todo ancho del futuro caserón. Corresponden por lo tanto a los sub niveles de perforación en un SLS estrecho, una chimenea central une estas galerías que sirve a su vez de primer corte para este pequeño SLS.Este trabajo se efectúa simultáneamente con los sub niveles de perforación y con el nivel base.

b) REALCE POR SUB NIVELESEl realce por subniveles al igual que la explotación por cámaras y pilares es un método en que las cámaras quedan permanentemente vacías una vez que se ha extraído el mineral tales formas tienen con frecuencia grandes dimensiones especialmente en altura. El método en sí mismo sólo se utiliza en yacimientos verticales o de fuertes pendientes.Para evitar el derrumbamiento de los hastiales se dividen los yacimientos más grandes en otros más pequeños a través de cámaras independientes. Las secciones de mineral entre cámaras permanecen intactas a modo de macizos verticales que sirven para soportar el techo. Tales soportes pueden ser verticales y horizontales teniendo en algunos casos espesores considerables. La explotación se lleva a cabo desde los subniveles se excavan del yacimiento entre los niveles principales. El mineral se fractura mediante perforación y voladuras desde las galerías de los subniveles. La voladura separa un gran subnivel vertical de mineral que se desmenuza y cae al fondo de la cámara, desde donde se lleva al nivel horizontal principal.Actualmente, la perforación de producción dentro del realce por subnivel se realiza con barrenos largos y varillaje extensible o mediante técnicas de voladura de barrenos largos que emplean martillo en fondo para la perforación.Cuando se utiliza equipos de perforación la sección transversal de la galería se perfora con barrenos largos desde las galerías de los subniveles.El sistema tradicional emplea perforadoras especiales para barrenos largos, varillaje extensible y bocas de 51-64 mm en secciones de 1, 2- 1,8 metros. Las longitudes de los barrenos varían en función del esquema de perforación que se aplique, pero normalmente no pasan de los 25 metros. Ocasionalmente se perforan barrenos más largos pero surgen ciertas dificultades debido a las desviaciones en la alineación.La perforación dentro del realce por subnivel puede realizarse con anterioridad a la extracción del mineral, de esta forma pueden perforarse grandes secciones de mineral,

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volarse cuando mejor convenga y todo ello en base a que este tipo de perforación independiente, con muchos barrenos largos desde cada galería, permite la utilización de perforación mecanizados.Últimamente son bastantes en estas formas de explotación, los barrenos largos de hasta 170 mm. De diámetro los martillos que se destinan a tales efectos son los martillos en fondo. Con tales diámetros se agrega la línea de menor resistencia y se amplía el espaciamiento entre taladros, lo que permite una reducción en el número de barrenos y un mineral mucho más fragmentado. Por otra parte no se han observado efectos negativos a pesar de las fuertes cargas de explosivos que se introducen dentro de estos barrenos.En contraposición surge una ventaja adicional que es la desviación mínima entre los barrenos, lo que permite para a barrenos de 50-60 metros de longitud en definitiva esta técnica de barrenos largos y de menor diámetro permite aumentar el espaciamiento vertical entre subniveles.El desarrollo de varillaje extensible, perforadoras especiales y más recientemente la técnica de perforación de barrenos largos, han hecho del realce por subnivel uno de los métodos más utilizados. La fase de desarrollo extensa y complicada, puede considerarse a priori como un inconveniente, pero el gran rendimiento de la producción de mineral prevalece frente a cualquier otro tipo de consideraciones.Las operaciones de perforación, voladura y carga pueden realizarse con total independencia unas de otras. Por otra parte, son pocos los posibles equipos que aquí pueden utilizarse, debido al elevado rendimiento de los mismos y en consecuencia pocos serán también los operarios que se precisen en manipulación.

c) EVOLUCION Y NUEVAS TENDENCIASAhora se ha estudiado las principales características del método, veremos su aplicación en la mina el Soldado, donde se ha venido utilizando en forma sistemática desde el año 1957, y su evolución tendiente a aumentar los rendimientos y mejorar sus condiciones de aplicación durante estos últimos 10 años.En un principio de explotaba con caserones de 15 metros de ancho, una altura que no sobrepasaba de los 30 metros y una longitud limitada a unos 60 metros (límites de utilización de los scrapers de 25 a 40 HP). La preparación de los embudos en la base del futuro caserón exigía un trabajo de desquinche a todo lo ancho del caserón, relativamente peligroso

.

Luego se aumento el ancho del caserón su altura, y también la longitud de estos, son evacuación del mineral con parrillas en lugar de scrapers. Se suprimieron además los embudos, los cuales fueron reemplazados por zanjas a todo lo largo del caserón. De este modo se conseguía disminuir la importancia relativa de las labores de preparación para un volumen de mineral.

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i. SUB LEVEL CON GALERÍA CENTRAL

El subnivel de scrapers, en el cual desembocan los embudos receptores de mineral.

Todas las labores se ubican según un plano vertical en el centro del caserón y tenían una sección de 2,5 x 2,5 metros. Los embudos desembocan en el subnivel de scrapers en parejas, uno frente al otro, a intervalos de 7 metros. Para construirlos se corría primero una chimenea inclinada a 50º hasta alcanzar subniveles 6.

La creación de un primer corte se efectuaba a partir de un par de chimeneas ubicadas en uno de los extremos del block a explotar. En el otro extremo se habría de construir otra chimenea para permitir el acceso del personal y el abastecimiento de material para los subniveles.

Entre los principales inconvenientes de este sistema podemos mencionar las siguientes:

Los tiros perforados a partir de una galería central deben vencer un empotramiento.

El gran número de embudos que se necesitan preparar. El escaso rendimiento del scraper debido a las frecuentes detenciones cada vez

que se hace necesario "cachorrear".

ii. SUBNIVELES DOBLES

Entre las ventajas de este sistema con respecto al anterior, se puede señalar: Se elimina el inconveniente del empotramiento en los límites laterales del

caserón. El cachorreo se efectúa en gran parte sobre las parrillas. La mayor dimensión de los embudos permite recibir bolones más grandes.

Disminuyen los problemas de destranque. Sin embargo, ofrecía algunos inconvenientes Mayores trabajos de preparación. El espesor del puente aumenta de 6 a 14 metros (evidentemente este se

recupera durante la explotación del nivel inferior) El mayor tonelaje que es necesario evacuar por cada embudo (18000 ton. en

lugar de 4250) provocaba un desgaste excesivo de ellos, especialmente en los puntos P.

La mala fragmentación se traducía en un constante "cachorreo" con el consiguiente problema de mantención de las parrillas.    

iii. VARIANTE CONSERVANDO LAS GALERÍAS DE DISPARO

Después de cada disparo queda entonces una especie de marquesina, situación aceptable sólo en el caso que se tenga una roca firme (como el Soldado por ejemplo). Es un sistema relativamente peligroso en que no conviene generalizar. Su principal ventaja es evidente: permite disminuir notablemente los trabajos de preparación.

iv. SUB LEVEL STOPPING CON ZANJAS EN LUGAR DE EMBUDOS

Las ventajas de este sistema con respecto al anterior son las siguientes: Se elimina el desquinche, bastante demoroso, con el que se consigue una

notable disminución del tiempo necesario para la preparación. Se obtiene un menor escurrimiento de la "saca" con zanjas en lugar de embudos.

En efecto, en el caso de una zanja, en torno a cada punto de extracción se forma un embudo natural dentro de la "seca", de paredes regulares y lisas, a diferencia de los embudos creados en la roca misma cuyas paredes por lo general muy irregulares provocan atascamiento.

A diferencia del sistema anterior, en este caso existe una chimenea a la salida del embudo, más estrecha que la base misma del embudo. Los atascamientos será más frecuentes por lo tanto en dicha chimenea y el trabajo de destranque resulta así mucho menos peligroso.

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v. SUB LEVEL STOPPING CON DOBLE ZANJA

El ancho del caserón se aumentó al doble y la separación entre ambas galerías en la base de las zanjas va a depender del sistema de evacuación utilizado: Scrapers o parrillas.Se disminuyó además la distancia entre abanicos a 1,50 m., con el objeto de mejorar la fragmentación de la roca, de modo que cada disparo arrancable 1850 toneladas, con 368 metros barrenados.Con este sistema se disminuyó notablemente el volumen de los trabajos de preparación y se conservan las mismas ventajas del anterior.

vi. SUB LEVEL STOPPING CON SUBNIVELES ALTERNADOS

La utilización de maquinaria de perforación semipesado permitió aumentar la longitud de tiros a 20 metros como también su diámetro. Esto permitió a su vez:

Aumentar la altura de los caserones a 60 metros. Aumentar la distancia entre dos "abanicos" sucesivos (burden) de 1,50 metros a

2 metros. Aumentar la distancia entre los tiros de un mismo abanico (medida en el fondo)

de 2 a 3 metros. Aumentar la distancia entre los tiros de un mismo abanico (medida en el fondo)

de 2 a 3 metros.

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Este sistema actualmente generalizado, con galerías alternadas (una sola por subnivel) ubicadas en los costados de la zona a explotar y que permiten cortar perfectamente los límites laterales del caserón.El volumen de trabajos preparatorios alcanza en este caso, por cada 13 metros de caserón o sea 63.000 toneladas de mineral (4,850 por 13) a la siguiente cifra:

7 avances de 13 metros 2 chimeneas de 7,5 metros 6,5 abanico de 1045 metros

Hay que tomar en cuenta que en estos casos el tonelaje preparado por metros de caserón es duplicado. O sea, el nuevo sistema mantiene los mismo principios del anterior, solo presenta una modificación en el aspecto técnico.

Potencias de las máquinas perforadoras. Pero, hemos visto que ahí reside la ventaja fundamental de este nuevo sistema puesto que permite disminuir notablemente los trabajos de preparación por tonelada de mineral arrancado.

VENTAJAS DE ESTE MÉTODO

Este método de explotación se caracteriza por poseer las siguientes características:

Es muy económico. Gran rendimiento. Ningún consumo de madera ya que no es necesario fortificar. Buena ventilación. Gran seguridad durante el trabajo.

DESVENTAJAS DEL METODO

Entre algunas de las desventajas podemos nombrar las siguientes: Mucha preparación. No es selectivo (vetas con gran potencia). Grandes caserones permanentemente abiertos, la recuperación del pilar no va

más allá del 60%.

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SESIÓN 9: MÉTODO DE CÁMARAS Y PILARES

En los métodos de explotación con sostenimiento natural se incluye a los yacimientos que por naturaleza del macizo rocoso, que comprende la roca encajonarte y mineralización, en donde el arranque se realiza abriendo cámaras o aberturas, que debidamente dimensionadas se sostienen por si mismos; es decir sin que intervengan medios de sostenimiento artificial o relleno.

Según las consideraciones geomecánicas y las dimensiones del yacimiento; se pueden considerar dos grupos de métodos de explotación, el denominado de cámaras y pilares y el de las cámaras vacías, que realmente solo se diferencian en el tamaño de las cámaras y en la forma de realizar el arranque del mineral. En realidad en los dos métodos se prepara la mina en forma de cámaras permanentes.

1. MINADO POR CÁMARAS Y PILARESEste método es conocido también con el término "room and pillar" donde el mineral es excavado la mayor parte del yacimiento minable, dejando parte del mineral como pilares o columnas que servirán para sostener el techo. El mineral debe extraerse. en la mayor cantidad posible, ajustándose las dimensiones de las cámaras y pilares a las propiedades de la presión y resistencia. El mineral que queda como pilar puede recuperarse parcial o totalmente, reemplazando a los pilares por otro material para el sostenimiento del techo o puede atraerse en forma de retirada, abandonándolos y a los tajeos para su posterior hundimiento del techo; caso contrario generalmente los pilares con mineral se pierden.

El factor económico más importante en éste método es el tamaño de los pilares y la distancia entre ellos, éste factor depende de:

- Estabilidad de la caja techo.- Estabilidad del mineral.- Potencia del yacimiento.- Presión de la roca suprayacente.- Discontinuidades geológicas como fallas, pliegues, etc.- Forma y tamaño del pilar, etc.

El esquema de la disposición de los pilares necesita una buena planificación pudiendo ser de forma circular, rectangular, cuadrado, irregular o corrido (figura 2.7).Además es recomendable dejar espacios uniformes en las cámaras y pilares; sin embargo en yacimientos pequeños a menudo se presenta una distribución aleatoria de los pilares.

Las dimensiones de los pilares se pueden determinar por comparación entre la resistencia y la tensión vertical media que actúa sobre ellos.

La resistencia de los pilares depende del material del cual está constituido (roca o mineral), de las discontinuidades geológicas (fallas, estratificación, juntas, etc.) que los atraviesan. Con relación a la resistencia del material, lo que interesa es a la compresión simple, que depende entre otros factores de la forma y tamaño del pilar; mientras que en lo referente a las discontinuidades interesa su orientación y resistencia al corte.

Cuando el pilar es atravesado por una discontinuidad cuya resistencia al corte es inferior al buzamiento, se producirá la falla en el pilar, a menos que se coloquen elementos de contención adecuados. En estos casos las dimensiones del pilar no se debe fijar por comparación entre la carga a que está sometida y su resistencia, en todo caso se establece de tal forma que la discontinuidad no quede descalzada es decir, el diseño de los pilares es principalmente geométrico y se basa en el levantamiento geotécnico de las discontinuidades del yacimiento.Para calcular la tensión vertical media sobre los pilares pueden utilizarse de acuerdo a los modelos matemáticos; así como los métodos tradicionales tales como área atribuida, cavidad de un medio infinito, etc., o los métodos numéricos como elementos finitos, diferencias finitas, desplazamientos discontinuos, etc.El diseño de la luz entre las cámaras, es decir la Fijación de las distancias entre los pilares,

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presenta una dificultad superior al problema del dimensionamiento de éstas, y se realiza normalmente por métodos empíricos.Sin embargo, luego de estudios con modelos matemáticos, cuando se trata de yacimientos estratificados (poco fracturados) o masivos, el diseño de las cámaras es relativamente simple.

a) Consideraciones para su aplicaciónSe aplica en las siguientes condiciones:

- En cuerpos con buzamiento horizontal, normalmente no debe exceder de 30°.- EI mineral y la roca encajonante deben serrelativamente competente.- Minerales que no requieren de clasificación en la explotación.- En depósitos de gran potencia y área extensa.

En caso de que el terreno sea bueno se explota con cámaras de mayor dimensión y si el terreno es malo se debe dejar pilares de mayor dimensión.

Con relación a la estabilidad del techo es posible manejar con las dimensiones geométricas de las cámaras y pilares. Si se aumenta el número depilares o se reduce la luz de las cámaras, es posible comenzar la calidad del terreno, implicando esto pérdida del mineral, por tal razón se procura aumentar la estabilidad de las cámaras y pilares empleando el sistema de empernado.

Este método es de aplicación universal en yacimientos tabulares sedimentarios, como pizarras cupríferas, yacimientos de hierro, carbón, potasio y otros. En el Perú se usa en pocas minas, por el cambio brusco del rumbo y buzamiento de las estructuras mineralizadas. En yacimientos con potencia considerable se usan en combinación con corte y relleno, dejando pilares para el sostenimiento del techo.La relación entre la cantidad extraída de las cámaras y la obtenida en los pilares depende, del ancho de las cámaras y los pilares, y también del arranque total de los pilares o de solo una parte de ellos.Se sobreentiende que el ancho de las cámaras se elige de acuerdo a la resistencia y la composición de la roca del techo, así como en función de la presión ejercida sobre éste. En parte también es decisiva la longitud de las cámaras y la rapidez con que se arranca el material de las mismas.El ancho de la cámara desempeña un papel importante, donde las cámaras son anchas los pilares también deben serlo, ya que la presión de las capas del techo que actúan sobre el mineral se transmite a éstos.

b) LABORES DE DESARROLLO Y PREPARACIÓNEn los yacimientos horizontales o casi horizontales, las labores de desarrollo y preparatorias consisten en la ejecución de pozos de izaje, chimeneas de ventilación y de servicios, galerías de acceso y vías para el transporte del mineral, echaderos de mineral, talleres para servicios, bodegas, etc. como se puede apreciar en la figura 2.1. Algunas de estas labores pueden ejecutarse paralelo al arranque o explotación. Los yacimientos inclinados se dividen verticalmente en niveles con galerías de transporte a lo largo de la caja piso.Es común preparar el sector mediante un sistema de galerías paralelas es decir, de galerías en dirección transversal, de tal modo que por una de estas galerías penetra la corriente de ventilación y por la segunda sale; una galería sirve para transporte mientras que la otra se emplea para tránsito de personal. En minas grandes y donde las necesidades de ventilación son mayores, se llega a trazar incluso cuatro galerías o más, una al lado de otra, en la mayoría de los casos la separación entre estas galerías es de 10 a 20 m. Este sistema de trazar tres o cuatro galerías no sólo hace posible una extracción considerable, sino que garantiza también la entrada de una gran cantidad de aire aún cuando la sección de las galerías sea relativamente pequeña, lo que es de uso primordial en caso de accidentes, proporcionando una seguridad mayor que otros métodos, en los que existan menos galerías de escape.La sección de las galerías se determina teniendo en cuenta en primer lugar la cantidad de aire necesaria, la forma de los vagones o tipo de equipo para transporte a emplearse, así como la estabilidad del techo.

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c) Ubicación de las cámarasEn la mayoría de los casos, las cámaras se sitúan perpendicularmente a las galerías principales, pero con frecuencia se trazan de tal forma que su pendiente sea favorable para el transporte de los vagones, o con otros equipos adecuados como el empleo de camiones y volquetes en minas sin rieles.

Las galerías transversales se trazan a menudo en ángulo recto con las principales. En ciertos casos, y con objeto de que posean una inclinación favorable para el transporte, se avanzan formando un ángulo distinto de 90° con las galerías principales.

Las cámaras no se abren a sección plena a partir de las galerías principales, sino se realiza en primer lugar una entrada estrecha y cuando se ha llegado a una determinada distancia de la galería principal se prosigue con el avance a sección plena. De esta forma quedan a lo largo de la galería macizos de mineral, los que sirven de protección como se puede ver en la figura 2.2.A lo largo de las galerías se dejan además unos macizos de protección anchos, así como entre las distintas series de cámaras.

La longitud, dirección, inclinación y desarrollo de los accesos tiene una marcada influencia sobre la disposición de las cámaras. Estas se eligen de tal forma que el frente de arranque sea paralelo, de modo que se facilite la extracción del mineral.

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De la descripción se desprende que éste método de explotación supone la existencia de capas del techo y de un mineral extraordinariamente resistente. Además, existe la condición que la potencia sea considerablemente grande, por lo que éste método no se puede utilizar en yacimientos cuya potencia es menor a un metro, en yacimientos polimetálicos. La condición principal es que tenga un techo resistente, la cual permitiría una recuperación de hasta 90 %.

CÁMARAS Y PILARES SISTEMÁTICOSEste método es denominado también "open stope rooms with regulars pillars" y es el más generalizado, los pilares se disponen según un esquema geométrico regular. Puede ser de sección cuadrada, circular o rectangular, y constituye como columnas o a modo de muros continuos que separan las cámaras, figuras 2.3a y 2.3b.La función del pilar en éste método es soportar el techo de la cámara, que puede no coincidir con el techo del yacimiento generalmente. Se diferencia del método de cámaras vacías no sólo por el tamaño de las cámaras sino porque durante el arranque se van elaborando los pilares y abriendo los huecos, en un ciclo continúo.

En general éste método, que también puede denominarse huecos y pilares o de huecos permanentes, es de aplicación indicada en yacimientos echados, con pendientes de 0o a 30°. Tanto el mineral como el techo deben tener suficiente resistencia. Si el techo no es muy sólido hay que acondicionar las dimensiones de las cámaras y pilares, con ello las pérdidas de mineral son mayores.

La preparación de la explotación consiste sólo en perforar dos galerías o guías de cabeza y de base, y entre ellas, galerías de penetración en el macizo así delimitado, unas paralelas a las guías y otras perpendiculares, entre las que se dejan los pilares, que se arrancan hasta alcanzar las dimensiones calculadas o bien se abren cámaras separadas por pilares alargados en forma de muros.

Naturalmente éste método debe adaptarse a las condiciones de cada yacimiento, por lo que surgen realmente tantas variantes como yacimientos.

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CÁMARAS CON PILARES OCASIONALESEl método es conocido también con el término de "open stope with random pillars" cuya característica es de que se procura dejar los pilares en las: zonas estériles o de más baja ley del yacimiento; o donde las condiciones tensiónales y la debilidad del techo lo exijan, por lo que su distribución es aleatoria y ocasional. Esta irregularidad en la geometría del método impide la normalización de los sistemas de explotación, y con ello sube el costo, figura N°2.3c.Además, en minas profundas no es conveniente dejar pilares ocasionales que son causa de fuertes concentraciones de tensión, que dan lugar a trastornos, como grietas irregulares de las cajas, hundimientos súbitos, fenómenos de estallido de rocas, etc.En consecuencia es un método que resulta anticuado y sólo aplicable en condiciones muy favorables.

d) MINADOEl ciclo de minado consiste en perforación, voladura, ventilación, carguío y transporte; ocasionalmente suele realizarse el sostenimiento temporal o permanente.Perforación.- En los yacimientos horizontales la excavación del mineral puede compararse a la perforación de las galenas, donde la altura y el ancho del tajo corresponden a las dimensiones de la galería.La maquinaria utilizada depende del espacio disponible y de los accesos a los tajeos, comprende desde perforadoras con empujadores neumáticos hasta "jumbo", "cavo drill" con brazos hidráulicos. "Jeckleg".En los yacimientos inclinados, el arranque empieza desde la galería de transporte, avanzando hacia arriba La perforación se realiza con máquinas sobre empujadores neumáticos y el tajeo avanza con taladros laterales. La explotación es difícil y trabajosa y debido a su inclinación la mecanización también lo es. Para conseguir una perforación es necesario recurrir a la perforación con taladros largos desde una galería central inclinada.En mantos con mayor potencia no se puede perforar de una sola vez toda la altura del yacimiento mineralizado, con los "jumbo" o perforadoras disponibles. Entonces se divide el manto verticalmente y la parte inferior se extrae mediante explotación por bancos, figura. 2.4. La maquinaria utilizable comprende desde vagones perforadores sobre orugas hasta perforadoras para banqueo ("bencher"), según el espacio disponible y la inclinación. También puede perforarse los bancos desde el frente con perforadoras sobre empujadores neumáticos o sobre "jumbo".En la explotación por cámaras y pilares hay que considerar también, además de la perforación de explotación, el empernado de techo para tener mayor estabilidad, generalmente en zonas fracturadas; esto hace que un "cavo drill" o "boomer" 121 con los brazos hidráulicos BUT 10 y otros similares sean soluciones muy atractivas.Carguío y transporte.- En los estratos horizontales, el mineral volado se carga directamente de los frentes de los tajos.Se utilizan diversas máquinas de acarreo y transporte, pero con frecuencia se emplean máquinas sobre ruedas neumáticas por que se requiere una gran movilidad ya que el equipo se desplaza frecuentemente de un frente a otro.Los "scooptram" son una alternativa de mecanización muy interesante para la operación de carga-transporte-descarga, con los que se obtiene un alto rendimiento y productividad.

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En niveles de explotación convencional y en yacimientos inclinados, el rastrillo de arrastre es el principal equipo de acarreo de mineral sobre el suelo en pendiente del tajeo, hasta un lugar en el que se efectúe la carga a las vagonetas.

e) VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL MÉTODOVentajas:

1. La extracción puede adaptarse con facilidad a las fluctuaciones del mercado.2. El consumo de madera es pequeño.3. No se necesita relleno.4. Las irregularidades del yacimiento afectan poco a la explotación.5. Cuando existen fallas o dislocaciones en un lugar de explotación, la extracción es

reducida.6. Escaso gasto de conservación.7. Posibilidad de utilización de baldes de extracción o "skip" de gran capacidad.8. Fácil regulación de la extracción.9. No se necesita madera para la entibación.10. El arranque y la carga son fáciles

Desventajas:1. La ventilación es defectuosa.2. Los pilares son difíciles de recuperar.3. El rendimiento por hombre-guardia es en general, moderado.4. El consumo de madera o pernos de roca puede ser mayor cuando el techo es

inestable.5. Gran número de galerías preparatorias.6. Consumo de explosivos considerable.7. El personal está en peligro durante el trabajo a causa de los desprendimientos

de rocas del techo, que es de gran altura y difícil de controlar.8. Los mineros pueden caer fácilmente en los echaderos o parrillas.9. Dificultad de la clasificación del mineral en las explotaciones.

f) VARIANTES DEL MÉTODO DE MINADO DE CÁMARAS Y PILARESSe puede considerar tres sistemas en la aplicación de éste método de cámaras y pilares, según la pendiente del filón o capa: el primero se aplica al caso de pendiente horizontal y pseudo horizontal, o en el caso de rebanadas en yacimientos de gran potencia, el segundo sistema se aplica en caso de pendientes entre 20° y 30° y lleva consigo una variación en el transporte para adaptarlos a las pendientes, en el tercer sistema de capas de 30° a más, el arranque y las cámaras se disponen de modo que la pendiente de los pisos y rampas se adapten al material de transporte.

Como resumen de puede indicar los sistemas diferentes que pueden ser usados:a. El más común es en mantos horizontales y en depósitos inclinados de mayor

potencia.b. En cuerpos con buzamiento de 20° a 30°, los tajeos se prosiguen en forma

ascendente, en gradines o escalera.c. El tercer sistema es adaptado a tajeos horizontales para cuerpos inclinados (forma

de escalera descendente).

i. Minado horizontalA este método se denomina también con el término "room and pillar" para mantos horizontales y se ilustra en la figura 2.4; se aplica en depósitos con buena potencia.

Perforación y desarrollo.- Se requiere un desarrollo mínimo para el minado; se desarrollan accesos para el transporte y las áreas de trabajo, y pueden ser combinados a medida que se avance con el minado actual.

Producción.- En el yacimiento horizontal las operaciones de perforación y disparo pueden ser comparadas con una galería de frontón, donde el ancho es la cámara y las demás dimensiones son similares a las dimensiones de la galería.

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El acceso determina la mecanización del equipo a ser usado ("jumbo" para alta productividad). En cuerpos de mayor potencia, el desarrollo es por etapas, normalmente la extracción se inicia desde la parte superior, teniendo en cuenta el límite de la caja techo; el mineral excedente se recupera por banqueo en una o dos etapas. Perforadoras sobre orugas son recomendables para perforación vertical o inclinada.

Carguío y transporte.- El mineral derribado puede ser transportado usando diferentes tipos de equipos ("scooptram", winches, camiones de bajo perfil, LHD, etc.) dependiendo del espacio y distancia de transporte.

Comentarios:- En cuerpos horizontales o muy próximos a la horizontalidad, es necesario utilizar

equiposmecanizados ya que favorecen la productividad.

- El diseño de la mina es esquemático y se puede atacar a partir de varios frentes para el minado.

- El acceso y la comunicación son simples.- Por su eficiencia es flexible a los precios del mercado internacional.

La moderna ciencia de la mecánica de rocas es aplicada ampliamente en estos problemas.

ii. Minado inclinadoDenominado también con el término "room and pillar" para mantos inclinados, el que se ilustra en la figura 2.5, a continuación se detalla las características de aplicación y diseño de este método.

Preparación y desarrollo.-En un cuerpo inclinado generalmente se requiere desarrollar varios niveles horizontales a intervalos específicos. En cada nivel se preparan galerías para el transporte de mineral siguiendo la caja piso del yacimiento, las cuales sirven para acceso y transporte del mineral hasta los echaderos.

Producción.-El minado se procede de abajo hacia arriba, de nivel a nivel a lo largo de la inclinación; Normalmente con equipos convencionales. Se recomienda en lo posible mantener la superficie pareja.

Carguío y transporte.- Puesto que el piso es inclinado, la limpieza se ejecuta con rastrillos hacia los echaderos para luego transportar con carros mineros hacia los piques de extracción.

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iii. Minado en forma de escaleraGeneralmente se aplica en depósitos inclinados: en la figura 2.6 se puede ver el diseño.

Preparación y desarrollo.-Se adapta a equipos "trackless", en vez de carros sobre rieles, los equipos tienen maniobrabilidad y son capaces de viajar en pendientes y rampas dentro de sus márgenes; a mayores pendientes se seleccionan equipos que coincidan en la gradabilidad de este.

Producción.-La extracción se inicia a partir de galerías horizontales desde un punto a varios accesos, con rampas que comunican los accesos, las cuales permiten el control del límite del depósito. Las galerías son ejecutadas en forma secuencial al nivel inferior y el minado es en forma descendente. Durante el minado parte del mineral debe ser dejado como pilares; la perforación puede ser convencional o con "jumbo" en galerías de sección regular.

Carguío y transporte.-Se procede de la misma manera que en el método horizontal con equipos LHD.

Comentario:Es un desarrollo reciente, aunque esta aplicación en cuerpos inclinados no pueda ser garantizada.

Observaciones: La explotación en cámaras y pilares de capas horizontales permite el empleo de equipo mecanizado, hay muchos lugares de trabajo accesibles y la facilidad de las comunicaciones da buenas posibilidades de emplear maquinaria móvil para una explotación eficaz.Por el contrario, en los estratos inclinados la perforación es especialmente difícil de mecanizar, y el laboreo en éste caso es especialmente duro, se efectúa principalmente con perforadoras livianas. La mina que aplicó este método en el Perú es la mina Condestable.

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DISTRIBUCIÓN DE PILARES

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SESIÓN 10: SUBLEVEL CAVING

El método Sub Level Caving nació originalmente como un método aplicable a roca incompetente que colapsaba inmediatamente después de retirar el sostenimiento.Se construían galerías fuertemente sostenidas a través del cuerpo mineralizado, se retiraba el sostenimiento y el mineral se hundía espontáneamente para luego ser transportado fuera de la mina. Cuando la dilución llegaba a un punto excesivo, se retiraba otra corrida de sostenimiento y se repetía el proceso.

Este método tenía alta dilución y poca recuperación, pero fue el único aplicable a ese tipo de roca en esos tiempos.En épocas recientes, el método ha sido adaptado a roca de mayor competencia que requiere perforación y voladura. Evidentemente dejó de tratarse de un método de hundimiento en referencia al mineral, pero el nombre original ha perdurado

1. CASO YAURICOCHA :

Cuerpo Catas:

• El cuerpo está emplazado en el contacto calizas Jumasha-France Chert.

• Se tiene cubicados 230,000 TM

• 76,000 TM/Piso

• Piso 16 61 500 TM

• Piso 8 72 500 TM

• Piso Nivel 96 000 TM

• Sus leyes son:

Cu=0.996 Pb=1.652 Zn=3.666 Ag=2.444

a) FORMA DEL YACIMIENTO

Cuerpo Cuye:

• Está ubicado en una lengua de caliza, entre el stock intrusivo Mascota y el France Chert de sedimentos lutáceos con diseminaciones de pirita

• Se tienen cubicados 150 000 TM de mineral

• Sus leyes son:

Cu=3.12Pb=0.2Zn=0.54Ag=2.7

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b) FORMA DEL YACIMIENTO

Construcción de Rampas:Catas:• Gradiente : -11%• Longitud: 444 mts.• Sección : 2.4x2.4 mts.

Cuye:• Gradiente : +11%• Longitud: 179 mts.• Sección : 2.4x2.4 mts.

c) CONSTRUCCIÓN DE CHIMENEAS: CATAS

CHIM LONG. SEC

069 32 mts 1.5x1.5

906 32 mts 1.5x1.5

904 32 mts 1.5x1.5

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d) CONSTRUCCIÓN DE SUBNIVELES

Catas:

• Este cuerpo tendrá un padrón general con subniveles cada 16 mts que serán paralelos al cuerpo distanciados en promedio 15 mts. y serán de sección 2.4x2.4 mts • La longitud promedio de estos subniveles será de 190 mts.

Ventanas de Acceso de Mineral

Catas:

• En cada subnivel existen 24 ventanas que están espaciadas 8 metros de eje a eje quedando un pilar de 5 metros• Su sección es de 3x3 mts.

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RMR = 30

METROS PERFORADOS: 108.49 M

e) Draw Points • Estos se ubican en la zona mineralizada de cada ventana, y han sido reforzados con

cimbras con viga H6 de 25 lbs/pie tipo baúl de sección 3x3 mts.• Están distanciados 1 mt. Para que a través de ellas se produzca el flujo de mineral• En ambos cuerpos se tiene el mismo arreglo

f) Bolsillos• Estos se ubican en ambos lados de la zona mineralizada de las ventanas • El número varía de acuerdo a la potencia del mineral.• El flujo de mineral se controla abriendo y cerrando el encostillado de tablas de los

costados de las cimbras , que funcionan a manera de compuertas en cada bolsillo• En Catas y Cuye se sigue el mismo diseño

g) Perforación y voladura.-• Para ejecutar los bolsillos se utilizarán técnicos de perforación convencional dad la muy

mala calidad de la estructura mineralizada.• El flujo de mineral se va a producir ejecutando los bolsillos y de no suceder esto se

abrirán tantos como sea necesario hasta provocar el flujo gravitacional del mineral

h) Explotación y acarreo de mineral• El mineral se extrae por los Draw Point (bolsillos) con scoops eléctricos de 1.5 yd3 en

Catas y Cuye.

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Densidad de mineral roto 2.33 T/m3

Distancia máxima de acarreo 50 mts

Rendimiento scoop 1 yd3/h 28 TM

Rendimiento scoop 1.5 yd3/h 29.14 TM

Rendimiento scoop 2.5 yd3/h51

TM

Rendimiento por guardia scoop 1 yd3 117 TM

Rendimiento por guardia scoop 1.5 yd3 195 TM

Rendimiento por guardia scoop 2.5 yd3 255 TM

• La secuencia del minado del tajo aplicando criterios del SLC viene emparejado a la secuencia del jale del mineral lo cual es importante para disminuir la dilución y aumentar la recuperación.• En ambos cuerpos se ingresara por la caja piso y explotaran los bolsillos de la caja

techo en retirada en cada ventana.• La secuencia en las ventanas será iniciando por los extremos dejando al final las

ventanas centrales

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Eje

M I N E R A L

PLANO EN PLANTA

20/08/02Fecha:

1/250Escala: Revisado: Plano:

PROYECTO ROSAURAPERUBAR S.A.G A L E R I A P R I N C I P A L

Eje

DP DP DP

BOLSILLOS

M I N E R A L

No. 10

CIMBRAS

i) PRODUCTIVIDAD

DESCRIPCIÓN CUYE CATAS

Eficiencia (TM/hombre-guardia) 60 83

COSTOS (US$/TM) (US$/TM)

Desarrollo y Preparación 6.84 6.75

Explotación 1.50 1.04

Servicios 2.30 0.52

Total 10.64 8.31

j) SENTIDO DE EXPLOTACIÓN SECUENCIA HORIZONTAL

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SECUENCIA VERTICAL

SECUENCIA COMBINADA

k) CARACTERÍSTICAS DEL FLUJO GRAVITACIONAL EN FUNCIÓN DE LA MOVILIDAD DE LAS PARTÍCULAS

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SESIÓN 11: explotación CON ALMACENAMIENTO PROVISIONAL(SHIRINKAGE STOPING)

Denominado también “almacenamiento provisional”

El mineral se arranca por franjas horizontales, empezando desde la parte inferior del cuerpo y avanzando hacia arriba. Parte del mineral roto se deja en el tajo donde sirve como plataforma de trabajo y sostenimiento

Después de la voladura se nota un factor de esponjamiento de un 70 % aproximado por la voladura por esta razón se debe extraer continuamente entre el 30 y 40 % del mineral para mantener un piso de perforación a distancia adecuada.

Cuando el arranque haya avanzado al límite superior se interrumpe el arranque del tajo y se recupera el restante del mineral. (Recuperación de aproximadamente 80%)

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La preparación del tajo es similar al corte y relleno con las siguientes variantes:

Un nivel inferior para extracción. Un nivel superior para delimitar el tajo. Dos chimeneas a los extremos a distancias adecuadas. En el nivel inferior preparación de tolvas. Tolvas a distancias adecuadas. Dejar puentes para recepcionar el mineral. Puentes naturales o artificiales.

EXPLOTACIÓN DEL TAJO

Luego de la preparación se inicia el arranque horizontal, la perforación puede ser horizontal o vertical, después del disparo se jala el mineral hasta una altura adecuada para la siguiente perforación.

CONDICIONES DE APLICACIÓN 1.- Aplicación en terrenos competentes regulares.

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2.- Permite recuperar pilares de alta ley.

3.- Yacimientos con una potencia promedio de 3 a 4 m.

4.- Posibilidad de aplicar a filones mineralizados.

Vetas angostas (potencia menor a 5m). La roca de caja competencia. mineral de mediana a alta. Se remueve solamente el esponjamiento. Dilución 30% aprox. Mediana recuperación 85% Costoso y riesgoso

SHRINKAGE MECANIZADO

VENTAJAS DEL MÉTODO

Extracción por gravedad, 100% en el caso mecanizado 60% si su extracción se efectúa por chuts. Este método permite provisionalmente sostener las cajas del tajo con el mismo

material arrancado. El obrero puede controlar el techo del tajo. Disponer de una reserva de mineral arrancado para casos de contingencias.

DESVENTAJAS DEL MÉTODO

Seguridad, puede ser peligroso debido al campaneo durante la evacuación Dilución de la ley. Es frecuente que al final de la descarga del mineral la ley es demasiada baja

disminuyendo la recuperación del yacimiento. La recuperación de los pilares es muy difícil porque estos pilares son indispensables. La recuperación es del orden del 70 a 80 %. La oxidación del mineral provoca dificultades en planta. Es bastante engorroso controlar los costos y los rendimientos de este método de

explotación, debido a la   influencia del mineral acumulado.

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SESIÓN 12: EXPLOTACIÓN CON ENTIBACIÓN (SQUARE-SET STOPING)

MINADO CON CUADROS DE MADERA

El entibado adyacente es encuadrado de tal manera que soporta el piso, techo y fuerzas laterales.

La aplicación de este método es poco difundido en nuestro medio, siendo remplazado por otros métodos.

La ventaja principal es que se puede aplicar a cualquier forma de yacimiento, la extracción es manual, con soporte de madera armadas manualmente.

El minado por square set es adecuado para pequeños cuerpos de alta ley, donde la recuperación es 100% justificando el alto costo de inversión.

CONDICIONES DE APLICACIÓN

Características del mineral y roca encajonante

Forma del yacimiento, tamaño y forma

Disponibilidad de madera y relleno.

Disponibilidad de mano de obra especializada

Oxidación del mineral.

1.- Aplicación en terrenos incompetentes bastante irregulares donde no se puede aplicar otros métodos.

2.- Permite recuperar pilares de alta ley.

3.- Yacimientos con una potencia promedio de 3 a 4 mts.

4.- Posibilidad de aplicar a grandes cuerpos mineralizados

ENMADERADO

La longitud o tamaño de la madera depende de la presión de terreno así como la necesidad de una remoción fácil del material fragmentado.

Los elementos demasiados grandes (postes, sombreros, tirantes) pueden quebrarse fácilmente, se recomienda entre 6 y 8 pies de longitud.

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TRABAJOS PREPARATORIOS

Las labores de preparación generalmente consisten en desarrollar una galería de transporte preferentemente en la caja piso, otra galería en el nivel superior para servicios y relleno, chimeneas a distancias adecuadas donde se preparan las tolvas de extracción.

ACARREO DEL MATERIAL

La roca fragmentada se deja caer o es arrastrado por medio de winches hasta los buzones, también se puede utilizar equipos cargadores adecuados dándoles la seguridad del caso.

El más recomendado es utilizar winches de dos o tres tambores que flexibiliza el arrastre del mineral, estos pueden ser eléctricos o neumáticos.

Después de extraído el mineral se procede a rellenar manualmente. El relleno puede ser material detrítico o pasta.

VENTAJAS DEL MÉTODO

Gran recuperación 90 – 95%

Dilución mínima.

Es selectivo, se pallaquea

Arranque de mineral con cajas irregulares.

DESVENTAJAS DEL MÉTODO

1. Costo demasiado alto.

2. Baja productividad

3. Gran consumo de madera.

4. Dificultad en el acarreo y peligro de incendio por el consumo de madera.

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