FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, CIVIL y ambiental

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

TEMA: MINADO DE VETAS ANGOSTAS CON SOSTENIMIENTO MECANIZADO EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA. MINERA

CAUDALOSA S.A

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

INTEGRANTES:HUACHO RAMOS, MIGUEL ANGELPOMATAY PAQUIYAURI, AMARILDO

CURSO: FORMULACION Y EVLUACION DE PROYECTOS MINEROS

2014

CAPITULO ICRITERIOS METODOLOGICOS

DEL PROYECTO

Departamento /Región:

HUANCAVELICA

Provincia: HUANCAVELCADistrito: HUACHOCOLPALocalidad: COMINHUASARegión Geográfica: SIERRAAltitud: 4250.m.s.n.m.

“MINADO DE VETAS ANGOSTAS CON SOSTENIMIENTO MECANIZADO EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA. MIENRA CAUDALOSA S.A.”.

UBICACIÓN

NOMBRE DEL PROYECTO

A NIVEL NACONAL

JUAN MAYTA LIMA – AREQUIPA (2011)- EXPLOTACION DE YACIMIENTOS AURIFEROS DE VETAS ANGOSTAS EN LA CIA MINERA AURIFERA

EUGENIA S.A. :

Realizo un proyecto de inversión con la finalidad de extraer al máximo las menas con contenido de oro que se encontraban en vetas de angostas de

0.80m de potencia, con estricto control de seguridad y un sostenimiento con Split set, para estas labores en vetas angostas, además que el contenido

fino de oro desparramado en el piso por el proceso de extracción era recuperado por aspiradoras de gran potencia.

Alejandro Enrique Mena Salas (25 de agosto del 2004), - PLANEAMIENTO DE MINADO SUBTERRANEO PARA VETAS ANGOSTAS: CASO

PRACTICO; mina “Esperanza de Caravelí” de Compañía Minera Titán S.R.L :

Cuya finalidad de este proyecto fue en planeamiento estratégico y operativo para la extracción de minerales de vetas angostas con potencias entre

0.65 y 0. 75 en la mina “Esperanza de Caraveli”, utilizando sostenimiento con madera y ensanchando el ancho mínimo de minado, para un adecuado

trabajo del personal.

ANTECEDENTES DEL ESTUDIO

A NIVEL INTERNACIONAL

Belmar Muñoz, Victor (2003), - MINADO DE VETAS ANGOSTAS EN MINAS JERAIS DE LA EMPRESA GOLD WORL – BRASIL:

Cuyo objetivo de dicho proyecto era obtener la mayor recuperación posibles de una veta angosta con contenido de oro, para el cual

se usaba el Sircado para disminuir la dilución del mineral, además que el sostenimiento era con Split sets para tener mayor espacio

de trabajo en los tajeos de las vetas angostas con contenido de oro y evitar hacer un excavación mayor para evitar la excesiva

dilución del mineral.

La extracción de minerales en vetas angostas es muy complicada, debido a que el espacio

de trabajo es muy reducido con una presencia de alta dilución del mineral, a causa del

ensanchamiento del Ancho Mínimo de Minado, y además que los sostenimientos con

madera reducen más aun el espacio de trabajo e imposibilitan que las máquinas

perforadoras y demás herramientas de trabajo ingresen con facilidad a estas labores que

generalmente están entre 0.50 m a 1.00 m de potencia, como es el caso de la Unidad de

Producción Huachocolpa Uno de la Cia, Minera Caudalosa S.A.

PROBLEMA GENERAL

En resumen el problema central de la Unidad de Producción Huachocolpa Uno de la

CIA. Minera Caudalosa S.A. es la “DIFICIL EXTRACCION DEL MINERAL DE LAS VETAS

ANGOSTAS, A CAUSA DE QUE EL SOSTENIMIENTO CONVENCIONAL (Madera)

REDUCE MAS EL AREA DE TRABAJO”.

DESCRIPCION DEL PROBLEMA

ANALISIS DE CAUSAS: Las principales causas del problema:

Pequeños Espacios de trabajo, a causa de que el sostenimiento con madera en vetas angostas

reduce más el espacio de trabajo.

Ensanchamiento de las vetas angostas a un ancho mínimo de minado de 1.50 con la finalidad de

ganar espacio.

Demora en la extracción de una tonelada de mineral de Zn y Pb.

Difícil acceso a la labor, tanto para el personal y las herramientas.

Actos y condiciones sub-estándar.

Obreros trabajando en malas posiciones.

ANÁLISIS DE EFECTOS: Los principales efectos del problema:

Baja producción de minerales

Alta dilución del mineral de Zn y Pb

Perdida de horas hombre/guardia por la extracción una TN de mineral de Zn y Pb.

Altos costos en la producción.

Ocurrencia de Accidentes de trabajo.

Riesgos ergonómicos para el trabajador.

ANALISIS DEL PROBLEMA

ARBOL DE CAUSAS Y EFECTOS:

PLANEAMIENTO ESTRATEGICO

MATRIZ FODA

   

ESTRATEGIAS

FORTALEZAS- prestigio en el mercado- se cuenta con personal calificado y con experiencia- minerales con alta ley

OPOTUNIDADES- Interés de los inversionistas en la minería subterránea.- mayor de menda de minerales por países europeos.

DEBILIDADES- demora en la instalación de sostenimientos.- limitada disponibilidad de Split set- Falta de inversión en sostenimiento

F/D- Orientar las exploraciones hacia zonas con alta ley.- Invertir en sostenimientos mecanizados.

O/D- Desarrollar programas de capacitación respecto a instalación de pernos.- Aplicar nueva tecnología.

 

AMENAZAS- Caída en los precios de los metales. - posibles accidentes de trabajo.

 

F/A Establecer nuevos fines y objetivos para mantener el prestigio en el mercado de metales.

O/AReplantear nuestros métodos de extracción para que sea más rentable y seguro.

Visión Ser una empresa líder en la Producción y Comercialización de Zn, Pb, Cu en el país, así mismo ser reconocida y registrada en bolsa de valores de Nueva york, la generación de utilidades y el cuidado del ambiente al evitar el uso de madera en los sostenimiento

Misión Explorar, explotar y procesar material de mina enmarcado dentro de las respectivas leyes dictadas tanto por el Ministerio de energía y minas y por el ministerio del Ambiente, estableciendo confiabilidad, sostenibilidad y competitividad.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

OBJETIVO CENTRAL

El Objetivo central del presente proyecto consiste en “FACILITAR LA EXTRACCION DEL

MINERAL DE LAS VETAS ANGOSTAS EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA.

CAUDALOSA S.A.”, con la implementación de “Elementos de Sostenimiento Mecanizado”

orientadas a una mayor recuperación y producción de mineral.

OBJETIVO ESPECIFICO:- Aumenta el espacio de trabajo de la labor- Mejorar el grado de confort del trabajador- Disminuir la dilución del mineral- Disminuir la cantidad de accidentes e incidentes

MARCO TEORICO

Optimización de explotación en vetas angostas, uso de

pernos y mallas y voladura masiva

• Optimización de los ciclos de minado en la explotación de

vetas angostas y mejorar la productividad.

• Uso de pernos y mallas electro soldadas, para el

sostenimiento de la corona en labores con RMR mayores a

45, para incrementar la productividad.

• Realizar voladuras masivas para evitar realizar ventilación y

desatado de rocas en cada guardia, permitiendo minimizar

los ciclos de perforación y voladura.

• Participación integral de las áreas para mejorar procesos.

En el caso de la figura Nº 1, se está simulando la labor con una altura de 3.3 mts. para un macizo

rocoso con un RMR de 35 a 45, observándose que los factores de seguridad en general son mayores a

1, solo identificándose problemas en la parte superior de la caja techo e inferior de la caja piso.

En el caso de la figura Nº 2, se está simulando la labor con una altura de 4.5 mts. con un RMR de 35 a

45 observándose que los factores de seguridad son bajos menores a 1 en la parte superior de la caja

techo y piso.

Caso 1 RMR 35 a 45

En el caso de la figura Nº 3, se está simulando la labor con una altura de 5.5

mts. con un RMR de 35 a 45, acá se aprecia que los factores de seguridad

bajan considerablemente en la parte superior aproximadamente de la mitad de

la altura de la labor hacia arriba, estando muy por debajo de 01. En el caso de la figura Nº 4:

En condiciones donde el RMR

es > 45 y la altura en 3.3 mts.

(ver figura Nº 4), podemos

observar que los factores de

seguridad están sobre 1, solo

existiendo problema en el

techo donde se encuentra la

estructura y en las esquinas

de la parte inferior donde se

tiene concentración de

esfuerzos.

Caso 2 RMR > 45

En el caso de la figura Nº 5: En condiciones donde el

RMR es > 45 y la altura en 4.5 mts. (ver figura Nº 5),

aún los factores de seguridad se mantienen sobre 1

solo teniendo problemas en las esquinas de la parte

inferior.

En el caso de la figura Nº 6: En

condiciones donde el RMR es > 45 y la

altura en 5.5 mts. (ver figura Nº 6), se

observa que en la parte superior del tajo

los factores de seguridad están por debajo

de 1, lo que indica que ya está comenzado

a afectar la estabilidad de la labor.

De los análisis de estabilidad es recomendable realizar voladuras masivas en tajeos con RMR > 45

1. TIPOS DE SOSTENIMIENTO MECANIZADO

1. PERNOS DE ROCA

PERNOS DE ANCLAJE MECÁNICO

Es una varilla de acero de 16 mm de Diámetro, tiene un anclaje mecánico de expansión y su extremo opuesto puede ser con rosca donde va la placa y una tuerca.

- Es para rocas moderadamente duras , sin presencia de agua

- No es recomndable para rocas fracturadas y débiles

- El diámetro del taladro debe ser de 35 -38 mm

- No es recmendable a terrenos cercanos a la voladura

PERNOS DE VARILLA CEMENTADOS O CON RESINA

Consiste en una varilla de fierro o acero, con un extremo biselado, que es confinado dentro del taladro por medio de cemento (en cartuchos o inyectados)

Mecanismo de anclaje: - adhesión química.- friccion.- fijacion

Consideraciones:- Son usados como refuerzo permanente y temporal- Son para roca buena a mala calidad- No debe usarse en taladros con agua- El diámetro de taladro es de 32-36 mm

PERNOS ANCLADOS POR FRICCION1. Split set

2. Swellex

1. SPLIT SETS

consiste de un tubo ranurado a lo largo de su longitud, uno de los extremos es ahusado y el otro lleva un anillo soldado para mantener la platina.

- Diametro del tubo : 35 -46 mm- Longitud del tubo : 5 -12 pies- Capacidad de anclaje: 1 -1.5 tn /pie- Son para sosteniminetos temporales- Son para rocas de calidad regular a mala

2. SWELLEX

Es un tubo de diámetro original de 41 mm y puede tener de 0.6 a 12 m de longitud

• Tubo plegado: 21 mm• Diametro taladro a ser insetado. 32 -38 mm• Presion de inflado: 30 Mpa• Son para sosteniminetos temporales• Son para rocas duras, suaves y fracturadas

Mecanismo de anclaje: - friccion.- Ajuste mecanico

CABLES MALLA METÁLICA

CINTAS DE ACERO (STRAPS) CONCRETO LANZADO (SHOTCRETE)

CIMBRAS METÁLICAS GATAS

1.11. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

CALIDAD DE

AIRE

Calidad de Aire se consideran la alteración del medio atmosférico por la presencia de material particulado en suspensión; la presencia de ruido y la presencia de gases de combustión.

CALIDAD DE SUELOEl movimiento de tierras que se efectúa durante la extracción de minerales puede llegar a convertirse en un problema por las alteraciones que genera en la topografía de la zona.

CALIDAD DE AGUAEl agua superficial está constituida por las escorrentías ocasionales que se generan como consecuencia de precipitaciones extraordinarias en el área, se califica con magnitud leve, debido a su naturaleza efímera

ALTERACION DEL PAISAJELos impactos de la etapa de construcción del proyecto sobre la variable paisajística son irrecuperables para aquellos que involucren grandes cambios y áreas como el botadero de desmontes, depósito de relaves.

  CAPITULO II

ASPECTOS TECNOLOGICOS DEL ESTUDIO GEOLOGICO Y DEL MERCADO

PROPIEDAD MINERA:

Abarca una extensión superficial de 3565.6 ha (900 km2). Las coordenadas UTM del proyecto minero son:

DIMENSIONES DEL PROYECTO

Cuadro Nº01: FUENTE DEP. GEOLOGIA CIA. CAUDALOSA

LAS COORDENADAS UTM

Cuadro Nº02: FUENTE DEP. GEOLOGIA CIA. CAUDALOSA

ESTUDIOS GEOLÓGICOS.

Regionalmente el área de Minera Caudalosa, se ubica en las rocas volcánicas que forman el basamento y consisten en derrames, lavas y tufos, pertenecen al Terciario.

En la unidad litoestratigráfica esta conformada por la formación Apacheta , del Mioceno, de tobas de brecha moderadamente soldada, pómez, líticos, brechas hidrotermales alteradas, flujos piroclásticos, volcano-sedimentario y sub volcánicos ( Diques y Domos).

Depósitos Cuaternarios, que cubren parcialmente a las rocas volcánicas en los lugares de pendientes moderadas a suaves. Se han reconocido; depósitos fluviograciares, coluviales, aluviales y de relleno

Geología Regional

En el distrito minero de Huachacolpa afloran:

• rocas sedimentarias Mesozoicas,

• rocas ígneas del terciario,

• travertinos

• depósitos cuaternarios.

Geología Local

Los factores estructurales más importantes en el distrito minero de Huachocolpason:

Geología Estructural

• Plegamiento y fallamiento principal N-S ocurrido en las rocas sedimentarlas antiguas.

• Fallamiento principal en Huachocolpa N-S al Oeste de las rocas sedimentarias, a la

deposición de las lavas.

• Plegamiento N-S volcánicos Arco Iris y/o Casapalca

• Monoclinal N45ºW (o fallamiento) de las capas rojas de Chonta.

• Juegos de fracturas mineralizadas N60ºE, N60ºE y E-W.

• Reapertura de fallas N-S y emplazamiento de diques, sills y domos de lutita cuarcifera.

CUBICACIÓN DE RESERVAS

Las estimaciones de reservas minerales se calculan en la base de bloques expuestos por sondaje subterráneo en uno o más lados y tener un valor diluido en su sitio corresponde a estar por encima del grado del cut-off ($36.00/ton). Las reservas a las que se resultó ser probadas y probables son extrapoladas entre 15 y 30 metros abajo de la inmersión de la veta.

RESUMEN GENERAL DE CUADRO DE RESERVAS DEL MINERAL

ZONAMIENTO DEL YACIMIENTO

Se han reconocido cuatro zonas mineralógicas concéntricas desde el centro hacia sus límites, que son: la de enargita, de transición, de plomo y zinc, y de estibina.1. La primera zona consiste de minerales con alta concentración de Cu y Fe y baja ley de Ag, tales como la pirita, enargita, tenantita, tetraedrita, las vetas típicas son: Elisa, Gildemeister, 12 de Julio, Santa, etc.

2. La segunda zona es de transición con minerales de Cu y Fe con mayor contenido de Ag es de menor temperatura que la anterior, las vetas que están en esta zona es: Bolognesi, etc.

3. La tercera zona que se halla en la periferia del yacimiento, consiste de minerales de Pb, Zn y alto contenido de Ag, entre ellos tenemos, la esfalerita, galena, galena argentífera, jamesonita, etc., las vetas consideradas dentro de estazona están, la veta Satélite, Sorpresa, Luz Angélica, etc., pertenecen a temperaturas menores de 200° C

ESTUDIO DE MERCADO

MERCADO CONSUMIDOR

Todo negocio satisface toda necesidad y deseo de las empresas, instituciones o personas, dichos consumidores a satisfacer son empresas internacionales, y mercados de metales que se tiene en el mundo tales como

MERCADO COMPETIDOR.-

Tenemos otras empresas o instituciones que satisfacen con la venta de minerales en la

región Huancavelica, dichas empresas son: Cia. Buenaventura, Cia. Castrovirreyna, Cia. Cobriza

Que compiten por el mismo mercado al cual está destinado la producción de nuestro proyecto en

la Unidad Huachocolpa de la Cia. Caudalosa

MERCADO PROVEEDOR

Constituido por aquellas empresas que suministran materiales y servicios requeridos por el proyecto. Es importante porque se analiza los posibles sustitutos, cantidad, calidad y precios de los materiales a usarse en el proyecto “minado de vetas angostas con sostenimiento mecanizado en la Unidad minera Huachocolpa de la Cia. Caudalosa”, dichas empresas son:

Aceros corporativos

Prodalam

Prodack spli set

Frirock

Famesa

Exsa

ANALISIS DE OFERTA

La oferta que hace este proyecto es un mayor tonelaje de minerales de

Zn, Pb, Cu, para los próximos 10 años que serán tratados en planta, además

que el mineral extraído de las vetas angostas tiene buena ley.

En comparación con otras empresas de la competencia nuestros

minerales serán de alta ley, y por ello la venta de nuestros concentrado

tendrá gran ventaja en el mercado competidor.

Producción del Mineral en la U. O. Huachocolpa de la Cia. Caudalosa

Descripción AñoProducción ( Tn)

HISTÓRICO

2004 128 5002005 131 2002006 132 6002007 155 6002008 172 9002009 175 4002010 188 4002011 211 5002012 345 5002013 456 700

2014(*) 403 200

PROYECTADO

2015 415 1002016 460 0002017 506 2002018 551 6002019 598 6002020 645 1002021 686 0002022 719 1002023 742 6002024 778 700

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

800000

900000

PRODUCCION

Años

TN

de M

inera

l / A

ÑO

EXTRACION DE Tn de mineral / DIA

GANANCIAPOR LA VENTA DE MINERAL

25 80050 120075 1500

100 2200125 2550150 2990200 3200250 4100

el producto a ofrecer son los minerales extraídos por dia de estas vetas angostas que tiene una potencia promedio de 0.76 m que generara ganancias o ingresos para la empresa

GRAFICA DE LA CURVA

DE LA OFERTA

25 50 75 100 125 150 200 2500

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

CURVA DE LA OFERTA

(TN / DIA)

GA

NA

NC

IA (D

ola

res)

ANALISIS DE LA

DEMANDALa cantidad de elementos sostenimiento mecanizado (Split set) que se

tendrá que usar para hacer posible la realización de este proyecto de

inversión será:

Demanda de elementos de sostenimiento

mecanizado

Descripción Año

sostenimiento (unidades de Split set)

HISTÓRICO

2004 13102005 13602006 13502007 16102008 17602009 18202010 19202011 21102012 39702013 54302014 5010

PROYECTADO

2015 49002016 54902017 61002018 67102019 73402020 79602021 85102022 89502023 92402024 9700

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Split set

Años

Unid

edes

de S

plit

Set

EXTRACION DE Tn de mineral / DIA

GASTOS POR EXTRACCION

EN VETAS ANGOSTAS25 290050 250075 2300

100 2200125 1500150 1350200 700250 600

25 50 75 100 125 150 200 2500

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

CURVA DE LA DEMANDA

TN / DIA

GA

ST

OS

PO

R S

OS

TE

NIM

IEN

TO

Mientras menor cantidad de mineral

saquemos el costo de la extracción será

mayor debido a que en ello incluye los

costos de herramientas y maquinaria

que se usa para la extracion de un Tn de

mineral.

CURVA DE LA

DEMANDA

PUNTO DE EQUILIBRIO

Para saber el punto en el que la extracción de vetas

angostas no genera ganancia ni pérdida, se analizara

los datos obtenidos por la venta de minerales y el

costo por extracción todos ellos referente al minado en

vetas angosta en la Unidad Minera Huachocolpa de la

Cia. Caudalosa.

Tn / DIAGANANCIA

POR LA VENTA DE MINERALES

GASTOS POR EXTRACCION EN

VETAS ANGOSTAS

25 800 2900

50 1200 2500

75 1500 2300

100 2200 2200

125 2550 1500

150 2990 1350

200 3200 700

250 4100 600

PUNTO DE EQUILIBRIO ENTRE LA GANANCIA Y PÉRDIDA DEL PROYECTO

25 50 75 100 125 150 200 2500

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

800

1200

1500

2200

2550

29903200

4100

2900

25002300

2200

15001350

700600

PUNTO DE EQUILIBRIO

GANACIAS POR VENTA

GASTOS POR EXTRACCION

TN de mineral /DIA

PR

EC

IOS

En el análisis del punto de equilibrio se

puede observar que nuestro proyecto

será rentable a partir de una

producción de minerales superior a las

100 Tn de minerales por día.

Otro detalle que se observa en el

grafico es, que cuanto menor sea el Tn

de extracción de mineral extraído por

día, nos costar más su extracción,

pero mientras más Tn de minerales

saquemos por dia , el gasto por

extracción será menor.

Precio (Cotizaciones)

Descripción Año

PbUS$/lb

ZnUS$/lb

CuUS$/lb

AuUS$/Oz

AgUS$/Oz

HISTÓRICO

2004 0.680 0.896 1.677 998.9 18.62005 0.540 0.905 2.123 1001.3 17.82006 0.630 0.897 1.978 989.87 20.92007 0.840 0.922 2.342 1056.7 19.72008 0.950 0.985 2.421 1105.6 21.62009 1.002 1.150 2.431 1200.5 19.62010 1.030 1.080 3.422 1500.7 23.82011 1.150 1.150 4.132 1890.4 27.42012 1.135 1.050 3.644 1425.6 22.42013 0.934 0.960 3.456 1350.7 19.32014 0.898 0.988 2.963 1221.8 17.4

PROYECTADO

2015 0.750 0.930 2.981 1250.7 17.92016 0.720 0.950 2.765 1310.3 17.12017 0.820 0.923 2.654 1290.5 16.42018 0.835 0.896 2.532 1271.2 17.32019 0.725 0.956 2.987 1240.3 19.62020 0.790 0.914 3.132 1201.4 21.52021 0.840 0.950 2.987 1260.7 19.42022 0.760 0.967 2.675 1300.4 20.52023 0.810 0.910 2.987 1301.7 19.82024 0.780 0.957 3.102 1296.9 20.1

Comportamiento del precio

El comportamiento de la cotización del Zn, Pb, Cu ha

tenido una dispersión muy acentuada en los años 2013 y

2014, aproximadamente. En los últimos cinco años hay

una tendencia, poco disperso y de pendiente negativa.

Además que según las proyecciones de precio de los

metales en los años venideros estos precios se van

mantener casi estables lo que respalda la inversión en

este proyecto minero, y por ende resultara fructífero y

generara utilidades para la empresa.

En el siguiente grafico se observa el comportamiento

de los precios de los metales para los próximos 10 años.

2004

2006

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

2024

0

1

2

3

4

5

6

7

COTIZACION Pb, Zn, Cu

Pb US$/lb Zn US$/lb Cu US$/lb

AÑOS

PR

EC

IO

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Au

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

0

5

10

15

20

25

30

Ag

Comportamiento del precio