planeamiento de minado 2012-i ii unidad

7/31/2019 Planeamiento de Minado 2012-i II Unidad

1/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO6. TRATAMIENTO MINERALRGICOLa planificacin mineralrgica tiene como objetivo bsico determinar el procesopor el cual el mineral puede ser recuperado o convertido en un producto vendible.Para esto es imperativo que desde los primeros instantes exista una estrecharelacin entre los gelogos, ingenieros de minas y metalurgistas. El dilogo abierto

y fluido entre los diferentes especialistas permitir intercambiar experiencias yrelacionar los datos de la exploracin.Cualquier investigacin mineralrgica se basa en el demuestre del yacimiento y enel ensayo y anlisis de los minerales. La naturaleza de los mismos marca en esosprimeros instantes las diferentes alternativas de proceso, dentro de lainvestigacin, en el programa de ensayos en el laboratorio que se deben llevar acabo con muestras representativas de las diferentes secciones del yacimiento. Losensayos, normalmente incluyen los siguientes apartados: trituracin y molienda,concentracin y separacin, y extraccin.

7.- Mtodos de Explotacin7.1.- Minera Cielo Abierto V/S SubterrneaLa primera comparacin de los mtodos de superficie y subterrneos, se distinguenla localizacin de la mina. En resumen las caractersticas de la minera ensuperficie y subterrnea, proporciona algunas observaciones en general en lafuerza y debilidad de cada grupo de mtodos.Condiciones de Depsito1. Dureza de la mena: para algunas superficies apropiadas, aunque algunosmtodos requiere extraccin de solucin acuosa, en rangos dbil subterrneos(soporte o metodos caving) a fuertes (mtodos sin soporte)2. Roca dura: similar a la dureza de la mena, con superficie ms verstil; mtodos

subterrneos limitados a aplicaciones epecficas.3. Forma del depsito: Para superficie preferentemente tabular; o masivo si eseje principal horizontal; en subterrneo es ms verstil, rangeando de tabular omasivo a irregular.4. Depsitos sumergidos: aplicable a cualquier superficie pero prefrentementellana, verstil en subterrneo, variando de llano a escarpado.5. Tamao del depsito: Usualmente requiere largos moderados para cieloabierto; variable para subterrneo, pero usualmente pequeo y delgado (ambosmtodos el de superficie y subterrneo requiere mtodos de gran escala endepsitos largos)6. Ley de mineral: En depsitos de Cielo abierto es ms conveniente la ley baja;en los depsitos subterrneos requiere leyes altas a moderadas (exceptos paramtodos caving).7. Uniformidad de la Mena: Ambos mtodos, cielo abierto y subterrneo, son derango muy extenso, desde variables a uniforme (generalmente, la mayora de losmtodos requiere uniformidad).8. Profundidad: Los mtodos de superficie estn limitados por profundidadmoderada; Los mtodos subterrneos es variable, pero los mtodos de soporte omtodos caving pueden tolerar grandes profundidades.


2/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOMientras que muchos depsitos tienen influencia significativa de la condicin deesfuerzo en la seleccin del mtodo de explotacin, es evidente que entre los msdistinciones ms crticas entre subterrneo y superficie es la ley y la profundidad.Si los depsitos son de baja ley, es preferible los mtodos superficiales, pero siestn en profundidad, solamente es factible algn mtodo subterrneo.

7.2 Caractersticas de los MtodosNo podemos comparar todas las caractersticas asociadas a los mtodossuperficiales y subterrneos, pero podemos hacer notar las principales ventajas ydesventajas de es estos dos.1. Costo Minera: Excepto en raros casos, los costos relativos (excepto paracanteras) son significativamente menores para minera superficial; en subterrneoes variable, bajando en los caving y subiendo en los metodos con soporte.2. Ritmo de Produccin: Todos los mtodos de superficie (excepto las canteras)el ritmo es moderado a alto; en subterrneo es bajo a moderado (excepto para losmtodos caving y algunos sin soporte que son altos)3. Productividad: Los mtodos de superficie son muchos ms alto que los mtodossubterrneos y en casi todos los casos.4. Inversin de Capital: Generalmente bajo para superficie, pero elevado parasubterrneo, los equipos de superficie son ms expansivos, pero para desarrollosubterrneo es ms costoso.5. Velocidad de Desarrollo: ms rpido para mtodos superficiales.6. Capacidad de Profundizacin: Limitado para los superficiales; en subterrneorango limitado (sin soporte) a casi ilimitado (con soporte).7. Selectividad: Generalmente menos selectivo para mtodos superficiales,variable para los subterrneos.

8. Recuperacin: Generalmente alto para superficie (exceptos los acuosos), yvariable de bajo a alto en subterrneo.9. Dilucin: Generalmente menor para los mtodos subterrneos (excepto para losmtodos caving).10. Flexibilidad: En los mtodos subterrneos tiende a ser mejor que en lossuperficiales, aunque en los superficiales puede ser ms adaptable a los cambios.11. Estabilidad de las aberturas: Generalmente alta para los superficiales; msdificultosa en los mtodos subterrneos aunque se sostiene.12. Riesgo Medioambientales: Sustancialmente altos para los superficiales, losmtodos subterrneos es menos el riesgo (para los mtodos caving).13. Disposicin de Desechos: Puede tener serios problemas para los mtodossuperficiales, pero es menor en los subterrneos.14. Salud y Seguridad: Vastamente superior para superficie.De las caractersticas de arriba, las ms importantes que favorecen a la minera acielo abierto o mtodos superficiales son los costos, ritmo de produccin,productividad, recuperacin y Salud y seguridad. En cambio para los mtodossubterrneos soportados las caractersticas que le favorecen son la profundidad,selectividad, dilucin, riesgos medioambientales y disposicin de desechos.


3/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO7.3.- Mtodos7.3.1.- Mtodos SubterrneosEn labores subterrneas se practican varios mtodos diferentes de minera.Sin embargo, los mtodos que se pueden aplicar en cualquier yacimiento sonrealmente pocos en nmero y estn determinados por factores tales como:

potencia, configuracin, profundidad, grado de mineralizacin y estabilidad delsuelo.a) Realce por Subniveles (Sublevel Stoping)El realce por subniveles permite la excavacin de cmaras abiertas o tajos, queestn vacos o rellenados, cuando el mineral ha sido extrado. Estas cmaras amenudo tienen mucha amplitud, especialmente en altura. Los hastiales no estnsostenidos, pero en los criaderos de grandes dimensiones, el mineral puede serdividido en varias cmaras, entre las cuales se dejan macizos verticales que sirvencomo pilares.La perforacin se realiza principalmente con taladros largos. Normalmente seutilizan taladros en anillos o abanicos, pero en filones reducidos se utilizan tambintaladros paralelos. La longitud de los taladros, vara con la extensin del mineral yla distancia al transversal ms prximo. La irregularidad de los lmites del filndeterminar la distancia entre los subniveles. Disminuyendo las distancias mejorael control de prdidas y dilucin en el mineral. Varios mtodos de pilares sonnormalmente utilizados en combinacin con el realce por subniveles (Fig. 8 ).b) Cmaras y Pilares (Room and Pillars)En la explotacin por cmaras y pilares el mineral es excavado tanto como esposible, dejando pilares para soportar el techo y los hastiales. Las dimensiones delas cmaras y pilares depende de los factores tales como la estabilidad del mineral

y los hastiales, la potencia del criadero y el empuje de la roca. Los pilares se

disponen generalmente en forma regular y pueden ser de seccin circular orectangular o bien en forma de muros que separan los tajos. El mineral que quedaen los pilares puede ocasionalmente extraerse, pero en general se consideraperdido.Este mtodo se emplea principalmente cuando el yacimiento tiene una posicinrazonablemente horizontal. El yacimiento debe ser de un espesor normal y, otrorequisito es que tanto el mineral como la roca que lo rodea tenga una estabilidadaceptable.El mtodo es empleado a menudo con minerales no metlicos, como carbn, caliza,sal, potasa, etc.c) Cmaras - Almacn (Shrinkage)

En este sistema el mineral se arranca en tandas horizontales empezando por abajoy avanzando hacia arriba. Parte de la roca volada se deja en la cmara donde seutiliza tanto como plataforma para continuar el trabajo como para soportar loshastiales.La voladura incrementa el volmen del mineral en un 70% aproximadamente, por loque continuamente debe retirarse el 40% del mineral con el objeto de dejarsuficiente espacio entre el techo y el piso formado por la roca. Cuando las labores


4/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOde arranque alcanzan el lmite superior , se termina y extrae el 60% del mineralrestante.Galeras transversales para cargar sobre vagones de mina o carga con equipo dieseles lo normalmente empleado.Los grandes criaderos son explotados en varias cmaras separadas, divididas por

pilares que son abandonados para soportar los hastiales. Cuando se ha completadola extraccin principal, es posible recuperar tambin el mineral de los pilares d)Corte y Relleno (Cut and Fill)En el mtodo de corte y relleno el mineral se trabaja en capas horizontales.Los trabajos empiezan por la base de la cmara y avanzan ascendentemente. Laroca volada se saca de la cmara. Cuando se ha extrado una seccin del mineral, elespacio vaco se relleno con su volmen correspondiente de relleno, que sirve tantode soporte de los hastiales como de piso cuando el trabajo contina en la capaprxima. El material utilizado como relleno puede consistir en estril producido enla preparacin de la mina, que se extiende por medios mecnicos sobre la cmara.En la moderna minera de corte y relleno, predomina el relleno hidrulico. Aqu elrelleno consiste en estril finamente molido o arena, mezclado con agua. Elmaterial es transportado al interior de la mina y distribudo por medio de tuberas.Cuando escurre el agua queda un relleno compacto con una superficie suave. De vezen cuando el material se mezcla con cemento para dar un refuerzo especial altecho de forma que el piso quedar ms firme y mejor para trabajar sobre l. Unaaplicacin similar es el corte inferior y relleno. En proceso de minera descendente,el relleno es utilizado como techo. El corte inferior y relleno es costoso y esutilizado solamente para yacimientos con alto contenido de mineral y pobreestabilidade) Hundimiento por Subniveles (Sublevel Caving)

En el hundimiento por subniveles se corta el cuerpo mineral por subnivelesseparados verticalmente de 8 a 15 metros. Las galeras se avanzan al mismo tiempoque el sistema normal de perforacin y cubren la totalidad del yacimiento. En elcaso de cuerpos minerales extensos las galerias de niveles cruzan el yacimientodesde una galera principal a lo largo del muro; en yacimientos estrechos (conmenos de 20 metros) las galeras se desarrollan siguiendo la direccin.Desde las galeras de nivel, el yacimiento se perfora ascendentemente en abanico.La voladura de los abanicos se comienza por el techo o trmino del mineral y secontina hacia el muro o punto de referencia.Cuando se vuela un abanico el mineral cae por gravedad dentro de la galera, dondese carga y transporta a un pique de traspaso. El mineral es reemplazadogradualmente por material hundido del techo y/o material de relleno de la capasuperior.Esto significa que el mineral se mezcla con estril y esta mezcolanza aumenta encada nuevo ciclo de carga. Cuando la mezcla de estril alcanza un cierto lmite,generalmente conocido como grado de corte, se para la carga y se vuela un nuevoabanico.Consecuentemente, hay un porcentaje de mineral no recuperado. Esta mezclapuede variar entre un 10 y un 30%, y el mineral perdido entre el 5 y el 20%.


5/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOPara acelerar el trabajo del equipo encargado de la carga de explosivo, puedeutilizarse un dispositivo electro-acstico para medir la longitud del taladroperforadof) Hundimiento de Bloques (Block Caving)En el hundimiento de bloques el mineral es dividido en grandes bloques con un corte

horizontal, generalmente superiores a 1000 metros cuadrados. El bloque se socavacompletamente por la base, por ejemplo volando una capa horizontal, lo que deja sinapoyo el mineral que est por encima.Esta socavacin crea una fractura sucesiva del mineral, que gradualmente afecta albloque completo. La alta presin creada por la gravedad rompe el mineral por laparte inferior del bloque. La fragmentacin permite que el mineral sea extradodesde el punto de evacuacin

7.4.- Seleccin Del Mtodo De ExplotacinEn el pasado la seleccin de los sistemas o mtodos de explotacin para nuevos

yacimientos se basaban principalmente en la experiencia con tipos similares deyacimientos ya en produccin y en sistemas usados en la zona del yacimiento.La eleccin de estos sistemas fue modificada en los aos siguientes, pasando abasarse en condiciones del terreno y caractersticas geo mecnicas del macizorocoso.Hoy en da las grandes inversiones necesarias para poner en marcha un sistema deexplotacin o cambiar uno ya existente, hacen imperativo que los mtodosexaminados durante el estudio de factibilidad, tengan una alta probabilidad delograr la produccin proyectada.En este captulo se presenta un proceso numrico desarrollado por David E.Nicholas, para la eleccin de un sistema de explotacin.

Aunque la experiencia y juicios ingenieriles, no obstante proporcionan unaexcelente ayuda en la eleccin del mtodo de explotacin, subsisten diferencias enlas caractersticas de cada depsito, las cuales pueden afectar la eleccin delsistema deexplotacin.Por esto deben considerarse los siguientes parmetros en la eleccin de un sistemade explotacin.a) Geometra y distribucin de leyes del yacimiento.b) Competencia del macizo rocoso, tanto en la zona mineralizada como en la caja

yacente y en la caja colgantec) Costos de explotacin y requerimientos de capital.d) Ritmo de produccine) Tipo y disponibilidad de mano de obraf) Consideraciones ambientalesg) Otras consideraciones especficas del lugar en donde se encuentra el

yacimiento.El mtodo Nicholas consta en su desarrollo de dos etapas. En una primera etapa seconsidera una visin detallada de los dos primeros parmetros y se procede aseleccionar los sistemas de explotacin ms convenientes. En la segunda etapa seestudian respecto de los restantes parmetros los sistemas preseleccionados en la


6/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOetapa 1 para finalmente decidir cul sistema es el ms adecuado de acuerdo a lasconsideraciones tcnicas y econmicas analizadas.A.- Primera etapa.En esta etapa se describe el depsito en trminos geomtricos, grado dedistribucin y propiedades mecnicas de la roca. Con el uso de estos parmetros, el

mtodo de explotacin puede ser clasificado para determinar cual es el msaplicable.Estos pueden ser estimados en trminos generales de minera y costos decapitalizacin, produccin, tipo y disponibilidad de personal, el medio ambienteconcerniente y otras consideraciones especficas.Datos requeridos:Los parmetros de mayor importancia que se requieren para la seleccin de unmtodo de explotacin y el equipo inicial, son las secciones y perfiles geolgicos unmodelo a escala del depsito y, las caractersticas mecnicas de la roca huesped, lacaja yacente y la caja pendiente. Gran parte de estos parmetros se puedenobtener de los sondajes, el no ser tomados durante el registro inicial de testigos,estos perdern.a) Geologa:La interpretacin de la geologa es de una importancia fundamental en la evaluacinde cualquier yacimiento. Las secciones geolgicas y los perfiles, los cualesmuestran los tipos de roca, zonas de alteracin y estructuras mayores tales comofallas, vetas ejes de pliegues deben efectuarse antes que nada. Es aconsejablepara definir las zonas de alteracin confeccionar un set de planos, los cualespueden sobreponerse con objeto de obtener una mejor visin, estas secciones yperfiles pueden ser confeccionados a escala, de manera que puedan ser utilizadosen la etapa de planificacin de la mina.

El trazado de las secciones debiera ser a una escala real, ms all de cualquierexageracin vertical, debido a que se hace ms fcil visualizar la posicin relativade las labores. Un rea de estas dimensiones puede parecer excesiva, perogarantizar que exista bastante informacin para evaluar el lmite de la mayorsuperficie a remover apta para la explotacin. Toda esta informacin esimprescindible para la ubicacin de piques, socavones e instalaciones.b) Geometra del depsito y el grado de distribucin:En el desarrollo de la etapa 1, referente al proceso de seleccin del mtodo deexplotacin, se definen la geometra del depsito, se definen en trminos de suforma global, espesor de la mena y profundidad (Tabla N1). El grado dedistribucin se define como gradacional, uniforme o errtico.Definida la geometra y el grado de distribucin de un depsito, es necesariodesarrollar un modelo a escala. Dependiendo de la complejidad de la geologa y,como esta se comprenda ser el modelo construido. El modelo a escala debe serpuesto en las secciones y perfiles en la misma escala como el mapa geolgico y serconfigurado por grados a los cuerpos sern colocados por categoras. Estoscontornos o secciones coloreadas y perfiles al sobreponerse en las seccionesgeolgicas y los perfiles, indicarn la roca predominante, adems su afinidaddentro del cuerpo mineralizado.


7/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOTabla 1: Definicin de la geometra del depsito y distribucin de leyesForma general- Equidimensional: Todas las dimensiones son del mismo orden de magnitud- Cuerpos tabulares: Dos dimensiones son varias veces el espesor, el cual

normalmente no excede los 100 metros.- Irregular: Las dimensiones varan a corta distancia.Potencia del cuerpo mineralizado:- Estrecho: < 10 m- Intermedio: 10 m - 30 m- Grueso: 30 m - - 100 m- Muy grueso: > 100 mManteo:- Suave: < 20- Intermedio: 20 - 55- Pronunciado: >55Distribucin de leyes:- Uniforme: La ley de cualquier depsito no vara significativamente respecto a

la media del depsito total.- Gradacional: Los valores de ley tienen caractersticas zonales y las leyes

varan gradualmente de un punto a otro.- Errtica: Los valores de leyes varan radicalmente a cortas distancia y no

presentan ningn patrn discernible en sus cambios,

c) Caractersticas Mecnicas De La RocaEn la etapa 1, las caractersticas mecnicas de la roca son necesarias para ser

clasificadas, de este modo la mecnica de roca proporciona una idea general deldepsito. Un sistema de clasificacin numrica ha sido postulado por Deer, 1968;Coates, 1970; Bieniawski, 1973; Borton, 1974; Laubscher, 1977. Todos estossistemas incluyen la cubicacin bsica de la mineralizacin (roca intacta),resistencia y algunas dimensiones de la intensidad de fractura. La clasificacin delos sistemas de Bieniawski, Borton y Laubscher, usan parmetros individuales paracalcular toda la calidad de la masa rocosa. La definicin de resistencia de lasustancia rocosa, fallas longitudinales y resistencia al cizalle se usan en la seleccinde mtodos como se muestra en la tabla 2.

Tabla 2: Caracteristicas de Mecnica de RocasResistencia del macizo rocoso (R uniaxial/Pr carga)- Dbil < 8- Moderado 8 - 15- Resistente >15Espaciamiento de fracturas frac./mt. RQD%- Muy cercanas > 16 00 - 20- Cercanas 10 - 16 20 - 40- Espaciadas 03 - 10 40 - 70


8/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO- Muy espaciadas < 03 70 -100Resistencia al cizalle de las fracturas- Dbil: Existen diaclasas limpias con superficies muy suaves o rellenadas con

un material cuya resistencia es menor que la sustancia rocosa- Moderada: Diaclasas limpias con una superficie rugosa

- Resistente: Existen diaclasas rellenas con un material cuya resistencia esigual que la resistencia de la sustancia rocosa.

7.4.- Infraestructura Exterior MinaCualquier proyecto minero, adems de la propia mina y planta de tratamiento,precisa de una infraestructura, y de instalaciones y edificios auxiliares. Lainversin a realizar en este captulo depende por un lado de la ubicacin geogrficadel yacimiento, ya que no es lo mismo que se encuentre en una zona aislada que enotra de fcil acceso y servicios prximos, y de la propia dimensin y complejidaddel proyecto minero.En los grandes proyectos, adems del suministro de energa elctrica, que en partese resuelve mediante la construccin de pequeas plantas, y del abastecimiento deagua, que puede exigir la construccin de presas, pozos de bombeo, plantasdepuradoras,etc., un apartado muy importante es el constituido por la red de comunicaciones(accesos y viales), y los medios de transporte y embarque para poder colocar en elmercado los productos minerales obtenidos.Finalmente es preciso contar con edificios auxiliares, tales como oficinas, casas decambio, comedores, almacenes en general, polvorines, etc.7.5.- Secuencia De ExplotacinPara desarrollar la secuencia se debe contar con los siguientes datos:

1. Datos del modelo geolgico: densidad, ley y otros parmetros de calidad.2. El calendario mostrando los planes de trabajo para cada sistema. Elcalendario contendr toda la informacin sobre turnos y planes de los mismos,planes diarios, tiempos improductivos, etc.3. La tasa de avance para cada sistema minero. Esta tasa est dada entoneladas recuperadas.4. La secuencia relativa mostrar qu polgonos sern explotados y en quorden. La secuencia relativa deber ser una secuencia actualizada, si slo esttrabajando una cuadrilla. Cuando se introducen varias cuadrillas, la consecuenciarelativa suministrar informacin sobre el orden general en que sern explotadaslas diferentes reas.5. Opciones de explotacin, tal como la densidad de explotacin mnima y mxima.Esta afecta a las tasas de explotacin y a la recuperacin del tonelaje y a lacalidad.6. Los retardos de produccin que se producirn por la naturaleza del sistemaminero usado.Debe utilizarse un sistema experto para asegurar de que no entre en produccin unrea de la mina que no tenga el desarrollo y la preparacin requerida.


9/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO8.- PLANIFICACION DE LA PRODUCCION MEDIANO Y CORTO PLAZOLa necesidad de establecer programas de produccin que permitan mejorar elrendimiento econmico asociado a la explotacin de un yacimiento, conllevanecesariamente al establecimiento de planes mineros factibles y coherentes alargo, mediano y corto plazo.

La programacin de la produccin de la mina considera un conjunto de restriccionestcnicas y de proceso; estas ltimas se relacionan con capacidades de extraccin,transporte y procesamiento. Las reservas econmicas que sern extradas de losbloques que se encuentran en produccin o van a entrar en operacin estndeterminadas por la ley de cierre de los puntos de extraccin, la que vara deacuerdo a la situacin particular de cada faena.El sistema de planificacin de la extraccin considera: Programacin a largo,mediano y corto plazo, en la que se consolida la capacidad de transporte para lamina y procesamiento de la mena, en caso que la faena minera considere Planta deTratamiento de Minerales.El sistema de programacin de la extraccin de la mena es concordante con laplanificacin tanto en la mena como en el cobre fino contenido. El problema que seplantea al programador de la extraccin es determinar de dnde extraerconsiderando que existen mltiples posibilidades de extraccin, las que presentandistintas caractersticas mineralgicas en cuanto a ley, dureza, tipo de mena,mtodo extractivo, entre otras.En un yacimiento minero, adems de como producir, deben definirse la magnitud delas reservas econmicas que tiene y el ritmo de produccin con que se extraernpara el mejor aprovechamiento de los recursos. La planificacin de la produccin amediano y largo plazo se basa en una estrategia cuyos lineamientos y directricessuperiores deben ser:

- Mxima seguridad en la faena.- Mnimo costo de operacin.Estas polticas definen la siguiente misin para la mina: Expansin a la mxima produccin posible, es decir, la produccin siempre debeser la mayor de acuerdo a los recursos disponibles. La ley media de la mena extrada debe ser la mxima tcnicamente factible, o seaevitar sacar bajas leyes sin perder el objetivo de beneficiar el mximo de tonelaje. Maximizacin de las velocidades de extraccin de sectores productivos, lo quesignifica tener el mnimo de tiempo un area abierta sin extrae mineral de ella.Como puede apreciarse estas condiciones son bsicas para un negocio de estanaturaleza.Los mtodos de explotacin implican, por otra parte, restricciones operacionalesque impactan de manera decidida cualquier plan de produccin. Algunos de estoscondicionamientos, tales como los problemas de capacidades de transporte, decantidad de fino extrado, y de control de tiraje, aparte de los problemas propiosde la optimizacin en el uso del recurso minero y en el uso de los recursoseconmicos, son ingredientes adicionales que requieren tambin ser incorporados alanlisis.


10/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO8.1.- Programacin De La Produccin A Corto PlazoLa planificacin de la produccin a corto plazo se debe definir a un grado dedetalle mayor que los programas de largo y mediano plazo, siendo necesariodeterminar los tonelajes y leyes a extraer de cada uno de los bloques quepertenecen a un determinado sector productivo de una manera ms ajustada a

como se estim en los programas sealados.Para esto se requiere primeramente definir la velocidad de extraccin deplanificacin, a la cual se extraern las reservas extrables de los diferentessectores.Existen algoritmos para calcular el rea abierta requerida mensualmente para unperfil de produccin dado, los que entregan adems el rea nueva a incorporarmensualmente, el rea agotada, el rea incremental, etc.Definida el rea nueva a incorporar mensualmente a la produccin, es precisodefinir la secuencia de extraccin, a la cual debe ir incorporada esta rea.8.2.- Variables De Programacin8.2.1.- Variables de CorteSon aquellas que permiten discernir, para cada unidad mineralizada del yacimiento, siconstituye o no mineral, es decir, si es econmicamente aceptable extraer y beneficiardicha unidad.Habitualmente las reservas geolgicas de un yacimiento se encontrarn descritas a partirde bloques de pequeo tamao para los que se estiman una serie de variables relevantes (por ejemplo: leyes de distintas especies contenidas, leyes de impurezas, recuperacionesmetalrgicas, costos de explotacin y proceso, etc. ); entre ellas, las ms comnmenteempleadas como variables de corte son:a) Ley del mineralEs la ms usual para yacimientos que contienen un producto principal, aun cuando contengansubproductos cuya incidencia en el ingreso de la operacin es menor como criterio general

se propone fijar como lmite una incidencia de un 25 % en los ingresos para definir lacategora subproducto ).La variable ley permite calcular el ingreso producido por la extraccin y procesamiento deuna unidad, en funcin de un precio dado para el producto final.De la comparacin de este ingreso con el costo correspondiente de produccin se obtienenlos valores de corte necesarios.Los costos de produccin varan entre distintos sectores del mismo yacimiento en funcinde parmetros como:- Distancias de transporte.- Dureza del material.- Comportamiento metalrgico del material.- Tipo de procesamiento aplicado.

Esto implica que no es normalmente correcto aplicar un slo valor de ley de corte a todo elyacimiento para un fin especfico. Esta simplificacin, que es muy habitual en losprocedimientos de muchas faenas, puede inducir a errores por una incorrecta clasificacinde los materiales. Al trabajar con esta variable de corte es recomendable establecer unazonificacin del yacimiento que represente las variaciones relevantes y aplicar costosdiferenciados segn corresponda.Otra prctica habitual en el manejo econmico de la variable ley es el clculo de leyesequivalentes. Este criterio se suele aplicar cuando en el yacimiento existen especiesdistintas (por ej. Cu y Mo) o especies de un mismo tipo con un comportamiento metalrgico


11/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOdistinto. La razn de equivalencia entre dos productos es el cociente entre los precios yrecuperaciones correspondientes:

Eq = P1 * R2P2 * R2

El uso de leyes equivalentes normalmente simplifica los clculos y resulta ventajoso cuandouna de las especies es un subproducto y, adems, no existen sectores en que laconcentracin de ella sea mayor convirtindola en coproducto o producto principal.Por el contrario, si esto ltimo ocurre, puede inducir a errores en las etapas posteriores dela planificacin si el plan debe diferenciar alternativas de proceso con suscorrespondientes tonelajes de alimentacin, lo que no queda reflejado en dicha ley.En casos como el mencionado puede emplearse como variable de corte el beneficio total dela unidad (bloque) en el que se distinguen los distintos componentes con su correspondienteaporte.b) Costo a Producto FinalEn este caso se asigna a cada bloque un valor igual a su costo total de produccin porunidad de producto (US$ / onza, etc.). Esta variable es dependiente de la ley de bloque y

de los costos de produccin.Los valores de corte se estiman por directa comparacin con un nivel de costos aceptablespara la empresa, no siendo necesario efectuar una proyeccin de precios, ( variableexgena fuera del control del planificador ), la que en el caso de grandes yacimientosabarca un horizonte de tiempo muy largo, lo que induce importantes errores en laprediccin.Al igual que en el caso de la ley, es necesario establecer una zonificacin adecuada del

yacimiento para distinguir las variaciones de costos que son funcin de la ubicacin espacialdel bloque y de sus caractersticas litolgicas, metalrgicas, etc.El costo a producto final puede incluir los subproductos como crdito (lo que obviamente esfuncin de una proyeccin del precio de stos ). El caso de coproductos no es fcilmentemanejable con esta variable, ya que se requiere emplear equivalencias al igual que en el

manejo de la variable ley.8.2.2.- Ley Media:Un inventario mineralizado definido con una determinada ley de corte tiene unadistribucin de leyes entre un mnimo (ley de corte) y un mximo cualquiera. La ley media esel promedio ponderado por tonelaje de la distribucin de leyes en ese rango y vara en elmismo sentido de la ley de corte.8.2.3.- Ley de Cierre:Corresponde a la ley mnima hasta la cual es conveniente extraer mena; se determina alprogramar la extraccin bajo un criterio econmico marginalista. Se puede utilizar una leyde cierre de punto de extraccin fija e igual a la ley de corte.8.2.4.- Reservas In-situ y Extrables:

Las reservas insitu son las determinadas por algn mtodo de estimacin aplicado avolmenes de yacimiento, en que no se considera la mecnica de extraccin(IVOR, Krigage, Polgonos).Las reservas extrables constituyen una proyeccin del mineral a extraer de un sectordeterminado, calculadas a partir del inventario de reservas insitu, y que considera elefecto de dilucin producido por la mecnica de extraccin.Las reservas extrables se subdividen en dos grupos: Reservas por quebrar, que sonaquellas unidades Productivas que sern incorporadas en el futuro a la produccin, y lasreservas hundidas que se clasifican en:


12/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOa) Reservas disponibles: Son aquellas que se encuentran en estado operativo, es decir, conextraccin inferior a los 100%, limitadas o cerradas por baja ley y/o en reparacin.b) Reservas no disponibles: Estn constituidas por las reservas remanentes de lasUnidades Productivas cuyos estados son: pilar quebrado, cerrado por razones de operacin,lmite por contenido de estril, con agua/barro y otros.8.2.5.- Definicin de Sectores Productivos:Un sector productivo es parte de la superficie de un nivel de produccin que tienecaractersticas mineras que condicionan una variante de explotacin y tiene una capacidadproductiva limitada.Los sectores se componen de unidades de produccin, diferentes en cada variante, y siguenuna secuencia de explotacin definida.a) Ciclo de vida de un Sector: Un sector tiene un ciclo de vida, en la cual se puedenapreciar cuatro fases caractersticas.i)Perodo de Inversin: En este periodo se construye la infraestructura bsica deproduccin del sector: accesos, oficinas, talleres, bodegas, polvorines, infraestructura detransporte, de ventilacin, drenaje y otros.ii)Inicio de la produccin: Perodo de produccin creciente mientras se sigue

desarrollando para alcanzar la capacidad lmite de diseo.iii) Produccin en rgimen: Se ha alcanzado la produccin lmite de diseo del sector y sehacen desarrollos de avances. La duracin del perodo depende de las reservas que contiene

y de su ritmo de produccin.iv) Declinacin de produccin: En este perodo se termina de desarrollar el sector ycomienza a declinar la produccin.v) Abandono: La produccin declina fuertemente hasta agotarse las reservas, ya no haydesarrollo de avance.b) reas caractersticas de un sector operacional: Un sector operativo tiene variasreas caractersticas:i) rea agotada (AA): Corresponde al rea cuyas reservas han sido extradas.ii) rea en produccin (AP): Es aquella rea activa que tiene reservas por extraer; en ella

se distinguen tres sub-reas:iii) rea en desarrollo (AD): Es aquella que se encuentra en etapa de preparacin yconstruccin de su infraestructura para una prxima entrada en produccin.8.2.6.- Determinacin De La Ley De Corte ptimaLa mayor parte de la literatura acerca de la determinacin de polticas de ley de corteptima sigue el anlisis convencional marginal, en el cual la ley de corte es determinadacomo un punto de equilibrio en el cual los beneficios se igualan a los costos totales deoperacin.LANE (1964) fue el primero en desarrollar una teora para calcular ley de corte, la cualtoma cuenta el sistema minero como tres etapas principales, con sus costos distintivos ycapacidades lmites. El tambin us la tcnica del flujo de caja descontado para elegir la

mejor estrategia de ley de corte. LANE consideraba el sistema minero como un proceso contres etapas, Mina-Planta-Refinera. El algoritmo de Lane entrega como resultado la ley decorte ptima y el programa de produccin a travs de la vida de la operacin.Descripcin del Algoritmo de LaneLane consideraba la operacin minera como una combinacin de tres etapas principales:Mina, Planta y Refinera. Desde luego no todas las operaciones mineras involucran las tresetapas, algunas podrn tener menos etapas y otras ms, pero en general el modelo anteriores una buena representacin de la realidad minera. Lane asume que cada etapa tiene sus

LANE (1964) fue el primero


13/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOpropios costos unitarios asociados, y sus capacidades lmites. La siguiente es la notacinusada por Lane para describir costos y capacidades.M : Mxima capacidad de movimiento de material por perodo.C : Mxima capacidad de movimiento de mineral por perodo.R : Mxima cantidad de producto final por perodo.m : Costo por unidad de material.c : Costo por unidad de mineral.r : Costo por unidad de producto.f : Costo fijo por perodo.s : Precio de venta por unidad de producto.

y : Recuperacin en tanto por uno.Leyes de Corte EconmicasPara analizar la influencia de la ley de corte sobre la economa de la operacin, unaexpresin bsica de beneficio es formulada, a partir de esta expresin se formula laexpresin para el valor presente.La expresin para el beneficio es:

P = (s-r) (Qr - cQc - mQm f) TDnde:P : BeneficioQm : Cantidad de material a ser explotadoQc : Cantidad de material considerada como mineral.Qr : Cantidad de material en el proceso de refinacin.T : Perodo de tiempo.

El objetivo final es maximizar el valor presente de los futuros beneficios y no el total deesos beneficios. Haciendo uso del concepto de valor presente y estableciendoalgunas aproximaciones, Lane llega a la siguiente expresin:v = (s-r) Qr - cQc - mQm - (f+d V) T

Dnde:d : Tasa de descuento.v : Mximo posible valor presente de la futura operacin.

Ley de Corte Econmica Minagm = c/[(s-r) y ]

Ley de Corte Econmica Plantagc = [ c + (f + d V) / C ] / [(s - r) y ]Ley de Corte Econmica Refinera

gr = c / [ s - r - (f + d V) / r ] yLey de Corte de EquilibrioEstas son las leyes de corte que hacen que cada par de etapas estn trabajando a sumxima capacidad. Las leyes de corte de equilibrio se definen como sigue:gmc, mineral : material = C / Mgmc, producto : material = R / Mgcr, producto : mineral = R / C


14/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOLa ley de corte total es una de las seis leyes de corte anteriormente enunciadas (treseconmicas y tres de equilibrio).Las siguientes expresiones son formuladas por Lane para la determinacin de la Ley deCorte Optima entre pares de etapas:Mina - PlantaGmc = gm si gmc es menor o igual que gmGmc = gc si gmc es mayor o igual que gcGmc = gmc en otro casoMina - RefineraGmr = gm si gmr es menor o igual que gmGmr = gr si gmr es mayor o igual que grGmr = gmc en otro casoConcentrador - RefineraGcr = gr si gcr es menor o igual que grGcr = gc si gcr es mayor o igual que gcGcr = gcr en otro caso

8.3.- Criterios De PlanificacinEn el ttulo anterior se trataron las variables de programacin, ellas se entrelazan con loscriterios debido fundamentalmente a que son los parmetros manejables de la produccin.No obstante, y sin variables que conforman los criterios globales que debe enfrentar elplanificador ante la decisin de donde y cuando producir.A continuacin se presenta la lista de criterios en que se basa la planificacin de laextraccin (produccin).8.3.1. Estrategia de Largo Plazo- Maximizar excedentes con visin de largo plazo.- Ser empresa competitiva en negocios mineros.- Incorporar nuevas reservas.8.3.2. Requerimientos de Produccin de Finos Se impone una produccin determinada,

por lo cual es necesario mantenerun perfil de fino y al mismo tiempo mantener los nivelesde recuperacin.8.3.3. CapacidadPara mantener un perfil de finos es importante que sea consecuente con la capacidadproductiva de la mina que depende, entre otros, de los siguientes factores: Capacidad de Transporte: Se puede decir que el ritmo de produccin que se puedeobtener por este concepto, puede ser igual a la capacidad mxima de acarreo de mineralque se pueda transportar. Esta capacidad es una de las limitantes de capacidad deproduccin para cualquier sector productivo de la mina. Capacidad productiva equipos: La productividad de los equipos es variable, dependiendodel sector, ya que est influda por la granulometra del mineral y distancia al lugar de

entrega entre otros factores.Las distancias de acarreo normalmente oscilan entre 20 - 80 metros. La capacidad deproduccin de un sector bajo este concepto esta definida en compaa de la disponibilidadde rea abienta. Capacidad de extraccin de los Sectores Productivos: La capacidad de extraccin delos sectores, de tal manera de mantener el sistema saturado, depende de los siguientesfactores:


15/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOReservas extrables del sector: Ellas quedan definidas al determinar la ley de corte para elcontorno o superficie del sector, y la ley de cierre de puntos de extraccin que limita elsector en alturaCapacidad de incorporar rea nueva: Este factor depende de la capacidad tcnica dedesarrollo del sector.8.3.4. Disponibilidad de la Infraestructura ProductivaAsociado con el punto anterior, es determinante para mantemer la capacidad de produccinmina, contar al momento de comenzar la produccin de un sector con un programa demantencin mina-planta que considera puntos de extraccin y vaciados, vas de transporte,etc. La capacidad mxima productiva del rea se reduce a la disponibilidad mximarespecto de la infraestructura.8.3.5. Secuencia de ExtraccinHabiendo establecido las alturas ptimas de extraccin del nivel de produccin, tajada portajada, se plantea el problema de determinar los requerimientos productivos en la unidadde tiempo y las tajadas a extraer del sector. As el problema de la programacin de laextraccin se transforma en determinar la secuencia en que se debe manejar esaextraccin.

8.3.6. Velocidad de ExtraccinCorresponde a un factor tcnico de relevante importancia dado queIntrnsicamente indicar la cantidad de rea a ser incorporada en un sector para manteneruna produccin dada. Adems es un parmetro de control de la extraccin que delinear laposibilidad de cumplimiento de los programas de produccin de corto y mediano plazo.La velocidad de extraccin es un ndice que mide la rapidez con que se extraen las reservasdel rea y se expresa en Ton/ (m2- da). En la planificacin de mediano plazo son de intersdos clasificaciones para la velocidad de la extraccin, que son: Velocidad real: est definida como la razn entre la produccin media del perodo ,expresada en toneladas por da y el rea total abierta en m2.

Vr = Produccin media (Ton/da)

rea abierta (m2)

El rea abierta se calcula como las sumas de las reas de influencia de todos los puntos deextraccin, que estn en el lmite del rea agotada y el frente independiente del estadooperacional en que se encuentren. Velocidad Operacional: est definida como el cociente entre la produccin media delperodo, expresada en ton/da, y el rea disponible en metros cuadrados.

Vo = Produccin media (Ton/da)rea disponible (m2)

El rea disponible se calcula como la suma de las reas de influencia de todos los puntos deextraccin, que estn entre el lmite del rea agotada y el frente, y que adems no tienenproblemas operacionales y por lo tanto estn disponible para la produccin. En este caso nose consideran los puntos extrados, con agua-barro, colgados , en separacin, etc..Estadsticamente la velocidad real es del orden de 0,5 Ton/m2-da y la velocidadoperacional es 0,75 Ton./m2-da, dependiendo del mtodo de extraccin utilizado. Unavelocidad de extraccin baja requiere de una gran rea para cumplir con el programa deproduccin, y a velocidades mayores en el rea requerida disminuye notoriamente yaumenta la rapidez de agotamiento del sector, por lo cual debe incorporarse rea adicional.


16/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO8.3.7. Disponibilidad de ReservasEl clculo de rea nueva a extraer mensualmente es realizado con el propsito decuantificar la cantidad de las reservas que se incorporan a la produccin segn laplanificacin anual.El programa de produccin debe ser consecuente con las reservas disponibles, es deciraquellas en que los puntos de extraccin estn operativos. Los puntos de mayor inters,entre otros, que limitan la disponibilidad de reservas son:- Reservas Extrables.- Parmetros de evaluacin de la extraccin.- Tonelaje de sobre-extraccin.- Porcentaje de extraccin.El tonelaje de sobre-extraccin, corresponde a la cantidad de mineral adicional obtenido enun sector en produccin, en relacin a las reservas extrables calculadas previamente.8.3.8. Disponibilidad de AreaPara mantener un nivel de finos, es importante contar con rea disponible para enfrentarlos programas de produccin. Esto impone dos caractersticas en planificacin: Incorporacin de rea: Segn el programa de extraccin y la velocidad de extraccin

, es necesario generar un programa de incorporacin de rea. Prdida de rea: Existe un riesgo de prdida de rea, lo que puede afectar loscumplimientos de programas si no es considerado. Esta prdida puede ser por agotamiento,colapso y/o no disponibilidad operacional.Si consideramos la velocidad de extraccin operativa y la disponibilidad de rea abierta quese tiene para un sector especfico, se puede estimar el ritmo de produccin que se puedeobtener bajo este concepto. Es as como el ritmo de produccin posible ser:

P = Aa * Da* Vo (Ton/da)Dnde:P : Capacidad de produccin segn rea disponible.Aa : area abierta

Da : Disponibilidad de rea abiertaVo : Velocidad de extraccin operativa

8.4.- Procedimiento Tcnico Para La Planificacin De La ExtraccinA la luz de lo tratado en los puntos anteriores, el planificador ejecuta una secuencia deoperaciones que dan como resultado un programa de extraccin tcnicamente factible, enel que se pueden distinguir los siguientes pasos:1. Identificacin de los sectores que se incorporan a la produccin. Se practica en aquellosque tengan terminadas las labores de desarrollo y construccin al tiempo de planificar, laque es realizada de acuerdo a un anlisis de las reservas econmicas y tcnicamenteexplotable.

2. Conocido el mtodo de explotacin, se identifica la distribucin de los puntos deextraccin y vaciado, y la velocidad mxima de extraccin.3. Clculo de las reservas extrables por punto de extraccin.4. Conocimiento del perfl de la columna mineralizada, con la asignacin de ley y tonelaje(in-situ y extrable), tipo de roca y otros.5. Obtencin de leyes y Tonelajes extrables por Sector.6. Los aportes de material de cada sector son determinados de acuerdo a las velocidadesde tiraje mximas y los requerimientos de produccin de tonelaje y ley.

rocedimi


17/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO7. Los tonelajes requeridos por unidad de tiempo, de acuerdo al programa de extraccingenerado (Ton/mes, Ton/ao), deben cumplir adems con el perfl de finos especificados.Estos tonelajes a menudo no coinciden exactamente, por lo cual a menudo se debenponderar entre dos y as determinar la ley media probable de extraccin por perodo.8. La secuencia de incorporacin de nuevas Unidades Productivas a la extraccin estdadapor el abandono de las U.P. en extraccin, lo que se produce cuando la mena tiene una leyinferior a la ley de cierre, o por motivos operacionales.9. El constante abandono e incorporacin de nuevas unidades productivas implica avanzaren el sector hasta que este abandono, siendo necesario incorporar otro sector dentro delnivel y, eventualmente, incorporar otro nivel a la produccin.Finalmente se verifica que existen mltiples posibilidades de extraccin de mena ydistintos costos asociados a ellas, dependiendo del mtodo de explotacin y no de lacantidad de fino contenido en la mena. As entonces, nace el problema econmico deprogramar la extraccin en lo que se refiere a decidir:a) De cuales unidades productivas (o puntos de extraccin) en extraccin extraer.b) Cuales y cuando incorporar a la produccin las unidades preparadas para producir,acelerando y/o retardando la preparacin y desarrollo de nuevas unidades productivas.

c) Cuando abandonar cada sector en cada nivel, acelerando o retardando el desarrollo denuevos sectores en los mismos niveles.d) Cundo abandonar un nivel, acelerando o retardando el desarrollo de nuevos niveles.8.5.- Planificacin Del DesarrolloLas bases de planificacin usadas en la mina, para la preparacin de losProgramas de Desarrollo en el Corto Plazo son:1. Antecedentes generales bsicos para la programacin de los desarrollos.2. Variables a considerar en la programacin de los desarrollos.3. ndices de actividad, estndares en la mina.4. Factores unitarios de desarrollo.5. Recursos disponibles para la confeccin y control de los programas de desarrollo.8.5.1.- Antecedentes Generales

Los antecedentes generales bsicos para la realizacin del programa de desarrollo:requieren tomar conocimiento y compenetracin en los siguientes tpicos:Programa de Produccin AnualEn el programa de produccin anual se define la produccin asociada a los distintossectores productivos, el rea nueva a incorporar y el flujo de mineral a transportar.

9.-Diseo MineroDefine la configuracin de los desarrollos asociados a un sector productivo en particular ya la mina en general. Dichos desarrollos pueden ser:

Nivel de separacin y/o forzamiento.Nivel de hundimiento.

Nivel de produccin.Nivel de ventilacin y/o drenaje.Nivel de transporte principal y/o secundario.Infraestructura: vas, ventilacin general, talleres, oficinas, etc.

Indices de ActividadEstos ndices entregan una relacin directa entre la ctividad a realizar y los recursos demano de obra y/o equipos necesarios para efectuar dicha actividad. El conocer estosndices nos permite proyectar en el tiempo, y determinar la capacidad de desarrollo delsector y por ende de la mina, con lo cual se puede visualizar la capacidad de realizar con


18/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOrecursos propios los trabajos y que cantidad de obras y/o actividades la deberan realizarcon terceros en los distintos perodos.9.1.- Variables que Inciden en la Programacin de DesarrollosProduccinTonelaje a extraer en cada uno de los sectores productivos; se determina el rea nueva aextraer por perodo mes, por tanto se tiene el rea mnima requerida a preparar para dichoperodo.Diseo MineroDependiendo del diseo minero que se seleccionen se definen las caractersticas de losdesarrollos a realizar. Por ejemplo determinar secciones de las labores, tipo defortificacin, tipo de construccin a emplear, equipos de desarrollos a usar,etc; adems se puede determinar el perodo de tiempo, en las cuales cada una de lasactividades de preparacin se deben ejecutar.Frente de hundimientoLa orientacin del frente de hundimiento incide en forma significativa en la programacinde desarrollo, obliga a llevar adelantados los desarrollos de las labores, por tanto estosterminarn se ejecucin antes de comenzar a extraer el mineral.

InfraestructuraDependiendo del lugar geomtrico en que se ubique un determinado sector productivo serla cantidad de desarrollos a ejecutar fuera del rea mineralizada. Estas corresponden a :Accesos, oficinas, talleres, sistema de ventilacin y otras.Requerimientos de Desarrollos en el TiempoDependiendo de la ubicacin en los distintos niveles del sector productivo y de lainterrelacin que existan entre distintos niveles, desarrollos y/o actividades a realizar esque se ha priorizado la ejecucin de tos en el tiempo.Nuevos Sectores ProductivosIncorporacin en los rpogramas de desarrollo de mediano plazo de nuevos proyectos aejecutar, los cuales requieren de una atencin especial, pues se necesita compenetrarse enforma integral en las actividades a programar para su ejecucin.

9.2.- Indices de ActividadLos Indices de actividad son propios para cada faena en particular y estnintimamente asociados al tipo de labor a desarrollar (horizontal vertical), dimensiones destas, equipos disponibles recomendados, dotacin necesaria, etc.Adems se deben considerar condiciones tales como presencia de aguas, tipo de roca, etc;es decir las condiciones naturales del yacimiento.9.3.- Factores Unitarios de DesarrolloLos factores unitarios de desarrollos son obtenidos a partir del diseo minero que seadopte, y corresponde a un factor que es funcin del rea de influencia que tiene dentrodel rea mineralizada la actividad en cuestin. Cualquier actividad a desarrollar se puedeexpresar con un factor unitario; dichos factores pueden variar de un sector a otro, debido

a que las mallas de extraccin que tienen los distintos sectores productivos no son nicos ylas secciones de los desarrollos, aunque sean para cumplir funciones similares pueden serdiferentes.

10.- Diseo De La Unidad De Explotacion10.1.- GeneralidadesUna unidad de explotacin se define como una masa geolgica con forma geomtrica biendefinida. Por ejemplo: un panel, un bloque, un casern. Tambin se entiende por unidad de


19/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOexplotacin el dividir el yacimiento en que cada sector forme una unidad propia deexplotacin, que debe cumplir las siguientes condiciones:- Que sea de fcil acceso.- Que se puedan transportar fcilmente maquinarias, equipos, materiales, etc.- Que el arranque se pueda realizar en forma independiente.- Que exista facilidad de extraccin de menas.- Que se produzca una ventilacin independiente.- En caso de rellenos de los vacos dejados por la explotacin, estos se pueden realizarfcilmente.- Que los trabajos de las distintas unidades de explotacin no se perturbenrecprocamente.Cada uno de estos sectores o unidades de explotacin suministrar una cantidaddeterminada de mineral, constituyendo en conjunto la produccin total de la mina.10.2.- Criterios Empleados Para Dividir El Yacimiento1.- En la mayora de los yacimientos se hace una divisin por niveles (excepto en yacimientospocos inclinados y de poca extensin). Los niveles son caros tanto en su construccin comoen su equipamiento y mantencin, por lo tanto se debe obtener el mnimo costo (US$/Ton)

para el mismo nmero de niveles. Los yacimientos verticales se dividen en niveles segn lavertical, su explotacin puede ser ascendente o descendente. En la superficie se deja unpilar de proteccin para evitar filtraciones, dado que la extraccin de agua por pique escostosa.2.- La explotacin se realizar desde el primer nivel segn la corrida y en sentidohorizontal desde los extremos hacia la chimenea de traspaso.3.- El laboreo se har en retirada ya que es ms conveniente para el arranque. Los piques deextraccin deben quedar en zonas libres, no afectos a la explotacin.4.- La ventilacin debe ser ascendente en las zonas de explotacin ( veta muy inclinada ).En minas profundas y calurosas debe ser descendente, en niveles superiores se calientamenos por la autocompresin, es ms refrigerado y seco que en los niveles inferiores.5.- La extraccin se debe realizar por el nivel inferior principal. Si el manteo es fuerte la

mena puede dejarse caer por gravedad y transportar en sentido horizontal. Si laconstruccin del acceso es costosa, por la existencia de plegamiento, se puede transportaren forma ascendente por medio de correas transportadoras, rastras, etc. Lo que se tratarde evitar es elevar el mineral, por el costo y tiempo perdido.6.- En yacimientos muy inclinados, el trafico de personal se realiza desde el nivel superioral inferior a travs de piques, chimeneas, rampas, etc. Si el cuerpo es de poca inclinacin elpersonal trasita por el nivel inferior y la salida es por labores inclinadas o rampas.7.- Tambin son de gran importancia las caractersticas mecnicas de la roca, tantomineralizada como encajadora. Por esto se deben disear bloques de dimensiones de talmanera de no afectar la estabilidad de las labores del yacimiento.8.- Otro de los aspectos que se debe considerar en el diseo de los bloques es la parte

econmica, ya que las dimensiones de las unidades deben permitir la rpida recuperacin dela inversin y a la vez un alto aprovechamiento de las laboresutilizando la tecnologa que existe en el mercado.9.- El trafico de maquinarias, equipos, materiales, rellenos, se realiza desde laboressuperiores.10.3.- Determinacin De La Unidad De ExplotacinEn el diseo de una unidad de explotacin se consideran parmetros tales como:- Morfologa y disposicin espacial del cuerpo.- Caractersticas geomecnicas de la roca de caja y roca mineralizada.

explotacin el dividir el yacimiento en que cada sector forme una unidad propia deexplotacin,


20/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO- Caractersticas de diseo del mtodo seleccionado.- Produccin exigida, etc.11.- Desarrollo, Preparacin E Infraestructura11.1.- GeneralidadesLas labores de desarrollo y preparacin son de importancia para el normal funcionamientode la mina, pues de ellas depende la flexibilidad de las distintas operaciones mineras.La ejecucin de labores de acceso y preparacin tiene por objeto fundamental haceraccesible el yacimiento, permitir y facilitar su explotacin.El acceso y preparacin no se debe exagerar, cada labor cumple su objetivo durante untiempo determinado.Para realizar una explotacin simultanea en diferentes puntos de la mina, es necesariodividir el yacimiento en sectores adecuados denominados unidades de explotacin.A medida que avance el arranque se deben preparar otros sectores de explotacin.Una vez reconocida, cubicada y construida la mina y su infraestructura, comienza la etapade explotacin, es decir el arranque, carguo y transporte del mineral en las unidades deexplotacin para hacerlo llegar a las unidades de vaciado o buzones que se utilizarn enesta mina.

11.2.-Labores De DesarrolloLabores verticalesEs una labor que tiene una inclinacin superior a 45 y que puede usarse para la extraccinde personal, mineral, y otros. Pueden ser: al pendiente, interceptando la veta y al ayacente.Labores horizontalesSon labores de ms bajo costo de construccin que el de las labores verticales, es msrpido y ms seguro.AccesosSon aquellas labores que comunican el cuerpo mineralizado con la superficie, para suexplotacin, pueden ser labores verticales, horizontales o inclinadas. El desarrollo de losaccesos va de acuerdo a un plan bin determinado, basados en la informacin obtenida conanterioridad en la etapa de exploracin.

11.3.- Labores De PreparacinLas labores de preparacin son aquellas que permiten explotar una o ms unidades deexplotacin. Estas pueden ser labores horizontales (galeras y cruzados), piques detraspaso, chutes, subniveles, niveles de transporte, chimeneas, etc.11.4.- Infraestructura Interior MinaUna mina en produccin requiere un sistema de piques, galeras, chimeneas y rampascuidadosamente planificados, adems de los sistemas de ventilacin, fortificacin eiluminacin interior mina.Este trabajo de planificacin puede ser dividido en dos partes de acuerdo con el proyecto.La primera, desarrollo general est relacionada con la configuracin del yacimiento, subuzamiento y el trazado principal de la mina. La otra parte concierne al mtodo de

explotacin aplicado, donde puede seguirse una variedad de patrones.Como se dijo anteriormente, las diferentes vas de comunicacin en la roca, pueden ser decuatro tipos: a) pique, b) galera, c) chimenea y d) rampas.a) Apertura de Piques: El fin primordial de un pique es dar acceso o permitir el contactocon los frentes de trabajo en el interior. El pique tambin puede ser utilizado para subirestril y mineral, transportar personal o materiales, ventilacin, etc.Los piques modernos son en su mayora verticales. La seccin puede ser rectangular,circular o elptica. Los pozos circulares han llegado a ser los ms usados hoy en da,


21/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADOprincipalmente porque soportan mejor los empujes de la roca y porque son ms fciles derecubrir con hormign.La excavacin de un pique es una face ms bien complicada en el desarrollo de una mina.Esto es debido tanto al equipo que se necesita como al trabajo mismo. La profundizacin deun pique requiere gras especiales, plataformas, etc. Puesto que esto no se hacegeneralmente con frecuencia en una mina, normalmente la operacin se pone en manos deespecialistas o contratistas.La perforacin en el pique se realiza generalmente con perforadoras manuales o soportesb) Galeras: Las galeras horizontales de una mina se emplean para diversos fines:desarrollo del sistema de tneles, investigacin, transporte, etc. Las secciones varan entre4 metros cuadrados y 25 metros cuadrados, pero normalmente estn entre 9 y 16 metroscuadrados. El corte es rectangular, o de abovedado a circular cuando se requiere unrefuerzo extra.Las secciones ms pequeas se perforan con perforadoras ligeras y empujadoresneumticos. En las secciones de tipo medio se pueden usar los brazos hidrulicos ligeros,rotativos. Los equipos de brazos hidrulicos pesados son adecuados para las seccionesmayores, pero no hay una regla general. A menudo hay en la galera otros equipos que hay

que tomar en consideracin y el equipo de perforacin debe ser elegido siempre de acuerdocon las condiciones predominantes.En las galeras estrechas la carga se realiza normalmente con cargadorasconvencionales ode brazos excavadores recolectores sobre va, equipos diesel u otros.La carga puede ser transportada por medio de vagones de fondo mvil. En galeras demayor seccin se pueden emplear equipos LHD, cargadoras de brazos excavadoresrecolectores sobre oruga, combinadas con Dumpers para transporte y descarga, y otrosequipos.c) Chimeneas: Las chimeneas de la mina forman las conexiones entre los diferentes niveleshorizontales y se usan como paso de mineral, paso de comunicacin (para transporte depersonal), como conducto de ventilacin y como cuele, por ejemplo en realce por subniveles.La seccin es normalmente entre 4 y 6 metros cuadrados. Se utilizan varios mtodos

diferentes para su ejecucin. Los ms simples son los no mecanizados, en los que selevantan andamios de madera metlicos que sirven de plataforma para la perforacin.El avance mecanizado de chimeneas se puede hacer, por ejemplo, con una jaula Jora o conotros equipos elevadores de perforacin. Cuando se utiliza la jaula Jora, primero se perforaun taladro de gran dimetro de la galera superior. La chimenea se realiza ascendentementedesde la jaula, que tiene su propio cabrestante que le permite elevarse por sus propiosmedios a travs del cable bajado por el taladro inicial. Otro medio para mecanizar lasoperaciones de avance de chimeneas es con la perforacin de barrenos largos desde el nivelsuperior, realizado con un equipo especial de perforacin.En este caso el explosivo se carga desde arriba, sin personal en la chimenea. Estos mtodosmecanizados hacen msa fcil y ms seguro el trabajo. La longitud total de la chimenea

impone, algunas veces, una cierta limitacin en la alternativa de equipos.d) Rampas: El uso de rampas como galeras de transporte es comn en la minera.Perdindose la tendencia del uso de equipos en vas.Muchas rampas tiene la misma funcin que las chimeneas, conexin entre los diferentesniveles. Normalmente la inclinacin est entre 1:7 y 1:10, lo que hace posible eldesplazamiento fcil y rpido de mquinas autopropulsadas sobre neumticos.La otra parte de la infraestructura interior mina est compuesta por:e) Sistema de Ventilacin: El procedimiento de diseo del sistema de ventilacin mineroconsidera los siguientes aspectos:


22/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO1.- Seleccin de las entradas y salidas del sistema de ventilacin principal.2.- De acuerdo a la planificacin de la explotacin, determinar los requerimientos de aire ydisear el esquema tentativo de ventilacin. Esto debe realizarse para varias etapas en lavida til de la mina.3.- Especificar y localizar los ventiladores principales.4.- Determinar las resistencias del aire para todas las labores y construir un modelocomputacional del sistema de ventilacin minero.5.- Calcular las prdidas de presin para inicialmente determinar las caractersticas delventilador.6.- Correr una simulacin computacional del sistema de ventilacin.7.- Ajustar las resistencias, ventiladores, etc donde sea necesario y volver a correr elmodelo computacional.8.- Considerar otras alternativas de ubicacin de ventiladores y correr dicha simulacinalternativa.9.- Revisar los planes fijados con el personal proyectado y las medidas de seguridad yevacuacin en caso de incendio.f) Sistema de energa elctrica: El ingeniero debe proveer un sistema elctrico eficiente

con mxima seguridad y de ms bajo costo. El tipo de informacin necesaria para estediseo incluye el tamao de la mina, las potenciales expansiones, el tipo de equipo utilizado,el mtodo de transporte empleado y si existe alguna compaa disponible en el sector o no.El diseo debe reunir ciertos criterios mnimos que son:1.- Seguridad para el personal y la propiedad.2.- Seguridad de la operacin.3.- Simplicidad.4.- Fcil mantencin.5.- Adecuado sistema de interrupcin.6.- Limitaciones de la capacidad de energa.7.- Sistema selectivo de operacin.8.- Regulacin del voltaje.

9.- Posibles expansiones.10.- Costos.De estos, la seguridad del personal, de la operacin , y la simplicidad estn cerradamenterelacionadas y dependen de un buen programa de mantencin preventiva.En zonas apartadas e inspitas estos son de vital importancia. La rutina de mantencin debeser capaz de ser ejecutada por personal no tcnico.El sistema de energa de una mina subterrnea es algo ms complicado que el de una mina acielo abierto.11.5.- Infraestructura externaLa infraestructura externa considera una serie de instalaciones destinadas a dar refugio,confort, suministros y establecer condiciones mnimas de trabajo al personal de turno

correspondiente, para obtener un ptimo desempeo de las labores.La infraestructura externa bsica con que se cuenta en el campamento son:- CasinoEst dotado de cocina, comedor y bodega de alimentos.- DormitoriosNecesarios cuando la ubicacin del yacimiento se encuentra alejado de sectores poblados.- Servicios higinicos- Casas de CambioNecesarios cuando el yacimiento se encuentra cerca de sitios poblados.


23/23

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Ing. Walquer Huacani CalsinCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS [email protected]: PLANEAMIENTO DE MINADO- Oficina de Ingeniera y ProyectoEn su interior debe contar con las siguientes reas:- Proyectos- Geologa- Topografa- Control de personal- Posta de primeros auxiliosDotada de todos los elementos necesarios para la prestacin de primeros auxilios.- Taller de mantencinDestinado principalmente a la mantencin preventiva de la maquinaria y de los equipos quetrabajan en la mina.- Estanque de aguaPara el abastecimiento del personal de la mina.- PolvornEn el se guardarn todos los insumos necesarios para abastecer la tronadura en el cortoplazo.- Sala de bombas y compresores

En estas dependencias sern instalados los equipos necesarios, tanto para elabastecimiento de aire comprimido como para las bombas que abastecern los trabajos deinterior mina.- Estanques de CombustiblePara el abastecimiento de combustible en el corto plazo.- Castillete de soporteUtilizado en el caso de que toda la extraccin de mineral o parte de ella se haga medianteun sistema de extraccin vertical.

planeamiento de minado 2012-i ii unidad

Documents