PLANEAMIENTO OPERACIONAL DE MINADO Y UTILIZACION DE SOFTWARE
MGR. ING. CARLOS HUISA CCORI A. A
DISEÑO DE EXPLOTACION A CIELO ABIERTO:
SECUENCIA DE ETAPAS EN EL DISEÑO PRECIO DE VENTA DEL MINERAL BENEFICIO
COSTOS DE EXPLOTACION Y TRATAMIENTO DEL MINERAL
RATIO MEDIO ECONOMICO SECCIONES TRANSVERSALES
DISEÑO TENTATIVO EN 2 DIMENSIONES
DISEÑO EN 3 DIMENSIONES
CUBICACION DEL ESTERIL Y MINERAL EXPLOTABLE
RMG > RME RATIO MEDIO GEOMETRICO
DISEÑO FINAL DE EXP.
CRITERIOS PARA EL DISEÑO a) Criterios Económicos. (RATIOS) Stripping Ratio Medio Económico: Es la relación global entre todo el tonelaje de mineral que es extraído con un beneficio medio por unidad de este. ( m3 / t. ) RME = [(PVb – (Pm + Ppc + B)] Pe
Donde: PVb = Valor del mineral in situ
Pe = Costo de extrcc.Esteril
Pm = Costo de Extracc. Mineral Ppc = Costo de Trat. Comerc
B
= Beneficio por tonelada de mineral in situ. $/ t.
Ratios Geométricos: -Ratio medio o global :
RM = VE / VM
-Ratio incremental
:
RI = ΔVE / ΔVM
-Ratio temporal
:
RT = VEt / VMt
ESTERIL MINERAL
VE VM
ΔVM
ΔVE
Criterios Operativos: Altura de Banco Anchura de tajo Angulo de trabajo y talud final Bermas PIE DE BANCO
Pistas y rampas ANCHURA
BERMA
BANCO TALUD DE TALUD DE BANCO
TRABAJO
TALUD FINAL FONDO DE EXPLOT.
Altura Del Banco
Ancho de corte Mínimo 63,45 pies
Ancho Mínimo Para C.F. 18,0 m
RAMPA
O
ACCESO PRINCIPAL
Diseño Típico de Rampa para Trafico de 2 Vías A/2
A
A/2
A
A/2 B
Disponibilidad y Rendimiento de Equipos Ejemplo : (Mina Cuajone)
Como parte del proceso de optimización, el programa MineSight® Scheduling simula año por año el carguío, acarreo y la descarga de material entre la mina y los destinos de los materiales. Los resultados de la simulación se usan para determinar los requerimientos de equipo cada año y los costos operativos de los equipos. Sólo camiones, palas, y cargadores son considerados en la simulación.
Rendimientos de Equipos y Datos de Costos Tipo de Equipo
Números
Carga Util
Disp.
Utiliz.
Costo Operativo/ Hr
Volquetes Komatsu
18 216 tonnes
89%
90%
$123.00
Volquetes Cat
10 216 tonnes
91%
90%
76.00
Palas 4100
2 56 cu. yd.
89%
88%
$170.00
Palas 2800
2 28 cu. yd.
88%
86%
212.00
Palas 2100
1 21 cu. yd.
79%
70%
193.00
Cargador Frontal L1800
1 21 cu. yd.
79%
86%
$186.00
En la simulación de volquete/pala se hicieron las siguientes asunciones: 1.Capacidad anual máxima de una pala 4100 es 33 millones tms/año. 2.Capacidad anual máxima de una pala 2800 es 27 millones tms/año. 3.Capacidad anual máxima de una pala 2100 es 7.4 millones tms/año. 4.Capacidad anual máxima de un cargador L1800 es 10 millones tms/año. 5.Volquetes adicionales podrían ser equivalentes a los Cat. 6.Palas adicionales podrían ser equivalentes a las palas 2100. Los tiempos de carguio usados para las diferentes combinaciones volquete/pala son mostrados en la tabla .
Tabla :Tiempos de Carguío Volquetes / Palas Volquetes
Palas
Tiempo de Carguio
Komatsu y Cat
4100
1.25 minutos
Komatsu y Cat
2800
1.80 minutos
Komatsu y Cat
2100
5.60 minutos
Komatsu y Cat
L1800
3.90 minutos
Tiempos de Ciclos Promedio desde la Fases de Minado a los Destinos de Material Fases
Destinos
Fase 2
Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte Hopper de Mineral Pad de Lixiviación de Oxidos Botadero de SBL Lixiviable Botadero Desmonte
Fase 3
Fase 4
Fase 5
Fase 6
Fase 7
Fase 8
Tiempos de Ciclos (min) 20 20 23 26 22 22 22 24 21 21 26 20 19 19 29 23 23 23 24 26 24 24 32 28 25 25 34 30
Requerimiento anual Volquete / Pala ( Planeamiento a Largo Plazo) Años 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Volquetes 29 30 32 33 34 34 34 34 34 34 35 36 36 36 36 Palas 4 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5
Años 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Volquetes 36 36 36 36 36 36 36 37 37 44 45 44 45 46 46 Palas
5
5
5
5
5
5
5
5
5
7
7
7
7
7
7
Años 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Volquetes 47 47 47 47 47 28 18 17 17 16 14 14 16 16 3
Palas
7
7
7
7
7
3
2
2
2
2
2
2
2
2
1
Requerimiento Anual de equipos
Requerimiento Anual de Volquetes/Palas
50
Unidades
40 30 20 10 0 1
3
5
7
9
11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 Años Volquetes
Palas
SECUENCIA DE EXPLOTACIONES POSIBLES Una vez definido los limites de la explotación, es preciso pasar a establecer el orden o la secuencia de extracción, tanto del estéril como del mineral. Debido al gran numero de alternativas que pueden elaborarse, se hace necesario, en la mayoría de los casos, utilizar ordenadores para llegar a encontrar la mejor solución. En esta etapa, la intervención de las técnicas de planificación es fundamental, pues en muchos proyectos se trata de un proceso iterativo en el que es preciso conjugar muchas variables y objetivos.
EXPLOTACION CON RATIO DESCENDENTE 1
EXPLOTACION COMPENSADA
1 DESM 2
1 MIN
2
3
EXPLOTACION CON RATIO CRECIENTE
EXPLOTACION CON RATIO CONSTANTE
Planificación Minera
Objetivos de la Planificación 1. Entregar un plan que genere una alimentación a la planta balanceada y regular. 2. Maximizar el VAN del proyecto, accediendo a las mejores leyes posibles y alimentando la planta con el mejor mineral disponible. 3. Proveer de una carga regular y balanceada a los equipos de trabajo. 4. Diferir la extracción de lastre lo mas posible para reducir los costos de desarrollo o movimiento de lastre
Objetivos - 2 5. Definir campañas de desarrollo para maximizar la eficiencia y reducir los costos de minado. 6. Generar geometrías adecuadas de los sectores en producción para maximizar la eficiencia de los equipos 7. Mantener accesos adecuados y rutas de trabajo eficientes
Objetivos - 3 8. Proveer la suficiente flexibilidad de trabajo para responder a imprevistos 9. Generar sistemas de control de producción apropiados y oportunos.
Plan Minero:Operacional • Variables mas frecuentes: – Secuencia de minado. (Diagrama de Grantt) – Estrategia de leyes de corte. (Decisión Gerencial) – Ritmo de explotación. (Operación Unitaria) – Nivel de confianza - Riesgo asociado. – Equipamiento. (Rendimientos, Disponibilidad) – Nivel de inversiones. ( Exploración, Desarrollo) – Dotación - Automatización.
Información de Entrada • Modelo de bloques - Reservas Mineras. • Método de explotación. • Diseño de envolventes para diferentes condiciones. • Parámetros técnico - económicos. • Capacidad de la Empresa. • Lineamientos estratégicos de la Empresa.
Proceso de Planificación. • Etapas Típicas del proceso: – Definir secuencia de minado. – Definir ritmos de producción. – Definir estrategia de ley de corte variable. – Definir movimientos y desarrollos por periodo. – Definir otros requerimientos. (equipos, dotación, inversiones, etc.) – Análisis de riesgo.
Niveles de Planificación. • El Plan Minero suele separarse en diferentes horizontes de planeamiento, de distinto nivel de detalle - riesgo. – Plan para la Vida de la Mina (LOM) – Plan de Largo Plazo (Periodo de Negocio) – Plan de Operaciones (2 a 5 años) – Plan Anual – Planes Mensuales , Semanales y Diarios
Plan para la Vida de la Mina (LOM) • Reservas Totales (medidas/indicadas/inferidas) • Análisis de Costo de las Reservas Explotables (Mineral disponible bajo un cierto costo de producción máximo: “costo de corte”) • Requirimientos para perforación de Re-categorización (reservas medidas/indicadas/inferidas para planes de nivel de factibilidad) • Localización y diseño preliminar de botaderos, y lugares de almacenamiento. • Adquisición del terreno para requerimientos del rajo final, botaderos, stockpiles, etc.) • Análisis de interferencias entre la mina y otras instalaciones.
Plan de Largo Plazo (Periodo de Negocio o “Business Plan” BP) • Dentro de los límites del LOM • Base para los análisis de Flujo de Caja (ingresos soportados solo sobre reservas medidas e indicadas) • Base para comprometer Capital • Duración del Plan según la Estrategia de Periodos de Riesgo de Negocios de la Compañía. (por lo menos un periodo de riesgo) • Define las estrategias de explotación, uso de reservas y flexibilidad de la mina (secuencia de minado, leyes de corte, plan de producción, etc.) • Maximiza el VAN dentro de un Nivel de Riesgo acotado.
PLAN DE OPERACIONES • Primeros años del BP (2 a 5 dependiendo del tamaño de la operación) • Riesgo y Flexibilidad conocidos del BP (sin sorpresas) • Objetivos – Maximizar productividad
– Minimizar costos – Lograr las metas de producción – Lograr las metas de desarrollo
PLAN DE OPERACIONES - 2 • Debe estar basado en reservas Probadas y Probables, salvo depósitos muy erráticos. • Usar tecnología conocida y probada a nivel industrial.
Plan Anual o Corto Plazo • Basado en reservas Probadas. • Reduce el riesgo al mínimo posible. • Compromete niveles de producción, costos de producción y capital a firme.
CICLO DE PLANIFICACION 1 BP ALTERNATIVO (CONCEPTUAL)
FACTORES EXTERNOS PLAN LOM
PERFORACION ESTUDIOS
BP ALTERNATIVO (BANQUEABLE)
RECURSOS MINERALES
PLAN BP (CASO BASE)
PLAN OPERACIONAL
EJEMPLO :
PLANEAMIENTO LIMITE FINAL DE MINADO
PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO
PROGRAMA DEL PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO
PLANEAMIENTO A MEDIANO PLAZO
AVANCE DE FASES
VISTA DEL AVANCE DE LA FASE 3
PLANEAMIENTO A CORTO PLAZO
PROGRAMACION DEL PLANEAMIENTO A CORTO PLAZO
Utilización de Software en Minería y Planeamiento
El mercado de los software mineros Diversas alternativas ofrece la industria de los Software mineros disponibles en el mercado nacional, desde soluciones orientadas a aplicaciones específicas hasta productos que ofrecen servicios más integrales, que abarcan y controlan diversas áreas del negocio minero. Todo ello, en post de una mayor eficiencia, palabra clave en un negocio cada más competitivo como lo es la minería, donde el mayor aprovechamiento de las capacidades y los ahorros tienen un peso importante en el éxito y viabilidad de los proyectos. De ahí la relevancia de los productos orientados a una mejor gestión del proceso minero, a fin de contar en forma clara y amigable con los datos adecuados y oportunamente para la toma de decisiones.
EMPRESAS
SOLUCIONES
CLIENTES MINEROS Anglo American Chile, con sus minas de Mantos Blancos, Mantoverde, Los Bronces y El Soldado; Phelps Dodge,
Datamine Latin America S.A.
con sus faenas Candelaria y el Abra; Enami; South Datamine Studio
American Gold and Copper; Patagonia Gold; Collahuasi; Codelco Chile en sus Divisiones El Salvador, Codelco Norte, Oficina Central, El Teniente, Proyecto Mansa Mina; Punta del Cobre, BHP Chile, Soquimich, entre otros. Empresa Nacional de Minería (Enami); Compañía Minera
Datastream
Datastream 7I
Maricunga; Minera Rayrock; Minera Las Cenizas; CMS Tecnología; División Andina-Codelco (en proceso de implementación faenas Radomiro Tomic y El Teniente).
Línea de soluciones Gemcom Software Internacional
MPMS (Mine Production Management Solutions) Incluye los productos GEMS y Whittle
Angloamerican, Compañía Minera Vale do Rio Doce, Codelco, Barrick, Noranda, CDE Cerro Bayo, El Toqui, Manto de , BHP Billiton, Placer Dome, Aur Resources, Soquimich, Meridian, Antofagasta Minerals, Pucobre, etc.
Honeywell
• Business Flex
Chuquicamata, Escondida, El Abra, Fundición
• Profit Controller
Chagres, Los Bronces, El Soldado y Codelco
(RMPCT)
División El Teniente. Minera Collahuasi, Escondida, Codelco Chile en
todas sus divisiones, Meridian, Zaldívar, Cerro
Maptek
• Vulcan 4.5 • I-SiTE 2.2
Colorado, Rio Chilex (Proyecto Spence), Mantos de Oro, Barrick Chile, El Tesoro, Falconbridge Chile, Michilla, Los Pelambres, Anglo Chile-El
Soldado, Rio Tinto Mining & Explorations, Atacama Kozan, Carmen de Andacollo. Angloamerican Chile, Noranda Chile (Falconbridge Lomas Bayas y Fundición Alto
Mincom
• MineScape
Norte), Minera Collahuasi, BHP Billiton (MEL),
• MineMarket
Placer Dome (Minera Zaldívar), Phelps Dodge
• Mincom Ellipse
Mining Service (Minera SCM El Abra y Minera Candelaria), Antofagasta Minerals (Minera Los Pelambres y Minera El Tesoro), Codelco.
• Surpac Vision Surpac Minex Group • Minesched • Tailings
Codelco Norte Proyecto MM, Minera Escondida, SRK Consultores, Golder Associates, Minmetal, Subterra Ingenieros Ltda., SKM, Compañía Minera Carmen Bajo.
• Wenco Foreman • Wenco Observador
Operaciones de oro en Mali, Australia, y
• WencoDB
Kyrgystan; de diamantes en Botswana, Canadá y
Wenco International • Wenco Servicios de
Sudáfrica; de hierro en Estados Unidos y Canadá;
Mining Systems
Producción
de bauxita en Surinam y Australia; de uranio en
• MineVision
Namibia; de caliza en Estados Unidos; carbón en
• Maintenance Monitor India; y arenas de petróleo crudo en Canadá. • TireMax
Novell
Familia de soluciones
Compañía Minera Mantos de Oro; Empresa
Novell Nterprise -
Minera de Mantos Blancos; Compañía Minera El
Novell Nsure - Novell
Toqui; Ministerio de Minería; Comisión Chilena del
exteNd - Novell Ngage Cobre
Ejemplos de Aplicación
