Trabajo Final y Completo

7/23/2019 Trabajo Final y Completo

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CAPITULO I

INTRODUCCION

1



1.- INTRODUCCION

La producción de cobre a nivel nacional durante los últimos nueve años ha tenido

una tendencia creciente debido principalmente al inicio de operaciones de la mina

Antamina, esperando un mayor crecimiento para los próximos años debido al inicio

de las operaciones de Toromocho y del proyecto Las Bambas. En el Cuadro . se

observa la producción de toneladas m!tricas "inas de cobre del año #$$ al #$$.

Cuadro ..% &roducción de Cobre en Toneladas '!tricas "inas

(ra"ica..% &roducción de Cobre en Toneladas '!tricas )inas

2

*ariable &roducción de Cobre&er+odo #$$%#$$nidad de 'edida Tonelada '!trica )ina)uente 'inisterio de Ener-+a y 'inas

ndicador Tonelada '!trica )ina

#$$ /##,011.02#$$# 344,110.$#$$0 34#,2$1.3#$$4 ,$01,1/4.$5#$$1 ,$$5,35/.54#$$2 ,$43,35/.02#$$/ ,5$,#3$.21#$$3 ,#23,345./4#$$5 ,#/2,#45.#0#$$ ,#4/,#1.3



Como se aprecia en el Cuadro ., la producción de cobre durante el año #$$4 " ue de

$01,2 mil T', superior en ##.56 con respecto al año #$$0 debido a un mayor

contenido de cobre en el mineral tratado por parte de Antamina, el reinicio de

operaciones de Tintaya desde octubre de #$$0 7estuvo parali8ado por #$ meses9 y

una mayor producción de la unidad To:uepala, perteneciente a ;outher &erú.

La producción nacional de cobre se incrementó en 2.1#6 el año #$$3 con respecto al

#$$/ principalmente por el aumento en la producción de la nidad 'inera

Cua<one de ;outhern &erú Copper Corporation y en menor medida de la unidad

Tintaya de =strata Tintaya.

*ariable &roducción de Cobre por empresas

&er+odo Enero % >unio #$nidad de 'edida &orcenta<e de &articipación)uente 'inisterio de Ener-+a y 'inas

ndicador &orcenta<e de &articipaciónCE??@ *E?E #/.03ATA'A #2.$5;@TE? #0.40@T?@; 2.=;T?ATA 2.55

Cuadro .#.% &orcenta<e de &articipación de empresas productoras de Cu

&ara el #$$5 el &erú re-istró una producción de un millón #/4 mil toneladas

m!tricas 7T'9 de cobre y se convirtió en el se-undo productor a nivel mundial,

teniendo un excelente "uturo con los nuevos proyectos de cobre :ue se vienen en un

corto y mediano pla8o.

1.1. JUSTIFICACION

La elección óptima de los e:uipos en miner+a super"icial es una tarea comple<a donde

intervienen variables t!cnicas, -eom!tricas y económicas en un ambiente donde se

necesita tener el mayor bene"icio posible.

La elección de la ma:uinaria adecuada, en tamaño, capacidad, potencia y alcance

determina el rendimiento :ue se alcan8ara en los traba<os de excavación y,

consecuentemente, el !xito económico y t!cnico de un traba<o de car-u+o y acarreo.1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO

3



El presente traba<o presenta una mina de cobre a ta<o abierto :ue se desarrollarD en el

;ur del &erú, en la cual moverD anualmente un promedio de 0$ $$$ $$$ T' de material

con una ley promedio de $.36 de Cu y con un tiempo de vida de / años. Es en

este marco en el :ue se calcula la "lota de ma:uinaria pesada para el transporte

del material :ue es indispensable tanto para el planeamiento de mina durante los años

de vida del proyecto como para los costos del mismo.

entro del proceso de transporte del material, los costos unitarios son importantes y

siempre se busca minimi8ar dicho monto, para esto, una variable importante es

mantener la ma:uinaria dedicada a la productividad de la mina traba<ando el mayor

tiempo posible y evitando al mDximo :ue se encuentren inoperativos Etiempos

muertosF por periodos de tiempo.

1.3. VARIABLES E INDICADORES

1.3.1. VARIABLES INDEPENDIENTES

% imensionamiento de la "lota de acarreo

1.3.2. VARIABLES DEPENDIENTES

% ;elección y comparación del e:uipo de car-u+o optimo

1.3.3. INDICADORES

% &roducción

% Costos

% EconómicosG *A, T?, BHC, &ay BacI.

1.4. OBJETIVOS

4



A continuación se mencionan los ob<etivos :ue se desea obtener con el si-uiente

traba<oG

1.4.1. OBJETIVO GENERAL

• tili8ando un caso de un yacimiento tipo pór"ido de cobre, medir, comparar y

anali8ar para el per+odo de producción de la mina super"icial la cantidad idónea

de camiones y la relación correcta con las palas, teniendo como variables los

tiempos del ciclo, y las distancias, para evitar :ue existan tiempos muertos en

ambos e:uipos.

• Aimensionar, comparar y seleccionar la "lota optima de acarreo para el car-u+o

optimo en la explotación del Ta<o Cerro *erde mediante el cDlculo de

producción de la "lota car-u+o%acarreo de las excavadoras &J # 0$$.

1.4.2. OBJETIVO ESPECIFICO

• 'inimi8ar los tiempos sin uso o tiempos muertosF de las ma:uinarias

principales en el proceso de car-u+o y acarreo, es decir, las palas y los

camiones.

•

'ediante ecuaciones, "órmulas y variables encontrar para la operaciónminera el número idóneo de camiones con relación a cada pala dependiendo

del tiempo de ciclo de transporte.

1.5. HIPOTESIS

Con el dimensionamiento adecuado de las unidades de car-u+o%acarreo y la

comparación de las "lotas con las excavadoras &J # 0$$ podemos determinar la producción de cada e:uipo y seleccionar la "lota optima de car-u+o%acarreo para la

explotación del Ta<o Cerro *erde al menor costo.

1.6. METODOLOGIA

5



1.6.1. Al!"# $# %"&#'(%)!%*"

Exploratoria

1.6.2. T%+, $# $%'#, $# %"&#'(%)!%*"

Experimental

1.6.3. T"%!'

Traba<o de campo.

Traba<o de -abinete

so de datos históricos e imD-enes satelitales.

1.6.4. P/,#$%0%#"(,'

?ecopilación y toma de datos para la evaluación del proceso del estudio

de tiempos para el acarreo y transporte.

AnDlisis de datos del proceso de acarreo y transporte.

;e-uimiento y control de las operaciones mineras.

1.6.5. I"'(/0#"(,'

Especi"icaciones t!cnicas y económicas del acarreo y transporte.

&rocedimientos para la estandari8ación de la construcción d

n"ormes y reportes de los procesos de pro"undi8ación de la mina

1.6.6. D#%"%%,"#' O+#/!%,"!l#'

V!/%!l#

• ?ampa del &it.

D#%"%%*" O+#/!%,"!l

• Estrate-ia de diseño y construcción de la rampa de

pro"undi8ación G rendimientos estimados, re:uerimiento de

personal, e:uipos y consumos de materiales.

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CAPITULO II

MARCO TEORICO

7



2.1- CONCEPTOS BSICOS DE DISEO DE MINAS A TAJO ABIERTO

2.1.1.- INTRODUCCION

na mina a ta<o abierto es una excavación super"icial, cuyo ob<etivo es la extracción de

mineral. &ara alcan8ar este mineral, usualmente es necesario excavar -randes cantidades

de roca est!ril.

La selección de los parDmetros "+sicos de diseño, tales como los taludes, la plani"icación

del pro-rama de extracción de mineral y est!ril, constituyen una labor in-enieril

desa"iante y de -ran importancia económica.

)i-ura #..% El &roceso de diseño de minas a ta<o abierto.

8



La )i-ura #., es un -rD"ico de "lu<o del proceso de diseño, en donde se muestran los

pasos principales :ue involucran usualmente la creación de una serie de planes mineros

alternativos, la evaluación de planes y selección del me<or pro-rama. El primer paso

consiste en la construcción de un modelo de base de datos del yacimiento, incluyendo

su in"ormación topo-rD"ica, -eoló-ica, -eot!cnica y de costos.

Esto es se-uido de una etapa conceptual en la cual se consideran las alternativas de

diseño. &or e<emplo, un sistema de transporte de materiales convencional :ue utilice

camiones de transporte, resultarD en un diseño minero distinto de un sistema de

transporte y chancado dentro del pit. La secuencia de extracción se debe diseñar

tomando en cuenta la ubicación del sistema de correas transportadoras y el de la

chancadora in%pit, los cuales se deberDn trasladar hacia di"erentes puntos cada cierto

tiempo. El número de camiones re:uerido en el pit, dependerD del tipo de transporte :ue

se seleccione. Existen siempre muchas alternativas para crear una mina a ta<o abierto y

cada una de !stas resultarD en un plan de extracción y "lu<o de ca<a distintos.

La ubicación y el tamaño de las instalaciones son extremadamente importantes para el

proceso de diseño "inal subsi-uiente. &or e<emplo, el tamaño de la planta procesadora y

de la chancadora, determinarDn la capacidad de producción mDxima de la mina. La

capacidad de producción, <ue-a un rol primordial en la determinación del "lu<o de ca<a,

el :ue puede a"ectar toda la estrate-ia económica de la propiedad minera. La ubicación

de la chancadora y los botaderos, tendrDn un mayor e"ecto en los re:uerimientos de los

sistemas de transporte y los costos operacionales.

La etapa de diseño en s+ es un proceso iterativo. nicialmente, se deberD llevar a cabo

una optimi8ación de los l+mites económicos del pit basados en la maximi8ación del

in-reso.

La ubicación de los l+mites económicos del pit depende de al-una "orma de los aspectos

del "lu<o de ca<a y, por lo tanto, podr+a resultar necesario evaluar otros l+miteseconómicos, distintos de a:u!llos inicialmente estimados para incluir el "lu<o de ca<a en

la determinación de la ubicación de los l+mites del pit. Cabe señalar :ue, a pesar de :ue

las car-as de inter!s no se incluyen a menudo en la determinación de la ubicación del

l+mite "inal del pit, el "lu<o de ca<a constituye un punto central para la evaluación del

proyecto.

Lue-o, se deberD desarrollar una secuencia de extracción para los diversos sistemas de

transporte y tasas de producción, etc. ;e desarrollarDn los re:uerimientos de e:uipos

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para cada una de las alternativas, y se crearD un anDlisis de "lu<o de ca<a para todo el

plan.

&ara cada sistema de transporte, capacidad de producción, etc. a ser considerados, se

debe crear un diseño completo, incluyendo el pro-rama de producción, la selección de

e:uipos y "lu<os de ca<a con el ob<eto de seleccionar la me<or alternativa.

2.1.2. INTRODUCCION A EUIPOS PARA MINAS A TAJO ABIERTO Y

COSTOS

Las palas, camiones de transporte, mD:uinas car-adoras y per"oradoras, constituyen

unidades primordiales en las minas a ta<o abierto. Los e:uipos auxiliares t+picos

incluyen tractores, mD:uinas niveladoras, camiones de servicio, transportadores de

explosivos, per"oradoras secundarias y -rúas. A continuación, se muestra una breve

descripción de los e:uipos principales t+picos, incluyendo in"ormación sobre

productividad y costos.

2.1.2.1. P!l!'

Existen dos tipos principales de palas, las mecDnicas y las hidrDulicas. Ambos tipos

pueden tener la misma capacidad desde el punto de vista el!ctrico, utili8ando un cable

alimentador o mediante un motor diesel. Las unidades operadas mediante motores

diesel, tienen costos operacionales y de mantención considerablemente mDs altos, pero

tienen la venta<a de no re:uerir de un elaborado sistema de distribución de ener-+a

el!ctrica para alimentarlos. ;e utili8an principalmente en Dreas distantes en donde la

ener-+a no se encuentra disponible a un costo ra8onable, o en a:u!llas Dreas cuyas

condiciones climDticas yHo topo-rD"icas son severas y, por lo tanto, resulta di"+cil o

imposible mantener un sistema de distribución de ener-+a.

Las palas mecDnicas se han empleado por muchos años. Las palas hidrDulicas -randesson relativamente nuevas. Las palas mecDnicas, son mDs sólidas y con"iables. ;u acción

excavadora consiste en un movimiento de empu<e, reco-e y movimiento ascendente

7*er )i-ura #.#9.

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)i-ura #.#.% 'ovimientos de car-a y excavación de la pala mecDnica

Las palas hidrDulicas -randes son relativamente nuevas, pero se han hecho muy

populares. Estas, son capaces de variar la inclinación del balde 7*er )i-uras #.# y #.09,

lo cual estimula la e"iciencia de la excavación. Los dos tipos de palas son tractores%

oru-as armadas y pueden rotar 02$ -rados en un c+rculo de rodillo 7*er )i-ura #.#9.

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)i-ura #.0.% 'ovimientos de excavación de la pala hidrDulica.

El Cuadro #., entre-a un listado de los costos operativos y costos capitales t+picos para

ambos tipos de palas. Las estimaciones mDs comunes de productividad tambi!n se

muestran a:u+ para aplicaciones en roca resistente.

Tabla #..% atos de la pala.

7K9 En base a un 3$6 de disponibilidad mecDnica y un 3$6 de utili8ación.

2.1.2.2 C!0%,"#'

Existen dos tipos principales de camiones en la industria minera, los mecDnicos y los

el!ctricos.

Los camiones el!ctricos utili8an motores armados en los cubos de las ruedas.

Estos son operados normalmente mediante motores diesel, pero tambi!n pueden"uncionar por medio de barras colectoras similares a las de los trolleys. La ener-+a es

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transmitida para hacer rotar la rueda por la armadura del motor sobre la cual se monta el

neumDtico.

urante la acción de "renado, la ener-+a el!ctrica -enerada por el movimiento del

camión, se alimenta dentro de un banco de resistores y se disipa como calor. Estos

camiones tambi!n tienen un sistema de "renos convencional para el uso de ba<as

velocidades y cual:uier situación de emer-encia. La transmisión el!ctrica de la ener-+a

es normalmente mDs uni"orme y e"iciente, con menos des-aste natural de los

componentes.

urante varias d!cadas pasadas, los camiones mDs -randes utili8ados en la industria,

han sido del tipo el!ctrico, pero los camiones mecDnicos han vuelto a este mercado sólo

ahora último y con bastante !xito. El m!todo de doble reverso permite :ue un camión

entre en posición mientras otro camión estD siendo car-ado, me<orando mayormente la

e"iciencia de la operación de car-a.

Tabla #.#.% atos del camión de transporte.

2.1.2.3 C!/)!$,/#' F/,"(!l#'

La di"erencia principal entre estos tipos de mD:uinas y los dos tipos de palas descritas

anteriormente es :ue !stos son de -oma neumDtica armada con oru-a armada y no rotan

en un c+rculo de rodillo.Tienen al-unas venta<as sobre las palas, incluyendo una mayor movilidad y un costo

capital mDs ba<o para una capacidad de producción e:uivalente. La movilidad a:u+

constituye una -ran caracter+stica en el sentido de ser capa8 de trasladarse hacia otras

Dreas dentro de la mina para la me8cla de materiales, etc.

Al-unas unidades muy -randes se utili8an actualmente en la industria, incluyendo el

Caterpillar 554 y Letourneau 3$$, cuya capacidad de balde, se encuentra en el ran-o de

los 4$ metros cúbicos. El tiempo de car-a de camiones y el tiempo entre car-as, son

mucho mayores al compararlo con el de las palas. 'Ds :ue simplemente rotar sobre un

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c+rculo de rodillo, como es el caso de la pala, el car-ador "rontal debe maniobrar una

operación, como se ilustra en )i-ura #.0

)i-ura #.0.% Car-ador )rontal y 'ovimientos de Car-a.

En -eneral, los camiones no pueden tomar posición como ocurre con el m!todo de

doble reverso de palas y camiones. Esto es por ra8ones de se-uridad, en :ue el car-ador

"rontal se despla8a hacia su punto operativo. La capacidad de excavar pies resistentes y

-enerar un suelo nivel, no constituye una muy buena operación, y los costos de

mantención y operacionales tienden a ser mDs altos.

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Tabla #.0.% atos del car-ador "rontal

2.1.2.4 P#/,/!$,/!'

Existen dos tipos principales de per"oradoras de producción, las de percusión y de

rotación.

Las per"oradoras de rotación mantienen una presión sobre la broca, obli-Dndola a lle-ar

hasta el "ondo del po8o, mientras rota la per"oradora. Esto resulta en una especie de

astillas de roca en proceso de e<ecución. El material no es simplemente chancado. La

barrena rotatoria de tres conos, utili8ada para "ormaciones en roca sólida, contiene

insertos de acero al carburo tun-steno. &ara "ormaciones mDs d!biles, se utili8an

barrenas con dientes de acero.

Las per"oradoras a percusión utili8an un martillo como herramienta para impactar de

manera repetitiva la barrena mientras rota la per"oradora. En unidades mDs -randes, el

martillo se coloca -eneralmente dentro de la per"oradora rotatoria por deba<o del po8o, <ustamente arriba de la broca.

ormalmente, las aplicaciones de diDmetros mDs -randes de po8os 7M #1 cms.9 y las

"ormaciones de roca mDs sólida, "avorecen la per"oración rotatoria mientras :ue a:u!lla

a percusión se torna competitiva para tamaños de po8os mDs pe:ueños. @bserve :ue la

-ran altura de la barra se asocia con la altura del banco. Esta per"oradora puede operar

"Dcilmente hasta alcan8ar una pro"undidad óptima sin tener necesidad de añadir barras

de per"oración. Todo esto, aumenta de "orma considerable la productividad y reduce elcosto operacional.

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Tabla #.4.% atos de la &er"oradora

2.1.2.5 C,'(,' $# E7(/!%*"

Los costos de mantención y costos operacionales de una mina a cielo abierto, se

encuentran normalmente en el ran-o de $./$ a .$$ dólares por tonelada. ependen de

la dure8a y lo abrasivo de la roca, los costos de ener-+a y costos laborales locales, etc.El -rD"ico :ue se muestra a continuación, entre-a una clasi"icación de porcenta<es

aproximados de las actividades principales a desarrollarG

2.1.3. IMPORTANCIA DE LA DETERMINACI8N F9SICA

Los yacimientos se dan ba<o una -ran variedad de determinaciones -eoló-icas

estructurales y topo-rD"icas como se indica en las )i-uras #.4 y #.1. Estas condiciones,

tienen una -ran in"luencia en la plani"icación minera.

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)i-ura #.4.% E<emplos de las diversas determinaciones topo-rD"icas.

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)i-ura #.1.% E<emplos de las diversas determinaciones -eoló-icas.

Los costos de transporte resultan ser un componente important+simo entre los costos de

extracción totales de una mina a ta<o abierto. &or lo -eneral, tanto el mineral como el

est!ril son car-ados en camiones despu!s de la voladura y son dispuestos "uera del pit.

El mineral va a la chancadora y el material est!ril es locali8ado directamente en los

botaderos. Asimismo, cuando existe lixiviación en pilas, el mineral se de<a normalmente

en la chancadora. &osterior a esto, se utili8an las correas transportadoras para transportar

los materiales por las diversas instalaciones procesadoras. (eneralmente, las correas

transportadoras no se pueden utili8ar antes del proceso de chancado. Al-unas minas

emplean chancadoras móviles ubicadas en el pit para chancar el mineral y, en al-unos

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casos, material est!ril, y de esta "orma, las correas transportadoras se pueden utili8ar

transportar material "uera del pit.

Existe una amplia variedad de alternativas, incluyendo las correas transportadoras

ubicadas en túneles dentro de las paredes de pits, correas transportadoras de Dn-ulo alto,

las :ue via<an hacia arriba de las paredes del pit, etc. @tras opciones incluyen un sistema

de paso de mineral ubicado en el interior o adyacente al pit para trasladar el mineral

hacia un sitio de car-a subterrDneo yHo planta de chancado. La planta, desde el punto de

vista del transporte de materiales, deber+a ubicarse cerca del pit. &ara la mayor parte de

los minerales, incluyendo el oro, cobre y plata, el contenido mineraló-ico es un pe:ueño

porcenta<e del tonela<e total del material procesado en la planta. Lue-o se procesa la

porción de material est!ril 7relaves9. &or lo -eneral, este material se torna muy "ino

durante la etapa de procesamiento en la "orma de "an-o con un contenido mDs alto de

a-ua. Este material normalmente debe ser dispuesto en represas. En el tipo de topo-ra"+a

resistente, como es el caso de Los Andes, estas represas de relaves pueden re:uerir una

altura de varios cientos de metros y pueden superar los $$ millones de dólares. En este

caso, puede resultar mDs barato trasladar los relaves 7al-unas veces $$ Im. o mDs9 por

tuber+as hacia terrenos menos resistentes en donde la represa de relaves resulte menos

costosa.

A menudo, por una diversidad de ra8ones, no es posible ubicar la planta cerca del pit.

En topo-ra"+a resistente, podr+a no existir nin-ún espacio su"iciente para la planta cerca

del pit. ;i la planta estD ubicada cerca del pit a -ran altura y distante, dicha condición

di"icultarD muchos otros aspectos de la operación. &odr+a ser me<or en tales casos

trasladar la planta a un Drea de menor altura en donde el medio operativo sea mucho

mDs "avorable, espacio su"iciente y conveniente para la instalación y construcción de

represas de relaves, etc.

La )i-ura #.4A, muestra una condición en la cual el yacimiento se extiende mDs allD dela topo-ra"+a de super"icie re-ular creando una montaña de mineral. Esta resulta ser una

situación ideal para comen8ar una mina a ta<o abierto, al no existir nin-una extracción

de material est!ril durante el per+odo en :ue se estD extrayendo la cima de la montaña.

Es posible :ue sur<an al-unas di"icultades teniendo acceso a las Dreas de extracción,

dependiendo de la topo-ra"+a, y el comen8ar los bancos in+ciales, resulta a veces di"+cil.

A medida :ue la mina procede su excavación, el pit se torna convencional. Es posible

obtener un buen retorno del capital invertido en el primer per+odo debido al hecho de:ue -ran parte de la extracción de material est!ril podr+a poster-arse.

19



La )i-ura #.4B, ilustra una situación topo-rD"ica muy distinta, en la cual el yacimiento

es cubierto por una montaña de est!ril. Esto podr+a re:uerir de una -ran cantidad de

extracción de est!ril de pre%producción, y como resultado, los aspectos de "lu<o de ca<a

para explotar este tipo de propiedad, no son tan "avorables como en el e<emplo anterior.

Al plani"icar una mina a ta<o abierto ba<o este tipo de determinación topo-rD"ica, se

podr+a buscar un Drea de ba<a extracción de est!ril, tal como se indica al lado i8:uierdo

del dibu<o, y comen8ar la extracción en ese lu-ar. abiendo tenido acceso a una buena

super"icie de extracción, parte de la extracción de est!ril podr+a comen8ar en los niveles

superiores en tanto :ue el mineral es explotado a niveles mDs ba<os.

La )i-ura #.4C, muestra otra condición topo-rD"ica, en la cual el yacimiento se

encuentra completamente enterrado y cubierto por un la-o. El la-o deberD ser desecado

y toda la sobrecar-a inicial se deberD remover desde arriba del centro del yacimiento

mDs cercano antes del comien8o de la producción. na -ran cantidad del -asto de

preproducción, estD involucrado en el desarrollo de este tipo de propiedad, lo cual tiene

un impacto ne-ativo sobre el "lu<o de ca<a.

;e muestran varias determinaciones -eoló-icas en la )i-ura #.1. El yacimiento puede

ser una -rieta plana, como se muestra en la )i-ura #.1A o una hendedura, la cual tiene

un manteo di"erente al de la )i-ura #.1B. &or otra parte, el yacimiento podr+a ser del

tipo masivo con un e<e vertical, tal como se indica en la )i-ura #.1C, o una estructura

sinclinal volteada, como se indica en la )i-ura #.1.

En el caso de una estrati"icación inclinada y una estructura masiva volteada, estDn

presentes una pared de pie y otra pared col-ante distintas. na buena estimación de la

estructura de la roca, la cual se encontrarD a pro"undidad, se puede ori-inar a partir de

una determinación -eoló-ica aproximada. n buen nivel de comprensión sobre la

-eolo-+a estructural bDsica, puede resultar de -ran ayuda para los in-enieros de

plani"icación de minas.La estrate-ia de plani"icación de minas, variarD en "orma dramDtica, dependiendo

siempre de las condiciones de las distintas determinaciones "+sicas, descritas arriba.

20



2.1.4. CONSIDERACIONES BSICAS DE DISEO

La selección de los parDmetros de diseño bDsicos, es extremadamente importante. Los

parDmetros a ser evaluados son los si-uientesG

9 Ancho y pendiente del camino de transporte

#9 &lan del camino de transporte

09 Talud del suelo del pit

49 Ancho e intervalo de bermas

19 &endiente total y pendiente local

29 bicación de la in"raestructura principal

n cambio de un -rado en la pendiente total, puede resultar en un cambio de toda la

situación económica del proyecto dentro del ran-o de los $ millones de dólares. Los

parDmetros bDsicos de diseño, se discutirDn ahora en "orma individual.

2.1.4.1 L! Al(/! $# B!",'

La selección para la altura de bancos, se ri-e por el tamaño del e:uipamiento de

per"oración y de car-a a emplear y, en al-unas ocasiones, por condiciones re"eridas a la

me8cla de minerales. La dimensión de altura mDxima de per"oración en una pala, es la

pauta primordial para determinar la altura de los bancos.

La pala puede controlar el material en la super"icie hasta el Drea superior de la polea de

punto ascendente, lo cual se deberD considerar como la altura mDxima se-ura del banco.

Esta dimensión es en "unción de la capacidad de la pala, la cual a su ve8, estD

relacionada con la tasa de producción estimada.

Como re-la -eneral, se espera un aumento en la altura de bancos. Las ra8ones para esto

son las si-uientesGa9 E"iciencia en la &er"oración

na mayor altura de bancos, reduce el tiempo de demora en monta<e del e:uipo por

tonelada per"orada. AdemDs, para un tipo de per"oración determinado, la per"oración de

sobre per"oración y los explosivos, se aplican uni"ormemente a "in de obtener un mayor

tonela<e.

'ientras mayor sea la di"erencia en la altura de los bancos, mayor serD el ahorro en el

costo. Esto supone :ue una sola per"oración simple 7las barras de per"oración no seañaden durante el proceso de per"orado9, pueda mantenerse en la medida :ue la

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e"iciencia operacional y la vida de la broca, puedan verse a"ectadas al utili8ar

per"oraciones con múltiples barras.

b9 La E"iciencia de la &ala

Las reservas "ra-mentadas, :ue pueden -enerarse en la parte delantera de la pala, son

directamente proporcionales a la altura de los bancos. n aumento de las reservas

"ra-mentadas, reducirD la "recuencia de voladura y deberD esto re"le<arse en una

reducción del tiempo de demora de la pala car-adora ocasionado por el re:uerimiento

de movimiento reducido.

Adicionalmente, la mayor cantidad de desechos, reduce la cantidad de movimiento

re:uerido como para mantener el proceso de excavación mientras se reali8a la car-a de

camiones.

c9 Control de &endientes y ilución

En al-unos tipos de yacimientos, tales como los metales preciosos, la se-re-ación de

8onas de alta ley durante la excavación y la minimi8ación de dilución, son

particularmente importantes. na altura de banco reducida "avorece estos aspectos.

En al-unos casos, cuando la altura del banco in"erior 7/ mts.9, se emplea para controlar

la dilución, i-ualmente se pueden reali8ar per"oraciones de mineral, utili8ando un banco

de 4 mts. de altura, el cual se podrD excavar como dos bancos de /.1 mts. cada uno.

Todo eso minimi8a los costos totales de per"oración.

2.1.4.2 C!0%",' $# T/!"'+,/(#: U%!%*" ; P#"$%#"(#

Las minas a ta<o abierto, re:uieren a lo menos de un camino de transporte y, en al-unasocasiones, mDs de uno, dependiendo de la con"i-uración del yacimiento a minar hasta

alcan8ar la pro"undidad de"initiva. La determinación de la ruta del camino de transporte

dentro del pit como para maximi8ar la recuperación económica de la reserva de mineral,

minimi8ar los costos de transporte y ase-urar las condiciones operativas, es una

actividad de diseño enormemente desa"iante.

El l+mite "inal de una mina a ta<o abierto se determina inicialmente de acuerdo a los

al-oritmos económicos computacionales, y estos no consideran a a:u!llos asociados alcamino de transporte.

22



Existen muchas alternativas para el diseño de caminos.

El punto de entrada a la mina para un camino de transporte, es un aspecto de diseño

importante. La selección de este punto de entrada a"ectarD los si-uientes aspectos

económicos y operacionalesG

a9 El levante vertical del material :ue sale de la mina. Costos en transporte son

directamente proporcionales al levante vertical.

b9 El tiempo de ciclo :ue reali8a el camión hasta la chancadora, los botaderos de

est!ril, y las pilas de lixiviado.

c9 La secuencia de extracción tanto para el mineral como para la est!ril.

d9 La ubicación de los l+mites "inales del pit, incluyendo el camino de transporte.

e9 La reserva mineral del pit. ;e re:uiere de una mayor extracción de est!ril para

crear el camino de transporte. &arte del mineral se perderD en el proceso.

Al determinar la ubicación de"initiva del camino de transporte, es necesario considerar

los si-uientes aspectosG el punto de entrada a la mina, la pendiente del camino, la

inclusión de curvas en F, y el radio m+nimo de curvaturas en los vira<es.

Asimismo, se deberD considerar un diseño espiral alrededor de la mina, un camino a un

solo lado de ella con curvas en F, o una combinación de estos dos m!todos. El

tamaño y la orientación del yacimiento, la ubicación de las reservas con mayor valor y

las condiciones -eot!cnicas dentro de las diversas Dreas de la pared, determinarDn esto

considerablemente.

El camino se puede crear ubicDndolo $$6 dentro del l+mite económico del pit. @tra

alternativa es ubicar el camino $$6 mDs allD del l+mite económico del pit. El resultado

económico de los dos diseños serD di"erente y dependerD del valor y ubicación de lasreservas en relación a la ubicación del camino. Los aspectos económicos de cual:uier

diseño de camino en particular, se pueden evaluar comparando el valor económico del

pit resultante con el pit inicial sin camino. Esto implica una estimación de reservas entre

los dos pits con un sistema de plani"icación minera.

na alternativa de diseño, :ue a menudo resulta atractiva, es ubicar el camino $$6

dentro de la pared arriba y trasladarlo de manera continua y -radual hacia el interior del

l+mite del pit para mantenerlo $$6 dentro del pit en la super"icie aba<o.

23



&or lo -eneral, tal condición se tratarD de evitar en caso :ue aumente el levante vertical

re:uerido para salir del pit. @tras consideraciones incluyen las ubicaciones de la

chancadora, los botaderos, etc.

)i-uras #.2 A y B, ilustran el material adicional o las p!rdidas de material :ue ocurren

cuando un camino de transporte se ubica "uera o dentro del l+mite económico del pit.

)i-ura #.2A.% Camino creado $$6 "uera del l+mite del pit.

)i-ura #.2B.% Camino creado 1$6 "uera del l+mite económico del pit.

Condiciones de diseño importantes para las caracter+sticas de super"icie de los caminosde transporte, incluyen el ancho del camino, la creación de coronas y 8an<as para el

24



drena<e, la selección de materiales de super"icie, el peralte de las curvas del camino y el

diseño de las condiciones de se-uridad, tales como bermas o rampas de emer-encia. La

pendiente 7inclinación9 del camino es un aspecto de diseño muy importante de

considerar.

2.1.4.3 P#"$%#"(# $#l S#l, $#l P%(

En muchas operaciones, el suelo de una mina a ta<o abierto, se declina para "acilitar el

drena<e en su super"icie por per+odos en donde las precipitaciones son mayores o por la

a"luencia de a-uas super"iciales :ue se vierten en corrientes, como resultado del

derretimiento de la nieve. El suelo en una mina a ta<o abierto, alcan8a un declive del 6

al #6 hasta lo-rar una velocidad de drena<e su"iciente como para evitar cual:uier

obstDculo o hundimiento en el suelo de la mina. La dirección de la pendiente deber+a ser

de tal "orma :ue el a-ua escurra libremente hacia el Drea de traba<o. En al-unos casos,

esto mismo podr+a re:uerir una doble declinación del suelo de la mina, si la entrada a

uno de los bancos se encuentra mDs bien en un punto medio y no al "inal o al otro

extremo.

En minas a ta<o abierto mDs -randes, la pendiente del suelo -enerarD considerables

di"erencias de altura entre un extremo del banco hasta el extremo del otro banco. &or lo

tanto, se recomienda -eneralmente identi"icar los bancos de traba<o en los planos de

minas no por su altura, como se acostumbra hacer, sino :ue por un nombre de banco. Al

relacionar la in"ormación del modelo -eoló-ico con el plan de extracción a corto pla8o,

es necesario tener cuidado de considerar todas las di"erencias de alturas de los modelos

:ue se est!n usando.

2.1.4.4 A"<, # I"(#/&!l, $# B#/0!'

Las bermas sirven como Dreas de captación para el material de p!rdida :ue se "iltra por las paredes de la mina. AdemDs, sirven como puntos de acceso a lo lar-o de las paredes

de ella. El intervalo de la berma utili8ado depende del tamaño del e:uipo :ue se emplea

para la excavación y el talud de la cara del banco. ;i este talud es in"erior a 41 -rados y

el material de p!rdida se acumula en "orma de blo:ues, entonces el material tiende a

desli8arse mDs :ue a caer, condición en la cual, resulta común de<ar una berma por cada

tres bancos. Ba<o condiciones normales, en :ue el talud es de /1N a 3$N, manteniendo

una adecuada voladura de control y excelente operación de limpie8a a medida :ue

25



sobresale la cara de cada banco, es común :ue haya una berma por cada dos a tres

levantes.

La prDctica de de<ar una berma por cada banco, hace :ue el Dn-ulo total de la pendiente

alcance un valor ba<o, "undamentalmente si la berma es considerablemente ancha. En el

caso de bermas an-ostas 7E<. 1%3 mts.9, las condiciones normales de los pies y las

"racturas de crestas, usualmente producen una leve situación de pandeos u ondas en la

super"icie de la pared, lo :ue carece de sentido prDctico. La me<or estrate-ia es aumentar

el ancho de las bermas para :ue !stas puedan "uncionar en "orma uni"orme, y lue-o

extender su intervalo, a "in de lo-rar un Dn-ulo de pendiente total aceptable. Los anchos

de bermas entre los # a 3 metros son, por lo -eneral, me<ores, ya :ue permiten un

acceso ra8onable para el transporte de car-a y los tractores pesados para la limpie8a de

la berma.

2.1.4.5 ")l,' $# P#"$%#"(#' T,(!l#' $#l P%(

El diseño de las paredes del pit, debe considerar los parDmetros de resistencia del

material :ue con"orma las paredes, la orientación de la estructura rocosa, intervalo y

ancho de la berma.

A menudo, el Dn-ulo de la pendiente total del pit, se ri-e mDs por la elección de la altura

de un banco en particular, el intervalo de las bermas, su ancho y talud de cara, :ue por

cual:uier otra consideración -eot!cnica.

;upon-a :ue se selecciona la altura de un banco de 1 mts., en base al tamaño de la pala

disponible. ebido a :ue la pared "inal contiene numerosos sistemas de "racturas, se

decide :ue el intervalo mDximo de la berma serD de 0$ mts. 7# bancos9, proporcionando

un excelente pro-rama de voladura de control mediante el uso de pre%corte. icho

pro-rama deberD implementarse en combinación con la operación para la limpie8a de paredes 7con rocas en ries-o de caer sobre la berma9, se-uido de la exposición de cada

nueva Drea de traba<o y del re"uer8o de las paredes en Dreas dañadas o con problemas.

ebido al tamaño del po8o seleccionado y el tipo de voladura de control pro-ramado, se

estima :ue el diseño de la berma m+nimo serD de 1 mts.

Asimismo, y por una continua inclinación de la pared de pie de /1N a 3$N, es evidente

:ue el talud entre bermas deber+a ser de 3N. abiendo seleccionado los parDmetros de

diseño bDsicos apropiados, el Dn-ulo mDximo resultante entre bermas es de 14.2N sin

26



considerar los aspectos -eot!cnicos, como sonG la resistencia de la roca, la estructura,

presiones de a-uas "reDticas, etc., los cuales resultan importantes de considerar.

Es necesario reali8ar un anDlisis -eot!cnico para determinar si estD pendiente o Dn-ulo

total es se-uro de acuerdo a la pro"undidad de la mina plani"icada. En al-unos casos,

este estudio indicarD :ue las pendientes mucho mDs empinadas, resultarDn estables,

condición de la cual no se puede sacar venta<a en caso :ue los parDmetros discutidos son

determinados por medio de otras consideraciones.

2.1.4.6 U%!%*" $# l!' Pl!"(!' $# S+#/%%#

Las plantas de super"icie, incluyen cierta in"raestructura, tales como los -ara<es de

mantención, o"icinas, chancadoras, sistemas de traspaso de mineral por túneles, plantas

procesadoras de mineral, etc. Como re-la -eneral, estas plantas deber+an mantenerse a

cierta distancia "uera de los l+mites del pit, de tal "orma :ue est!n se-uras y prote-idas

de cual:uier derrumbe de rocas ocasionado por voladura o movimiento vibratorio,

sirviendo el centro de -ravedad como el me<or componente de toda la operación minera.

;i no se plani"ica inicialmente la explotación de todo el yacimiento hasta alcan8ar la

mayor pro"undidad posible, se podr+a considerar un ubicación a una mayor distancia

desde el l+mite de la excavación y de acuerdo a lo :ue se proyecta para una "utura

expansión.

;e deberD observar :ue para yacimientos muy -randes, es posible <usti"icar

económicamente la construcción de al-unas plantas dentro del l+mite de"initivo del pit

del yacimiento. El ahorro potencial en los costos de operación, ser+a entonces una

compensación de estos costos para reubicar o reempla8ar la planta en el "uturo.

La ubicación de las plantas por las cuales deben circular los camiones de transporte,

a"ectarD en -ran parte los costos de operación.

27



2.2.- EVALUACI8N DE LA FLOTA DE CAMIONES Y PALAS

2.2.1 REDES BSICAS DE TRANSPORTE

La )i-ura #./, muestra una simple red de transporte en una mina a ta<o abierto.

Comen8ando en la chancadora, la ruta conduce hacia a"uera y hacia adentro del ta<o.

)i-ura #./.% ;imple red de transporte en una mina a ra<o abierto.

(eneralmente, el trD"ico corre en ambas direcciones y estD compuesto tanto de camionesde car-a como de varios tipos de veh+culos de servicio. ebido a su -ran tamaño, los

camiones de car-a no estDn autori8ados a pasarse uno al otro durante el recorrido. La

"lota contiene usualmente camiones de di"erentes caracter+sticas, con las unidades mDs

lentas, :ue disminuyen el rendimiento -eneral de la "lota.

urante su descenso por la rampa de acceso, los camiones encuentran desv+os

conducentes a los distintos bancos de traba<o. Estas rutas se desv+an a su ve8 hacia las

distintas posiciones :ue la pala car-adora ocupa en un cierto banco. La decisión

respecto a :u! desv+o tomar, se puede controlar de varias maneras. La mDs simple de

ellas, es la de "i<ar el recorrido de un cierto camión, indicDndole al operador, al

comien8o de cada turno de traba<o, la pala a la cual deberD proceder. @tros m!todos

utili8an un despachante, el cual a trav!s de una radio, asi-na recorridos a los camiones

cuando !stos lle-an a un desv+o, como as+ tambi!n por medio de sistemas de despacho

computari8ados.

na ve8 en la 8ona de la pala y de haber otros esperando a ser car-ados, el camión entra

en l+nea de espera. Existen m!todos, como el de double bacI up 7doble reverso9

28



tendientes a minimi8ar el tiempo entre car-as 7spottin- times9. na ve8 completada la

car-a del camión, !ste mismo procede por la ruta hacia el destino indicado, usualmente

la chancadora, la pila de escombros o la pila de lixiviado. El camión avan8arD mDs

lentamente cuando suba la rampa car-ado de material.

El tiempo de cada ciclo de un camión dependerD, entre otras cosas, de las esperas

re:ueridas en los puntos de car-a y descar-a, de inter"erencias con veh+culos mDs lentos

durante el recorrido 7los cuales no pueden ser pasados9 y de la velocidad a la :ue los

distintos conductores proceden ba<o variadas condiciones.

Los tiempos de car-a a camión son en "unción de las condiciones de "ra-mentación

resultante, de la necesidad de reposicionamiento de la pala, etc. Como resultado, los

tiempos del ciclo de transporte exhiben una cierta dispersión :ue hace necesaria la

determinación estad+stica del valor medio de los tiempos de car-a y transporte con el "in

de poder estimar el volumen de producción para cada turno.

La descar-a de la roca minerali8ada, -eneralmente en la chancadora, suele ser uno de

los puntos de mayor tiempo de espera para el camión. En muchas ocasiones, la

chancadora suele trabarse por rocas de excesivo tamaño, parando la operación de

descar-a hasta :ue el problema haya sido solucionado. Al ser la chancadora utili8ada

por todos los camiones transportando mineral, una "alla de la misma, serD mucho mDs

seria :ue de producirse en una de las varias palas en operación.

Los procedimientos utili8ados para reabastecer de combustible a los camiones, para los

cambios de turno y para los almuer8os, a"ectan la e"iciencia -eneral de la operación

como tambi!n lo hacen a:u!llos establecidos para el pro-rama re-ular de

mantenimiento, roturas inesperadas de e:uipo y disponibilidad de repuestos.

Las -randes minas a ta<o abierto, suelen tener mDs de 1$ camiones y $ palas en la

operación, -eneralmente de varias marcas o modelos. La predicción de los rendimientos

de un sistema tan comple<o mediante cDlculos manuales, utili8ando los tiempos promedios del ciclo de car-a, transporte y descar-a, resulta sumamente di"+cil. &or

e<emplo, de :uerer aumentar la producción en un #16, se tiene al alcance varias

alternativas, entre ellas la de incorporar mDs camiones y palas, las :ue posiblemente

ten-an distintos rendimientos de las unidades existentes, y otra mediante adiciones a la

planta de chancado. @btener la alternativa de menor costo es una tarea tan importante

como comple<a. La manera mDs e"ectiva de anali8ar la interacción entre palas y

camiones es mediante el uso de modelos de simulación de redes.

29



2.2.2 MODELOS DE SIMULACI8N BASADOS EN ESTUDIOS DE TIEMPOS

La )i-ura #.3, muestra un simple circuito de transporte y t+picos histo-ramas de

"recuencia vs. tiempo para las etapas de transporte, car-a y descar-a. Esta in"ormación

de tiempos puede ser obtenida ya sea por observadores cronometrando los tiempos o

bien como sucede en las -randes operaciones modernas, controlando el sistema de

despacho de camiones mediante el uso de sistemas telem!tricos o de (&;. Los tiempos

de cada operación son re-istrados independientemente. &or e<emplo, se re-istra el

tiempo re:uerido por una cierta unidad para recorrer una cierta distancia del trayecto

cuando no es inter"erida por unidades mDs lentas. La inter"erencia entre unidades

rDpidas y lentas, los tiempos de espera, etc., son considerados en el proceso de

simulación del modelo. Los tiempos de transporte para cada tipo de camión, car-ado y

descar-ado, son re:ueridos para cada tramo de la ruta. ;imilarmente, los tiempos de

car-a y descar-a, son re:ueridos para cada tipo de camión para las distintas palas y

puntos de descar-a.

urante el proceso de simulación, los camiones son circulados por la red de transporte

de acuerdo a una serie de normas tales como la asi-nación de palas. Cuando un camión

entra en un cierto se-mento de la red, se le asi-na un tiempo de transporte aleatorio

basado en la in"ormación obtenida durante el estudio de tiempos. Esta t!cnica es

conocida con el nombre de ;imulación de 'onte Carlo, debido a la "orma aleatoria en

:ue la in"ormación es seleccionada. (enerando, entonces, al a8ar un número

comprendido entre $ y $$, el tiempo a utili8ar, se determina leyendo hori8ontalmente

desde el e<e vertical de "recuencias acumuladas hasta la curva de distribución y ba<ando

hacia el e<e hori8ontal de tiempos.

Aun:ue es posible hacer el cDlculo de la simulación manualmente, ello demandar+a

mucho tiempo y carece de sentido en esta era de computadores personales. o obstante,

lo menciono con el propósito de en"ati8ar :ue el procedimiento de simulación es en s+una t!cnica simple y poco so"isticada. El rol del computador es el de ser una mD:uina

muy e"iciente para procesar números. El proceso de simulación no incluye elementos

teóricos, tan sólo estamos moviendo camiones a lo lar-o de la red, de acuerdo a re-las

preestablecidas y a rendimientos observados para las distintas unidades en operación.

n buen pro-rama de simulación, reali8arD los cDlculos rDpida y económicamente,

manteniendo un re-istro de la in"ormación resultante del proceso.

30



)i-ura #.3.% Circuitos de transporte

Las condiciones de excavación 7"ra-mentación9 tienen mucha in"luencia en los

resultados. ichas condiciones "ueron clasi"icadas por los in-enieros :ue manualmente

coleccionaron los datos del estudio de tiempos. Es evidente :ue lo primero :ue se debe

hacer es eliminar las escasas condiciones de excavación mediante el me<oramiento de la

"ra-mentación, aun:ue ello no es "Dcil de conse-uir al corto pla8o. Existe un obvio

true:ue o intercambio económico de asi-narse mDs camiones a una cierta pala, por un

lado aumenta la producción y, por el otro, aumentan los costos unitarios de operación.

31



Los costos de capital y personal operario, son "actores muy si-ni"icativos en la

operación de camiones de car-a.

La simulación basada en estudios de tiempos tiene ciertas desventa<as relacionadas con

las condiciones y con"i-uración de la red de transporte. Los estudios de simulación

pueden ser útiles cuando se selecciona e:uipo para una mina nueva, no obstante, al no

existir in"ormación directa de estudios de tiempos, se deberD recurrir a estimaciones

basadas en experiencias extra+das de otros lu-ares. La con"i-uración de la red de

transporte, tiende a cambiar con "recuencia. La mantención actuali8ada de los datos

demandar+a mucho tiempo y ser+a poco prDctica de hacerse la misma manualmente.

Es pre"erible estimar los tiempos de transporte mediante un proceso de cDlculo :ue

permita mantener la capacidad de seleccionar los tiempos en "orma aleatoria a partir de

histo-ramas reales.

2.2.3 MODELOS DE SIMULACI8N BASADOS EN CLCULOS DE

RENDIMIENTO

La velocidad de un camión despla8Dndose a lo lar-o de un tramo de la red de transporte

puede calcularse conociendo la "uer8a rimpull -enerada por el camión en "unción de la

velocidad. icha "uer8a, actúa en dirección paralela a la super"icie de la ruta -enerada

por la potencia de tracción del motor durante la aceleración o la capacidad de "renado de

los "renos durante la desaceleración.

• &endiente de la rutaG Es la di"erencia en elevación del e<e central de la ruta

expresado como porcenta<e de la distancia hori8ontal a lo lar-o de mismo e<e.

&or e<emplo, una pendiente de %$6, representa una ca+da vertical de $ metros

en $$ metros hori8ontales.

• ?esistencia a la rodaduraG La "ricción entre las cubiertas y la super"icie de la ruta

actúan en oposición al movimiento del camión. La Tabla #.1, lista valores de

resistencias a la rodadura expresados como porcenta<e e:uivalente de la

pendiente de la ruta de transporte. La ra8ón por la cual se la expresa como

porcenta<e e:uivalente de la pendiente de la ruta de transporte es para poder

sumarla 7en pendientes positivas9 o restarla 7en pendientes ne-ativas9 de la

pendiente actual de la ruta y poder determinar la resistencia total de la misma.

• &eso bruto del veh+culo 7&B9G es el peso del camión descar-ado.

• &eso neto del veh+culo 7&9G es el peso del camión car-ado a mDximo.

32



• )uer8aG os re"eriremos a ellas como las "uer8as de retardo y rimpull.

Las ecuaciones bDsicas de movimiento pueden utili8arse con los -rD"icos dados para

estudiar el despla8amiento de los camiones. Estas ecuaciones son las si-uientesGv O v$ M at

s O v$ t M P at#

v# O v$# M # as

dondeG

% v es la velocidad

% s es la distancia

% t es el tiempo

% a es la aceleración

Tabla #.1.% *alores t+picos de resistencia a la rodadura

33



La Tabla #.1, lista valores t+picos de resistencia a la rodadura para distintos tipos de

super"icies.

La "uer8a rimpull de"inida por el -rD"ico de rendimiento representa la "uer8a,

suministrada por el motor, :ue actúa a lo lar-o de la ruta para propulsar el camión.

tili8amos esta "uer8a para calcular la aceleración del camión cuando se suministra

potencia a la transmisión.

La "uer8a del sistema dinDmico de "renado dada por el -rD"ico de rendimiento,

representa la "uer8a suministrada por el sistema de "renos :ue actúa a lo lar-o de la

super"icie de la ruta para "renar el camión. tili8amos esta "uer8a para calcular la

desaceleración del camión cuando se aplican los "renos.

Estas "uer8as, utili8adas para calcular aceleración y desaceleración, nos permiten

anali8ar los movimientos del camión mediante las ecuaciones bDsicas de movimiento.

2.2.4 LOS TIEMPOS DE CICLO DEL CAMI8N Y LA COMPATIBILIDAD DE

EUIPOS

El tiempo de ciclo de un camión, se re"iere al tiempo promedio re:uerido por el camión

en recorrer un circuito. El "actor de compatibilidad 7match "actor9, representa el número

ideal de camiones asi-nados a una pala. Este e:uivale al tiempo de ciclo total dividido

por el tiempo de car-a promedio. El tiempo de ciclo para cada via<e, se ve a"ectado por

los tiempos de espera en los puntos de car-a y descar-a y, ademDs, por inter"erencias

con veh+culos mDs lentos durante el recorrido, los cuales no pueden ser pasados, y de la

velocidad a la :ue los distintos conductores proceden ba<o variadas condiciones.

Los tiempos de car-a en la pala, son a menudo, sumamente variables, debido a las

condiciones de "ra-mentación resultantes, la necesidad de reposicionamiento de la pala,

etc.

Los puntos de descar-a, -eneralmente en la chancadora, suelen ser uno de los puntos demayor tiempo de espera para el camión. En muchas ocasiones, la chancadora suele

trabarse por rocas de excesivo tamaño, parando la operación de descar-a hasta :ue el

problema haya sido solucionado. Al ser la chancadora utili8ada por todos los camiones

:ue transportan mineral, una "alla de la misma, serD mucho mDs seria :ue de producirse

en una de las varias palas en operación. El resultado "inal, serD :ue los tiempos de ciclo

de transporte, exhiben cierta dispersión. na consecuencia de esto es :ue no es posible

predecir de manera precisa la -eneración de turnos con sólo tener conocimiento delciclo de camiones y los tiempos de car-a.

34



2.2.4.1 F!(,/#' =# ,"(/,l!" l! &#l,%$!$ $#l !0%*"

La velocidad del camión, dependerD de numerosos "actores. Las caracter+sticas de

rendimiento del motor y el sistema de "renos, la pendiente y la resistencia a la rodadura

del camino, son los parDmetros mDs importantes.

La mayor parte de las operaciones establecerDn l+mites de velocidad en variadas

situaciones, a "in de ase-urar las condiciones operacionales. El trasladarse pendiente

aba<o y car-ado o a:uellas intersecciones de caminos, son e<emplos de Dreas en las

cuales es necesario disminuir la velocidad. La pendiente del camino, la resistencia a la

rodadura de la super"icie del camino, y las condiciones climDticas, incluyendo la

visibilidad, resultan ser "actores importantes. La velocidad a la :ue los distintos

conductores proceden ba<o variadas condiciones, es un aspecto "undamental.

2.2.4.2 L,' (%#0+,' $# %l, $#l !0%*" ; #l !(,/ $# ,0+!(%%l%$!$

El tiempo de ciclo de un camión, se re"iere al tiempo promedio re:uerido por el camión

en recorrer un circuito. El match "actor o "actor de compatibilidad, representa el número

ideal de camiones :ue se deber+an asi-nar a una pala. Este e:uivale al tiempo de ciclo

total dividido por el tiempo de car-a y los tiempos entre car-as promedio. El tiempo de

ciclo para cada via<e, se ve a"ectado por los tiempos de espera en los puntos de car-a y

descar-a y, ademDs, por inter"erencias con veh+culos mDs lentos durante el recorrido, los

cuales no pueden ser pasados, y la con-estión -eneral del trD"ico.

Los tiempos de car-a en la pala, son a menudo, sumamente variables, debido a las

condiciones de "ra-mentación resultantes, la necesidad de reposicionamiento de la pala,

etc. Los puntos de descar-a, -eneralmente en la chancadora, suelen ser uno de los

puntos de mayor tiempo de espera para el camión. En muchas ocasiones, la chancadora

suele trabarse por rocas de excesivo tamaño, parando la operación de descar-a hasta :ue

el problema haya sido solucionado. Al ser la chancadora utili8ada por todos loscamiones transportando mineral, una "alla de la misma, serD mucho mDs seria :ue de

producirse en una de las varias palas en operación.

Los procedimientos utili8ados para reabastecer de combustible a los camiones, para los

cambios de turno y los almuer8os, a"ectan la e"iciencia -eneral de la operación como

tambi!n lo hacen a:u!llos establecidos para el pro-rama re-ular de mantenimiento,

roturas inesperadas de e:uipo y disponibilidad de repuestos. Cuando los cambios de

turno y las horas de almuer8o se dan en un lu-ar y hora coincidente, se produce unaa-lomeración de camiones y disminuye la e"iciencia del sistema.

35



2.2.4.3 L! 0,$#l!%*" ," %",/0!%*" $# (%#0+, /#!l

Los modernos sistemas de despacho computacionales, incluyendo la tecnolo-+a (&;,

llevan un re-istro de los movimientos de cada veh+culo y crean una base de datos

re"erida al tiempo real de los movimientos de la "lota de transporte. Esto podr+a

proporcionar un m!todo habilitado para actuali8ar el modelo basado en las ubicaciones

actuales de las palas, las condiciones de cada camino, etc. icho sistema, obtiene esta

in"ormación a partir de las veces en :ue cada camión pasa por "aroles electrónicos

durante su trayecto y a partir de otro tipo de comunicaciones por medio del conductor y

el capata8 de turno.

;er+a necesario para este tipo de sistema, identi"icar todos a:uellos atrasos, como por

e<emplo, si es :ue un camión se atrasa debido a un accidente en el camino. Los tiempos

de ciclo sin inter"erencia son re:ueridos por los modelos de simulación. ;e-ún mis

observaciones, estos sistemas no se han desarrollado lo su"icientemente como para

obtener de manera "Dcil in"ormación sobre el tiempo real y, de esta "orma, ser capa8 de

predecir los re:uerimientos "uturos de la "lota de camiones.

2.2.4.4 E&!l!%*" $# l! l,(! (%l%>!"$, l! '%0l!%*"

La determinación del número re:uerido de camiones y palas, dentro de lo :ue concierne

a los ob<etivos de producción, resulta ser un aspecto importante para cual:uier plan

minero, incluyendo el comien8o de nueva operación y durante la plani"icación de

proyectos "uturos. En ambas situaciones, la in"ormación sobre los datos de tiempo real,

no se encuentra disponible, los cDlculos para las curvas de rendimiento modi"icadas por

las re-las de sentido común existentes y la incorporación de elementos, como es el a8ar,

en los tiempos de car-a y descar-a, entre-an el me<or m!todo. Los estudios sobre

simulación, se pueden utili8ar en la evaluación de adiciones propuestas a la "lota tal

como la incorporación de un sistema computari8ado de despacho de camiones oa-re-ando nuevos camiones a la "lota, los cuales cuentan con di"erentes caracter+sticas

de rendimiento.

2.2.5 ASPECTOS DE LA MINERIA A TAJO ABIERTO EN ALTURA

Las operaciones en minas a ta<o abierto en altura, presentan numerosos desa"+os

relativos a los e"ectos en el personal y el rendimiento del e:uipo. Los e"ectos de la

altura se tornan si-ni"icativos en alturas :ue superan los 0$$$ mts. ;e han reali8adoestudios con el ob<eto de de"inir me<or los e"ectos en las personas, de manera tal :ue los

36



ambientes, tanto laboral como la vida cotidiana, puedan diseñarse en la "orma de

encontrar la me<or adaptación a las diversas condiciones. n ob<etivo es mantener a

cada persona lo me<or adaptada posible como para lo-rar un buen rendimiento en las

diversas tareas en altura :ue se le hayan asi-nado.

La selección del e:uipo minero en una mina a ta<o abierto en altura, debe considerar la

reducción en la capacidad mDxima del motor 7deratin-9. &or e<emplo, el rendimiento del

motor del camión de transporte deberD disminuir para predecir en "orma precisa los

tiempos de ciclo de camiones utili8ados para determinar el tamaño de "lota re:uerido.

;in embar-o, si no se les reduce de manera su"iciente la capacidad a los motores,

disminuirD la con"iabilidad de "lota y los costos operacionales aumentarDn de manera

importante. Las estrate-ias operacionales en minas a -ran altura re:uieren orientar la

mantención y selección de e:uipos y los asi-namientos de personal. En la actualidad, se

estD plani"icando operar en minas en Chile :ue superan los 1$$$ mts. de altura.

Este paper incluye una discusión de los e"ectos de la -ran altura, y anali8a el actual

concepto sobre cómo llevar a cabo estos desa"+os de la me<or "orma posible.

La temperatura, presión y densidad del aire, disminuyen con la altura. &or e<emplo, a

una altura de 4$$$ mts., el .;. ;tandard Atmospheric ata 7n"ormación Atmos"!rica

EstDndar de los Estados nidos9, indica :ue la presión y densidad del aire alcan8an un

porcenta<e, ba<o condiciones normales, de entre un 2$6 y 216 de sus valores

respectivos a nivel del mar.

Al disminuir la densidad del aire, se produce una disminución en el contenido de

ox+-eno, el cual es respirado por las personas :ue se encuentran traba<ando a esa altura.

Todos estos "actores, <unto con la le<an+a de las minas, hacen mDs di"+cil el hecho :ue las

ma:uinarias puedan reali8ar un traba<o se-uro y e"iciente. A "in de compensar de al-una

"orma estos "actores, las compañ+as mineras deberDn considerar el desarrollo de

estrate-ias espec+"icas en la selección de personal y ma:uinaria :ue operan en minas aaltas alturas. ;in embar-o, antes de "ormular estrate-ias, es necesario conocer y

comprender los e"ectos de la altura.

37



2.2.5.1 L,' E#(,' #" l!' M?=%"!'

Existen dos tipos de problemas :ue a"ectan de manera "undamental a la ma:uinaria :ue

opera en alturaG

• ?educción en la capacidad disponible y

• capacidad de en"riamiento de"iciente.

;in embar-o, en muchos casos, estos problemas estDn interrelacionados.

&ara lo-rar :ue los motores diesel "uncionen de "orma e"iciente, es necesario mantener

una relación o proporción adecuada en lo :ue se re"iere a aire%combustible. En el aire

menos denso, los motores diesel presentan al-unos problemas en la in-estión desu"iciente aire 7oxi-eno9 como para -enerar la potencia re:uerida por el motor. Al-unos

"abricantes de motores, han in"ormado :ue a sus motores no les es necesaria una

reducción en su capacidad para operar en alturas in"eriores a 0 $$$ mts. ;in embar-o,

resulta importante darse cuenta de :ue existe una reducción considerable en la vida útil

del motor, operando !ste a una altura de 0 $$$ mts., si se compara con operaciones

reali8adas en alturas in"eriores.

En aire menos denso, los turbosobrealimentadores deben "uncionar a mayor velocidad

para liberar la masa de aire re:uerida por los cilindros para la combustión. Esta mayor

velocidad -enera una -ran tensión, la cual a"ecta adversamente la vida útil del turbo.

El aire menos denso es per<udicial en cierto punto, ya :ue la capacidad de en"riamiento

disminuye. La e"ectividad de en"riamiento convectivo, depende de la densidad del

l+:uido :ue trans"iere el calor. La disminución de calor :ue se trans"iere es resultado del

aire menos denso, lo cual hace :ue las mD:uinas puedan "uncionar a temperaturas mDs

altas. En motores diesel, la combustión -enera ener-+a :ue produce calor. La

eliminación de calor es necesaria para :ue el motor pueda "uncionar dentro de un ran-o

de temperatura deseado. El operar ba<o estos l+mites de temperatura, reduce en "orma

importante la vida útil del motor.

Comúnmente, los "abricantes de motores utili8an temperaturas basDndose en la turbina y

el tubo de escape para determinar cuDndo un motor estD produciendo mDs ener-+a de los

:ue sus sistemas de en"riamiento pueden lo-rar. Asimismo, se puede determinar

tomando mediciones de temperatura en un Drea espec+"ica o mediante la predicción de

temperatura con modelos computari8ados.

38



Cuando la temperatura de un motor supera el l+mite cr+tico, el "abricante tiene dos

opciones para cambiar esta situación. Estas sonG la reducción de la capacidad disponible

o la modi"icación.

Lo :ue llamamos reducción de potencia mDxima de salida disponible 7deratin-9 de un

motor, es la solución t+pica del "abricante de adaptar un motor estDndar en altura. ;i se

-enera menos ener-+a, si-ni"ica :ue se re:uiere menos disipación de calor, "uncionando

el motor, de esta "orma, mDs "r+o. Los "abricantes de motores, por lo -eneral, dan a

conocer pautas conservadoras en lo :ue se re"iere a la operación de motores en altura.

Cada motor tiene un distinto -rado de sensibilidad a la altura. &or lo -eneral, a los

motores :ue operan en altura, se les reduce su potencia mDxima de salida en un $6 %

#$6.

@bserve :ue la reducción de la potencia de salida o deratin-, puede producir e"ectos :ue

van en bene"icio de ciertos componentes mecDnicos dentro del motor. Las presiones

mDximas de un cilindro son in"eriores de lo :ue podr+an ser operando a nivel del mar.

Las tensiones dentro del e<e de distribución del motor, motor de par del e<e ci-Qeñal,

etc., serDn in"eriores a lo :ue normalmente se experimenta ba<o una capacidad de salida

total.

En presencia de tensiones mDs ba<as y motores de par, se producir+a un aumento en la

vida útil de las pie8as del motor.

En al-unos casos, lo "abricantes de motores crearDn un motor con ciertas cualidades :ue

le permitan operar mDs e"icientemente en altura. ;in embar-o, y a pesar de estas

cualidades, el motor re:uerirD una pe:ueña reducción de su capacidad mDxima para

operar de manera e"iciente en altura. &or lo tanto, la última solución ser+a una

combinación de las modi"icaciones en el diseño del motor y el nivel de reducción en su

capacidad mDxima de salida 7deratin-9.

e esta "orma, el resultado "inal ser+a un e:uilibrio entre lo :ue es la potencia adecuada7productividad9 y una buena vida útil 7ba<o costo de mantención9.

Las modi"icaciones en el diseño para motores :ue operan a altas alturas, pueden incluir

las si-uientes caracter+sticasG

• ;obre alimentadores de motores en serie

• mpulsor de turbo especial

• Aumento en la ventilación de la ca<a del ci-Qeñal

39



• ?educción en los l+mites del aire de admisión 7en motores9

• En"riadores posteriores de alta e"iciencia

• &resioni8ación re"ri-erante activa

AdemDs del motor, pueden darse otros tipos de cambios en el sistema vehicular, :ue

pueden aumentar el rendimiento de los motores. Los obturadores del radiador o los

embra-ues de ventilación, ayudan a prevenir cual:uier -rado de en"riamiento :ue pueda

si-ni"icar un problema, "undamentalmente para el transporte :ue debe recorrer lar-as

distancias.

Los camiones :ue operan a motor, los convertidores de motor de par mDs suavesF,

pueden ayudar a compensar de al-una "orma la de"iciente respuesta de la vDlvulare-uladora :ue se experimenta en altura.

@tros sistemas del e:uipo minero, tambi!n pueden experimentar una "alta de

en"riamiento debido al aire menos denso. En muchos casos, sin embar-o, las

temperaturas ambientales relativamente "r+as, :ue son t+picas en altura, compensan de

al-una "orma la reducida densidad atmos"!rica. El e"ecto neto es :ue al-unos sistemas

pueden a veces alcan8ar ciertos valores nominales en altura, tal como lo hacen a nivel

del mar. La temperatura y la densidad del aire, a"ectan a todos los motores impulsores

de aire por movimiento rotatorio, sistemas retardados el!ctricos, y sistemas de "renado

mecDnico.

2.2.5.2 L,' E#(,' #" l!' P#/',"!'

Los traba<adores :ue deben operar en minas le<anas y a altas alturas, deben cumplir con

una <ornada de traba<o :ue var+a entre $ a # horas diarias, reali8ando turnos de 2 a #

d+as, :ue se si-uen por un per+odo de descanso proporcional en ba<a altura.

(eneralmente, el resultado del clima relativamente "r+o y el ba<o nivel de ox+-eno en la

atmós"era, implica una reducción importante en la productividad de los traba<adores.

A "in de lo-rar el mismo rendimiento en los traba<adores como el :ue se obtuvo a nivel

del mar, se re:uerirD de un porcenta<e :ue var+a entre 1$6 % 3$6 mDs horasHhombre si

los traba<adores no son nativos a la altura 7>im!ne8, 5529. La condición m!dica a la

cual se exponen los traba<adores a altas alturas se llama ipoxia ipobDrica.

La tolerancia a altas alturas es un tema de inter!s para las compañ+as mineras

pro-resistas, particularmente en lo :ue se re"iere a selección de personal. En la

40



actualidad, estas compañ+as estDn estudiando el uso de exDmenes m!dicos extensivos,

incluyendo un electrocardio-rama por es"uer8o para a:uellas personas mayores de 4$

años.

Es un hecho :ue las disminuciones periódicas a nivel del mar en d+as de descanso,

producen un -rado de deaclimatación. ;e ha observado :ue al-unos traba<adores,

durante las primeras #4 horas, despu!s de lle-ar de vuelta al campamento, presentan

problemas de sueño, como es el dormir poco, y tambi!n un rendimiento co-nitivo mDs

ba<o por al-ún tiempo.

Aún hay mucho por aprender sobre los e"ectos colaterales a lar-o pla8o del ciclo de

traba<o en altas alturas 7>im!ne8, 5529. El r. >im!ne8 actualmente estD comen8ando a

desarrollar un estudio basado en pruebas de terreno en alturas de 03$$ metros, el cual

incluye la adición de ox+-eno en /$ habitaciones. Con este estudio, se lo-rarD medir la

respuesta co-nitiva durante las horas de sueño y de traba<o 7>im!ne8, 55/9.

El ob<etivo de los estudios :ue se estDn desarrollando actualmente, es caracteri8ar los

aspectos "isioló-icos de la ipoxia ipobDrica. Existe una necesidad de me<orar las

capacidades de determinación de ries-o mediante un pro-rama de vi-ilancia y de

diseñar m!todos para me<orar la calidad de vida de estos mineros 7>alil et al., 5529. Los

estudios incluyen el investi-ar la "recuencia de la preponderancia de En"ermedad A-uda

de 'ontaña 7A';9 basDndose en el Cuestionario del La-o Louise 7?oach, ?.C., et al.,

5509. AdemDs, se estDn reali8ando otros estudios, cuyo ob<etivo es lo-rar una

capacidad aeróbica tanto a nivel del mar como en el sitio de traba<o mediante e<ercicios

de rutina hasta alcan8ar un nivel alto de cansancio 7>alil >. E., et al., 5549.

El uso de enri:uecimiento de ox+-eno para aliviar la hipoxia en altas alturas, se muestra

muy prometedor. En base a investi-aciones y otras estimaciones, se indica :ue al

aumentar el contenido de ox+-eno en un 6 7&or E<., desde # a ##69 en alturas de 4

$$$ R 1 $$$ metros, se reducir+a a una altura e:uivalente a 0 $$$ mts., lo cual es"Dcilmente tolerable. El costo inicial estimado para aumentar el contenido de ox+-eno

para 1$ habitaciones en un 16 es S22,$$$ ;, y el consumo de ener-+a, ser+a de

13,$$$ atts 7Uest, 5549.

2.2.5.3 L,' E#(,' $# l! R#$%*" $# l! C!+!%$!$ M?7%0! $#l M,(,/ #" l,'

Tiempos de Ciclo de un Camión

La reducción de la capacidad mDxima del motor, no si-ni"ica necesariamente :ue uncamión de transporte experimentarD una reducción en su "uer8a rimpull. Al emplear un

41



sistema de accionamiento correcto, el motor, cuya capacidad mDxima ha sido reducida

7derated en-ine9, sólo reducirD la velocidad del veh+culo sin a"ectar su "uer8a de

en-rane.

;implemente, esta reducción en la capacidad mDxima del motor del camión, no

re:uerirD automDticamente una reducción en su car-a 7payload9, as+ como ocurre con la

capacidad retardadora, el!ctrica o mecDnica, o el valor nominal t!rmico de los motores

impulsores de aire por movimiento rotatorio.

;i sólo se reduce la capacidad mDxima del motor, el e"ecto en los tiempos de ciclo del

camión, no es proporcional al -rado de reducción de su capacidad 7deration9. &or

e<emplo, si se reduce la capacidad mDxima del motor en un #$6, el e"ecto no coincidirD

normalmente con un #$6 de aumento en los tiempos de ciclo del camión. El e"ecto

sobre la velocidad es mayor cuando el camión via<a car-ado tanto cuesta arriba como

cuesta aba<o y ciñ!ndose a los l+mites de velocidad de acuerdo a su capacidad de

"renado o sistemas de desaceleración.

2.2.5.4 D#'!//,ll!"$, E'(/!(#)%!' A$#!$!'

Traba<ar en altura, resulta ser un verdadero desa"+o tanto para las personas como para la

ma:uinaria. Ba<o estas condiciones, a "in de lo-rar una e"ectiva operación de una mina,

se re:uiere de una plani"icación detallada y metódica, un acercamiento operacional

simple y una buena comunicación.

A continuación, se muestra un listado de ideas a considerar en el momento de "ormular

una estrate-ia para la miner+a a altas alturas. Al considerar dichas ideas, es necesario

recordar :ue todas las operaciones mineras son diversas y :ue var+an se-ún su altura,

tipo de transporte, ubicación -eo-rD"ica, condiciones climDticas y distancia considerada

desde las instalaciones o plantas de reparación.

Al reconocer estas di"erencias, al-unos de los "actores si-uientes pueden ser aplicables aal-unas minas mDs :ue a otrasG

9 E:uipo selecto :ue lo-re entre-ar un buen e:uilibrio entre lo :ue es la alta

productividad y la alta con"iabilidad.

a. El traba<o con "abricantes de e:uipo para seleccionar e:uipo altamente

e"iciente a "in de lo-rar vidas útiles y disponibilidades comparadas con

a:u!llas operando ba<o circunstancias normales. Esto posiblemente

podr+a re:uerir la creación de un rediseño.

42



b. La utili8ación de pro-ramas de simulación para "abricantes de e:uipos a

"in de determinar la cantidad óptima de reducción de la capacidad

mDxima del motor.

c. Esto ser+a para entre-ar un -rado de con"iabilidad y un costo ba<o por

hora con una reducción m+nima en la productividad.

d. La selección de un e:uipo :ue ten-a un buen servicio y or-ani8ación de

apoyo, la cual cuente con la capacidad de transporte e"icientemente cada

componente a un sitio le<ano para su reparación y reacondicionamiento.

#9 Establecer un sistema de mantención :ue sea simple, no comple<o y "Dcil de

comprender.

a. tili8ar un pro-rama de mantención preventivo basado en tiempo,

empleando parDmetros sólo para sistemas cr+ticos.

b. La mayor parte del traba<o de mantención, ser+a repetitivo en el sentido

:ue re:uiere traba<adores semi%cali"icados, debido al hecho :ue las

actividades pro-ramadas, <usti"icarDn -ran parte de este traba<o. &or lo

tanto, el re:uerimiento corresponder+a sólo a un -rupo pe:ueño de

t!cnicos cali"icados para desempeñar traba<os de locali8ación, reparación

y dia-nóstico.

c. ?eali8ar reparaciones "uera del lu-ar de donde se encuentran las

instalaciones de servicio para el "abricante del e:uipo ori-inal.

d. ebido al duro ambiente :ue se experimenta en altura, es recomendable

mantener la operación usando un m+nimo de es"uer8o humano, sea !ste

tanto "+sico como mental.

e. En la prDctica, utili8ar sistemas automati8ados para desempeñar tareas

normalmente reali8adas por humanos.

". Emplear sistemas actuali8ados disponibles para apoyo en la toma dedecisiones 7experto9, traba<os de locali8ación y reparación, personas :ue

e<er8an un constante presión en el mercado 7press manu"acturers9, a "in

de desarrollar nuevos sistemas.

-. ;i es posible, ubicar personal involucrado en plani"icación minera y

traba<o estrat!-ico en alturas mDs ba<as. (&; y los sistemas de despacho

del e:uipo computari8ado, permiten :ue las operaciones mineras sean

monitoreadas a distancia.

43



h. Eliminar el traba<o de mantención innecesario aumentando el -rado de

con"iabilidad del e:uipo y extendiendo el tiempo para su servicio.

i. ?eparaciones importantes destinadas a instalaciones para contratistas,

-enerarDn menos traba<o siendo !ste desempeñado en la misma mina.

09 Ayudar a los traba<adores a mantenerse saludables y traba<ar sin ries-o.

a. Emplear pruebas m!dicas de selección en el proceso de contratación.

b. ;uministrar ox+-eno adicional suplementario :ue pueda :ue pueda ser

útil durante las horas de sueño en los dormitorios.

c. Establecer un moderno pro-rama de control de p!rdidas y de se-uridad

en el sitio de la mina lo antes posible.

2.3.- SELECCI8N DE EUIPOS Y ESTIMACI8N DE LA PRODUCCI8N

2.3.1 OBJETIVO

&ara la "lota de camiones y palas, los costos laborales anuales se acercarDn a los 1

'illones de ólares, en tanto :ue los suministros operacionales y de mantención, se

encontrarDn en el ran-o de los 41 'illones de ólares.

Estos costos son muy comunes, a modo de compatibilidad óptima, entre las diversas

unidades operativas. ;i el tamaño del camión no es compatible con el de la pala, la

productividad se verD adversamente a"ectada, ;e pudo ver anteriormente :ue el tamaño

de la pala es una consideración importante en la determinación de la altura del banco.

Esta última <ue-a un rol primordial en la determinación de la productividad, selectividad

y se-uridad. La decisión en cuanto a los tamaños y tipos de e:uipos a ad:uirir, es una

parte importante para cual:uier estudio de "actibilidad de una mina. El ob<etivo es

seleccionar los e:uipos por medio de los :ue sea posible lo-rar los ob<etivos de

producción del plan minero, minimi8ando a la ve8 los costos operacionales y capitales,y -aranti8ando un medio laboral se-uro.

2.3.2 MANO DE OBRA

La selección de mano de obra y e:uipamiento, estDn directamente relacionadas. El

r!-imen de turnos utili8ado en una mina en particular, dependerD de las pre"erencias y

condiciones locales. Los turnos de doce horas con una extensión de d+as libres, estDn

lle-ando a ser bastante comunes. Es necesario tener ba<o consideración los e"ectos detraba<ar en condiciones climDticas severas, tales como la altura, condición muy común

44



en &erú, y el sistema de turnos de d+as de traba<o y per+odo de descanso en minas a -ran

altura. ;e estD avan8ando con numerosos e importantes estudios en esta Drea de la

investi-ación "isioló-ica.

BasDndose en los ob<etivos de producción del plan minero, se determinarDn los

re:uerimientos laborales y de e:uipos para lo-rar estos ob<etivos.

ebido a la naturale8a parcialmente "ortuita en la eventualidad de "allas de los e:uipos y

la experiencia de operadores con problemas de carDcter personal, la disponibilidad

operaria y de e:uipamiento variarD de turno en turno. En un d+a en particular, habrD

muchos camiones disponibles para la cantidad de mD:uinas excavadoras, y tambi!n

muchos operadores de mD:uinas excavadoras.

?esulta importante desarrollar una "uer8a laboral, la cual incluya pol+ticas de multi%

habilidadesF. n operador de camión, por e<emplo, :ue sea capa8 de apoyar en la

operación de una mD:uina excavadora cuando se re:uiera, resulta de -ran si-ni"icancia

para e:uilibrar los re:uerimientos laborales y de e:uipos. Es posible utili8ar una reserva

de traba<adores para llevar a cabo tareas :ue puedan pro-ramarse a medida :ue se vaya

disponiendo de personal.

2.3.3 ESTIMACI8N DE LA PRODUCCI8N DE LAS PALAS

Las propiedades bDsicas son las si-uientesG

9 ensidad de la rocaG en -rs.Hcc, tonsHm0.

#9 )actor de Espon<amientoG Aumento en el volumen de la roca en el balde de la

pala. Los valores t+picos sonG

a. . para arena secaV

b. .1 para roca bien "ra-mentadaV y

c. .21 para -randes "ra-mentos de roca rectan-ulares 7en "orma de

ladrillos9, t+picos de la taconita.09 )actor de LlenadoG ndica el porcenta<e del volumen del balde, :ue normalmente

estD ocupado. Este depende de la -eometr+a de la pila de desechos y la calidad de

estos. Los valores t+picos sonG

a. $,/$ para per"iles ba<os de desechos y pies durosV

b. $,5$ para condiciones normales y

c. ,$ a , para condiciones ideales con excelente "ra-mentación.

49 Tiempo de Ciclo de la ExcavadoraG Tiempo re:uerido para car-ar y situar un balde de roca en el camión. Las palas, las cuales rotan de manera circular,

45



re:uieren de mucho menos tiempo :ue las mD:uinas car-adoras "rontales, las

cuales tienen :ue trasladarse desde la pila de desechos hasta el camión. El

tiempo depende tambi!n de la compatibilidad de la mD:uina excavadora y del

camión, la calidad de las condiciones de excavación y del tamaño de la mD:uina

excavadora. Los valores t+picos para las -randes mD:uinas excavadoras sonG

a. 0$ a 01 se-. para las palasV y

b. 11 a /$ se-. para mD:uinas car-adoras "rontales.

19 isponibilidad 'ecDnicaG &ara los e:uipos mineros, la disponibilidad mecDnica

7'9 se de"ine como 7tiempo pro-ramado % tiempo de mantención9 dividido por

el tiempo pro-ramado. El tiempo de mantención incluye tanto la mantención

pro-ramada y las "allas de los e:uipos.

29 tili8aciónG La utili8ación de los e:uipos 79 es el porcenta<e del tiempo

mecDnicamente disponible en :ue el e:uipo se encuentra operando y reali8ando

su "unción principal. Los tiempos de pausas, retrasos por cambios de turno,

cierres de la mina debido a e"ectos de voladura, etc., se deducen del tiempo

disponible. La utili8ación e:uivale a 7horas mecDnicamente disponibles %

retrasos operativos9 dividido por las horas mecDnicamente disponibles.

/9 &ro-rama de Extracción AnualG La cantidad de tiempo expresada en d+as en :ue

la mina opera al año. Es posible obtener una autori8ación para a:uellos d+as

perdidos 7cierre de la mina9 debido a condiciones climDticas severas, etc.

39 E"iciencia @perativa 7E9G &orcenta<e del tiempo en :ue la unidad estD reali8ando

su "unción principal, E O ' K .

La compatibilidad entre el camión y la excavadora es una consideración muy importante

para la selección de e:uipos.

Esta estimación de la producción, no considera el número de camiones re:uerido.;e supone :ue habrD camiones disponibles en la pala para ser car-ados siempre y

cuando la pala pueda car-arlos.

Al seleccionar un tamaño de pala, es necesario considerar los re:uerimientos de la

producción anual de la mina, lo cual determina la capacidad re:uerida total de la "lota

de palas.

Es importante observar :ue el tamaño de la pala debe ser compatible tanto con la

capacidad del camión seleccionado como con el ob<etivo de producción anual de lamina. ;i la capacidad de la mina tuviera :ue mantenerse constante, los re:uerimientos

46



de la pala tambi!n deber+an ser constantes. e hecho, para la mayor parte de las

operaciones en minas a ta<o abierto, la capacidad procesadora es "i<a. A medida :ue el

pit va -anando pro"undidad, por lo -eneral aumenta la ra8ón est!ril mineral. Esto

aumenta la capacidad de la mina, re:uiriendo mDs palas y camiones. Asimismo, al -anar

mayor pro"undidad el pit, aumentan los tiempos de ciclo y los tramos dentro del pit.

Estos aumentos en los tiempos de ciclo, re:uerirDn mayor número de camiones.

2.3.4 FACTOR DE COMPATIBILIDAD

El t!rmino )actor de Compatibilidad "ue de"inido anteriormente. ;e calcula dividiendo

el tiempo de ciclo total del camión 7en trasladarse, car-ar, tiempo entre car-as y

descar-ar9 por el tiempo en car-ar y el tiempo entre car-as.

2.3.5 LOS REUERIMIENTOS DE CAMIONES

El número de camiones re:uerido depende del número de unidades excavadoras

operativas, el "actor de compatibilidad correspondiente a cada una de ellas, y la

disponibilidad mecDnica de la "lota de camiones.

2.3.6 UTILI@ACI8N DE PALAS Y ECAVADORAS

Al-unos retrasos, tales como a:u!llos cuando la chancadora tiene al-una "alla, horas de

almuer8o, evacuaciones del Drea de extracción debido a voladuras y cambios de turno,

son comunes tanto para los camiones como para las palas. El tiempo destinado para la

espera de camiones, estD incluido en los retrasos :ue determinan la utili8ación de la

pala.

Cuando se utili8a un "actor de compatibilidad para asi-nar camiones a una pala, el

tiempo de espera por los camiones, no deber+a prolon-arse a menos :ue el camión se

retrase por causas particulares, :ue no a"ectan la operación de la pala. Esto sólo podr+aocurrir si es :ue el camión "alla mecDnicamente. ;in embar-o, se contarD con la

disponibilidad de camiones de repuesto para este tipo de "allas mecDnicas, dado :ue ya

se ha decidido anticipadamente comprar un número de camiones en particular. ;i un

camión "alla, la pala probablemente se retrasarD por un per+odo similar al tiempo :ue

ocupa en car-ar. &or lo -eneral, se sustituirD el camión antes de entrar a un mayor

retraso de todo el sistema. Los retrasos comunes de la pala resultan ser parte importante

como e"ecto en los retrasos de los camiones. Los retrasos mDs comunes de la pala,vendr+an siendo le<os una causa importante en el retraso de los camiones.

47



Cuando la chancadora presenta al-una "alla, esta situación retrasarD a todos los

camiones :ue se encuentran transportando mineral y las palas a las cuales han sido

asi-nados. Estos retrasos se incluyen en la utili8ación de la pala. La utili8ación de los

camiones no se considera de manera separada en este m!todo de cDlculo de producción,

dado :ue !stos no se pueden utili8ar mientras no se utilice la pala. ;i se le asi-na a una

unidad excavadora el número de camiones al :ue se puede adaptar de manera ra8onable

de acuerdo a los tiempos de ciclo, tal como lo determina el cDlculo de "actor de

compatibilidad o el al-oritmo del sistema de despacho, no es necesario aplicar un "actor

de utili8ación para determinar el número de camiones a operar. El "actor de

compatibilidad ase-ura :ue el número re:uerido de camiones sean asi-nados a la pala

con el ob<eto de controlar la producción de !sta ba<o su mDxima capacidad operativa.

Cuando una pala no se encuentra car-ando, cual:uiera sea la causa, todos los camiones

asi-nados a esa pala se retrasarDn por un tiempo similar. n sistema de despacho

automati8ado mediante el cual se localicen los camiones le<os de las unidades

excavadoras :ue presentan diversos retrasos, podr+a reducir los retrasos experimentados

por los camiones. Esto supone :ue estD disponible otra unidad excavadora :ue pueda

adaptarse a un mayor número de camiones, pero a menudo no es el caso, si es :ue se

asi-na en primera instancia el número apropiado de camiones.

&or retrasos relativamente cortos de las unidades excavadoras 7W0$ min.9, se verD

-eneralmente a"ectado el número e:uivalente de camiones :ue se encuentren operando

con la unidad excavadora.

&ara per+odos de tiempo mDs lar-os, se deberD añadir otra unidad excavadora o los

camiones ori-inalmente asi-nados a la unidad excavadora, la cual ha "allado, deberDn

ser sacados de l+nea. En los tipos de e<emplos a:u+ presentados para estimar la

producción por turno, se supone :ue una excavadora :ue "alla, se deber+a reempla8ar

durante el cambio de turno, y :ue los retrasos ocurridos durante este proceso dereempla8o, estDn incluidos dentro del "actor de utili8ación de la pala.

Cuando un camión presenta "allas, el e"ecto en el sistema no es tan -rande como para

una unidad excavadora. La excavadora se retrasarD por el tiempo e:uivalente al tiempo

de car-a, si es :ue otro camión no puede ser reempla8ado antes de su tiempo de lle-ada

pro-ramado por el sistema de despacho a la unidad excavadora. El camión se deberD

reempla8ar antes de esperar a :ue se produ8ca un e"ecto mayor en el sistema,

ase-urDndose de mantener una reserva de camiones disponibles. Esta situación resulta

48



ser mucho mDs realista para los camiones :ue para las excavadoras, debido a :ue el

tamaño de la "lota de camiones es mDs -rande.

2.3. DISPONIBILIDAD Y PROBABILIDAD

La probabilidad de la disponibilidad mecDnica de los e:uipos depende del tipo de

pro-rama de mantención a aplicar. na mantención preventiva y plani"icada puede

reducir el número de posibles "allas, pero este tipo de eventos siempre serDn parte

importante de la no%disponibilidad de los e:uipos.

A continuación se presenta un planteamiento, en el cual se supone :ue el tiempo no

disponible de un e:uipo consiste en las posibles "allas :ue !ste pueda presentar y en :ue

la probabilidad de :ue parte de este e:uipo se encuentre disponible en un d+a

determinado, es e:uivalente a su disponibilidad mecDnica.

La probabilidad de :ue el e:uipo no "alle durante un per+odo de tiempo determinado,

basDndose en una distribución binomial de probabilidades.

&or e<emplo, para una pala, si es :ueG

% & e:uivale a la probabilidad de :ue una pala est! disponible.

% X e:uivale a la probabilidad de :ue una pala no est! disponible.

7& K X9 n O .$

;i existe nF palas en la "lota, la istribución Binomial es

7& K X9n.

Estos coe"icientes de probabilidad se pueden calcular "Dcilmente utili8ando una "unción

de planilla de cDlculo, por e<emplo, la "unción B@';T de Excel, se utili8a pararetornar el coe"iciente de probabilidad.

2.3. DISTRIBUCIONES COMBINADAS DE EUIPOS

Al operar una "lota de camiones y excavadoras, el número de excavadoras y camiones

debe ser compatible. El número de camiones :ue se pueden asi-nar a una excavadora,

depende del tiempo de ciclo total, el tiempo :ue demora el camión en ser car-ado,

trasladarse, descar-ar y volver a car-ar nuevamente. El tiempo de car-a, depende de los

49



tamaños relativos del balde de la excavadora y la tolva del camión, las propiedades de la

roca, etc.

Al operar una "lota de camiones y excavadoras, debemos calcular las probabilidades de

las diversas combinaciones de e:uipos :ue se encontrarDn disponibles cual:uier d+a en

particular.

2.4.- SELECCI8N DE EUIPOS DE CARGA Y ACARREO

El proceso bDsico consiste en esco-er el tipo apropiado de e:uipo y del tamaño y

cantidad re:uerida, los "actores :ue in"luyen en la selección de e:uipos sonG

• &roducción re:uerida.

• istancia de recorrido.

• Espacio de operación.

• isponibilidad.

• Costos de ener-+a.

• Condiciones de clima.

• Tipo car-a a transportar.

• *ida económica.

• Capital re:uerido.

• &ropiedades "+sicas de la tierra.

• ?esistencia a la rodadura por tipo de v+a y -radiente de v+a.

2.4.1.- DETERMINACI8N DEL CICLO TOTAL DE LAS UNIDADES DE

ACARREO.

El ciclo total estD "ormado por tiempos "i<os y variables.

A. Ciclo "ormado por tiempos "i<os

El ciclo "ormado por tiempos "i<os se mantiene constante desde el inicio de la operación

hasta su culminación y sonG el tiempo de cuadrar y car-ar y el tiempo de voltear y

vaciar.

50



• Tiempo de cuadrar y car-ar.% ;ucede cuando el e:uipo de acarreo lle-a a su

punto de car-u+o siendo el tiempo :ue tarda en estacionarse el e:uipo de acarreo

y el tiempo :ue tarda en car-ar el e:uipo de car-u+o.

• Tiempo de voltear y vaciar.% ;ucede cuando el e:uipo de acarreo lle-a a su punto

de descar-a siendo el tiempo :ue tarda en estacionarse el e:uipo de acarreo para

la descar-a y el tiempo :ue tarda en voltear la car-a dicho e:uipo.

B. Ciclo "ormado por tiempos variables

El ciclo "ormado por tiempos variables no se mantiene constante debido a :ue la

distancia entre el punto de car-u+o y el punto de descar-a se va incrementando hasta el

"inal de la obra, los tiempos variables sonG el tiempo de ida car-ado y el tiempo de

re-reso vac+o.

• Tiempo de ida car-ado.% Es el tiempo de acarreo de la car-a desde el punto de

car-u+o hasta el punto de descar-a, este tiempo var+a en "unción a la distancia.

• Tiempo de re-reso vac+o.% Es el tiempo de acarreo de la car-a desde el punto de

descar-a hasta el punto de car-u+o, este tiempo var+a en "unción a la distancia.

51



(ra"ica xx.% ia-rama de "lu<o del ciclo total de *ol:uetes

La descripción de los tiempos de via<e es una actividad :ue consume mucho tiempo

debido a :ue hay :ue observar el camión en la ruta, hay :ue recopilar datos de tiempo

de via<e y lue-o anali8arlos para determinar :u! valores representan me<or las

duraciones de estas actividades. sualmente, estos tiempos de via<e son utili8ados en

modelos de simulación para el anDlisis de las operaciones. La precisión de los resultados

obtenidos de estos anDlisis depende -randemente de los tiempos de via<e :ue han sido

utili8ados para alimentar el modelo.

2.4.2.- CRITERIO DE SELECCI8N

El criterio :ue se aplica es la evaluación de los e:uipos de los proveedores yHo contrata

determinando la e"iciencia y reducción hidrDulica de la ma:uinaria, as+ como el

comportamiento de la ma:uinaria en la 8ona de traba<o.

52



2.4.2.1 I")#"%#/! I"&#/'!

'etodolo-+a para determinar las caracter+sticas "undamentales del e:uipo

Los datos "undamentales necesarios como insumo para el modelo pueden ser medidos

en el campo usando procedimientos mecDnicos o en un laboratorio usando

dinamómetros. Los "abricantes de e:uipo miden estos parDmetros, pero no los publican

y los utili8an para -enerar las curvas de rimpull, las cuales pueden ser a<ustadas antes de

ser publicadas. El no publicar los datos "undamentales se debe al alto nivel de

competitividad de la industria. Los "abricantes buscan crear el e:uipo mDs e"iciente sin

darles detalles a la competencia. ;in embar-o estos parDmetros se pueden estimar

haciendo al-unas presunciones y por medio de in-enier+a inversa.

T+picamente, el "abricante espec+"ica la potencia :ue un camión puede -enerar a cierto

número de revoluciones por minuto 7?&'9. El "abricante tambi!n provee la potencia

teórica del motor sin implementos. n e<emplo de estas curvas se muestra en la "i-ura .

Los datos necesarios para calcular la e"iciencia es la curva de rimpull, las revoluciones

por minuto certi"icadas 7rated ?&'9 y la potencia mDxima a ese valor ?&', datos :ue

usualmente publica el "abricante. El ?&' es el valor al cual se obtiene la mDxima

potencia :ue el motor puede -enerar.

2.4.2.2 R#'%'(#"%! (,(!l $#l #=%+,

?esistencia a la rodadura por tipo de v+a y -radiente de v+a de los camiones.

Las "uer8as de resistencia para :ue se mueva el veh+culo son las si-uientesG

• Aire.% *eh+culos "uera de carretera no se toma en cuenta el aire por:ue el

veh+culo se mueve a ba<a velocidad.

• nercia.% La inercia no in"luye por:ue estD considerado en la "abricación.

• ?esistencia al rodamiento 7??9.% En el rodamiento el elemento :ue actúa es el

piso, desempeña doble "unción, es un medio para las "uer8as :ue impulsan alveh+culo y es una "uente de resistencia al movimientoV el t!rmino ??

7?esistencia a la rodadura9 para indicar "uer8as :ue se oponen al avance se

puede expresar en dos "ormasV una "uer8a :ue proviene del diseño, es decir una

"uer8a interna de "ricción y otra es la penetración de la llanta en el piso.

a. )ricción interna 7"9.% Con"orme un veh+culo se mueve debe vencer

una "uer8a interna :ue los ori-ina el ro8amiento de las rodaduras de

la chumaceras, y ademDs de la de"lexión de las paredes de la llanta.

53



)i-ura x.% )ricción interna

La llanta penetra en el piso, por ello se usa un e:uivalente de #$Y-HTon o 4$LbHTon por

el peso del veh+culo.

)i-ura x.% ?esistencia a la penetración de la llanta

b. ?esistencia a la penetración de la llanta 7?p9.% En el sistema m!trico

es 1.5Y-HTn 7$.156Ur9H cm de penetración y en unidades in-lesas

0$LbsHTn 7H#6Ur9H pul-ada de penetración.

??O " M ?p

?? cambia con el tiempo, en la prDctica ?? se estima para cada lu-ar.

Cuadro x.% ?esistencia a la rodadura para di"erentes tipos de v+as.

54



Los elementos :ue in"luyen en la penetración del piso son la cocada de la llanta, peso

del veh+culo, car-a, tamaño de la llanta e in"lación de la llanta.

La resistencia total viene a ser la suma al-ebraica de la resistencia a la rodadura con la

resistencia a la pendiente.

• ?esistencia a la pendiente 7?-9.% Es la resistencia a la -ravedad para movili8ar elveh+culo hacia arriba o aba<o.

(radiente "avorable 7%9

(radiente adversa 7M9

6 &endiente O 7AlturaHdistancia :ue se recorre9

?- O 7U x 6-radiente9H$$

55



CAPITULO III

MATERIAL DE ESTUDIO

56



3.1. GENERALIDADES

P8RFIDOS DE COBRE EN EL PER

Los pór"idos de cobre son yacimientos de ba<a ley, de -ran tonela<e y de "orma irre-ular.

A la "echa existen este tipo de yacimientos en el &erú en los si-uientes ambientes-eoló-icosG en la "ran<a ;E del Batolito de la Costa , estDn ubicados los pór"idos de

cobre de To:uelapa, Xuellaveco, Cerro *erde, ;anta ?osa, Cerro e-ro y la mina para

este traba<o de tesis. En la "ran<a ;edimentaria 'eso8oica de la Cordillera @ccidental en

el departamento de Cusco se encuentra Antapacay, en el departamento de Apur+mac,

Los ChancasV en el departamento de >un+n Toromocho dentro del distrito minero de

'orocochaV en el departamento de Ca<amarca 'ichi:uillay, La (ran<a, 'inas Con-a,

(aleno, Cerro Corona en el departamento de &iura, ?io Blanco cerca de la "rontera conEcuador.

Estos pór"idos se han minerali8ado en di"erentes !pocas metalo-en!ticas, siendo los mDs

anti-uos los de la "ran<a sur del Batolito de la Costa del Terciario in"eriorV en el

Terciario medio, en la "ran<a sedimentaria me8osoica se encuentran El (aleno, 'inas

Con-aV en el Terciario superior el pór"ido de cobre de Toromocho y los pór"idos de

Ancash en la "ran<a sedimentaria meso8oica de la Cordillera @ccidental.

En estos pór"idos, el Drea de alteración hipó-ena es mayor :ue el Dreaminerali8ada. La minerali8ación de cobre estD locali8ada en rocas +-neas intrusivas,

por"ir+ticas intermedias a "!lsicas, empla8adas en di"erentes pulsacionesV con

eventos de chimeneas brechosas producidas por reactivaciones, :ue en ciertos

casos han "ormado clastos redondeados.

&or procesos tectónicos, estos pór"idos han su"rido un intenso "allamiento y

"racturamiento, llamados stocIorI 7:ue se "orman principalmente por e"ectos de

ebullición9, controlados por un control estructural mayor, como la "alla 'i:uelaco

ncapu:uio en el pór"ido de To:uepala, las "allas Encañada y 'ichi:uillay, en el pór"ido

de 'ichi:uillay, los impulsos sucesivos del intrusivo en el contacto con el -neis

Charcani en Cerro *erde R ;anta ?osa R Cerro e-roV los impulsos sucesivos de la

cuar8o mon8onita mDs <oven a la diorita Anticona mDs anti-ua en 'orococha y la

"ormación de los stocIorIs en el contacto.

Los pór"idos de cobre en el &erú tienen molibdeno como subproducto. Los pór"idos en

Ca<amarca como Cerro Corona, 'inas Con-a, El (aleno, tienen mayor cantidad de oro

:ue los pór"idos de Cu del centro y sur del &erú. AdemDs estos pór"idos contienen otros

57



elementos metDlicos, considerando entre ellos A-, &b, Zn. ;us valores var+an de

.$6 Cu en To:uepala, $./6 Cu en Toromocho, $.16 Cu en (aleno. ;us reservas se

estiman desde 4$$ $$$ $$$ T' en Toromocho :ue es similar a las reservas para este

caso de estudioV y otros a # $$$ $$$ $$$ T' en Cerro *erde, ;anta ?osa, Cerro e-ro.

Calcopirita, pirita y cuar8o son los minerales comunes en los pór"idos. Alrededor de los

pór"idos de cobre se empla8an yacimientos hidrotermales polimetDlicos, como las vetas

polimetDlicas de [arabamba cerca de Cerro *erde en Are:uipaV las vetas polimetDlicas

en 'orococha "uera del pór"ido de ToromochoV las vetas polimetDlicas de ual-ayoc

"uera del Drea del pór"ido Cerro Corona en ual-ayoc Ca<amarcaV estas vetas

polimetDlicas se habr+an "ormado a menor temperatura :ue los pór"idos.

La alteración hipó-ena, conc!ntrica u oval de la parte central a la parte externa, de

mayor a menor temperatura presentaG alteración potDsica 7cuar8o%"eldespato

potDsico%biotita9, alteración "+lica 7cuar8o%sericita%pirita9, alteración

propil+tica 7ep+dota%calcita%clorita9, entre las alteraciones "+lica y propil+tica en al-unos

sectores se observa la alteración ar-+lica 7cuar8o%caol+n%montmorillonita9. La alteración

propil+tica se extiende Im hacia la parte externa del borde de la minerali8ación de

pór"ido de cobre.

La oxidación en super"icie da un tono limonita color concho de vino, mDs las

alteraciones hipó-enas y su "racturación tipo stocIorI pueden ser evidencias

super"iciales de los pór"idos en el &erú.

3.1.1. UBICACI8N

El asiento minero Cerro *erde se encuentra ubicado a 0$ Im de la ciudad de Are:uipa, a

una altitud de # /$$ msnm, en los distritos de chumayo y [arabamba, provincia de

Are:uipa.

Los pór"idos de Cerro *erde, ;anta ?osa, Cerro e-ro y la mina :ue se utili8arD para

este traba<o estDn ubicados en el se-mento de Are:uipa del Batolito de la Costa.

3.1.2. ACCESIBILIDAD

El acceso al asiento minero Cerro *erde se reali8a a trav!s de dos carreteras. na de las

cuales es una carretera as"altada de 0$ Im de lar-o :ue viene desde Are:uipa hasta las

instalaciones del asiento minero y es usada como acceso principal a la mina. La otra esuna carretera de $$ Im de lar-o :ue viene desde la costa. Esta última es de acceso

58



restrin-ido en un tramo de # Im y se utili8a actualmente como v+a para el transporte de

los cDtodos de cobre hacia el puerto de 'atarani.

)i-ura 0..% *+as de acceso

3.2. GEOLOGIA

3.2.1. GEOLOGIA LOCAL

A continuación se hace una breve descripción de las principales caracter+sticas de las

rocas del Drea de Cerro *erde, de la mDs anti-ua a la mDs reciente.

El (neis Charcani del &recDmbrico % &aleo8oico n"erior, se compone de -neis

bandeados de -rano medio a -rueso con abundante ortosa, cuar8o y biotita. Los

principales a"loramientos de (neis Charcani se ubican en el lado norte, oeste y sur del

yacimiento Cerro *erde, y al norte y sur de ;anta ?osa.

59



;obre el (neis Charcani, en discordancia an-ular a"lora el Con-lomerado Tina<ones del

TriDsico%>urDsico.

El *olcDnico Chocolate, del >urDsico in"erior, se compone de una -ruesa secuencia

marrón verdusca, de derrames y tobas volcDnicas basDltico%andes+ticas intercaladas con

cali8as y lutitas.

La )ormación ;ocosani, del >urDsico in"erior a medio estD constituida por una -ruesa

secuencia -ris de cali8as, lutitas, areniscas y cuarcitas :ue suprayacen con li-era

discordancia an-ular a los volcDnicos Chocolate.

El (rupo [ura, de edad >urDsico superior a CretDceo in"erior, estD constituido por una

secuencia de lutitas oscuras carbonatadas, con intercalaciones de cuarcitas pardas en la

base, con cuarcitas masivas y cali8as en la parte superior.

Las rocas intrusivas cretDcico%terciarias, correspondientes a la última de las tres etapas

principales de actividad +-nea, estDn constituidas por una serie de intrusiones

pertenecientes al Batolito de la Costa, y :ue "ueron las causantes de la minerali8ación de

los yacimientos de cobre y molibdeno.

El comple<o diorita au-ita, de aproximadamente mayor :ue $$ millones de años de

edad, cuyo a"loramiento principal se ubica en la parte noreste, noroeste y suroeste del

proyecto Cerro *erde, constituye la peri"eria o halo metamór"ico del Batolito. Este halo

se halla muy "racturado e intruido, con relleno de ep+dota en las "racturas. La

(ranodiorita Tiabaya, de aproximadamente /3 millones de años de edad de textura

e:ui-ranular y mineralo-+a compuesta por pla-ioclasas, cuar8o y ortosa, a"lora al

noreste de los yacimientos Cerro *erde, ;anta ?osa y Cerro e-ro.

La (ranodiorita [arabamba de 23 millones de años es el intrusivo de mayor

a"loramiento en el Drea de estudio.

Los pór"idos dac+tico % mon8on+tico Cerro *erde y ;anta ?osa, de textura por"ir+tica es

un stocI de 13 a 2$ millones de años asociado directamente con la minerali8ación de lasrocas enca<antes con cobre primario de los yacimientos de Cerro *erde y ;anta ?osa.

A"lora como pe:ueños apó"isis dentro de la -ranodiorita [arabamba, en el Drea de Cerro

*erde, ;anta ?osa y Cerro e-ro.

Espec+"icamente en el Drea de las obras proyectadas, a"loran principalmente rocas

intrusitas súper unidades -ranodioritas de [arabamba y -ranodioritas de Tiabaya, -neis

Charcani, volcDnico Cerro e-ro y en menor &orcenta<e brechas de Turmalina.

60



En el Drea de los depósitos de relaves Enlo8ada, a"loran rocas del volcDnico Chocolate,

con-lomerado Tina<ones, pe-matitas micro-ranito, -neis Charcani y -ranodioritas

Tiabaya.

Las rocas cuaternarias recientes, estDn constituidas por una serie de depósitos de ori-en

eólico, volcDnico sub%a!reo, coluvial y aluvial. Estos depósitos se encuentran tanto en

las laderas de los cerros, como en los propios canales de drena<e o :uebradas.

Los depósitos eólicos, sub%a!reos y coluviales compuestos por del-adas capas de

arenas, ceni8as blan:uecinas y clastos an-ulosos inconsolidados de -ranulometr+a y

litolo-+a hetero-!neas, en matri8 arenosa. ;e encuentran rellenando los lechos de las

:uebradas con espesores variables. &or sus caracter+sticas de -ranulometr+a,

permeabilidad y ubicación constituyen importantes conductos para el "lu<o del a-ua

subterrDnea.

3.2.2. GEOLOGIA REGIONAL

@curre el (neis Charcani en el sector @ del precDmbico. La (ranodiorita

[arabamba es la roca +-nea de mayor exposición del Terciario in"erior, con una primera

-eneración de empla8amiento de un pór"ido mon8on+tico%tonal+tico y una se-unda

-eneración de un pór"ido de la misma composición, con textura de -ranos menores :ue

el de la primera -eneración.

)i-ura 0.#.% Es:uema litoló-ico para Cerro *erde, ;anta ?osa, Cerro e-ro y la mina en

proyecto de color ro<o

61



3.2.3. GEOLOGIA ESTRUCTURAL

El Drea de estudio ha sido sometida a un intenso "allamiento y "racturamiento en

di"erentes etapas de su historia -eoló-ica especialmente como consecuencia del

levantamiento de los Andes y del empla8amiento del Batolito de la Costa. En las minasde ;anta ?osa y Cerro *erde se han reconocido un sin número de "allas, especialmente

en esta última, las :ue han tenido un papel muy importante en la "ormación de los

depósitos. Estas "allas :ue a"ectan al comple<o intrusivo de La CalderaF si-ue el rumbo

-eneral Andino @%;E, habi!ndose "ormado despu!s del empla8amiento de la

-ranodiorita [arabamba.

Entre estas "allas de nivel re-ional se puede mencionar la )alla Cenicienta, )alla

*ariante, )alla >enIs, )alla Tina<ones y )alla [ura. )allamiento y "racturamiento a nivellocal revela un importante componente E%@, sistemas @%;E y E%;@, estos sistemas

de "allas atraviesan el depósito y la de dirección @ han <u-ado un papel importante en

el empla8amiento de los intrusivos minerali8antesV as+ como en el control de la

minerali8ación primaria en Cerro *erde.

62



)i-ura 0.0.% Columna estrati-rD"ica de Are:uipa.

3.2.4. MINERALI@ACION

La distribución vertical por 8onas es la si-uienteG 8ona lixiviada, con limonita,

<arosita, -oethita, hematita. Zona de óxidos y mixtos, con brocantina, neotosita,

mala:uita, tenorita, antlerita, crisocola, calcantita y cuprita.

Zona de enri:uecimiento secundario con calcocina, covelina, di-enita, bornita. Zona de

sul"uros primarios con pirita, calcopirita, molibdenita, ma-netita, -alena,

es"alerita, pirrotita, tetrahedrita, cobre nativo, oro libre, anhidrita. La calcopirita es el

principal mineral de mena como sul"uro primario. AdemDs se tiene cuar8o y al-unas

brechas con turmalina. La minerali8ación de cobre se presenta, 4$6 en la

-ranodiorita [arabamba, #56 en el -neis Charcani, #6 en los pór"idos

mon8on+ticos%tonal+ticos y $6 en las brechas sil+ceas con cuar8o y turmalina.

63



Como alteraciones hipó-enas se tiene un núcleo de mayor temperatura, de

alteración potDsica con ensamble de ortosa%biotitaHanhidrita, biotita%ortosaHanhidrita,

cobre primario mayor de $.26 y abarca el 3$6 del Drea total.

La alteración "+lica es de mayor amplitud en la -ranodiorita y -neis, en menor

proporción se presenta en el pór"ido mon8on+tico%tonal+tico con ensamble de

sericita, cuar8o%sericita%piritaV cobre primario mayor del $.26 cubre el #$6 del Drea

total. La alteración ar-+lica ocurre en pe:ueñas Dreas de la -raniodorita con el

ensamble cuar8o%caol+n.

La alteración propil+tica ocurre en la peri"eria a menor temperatura, con el ensamble

clorita%ep+dotaHcalcita. La sili"icación se encuentra cerca de los contactos de las

brechas con la -raniodirita y el contacto pór"ido%-neis. El depósito es de "orma

el+ptica y las dimensiones en sección hori8ontal son de #$$m a 31$m.

3.2.5. RESERVAS

La Compañ+a se encuentra en el departamento de Are:uipa a $$ Im de la ciudad del

mismo nombre. Actualmente, la Compañ+a acaba de terminar la explotación en la 8ona

de óxidos y esta empe8ando una se-unda etapa :ue es de sul"urosV los sul"uros pasarDn

por la planta y tras varios procesos se comerciali8arDn en cDtodos de cobre. &or otro

lado, la Compañ+a para este traba<o de investi-ación acaba de "inali8ar laconstrucción e implementación de una planta procesadora de concentrados de

cobre en vista :ue cuenta con yacimientos de sul"uros de cobre :ue no pueden ser

tratados ba<o el proceso de lixiviación. La Compañ+a cuenta con reservas probadas de

cobre :ue alcan8an la ci"ra de #$$ millones de toneladas de mineral, con una ley

promedio de $.36 de Cu y unos 0$$ millones de material de desmonte :ue otor-an una

vida útil de / años correspondiendo el 3$6 a sul"uros primarios y el #$6 a

secundarios.

La mina "ue diseñada y planeada para traba<ar con un Cut @"" de $.46 de ley de cobre

durante el tiempo de vida de la misma, ademDs, el precio m+nimo de venta con el :ue se

hi8o el proyecto es de .4SHlb. El resumen de las reservas se puede apreciar en el cuadro

0.

?eserva de 'ineral7$.46 Cut @""9

Cate-or+a de

?eserva

'illones de

Toneladas

6 Total deCobre

'ineral de

;ul"uro

&robado #$$ $.3

&robable #1$ $.2

Total 'ineral &robado M

&robable

41$ $./

64



Cuadro 0..% ?eservas &robadas y &robables 7a $.46 Cu de Cut @""9

La 8ona de sul"uros se encuentra a partir de los 1$ m de pro"undidad y es la 8ona

donde se empie8a a traba<ar esta se-unda etapa de la mina.

3.3. MINERIA

La Compañ+a se encuentra ubicada al suroeste de la ciudad de Are:uipa, en una

concesión de #$ $$ hectDreas.

El proceso de producción consist+a en la extracción de óxido de mineral v+a movimiento

de tierra, chancado del mineral, procesamiento del mineral mediante lixiviación en

pilas, para "inalmente producir cobre electrol+tico de alta pure8a en su planta de

extracción por solventes y circuito electrol+tico 7;=HEU9. El cobre producido se

comerciali8a en "orma de cDtodos y posee una pure8a de 55.556.Adicionalmente, La compañ+a cuenta con reservas de sul"uros primarios y

secundarios de cobre, las cuales no son lixiviables y deben ser procesadas

mediante un proceso di"erente. &ara este "in, la Compañ+a elaboró un Estudio de

mpacto Ambiental 7EA9 de la Expansión de ;ul"uros &rimarios varios años atrDs y

"inali8ó la construcción del mismo.

La Compañ+a utili8a dos "uentes de a-ua para abastecer sus necesidades, y estas sonG

super"iciales a trav!s del r+o Chili y subterrDnea a trav!s de al-unos po8os de bombeo.El a-ua de ori-en super"icial se denomina a-ua "rescaF y el a-ua de ori-en subterrDnea

es a-ua "reDticaF. urante el proyecto la mina consumirD en promedio 0$ $$$ m0 de

a-ua mensuales para la planta y la operación en la mina.

La Expansión de ;ul"uros &rimarios consistió en la construcción de una planta

concentradora para el procesamiento de dichos sul"uros, as+ como la construcción de un

depósito de relaves, ubicados dentro del Drea de concesión de la Compañ+a. La

provisión de a-ua para este proyecto se harD a trav!s del almacenamiento del recurso en

una represa, :ue resultarD de la captura adicional de escorrent+a de la parte alta del r+o

Chili. La Compañ+a cuenta con los derechos de a-ua necesarios para poder e"ectuar

estas acciones.

La mina consume 21 IUhHdia de ener-+a a trav!s de la l+nea de red el!ctrica

nacional y ademDs cuenta con subestaciones para las di"erentes ma:uinarias :ue

operarDn en la mina.

65



Los ritmos de traba<o son # turnos diarios de # horas y con / d+as libres por cada / d+as

de traba<o. Los turnos son rotativos, es decir, se traba<a / d+as en turno d+a, lue-o se va

al descanso y al re-reso se in-resa al turno noche 7personal de operaciones mina9.

En las instalaciones de la mina se cuenta con un comedor en la 8ona de

campamentos para todos los traba<adores y un se-undo comedor en la operación minera,

ademDs, se cuenta con habitaciones para todos los empleados, 8onas de recreación, un

an"iteatro para ver pel+culas, -imnasio y lo8as deportivas todo esto dentro de un Drea de

#1 1$$ m#.

&er"oraciónG La per"oración es la etapa inicial en las operaciones mineras el cual

consiste en la per"oración de taladros de voladura de acuerdo a un diseño de malla.

En ;ociedad 'inera Cerro *erde la pro"undidad de los taladros son de 1 metros de

lon-itud con una sobreper"oración de a ,1m con un diDmetro de taladro de

pul-adas.

La per"oración se reali8a a trav!s de tres per"oradoras n-ersoll ?and '%'#, siendo el

sistema de per"oración del tipo ?otación y Trituración y una per"oradora Atlas Copco

?@C L3.

*oladuraG El proceso de voladura se emplea para "ra-mentar la roca y permitir su

excavación. Los taladros per"orados son car-ados para la voladura con A)@. El

A)@ es una me8cla de nitrato de amonio 75469 y petróleo 7269 en cantidades

este:uiom!tricas de"inidas.

La me8cla se reali8a en un camión "Dbrica dotado de controles electrónicos para re-ular

dicha me8cla. &osterior a la preparación, se obtiene una muestra para ser llevada al

laboratorio :u+mico y veri"icar los porcenta<es. La me8cla de los dos elementos se

reali8a <usto en el momento previo a :ue !sta cai-a al taladro per"orado.

&or lo tanto el explosivo en la prDctica reci!n se "orma dentro del taladro.

(EE?A E 'ALos traba<os plani"icados por n-enier+a 'ina son e<ecutados coordinadamente por

@peraciones 'ina.

&ara la explotación de la mina se desarrollan en n-enier+a 'ina proyectos alternativos

con planeamientos a lar-o, mediano y corto pla8o, utili8ando pro-ramas computari8ados

de tecnolo-+a de punta.

&laneamiento a lar-o pla8oG Es el Drea encar-ada de los pro-ramas de minado a lar-o

pla8o determinando los l+mites de minado económicos del ta<o con sus "ases de minadohasta el cierre de mina en base a la in"ormación de exploraciones, reali8ando tambi!n el

66



re:uerimiento de e:uipos y sus disponibilidades para cumplir con dichos planes

mediante in"ormes llamados Bud-et 7vida de la mina, tonela<e a minar por año,

desmonte, leyes promedio por año, l+mites de minado o pushbacI, número de e:uipos,

Dn-ulo de taludes, diseño de botaderos, etc9.

esarrollandoG

- @ptimi8ación del L+mite )inal

- iseño de )ases de 'inado

- ;ecuencia de 'inado

Todos estos en base a los modelos de mina en el cual los ta<os son representados por

bancos con pol+-onos :ue se van expandiendo de un nivel al si-uiente y los modelos"inancieros para plani"icar, presupuestar y evaluar económicamente el diseño siendo el

<ue8 la maximi8ación del *alor &resente eto.

&laneamiento a corto pla8oG consiste en el traba<o diario y semanal del minado, teniendo

muy en cuenta los procedimientos de se-uridad del personal :ue labora y el control

ambiental.

El sistema de muestreo del detritus de los taladros de per"oración permite obtener

in"ormación completa para determinar las 8onas de mineral y desbroce "acilitando deesta "orma 8oni"icar Dreas para la explotación selectiva.

La topo-ra"+a de la mina y los pads se e"ectúa con e:uipos (&; :ue son instrumentos de

-ran versatilidad con un sistema satelital.

El control operativo y el despacho de camiones se e"ectúa con un sistema

computari8ado satelital 7ispatch9 lo :ue permite llevar un adecuado control del destino

de los materiales extra+dos de la mina.

?e-resando al tema de la tesis, podemos decir :ue en el planeamiento a corto pla8o y la

operación de la mina se encuentra en la se-unda etapa como se puede apreciar en el

(rD"ico 0.4 donde se empe8arD a traba<ar con la extracción de los sul"uros.

67



(rD"ico 0.4.% Zona de \xidos y ;ul"uros

La Etapa "ue la etapa inicial donde la Compañ+a extra<o los óxidos. En esta

se-unda etapa la Compañ+a empe8arD a extraer el sul"uro secundario 73$6 del material9,

para lo cual "ue necesaria la construcción de la nueva planta, ademDs, se contarD con un

#$6 del sul"uro primario de alta ley. En la tercera etapa se encuentra netamente los

hipó-enos :ue vienen a ser sul"uros primarios y en este caso son de ba<a ley. El m!todo

de procesamiento de este mineral no ser+a el mismo :ue el :ue se usó para la etapa o

para la etapa #, as+ es :ue demandar+a la construcción de una tercera planta teniendo

como inconveniente :ue las leyes de este material no son altas y por lo tanto no <usti"ica

dicha inversión por el momento, as+ es :ue, cuando se a-ote la 8ona de los sul"uros

secundarios y empiece la entrada al hipó-eno !ste serD procesado en al-una otra

planta ya depreciada para obtener rentabilidad. La nueva planta de sul"uros podrD recibir

diariamente 4$ $$$ ton de mineral de sul"uro para su procesamiento.

En esta nueva etapa de la mina se contarD con # "rentes de traba<o, y para el

cumplimiento de la explotación de mineral y del desmonte se cuenta con los

si-uientes e:uipos para el Drea de operaciones mina.

- # palas &J #0$$ =&C

- 3 camiones CAT /35B

- # car-adores CAT 554)

- # CAT ///) para re-ar la carretera

- # 'otoniveladoras CAT 2 '

- # Uheel o8er CAT 304

- 0 Bulldo8ers CAT $T

68



- # &er"oradoras '%'0 Atlas Copco

- @tros e:uipos de servicio.

PLAN DE MINADO

En el (rD"ico 0.# se presenta el plan de minado para los #$$ millones de toneladas de

;ul"uro 73$6 primario y #$6 secundario9 y unos 0$$ millones de toneladas de material

de desmonte para la mina en los / años de producción. El cuadro muestra en la

columna vertical la producción diaria promedio 7Itpd9 de la mina :ue viene a ser el

mineral mDs desmonte, y en la "ila hori8ontal los años del proyecto.

(ra"ico 0.#.% &lan de minado

La 8ona de botadero se encuentra cercana a las operación minera, la cual ha sido

ubicada muy cuidadosamente evitando estar muy cerca del ta<o para posibles

ampliaciones y no muy le<os para evitar el aumento del costo al momento del

acarreo. La Chancadora primaria se encuentra cerca a la operación minera y a su

costado se encuentra la 8ona donde se mantiene un stocI de se-uridad de mineral de

sul"uro. En la )i-ura 0. se muestra la sección de chancado.

69



)i-ura 0.1.% Zona de chancado

La mina consume 21 IUhHdia de ener-+a a trav!s de la l+nea de red el!ctrica

nacional y ademDs cuenta con subestaciones para las di"erentes ma:uinarias :ue

operarDn en la operación. En la )i-ura 0.2 se puede apreciar la distribución de la ener-+a

en un d+a normal de traba<o.

)i-ura 0.2.% istribución de ener-+a

DISEO DEL TAJO

El ta<o "inal contarD con #/$ m de pro"undidad, donde se encontrarDn 3 bancos o

niveles de pro"undidad y cada banco tendrD una altura de 1m. entro de los

primeros 1 bancos se encuentra una 8ona de óxidos de ba<a ley y una capa de material

70



7overburden9, lue-o continúa la 8ona de óxidos con una mayor ley :ue se le conocerD

como etapa :ue ha sido explotado y procesado, en los 3 bancos si-uientes 7del

nivel al nivel 39 se encuentran los sul"uros. La etapa ya ha sido desarrollada y se

estD empe8ando a desarrollar la etapa # como se muestra en la )i-ura 0./.

)i-ura 0./.% ;ección transversal del Ta<o

En la )i-ura 0./ se puede apreciar la minerali8ación de la 8ona y el tamaño en

proporción al ta<o teniendo un ;trippin- ?atio aproximado de .1 en promedio. El

diDmetro mayor del pit para la se-unda etapa del proyecto es de /1$ m. El diDmetro

"inal en super"icie de la mina es de aproximadamente 0$$ m

La etapa # empe8arD a 1$ m de pro"undidad y lle-arD a una pro"undidad de #/$ m, esdecir, 3 bancos de pro"undidad de 1 m cada uno en los / años :ue durarD el proyecto.

El ta<o "inal se obtuvo mediante el uso de los al-oritmos de Lerch J (rossman y del

Cono )lotante, en la )i-ura 0.3 se muestra la sección transversal del pit "inal. El modelo

de Lerch J (rosmann busca -enerar blo:ues :ue deben de tener una altura similar a la

altura del banco, y se debe valori8ar económicamente cada uno. El modelo del Cono

)lotante busca determinar el pit "inal mediante la relación del ;trippin- ?atio y la

curva de Ley de Cu. En la "i-ura 0.3 se podrD apreciar el ta<o "inal para la se-unda etapade la mina.

71



)i-ura 0.3.% ;ección de blo:ues económicosEl Dn-ulo del ta<o "inal para la se-unda etapa "ue proporcionado por el departamento del

(eomecDnica lue-o de haber hecho di"erentes estudios en la 8ona, como la toma de

muestras de la roca para anDlisis, innumerables visitas de campo para constatar la

in"ormación :ue se ten+a y sus resultados, lle-ando a la conclusión :ue la mina debe de

tener un m+nimo Dn-ulo "inal total de 1$N con la hori8ontal y un mDximo de 11N, todo

esto para :ue en el "uturo no existan posibles problemas de ca+das de rocas o

inestabilidad de los taludes durante la operación.

DESCRIPCI8N Y CLCULO DE BLOUES POR NIVELES DE LA MINA

&ara poder determinar el número de blo:ues en la se-unda etapa de la mina

necesitaremos conocer al-unos parDmetros de diseño como la altura de banco :ue ha

sido de"inido, el pit óptimo, la ma:uinaria :ue se utili8arD, el tipo de yacimiento, la

-eomecDnica, etc. Con toda esta in"ormación se empie8a a calcular la cantidad de

blo:ues de la mina.

atosG

Blo:ues de desmonteG 1x1x1 m0 O 2 /1$ ton, densidadO #$$$I-Hm0

Blo:ues de mineralG 1x1x1 m0 O $ #1 ton, densidadO 0$$$I-Hm0

72



)i-ura 0.5.% ;ección transversal del pit por niveles

isponemos de #$$ millones de toneladas de mineral y 0$$ millones de toneladas de

desmonte, por lo tanto, se tiene 5 /10 blo:ues de mineral y unos 44 441 de desmonte

:ue se distribuyen por niveles y :ue se muestra en el Cuadro 0.0G

P%(' , N%&#l#' 11 12 13 14 15 16 1B 1C

'ineral #4#/ #1#/ #/#/ 0$#/ #3#/ #0#/ ##/ /24

Aesmonte 41# 42# 1$# 10# 122# 22# 24# 2/2

T,(!l Fl,=#'G 6H3H B13H BB3H C33H C4CH C4CH C53H C525

Cuadro 0.0.% Blo:ues de mineral y desmonte por nivel de la mina

na ve8 :ue se conoce el total de blo:ues a mover por nivel se puede plani"icar el

minado, esto permite conocer la cantidad de material o roca a romper, como

consecuencia, se conoce la cantidad de material a transportar y para saber el

tiempo :ue tomarD llevar a cabo todo este proceso hace "alta conocer las distancias :ue

recorrerD este material durante los años :ue dure el proyecto. ;abiendo :ue toda mina es

dinDmica, es decir :ue d+a tras d+a las distancias dentro y "uera de la mina estDn

variando, se tomó un promedio de estas distancias de una manera anual para simpli"icar el proyecto.

73



)i-ura 0.2.% ma-en de la 8ona de traba<o R Cerro *erde

3.4. METALURGIA

3.4.1 C<!"!$,

El mineral por"ir+tico extra+do de los ta<os es enviado al sistema de chancado :ue consta

de tres etapasG chancado primario, pila de almacenamiento, chancado secundario con

sus respectivas 8arandas tipo bananaF y chancado terciario.

Actualmente la chancadora opera a un promedio de 03,$$$ T'. El mineral

proveniente de la mina en camiones de 3$ T' y #4$ T', es descarriado en la

chancadora primaria. La chancadora primaria alimenta a un sistema de "a<as :ue

transporta el mineral a la pila de material -rueso con una capacidad total de 5$,$$$

toneladas 7#$,$$$ toneladas vivas9. na correa alimenta a dos chancadoras cónicassecundarias. El material :ue sale de las chancadoras secundarias alimenta al circuito de

las chancadoras terciarias. El producto triturado :ue se obtiene con un tamaño de 3$6,

%0H3F 7%5mm9, es enviado para alimentar el circuito de a-lomeración. La a-lomeración

se lleva a cabo en 4 a-lomeradores de tambor en paralelo. El material es humedecido y

a-lomerado con Dcido sul"úrico y solución re"ino 7solución con ba<o contenido de cobre

obtenida del proceso de extracción por solventes9.

74



3.4.2 P/,#', $# l%7%&%!%*"

na "a<a de aproximadamente 0,# Im de lar-o, transporta el mineral a-lomerado hacia

la plata"orma de lixiviación pad 4. )a<as portDtiles llevan el material a-lomerado de la

"a<a transportadora a una "a<a apiladora radial sobre el pad 4. El material es colocado en

pilas de 2 metros de altura a una -radiente de 06. Las "a<as estDn e:uipadas con

controles de alineamiento, sobrecar-a y controles de velocidad cero conectadas a un

sistema &LC, :ue controla y monitorea todo el proceso.

Actualmente, los &ads , #A, #B y # estDn conectados y operan como un solo pad

-rande para lixiviar mineral ?@' de ba<a ley. El pad #C tambi!n es usado para tratar

?@', pero no estD conectado a los otros pads. Estos pads actualmente acomodan al

#16 del mineral minado y producen aproximadamente el $6 de la producción de

cobre de Cerro *erde. El material ?@' es depositado en bancos de $ metros de altura

y lixiviado con solución re"ino proveniente de la planta de extracción por solventes

7;=9 por 02$ d+as. La solución es colectada en las po8as y # y bombeada al pad 4

como una solución intermedia o de avance de lixiviación.

Los pads # y 0 son lixiviados para la producción de cobre residual. En estos pads no se

ha colocado mineral "resco desde 554, sin embar-o con<untamente con el cobre

residual del pad , constituyen el 16 de la producción de cobre de Cerro *erde.

Todo el mineral a-lomerado es colocado en el pad 4 y lixiviado por #0$ d+as. Este pad

actualmente produce cerca del 316 de la producción de cobre de Cerro *erde.

La solución de lixiviación consiste de una me8cla de ra""inate de la planta ;= y la

solución de avance de los otros pads. La solución lixiviada o &L; es colectada en la

po8a 4 y bombeada a lo lar-o de 4 Im hacia la planta ;=.

El "lu<o normal de cosecha 7&L;9 hacia la planta es de aproximadamente /,1$$ -pm

utili8ando 0 tuber+as de &E de ## pul-adas. Las tuber+as estDn e:uipadas con alarmas

de p!rdida de presión y son monitoreadas con el sistema de control de &LC.El sistema de lixiviación actualmente tiene una capacidad adicional para 03 millones

de toneladas de mineralV 03 millones sobre los pads de ?@' y $$ millones sobre el

pad 4.

3.4.2 SE

1.- E7(/!%*" +,/ S,l&#"(#' S

La solución cosecha 7&L;9 obtenida del pad 4 es diri-ida ya sea a la po8a de

almacenamiento de &L; locali8ada en el Drea de la planta de extracción por solventes,de ah+ es bombeada a la planta de extracción por solventes. La planta de extracción por

75



solventes consta de # etapas, la etapa de extracción y la etapa de reextracción. En este

circuito se obtiene dos productos, una solución pura rica en cobre :ue va a la planta de

electrodeposición y una solución impura en cobre con alta acide8 conocida como re"ino

:ue es bombeada de retorno a lixiviación. La etapa de extracción, :ue con el uso de un

reactivo or-Dnico espec+"ico para el cobre, puri"ica la solución de sul"ato de cobre

impura proveniente de la lixiviación 7cosecha o &L;9 obteni!ndose una solución

or-Dnica car-ada en cobre y otra solución acuosa impura descar-ada de cobre y

enri:uecida en Dcido 7re"ino9, :ue re-resa a la lixiviación. La "ase de reextracción

descar-a el cobre de la solución or-Dnica car-ada :ue proviene de la primera "ase de

extracción con el uso de una solución electrol+tica descar-ada en cobre y car-ada en

Dcido 7stripp9, recuperDndose el reactivo or-Dnico descar-ado en cobre :ue re-resa a la

primera "ase de extracción por solventes para car-arse nuevamente en cobre y otra

solución car-ada de cobre :ue se diri-e hacia los "iltros de arena y antracita, el mismo

:ue es almacenado posteriormente en un tan:ue y posteriormente enviada al circuito de

electrodeposición.

La planta ori-inal consta de 4 módulos o trenes, cada uno con tres celdas de extracción

y dos de reextracción. En 552, se introdu<o una nueva con"i-uración conocida como

series paralelas, :ue permitió duplicar el "lu<o de cosecha a #,$$$ -pm lo-rando un

incremento notable en producción de cobre.

&osteriormente se implementó un :uinto módulo el cual consta de dos celdas de

extracción y dos de reextracción y tiene una capacidad para tratar 2,2$$ -pm

adicionales, con una e"iciencia de extracción de 546.

)i-ura 0./.% )lu<o de Extracción por ;olventes.

76



2.- El#(/,$#+,'%%*" E

La planta de electrodeposición deposita el cobre en "orma metDlica en cDtodos, :ue

constituye el producto "inal con una pure8a de 55,556 de cobre.

Este circuito tiene dos secciones, la sección de lDminas de arran:ue y la sección de

celdas comerciales. La sección de lDminas de arran:ue produce lDminas de cobre :ue

sirven para "ormar posteriormente los cDtodos.

Esta sección cuenta con ## celdas de 45 Dnodos de una aleación plomo%calcio%estaño y

43 cDtodos :ue son planchas de acero inoxidable, donde se deposita el cobre por #4

horas. Estas lDminas tienen un peso promedio de 2 I-. La sección de celdas comerciales

tiene #0$ celdas :ue cuenta con 1$ Dnodos y 45 cDtodos.

Al inicio del proceso, se usa las lDminas in+ciales obtenidas en el proceso anterior y

despu!s de un per+odo de deposición de 2 d+as se obtienen cDtodos con un peso

aproximado de #1 Y-. los cuales son muestreados, pesados y embalados en pa:uetes

para ser exportados. El nivel de producción en las operaciones de lixiviación, extracción

por solventes y electrodeposición es de aproximadamente #1$ T' de cDtodos de

cobre.

)i-ura 0.3.% &roceso de Extracción por ;olventes y Electrodeposición

77



CAPITULO IV

FORMULACION DEL PROYECTO

78



4.1. ESTUDIO DE MERCADO

;ociedad 'inera Cerro *erde ;.A. es un comple<o minero de cobre y molibdeno :ue

inicio sus operaciones en 5/2 y :ue actualmente comprende una mina de cobre a ta<o

abierto, una concentradora, el proceso de lixiviación y la planta de extracción por

solventes.

;us principales accionistas sonG

% )reeport R 'c'oran Copper J (old nc.

% ;'' Cerro *erde etherlands B.*.

% Compañ+a 'inera Buenaventura ;.A.A.

;e encuentra ubicada en los distritos de chumayo y [arabamba a 0$ Ym al suroeste dela provincia de Are:uipa a # /$$ metros de altitud en una 8ona a-reste y des!rtica, sin

posibilidades de un uso rentable alternativo.

En el #$$, produ<o aproximadamente # 14$ T' de concentrado de cobre, 5 T'

de concentrados de molibdeno y #0$ T' de cDtodos de cobre. En -eneral, extrae el #1

6 del cobre del pa+s.

Cerca de un tercio de los cDtodos de cobre :ue produce son vendidos localmente y los

restantes, <unto con la producción completa de concentrado de cobre y molibdeno, setransportan aproximadamente 5/ Im por camión y "errocarril al puerto de 'atarani,

para lue-o ser enviados a mercados internacionales.

La reciente ampliación de sul"uros primarios le ha permitido triplicar su capacidad

productiva y extender la vida útil de la mina hasta el #$05.

EL COBRE EN LA ECONOMIA MUNDIAL

El crecimiento anual del consumo del metal ro<o en el mundo ba<ó a #,36 en los años

setenta y a ,36 en los años ochenta. ;in embar-o, a partir de los años /$ se vio

e:uilibrado este dinamismo con nuevas naciones consumidoras como Corea del ;ur y

China, :ue cobraron mayor importancia dada su industriali8ación. [a durante los

noventa el crecimiento del consumo retomó niveles de mayor actividad cercanos a los 0

puntos porcentuales, debido en -ran parte al consumo de China, :ue "inalmente se

acelera durante la última d!cada. &or otro lado las econom+as desarrolladas, lue-o de la

crisis asiDtica y del de septiembre de #$$, ven una contracción en su consumo, con

una ca+da de un 56 en la Zona Euro, 016 en Estados nidos y #6 en >apón, entre

#$$$ y #$$3.

79



Actualmente, el cobre es explotado en una -ran cantidad de pa+ses dentro de los cuales

destacanG Chile, Estados nidos, &erú, China y Australia. &or otro lado, existen pa+ses

como >apón :ue, sin ser -randes explotadores de mina, producen cobre re"inado en sus

distintos tipos, importando principalmente concentrados y cobre no re"inado.

El cobre se inserta en el mercado de los commodities o materias primas bDsicas, :ue se

transan en bolsas de productos o mercados "uturos. Estas bolsas estDn creadas para :ue

no existan distorsiones :ue a"ecten la o"erta y demanda de los productos y haya un

comercio <usto entre o"erentes y o"ertantes. As+ es como los productos de cobre se

encuentran ampliamente normados y especi"icados para una calidad y producto

uni"orme.

Existen tres principales bolsas donde se transan los productos de cobreG

% London 'etal Exchan-e 7L'E9,

% e [orI 'ercantil Exchan-e 7['E=HC@'E=9 y

% ;han-hai )uture Exchan-e 7;)E9.

Cada una de estas bolsas tiene caracter+sticas distintas y los precios se "i<an de acuerdo a

los re-lamentos de cada una.

Actualmente, existe una -ran di"erencia entre las econom+as emer-entes y laseconom+as desarrolladas. &or un lado, las econom+as emer-entes tienden a aumentar su

consumo de cobre, mientras :ue por otro, las econom+as desarrolladas ven una

disminución en este. Actualmente las econom+as avan8adas tienen un consumo de cerca

de nueve toneladas anuales por cada mil habitantes, mientras :ue las econom+as

emer-entes apenas alcan8an a ,1 toneladas por cada mil habitantes. Esta di"erencia

radica principalmente en :ue las econom+as emer-entes son exportadoras de materias

primas, mientras :ue las econom+as desarrolladas son consumidoras.

Actualmente, y dada la crisis mundial, se espera :ue el consumo de cobre re"inado no

ten-a el crecimiento mundial observado durante los últimos años. Lue-o de una "uerte

ba<a en el precio, a "ines del #$$3, y un aumento a mediados de #$$5, se espera :ue la

producción disminuya. &roducto de esto, los precios han aumentado, por existir una

di"erencia entre la producción y demanda por el metal. B& Billiton, operador de mina

La Escondida y mayor productor de cobre de mina del mundo, ya anunció :ue su

producción disminuir+a a cerca de 0$6 durante el #$$5, en comparación con el año

#$$3.

80



El panorama mundial del cobre pasa por un periodo de turbulencia con precios muy

volDtiles, pero se espera :ue esto se re-ule a medida :ue la recesión culmine. o

obstante, debido a :ue la demanda y o"erta de cobre tienden a estabili8arse de "orma

lenta, es probable observar turbulencias incluso pasada la crisis, al no ser capaces los

mercados de volver al e:uilibrio de "orma rDpida.

ANALISIS DEL CONTETO ECONOMICO MUNDIAL Y DEL MERCADO

DEL COBRE

El anDlisis se centra en las dos potencias en consumo de cobre re"inado, como lo son

Estados nidos y China, :ue suman en con<unto cerca del 056 del consumo mundial.

La importancia de estas dos econom+as indica :ue es necesario entender cómo es el

comportamiento histórico del consumo de cobre y cuDles son las caracter+sticas :ue lo

ri-en.

China tiene un crecimiento sorprendente desde 551, triplicando su &roducto nterno

Bruto 7$69. En este contexto, China se convierte en una de las econom+as principales

:ue comandan el crecimiento económico y la utili8ación de materias primas. Esto trae

consecutivos aumentos en los precios de metales y commodities en -eneral.

Actualmente, y dada la crisis económica mundial, China es el principal "actor :ue ha

mantenido los precios de las mercanc+as al al8a.

Estados nidos representa cerca de una tercera parte del &B mundial. ;i-ue aún siendo

la principal econom+a planetaria y ha lo-rado mantener la "uer8a de su monedaG el dólar.

La crisis ha impactado "uertemente en la econom+a de Estados nidos, el -obierno ha

tenido :ue intervenir y dar salvata<e no sólo al sector "inanciero, sino tambi!n a otras

industrias :ue atraviesan por momentos cr+ticos y cuyas ca+das podr+an provocar el

derrumbamiento de sectores completos.

Estados nidos disminuye su crecimiento en el periodo #$$4%#$$3 y crece ba<o el

promedio mundial :ue es dominado por China e ndia. A pesar de esto, el &B per cDpitaaumenta notablemente sobrepasando la barrera de los 4$.$$$ dólares per cDpita,

elevando considerablemente la calidad de vida y el consumo de la población.

La econom+a norteamericana se ha vuelto mucho mDs en"ocada a los servicios con una

disminución importante del sector industria en el aporte al &B. Esto explicarD

"uertemente el descenso en el consumo de materias primas de la econom+a

estadounidense en los últimos años.

En este escenario, la evolución de la econom+a de Estados nidos serD primordial paraanali8ar el consumo de materias primas. La evolución de la industria, su

81



comportamiento en la crisis y su actividad económica serDn "actores primordiales para

caracteri8ar los patrones de consumo de cobre ante los precios y la producción de bienes

"inales.

MERCADO DE COBRE EN CHINA

China se ha convertido en el mayor consumidor de cobre durante la última d!cada.

Lue-o de destronar a Estados nidos como el primer consumidor, China se ha

convertido en la econom+a :ue mane<a -ran parte de la industria mundial, impactando

en el precio y en las perspectivas "uturas acerca del cobre.

El mercado de cobre de China se ha comportado como la mayor+a de las econom+as

emer-entes, sin disminuir su nivel de consumo a medida :ue aumenta el crecimiento y

el in-reso del pa+s. ;in embar-o, se ha mantenido muy le<os de la econom+as

desarrolladas, con aproximadamente un consumo de 0,/ toneladas por mil habitantes.

La relación del consumo de cobre re"inado con el precio no es directa. ;i bien se podr+a

pensar :ue el consumo de China no se ha visto a"ectado por aumento en el precio

durante los últimos años, esto es debido al -ran consumo del pa+s :ue ha aumentado la

demanda de cobre. Esto a su ve8 aumenta el precio, por lo :ue un valor alto no a"ecta

instantDneamente el consumo, sino :ue lo hace en el mediano y lar-o pla8o.

MERCADO DE COBRE EN ESTADOS UNIDOS

El caso de Estados nidos es usual para econom+as desarrolladas. 'ientras :ue la

econom+a aumentó el uso de cobre, pasó lue-o a una estabilidad para "inalmente caer.

Este comportamiento es di"erente al de las demDs econom+as desarrolladas, ya :ue el

retroceso en el consumo se produce al sobrepasar los 01 mil dólares de &B per cDpita.

'ientras :ue para las econom+as europeas este cambio se produce cercano a los #$ mil

dólares de &B per cDpita.

Al anali8ar la relación precio%consumo en la econom+a estadounidense, se puede

apreciar -rD"icamente :ue en último periodo, el precio ha a"ectado al consumo de cobrere"inado. ;in embar-o, la veracidad de esa hipótesis no es clara, pues ha aumentado la

participación del sector servicios en la econom+a, sector :ue es poco intensivo en el uso

de cobre.

En cuanto a la o"erta de productos de cobre por sector de uso "inal, en Estados nidos el

sector construcción y el sector el!ctrico si-uen siendo los mayores consumidores. El

total corresponde al contenido de metal y supera al consumo de cobre re"inado pues

contiene las aleaciones.

82



SITUACION DEL COBRE

)rente a este incierto panorama internacional y al desalentador "uturo de la demanda, el

precio del cobre se mantiene bien y es :ue la expectativa de :ue China no desmayara y

:ue se-uirD siendo un comprador "uerte se "undamenta en :ue la o"erta no ha cambiado

mucho.

China ha reducido su velocidad productiva por las interrupciones en la entre-a de

suministros, ocasionadas por las inclemencias del tiempo, huel-as y la reducción de las

leyes de los minerales en al-unas minas mDs -randes del mundoV esta situación ase-ura

:ue el mercado chino no avan8ara sustancialmente con un excedente :ue pueda

comprometer los pronósticos de d!"icit :ue en balance tendr+a el mercado del cobre al

"inali8ar el #$.

China ha reducido sus existencias de Cobre en 16, desde principios de enero hasta el

5 de a-ostoV cuenta con solo #,$4 toneladas. na situación contraria tiene la Bolsa

de 'etales de Londres 7L'E9 :ue ha acumulado 422,0$$ toneladas 7mayor en #069 y

lo mismo acontece con el Comex de ueva [orI :ue mantiene una existencia de 31,$1$

TC, lo :ue si-ni"ica un crecimiento del 06.

El desarrollo del precio del cobre es impresionanteG el 4 de "ebrero lo-ro

re-istrar un record histórico de ;S $,5$ Ht, pero desde esa "echa no ha vuelto a

retornar a este nivel. ;u mDximo movimiento lo hi8o en <ulio, al ser impulsado

DEMANDA DEL COBRE EN EL MUNDO

El cobre es uno de los metales industriales mDs demandados por el mundo, estD pasando

por años de d!"icit en su abastecimiento. En un reciente in"orme, la Comisión Chilena

de Cobre 7Cochilco9 indico :ue en el #$$ se re-istro un año de d!"icit de 5$ $$$ T')

de Cu. 'ientras :ue para los años #$ y #$# pronostico :ue el d!"icit iba a continuar

a-ravDndose. As+, el in"orme sostuvo :ue este año se concluirD con un d!"icit de 422

$$$ toneladas y en el #$# la o"erta y la demanda no se-uirDn cal8ando, a tal punto :uehabrD #5/ $$$ toneladas por satis"acer en el mercado mundial.

&or supuesto, :ue los estimados de Cochilco se di"undieron previamente al inicio del

desa<uste mundial :ue podr+a si-ni"icar un a-ravamiento de la situación de Estados

nidos, uno de los pa+ses de mayor demanda de productos industriali8ados del mundo.

;in embar-o, el in"orme de la entidad chilena mantiene si vi-encia por:ue da cuenta de

un mercado estrecho en los últimos años.

'ientras :ue el precio del cobre y los demDs minerales estD su"riendo una ba<a en sus precios 7y con estos el volumen de exportaciones peruanas9, esta ca+da podr+a ser

83



compensada por el incremento de los metales preciosos como el oro y la plata, :ue

alcan8aron nuevamente ci"ras record.

Cerca del 2#6 de las exportaciones peruanas durante el #$$ han sido productos

mineros, de las :ue el cobre ha sido una de las estrellas. urante el #$$, el 4$.306 de

las exportaciones peruanas proven+an de ese metal, mientras :ue el 01./6 las -enero la

exportación del oro.

El instituto )raser, en su encuesta anual reali8ada a los e<ecutivos mDs importantes de la

industria minera mundial, ha reba<ado en los últimos tres años de lu-ares al &erú en sus

varios indicadores de competitividad as+ hoy el pa+s se encuentra en el puesto treinta y

nueve 7059 en su +ndice de potencial de pol+tica minera y en el puesto veintiocho 7#39 en

su potencial del r!-imen tributario, creando ciertos ries-os.

MATERIALES SUSTITUTIVOS Y EFECTOS PREVISIBLES DE LOS

CAMBIOS TECNOLOGICOS

Existen diversos materiales :ue cumplen "unciones similares a las del cobre y :ue, por

lo tanto, son posibles sustitos del metal. Entre ellos encontramos al aluminio, plDstico,

8inc, titanio, plomo, "ibra óptica, entre otros.

entro de las causas por sustitución se tiene el peso, instalación, costo, corrosión,

capacidad conductiva el!ctrica y calórica, transportación de datos, resistencia a

temperaturas, maleabilidad, entre otros.

Existen tres "ormas de sustituciónG

. ;ustitución directaG ocurre cuando el cobre es reempla8ado por otro material

similar como el aluminio, plDsticos, acero, etc.

#. ;ustitución indirectaG cuando los usuarios "inales demandan materiales cuyas

especi"icaciones t!cnicas o de costos hacen necesario utili8ar un menor

porcenta<e de cobre 7aleaciones9.

0. Cuando precios muy altos impiden o limitan :ue el cobre pueda se-uir -anando

participación en los mercados para al-ún tipo de aplicación.

Existen ra8ones para :ue una posible sustitución no se produ8ca. &or e<emplo, los

consumidores son incapaces de cambiar los materiales en uso por otros mDs

competitivos, cuando los precios aumentan. Esto puede ocurrir por diversas ra8ones

entre las cuales encontramosG

% &rDcticas consa-radasG costo de cambiar la tecnolo-+a.

84



% i"icultad para usar varios materiales en un mismo producto. Costo en di"erentes

conectores, distintos traba<adores, necesidad de mDs habilidades, etc.

% Costo del ciclo de vidaG en muchos casos en :ue el aluminio es mDs barato en la

instalación, !ste no lo es durante todo el ciclo de vida. E<emplo de esto son lostrans"ormadores.

% *iabilidad de otros productosG en casos como las tuber+as 7&E=9 y cable

ma-n!tico 7aluminio9 el desempeño de estos materiales es notablemente menor.

En telecomunicaciones, la "ibra óptica es superior tecnoló-icamente pero tiene

un costo mucho mayor.

% ?e-ulacionesG en muchos casos la normativa en calidad yHo se-uridad obli-a alos consumidores a mantener materiales menos competitivos en precio.

4.2. ESTUDIO TECNICO

SELECCI8N DE EUIPOS DE CARGUIO Y ACARREO

na ve8 :ue se ha elaborado el planeamiento de minado con el pro-rama de

producción y desbroce por años, se procede a calcular la "lota de camiones :ue serDn

car-ados por cada una de las dos palas &J #0$$.

A:u+ cabe resaltar :ue el presente proyecto es la continuación de la operación actual,

se estimarD el número óptimo de camiones :ue traba<arDn con cada una de las dos palas

las cuales traba<arDn en dos "rentes distanciados $$$ m uno del otro y estarDn

prDcticamente cautivas en sus respectivas Dreas de traba<o.

&ara el cDlculo del número de camiones, se mantendrDn "actores t!cnicos como tipo de

material a ser transportado, -radiente de la rampa, radio de curvatura, resistencia a la

rodadura, "actor de espon<amiento y altitud. La variable principal :ue cambiarD debido a

la distancia mayor por la pro"undi8ación es el tiempo de acarreo y retorno hacia y desdeel botadero y planta de tratamiento, manteni!ndose los otros tiempos del ciclo de

traba<o similares a las condiciones actualesV por lo tanto la única di"erencia ser+a

el per"il del acarreo para la nueva operación. Ba<o este es:uema se estimarD el cambio

en el tiempo de via<e de acarreo y retorno.

85



EUIPOS UTILI@ADOS EN LA OPERACI8N MINERA

UNIDADES DE CARGUIO

El car-u+o de material se reali8a a trav!s del si-uiente e:uipo detallado a continuaciónG

- $# &alas &J #0$$

El costo de car-u+o promedio es de $. SHT'V las caracter+sticas de las palas y

car-adores se dan a continuaciónG

'@EL@ &J #0$$&E;@ E T?ABA>@ //$ tCA&ACA E CCA?A ;AE colmado #1.1 m0 00 yd0

;AE #G #3. m0 02./ yd0

ALT?A E E;CA?(A 3.1 mALT?A E C@?TE 0.1 mAC@ T@TAL #.1 m'@T@? E ZA>E 3#$ &'@T@? E (?@ $$$ &'@T@? E=CA*A@?A 45$ &'@T@? E &?@&L;@ 1$1 &T&@ E '@T@? CCuadro 4..% atos t!cnicos de la pala &J #0$$

Tamaño optimo de camiónG $5 R #3 m

86



)i-ura 4..% atos t!cnicos de la pala &J #0$$

UNIDAD DE ACARREO

El transporte del material "ra-mentado se reali8a a trav!s de camiones CAT /35C de

3$ T' de capacidad.

Todos los e:uipos de car-u+o y acarreo cuentan con el sistema (&; llevDndose un

control total de los e:uipos por el sistema ispatch.

87



Cuadro 4.#.% atos de Traba<o de las unidades de acarreo y car-a.

CLCULO DEL NMERO DE CAMIONES REUERIDOS PARA LA

PRODUCCI8N Y ACARREO DE DESMONTE

&arDmetros de operación

- &roducción diaria re:uerida

o &roducción de mineral G 4# $$$ T'Hd+a

o esbroce de desmonte G 2 $$$ T'Hd+a 7promedio9

o Total 'ineral y desmonte G $# $$$ T'Hd+a 7promedio9

Actualmente se traba<an # -uardias por d+a, de # horas cada una y con una

e"iciencia de 306 se tendr+an #$ horas por d+a.

&orcenta<e de espon<amiento :ue se ha consideradoG

- 0$6 para desmonte

88

A ECA?(@

CAT /35C

XpO;AE trucI 52 /0.4

;AE #G 0/ $1)actor deE"icienciaO

306

)actor de LlenadoO'ineral 516

esmonte 5$6)actor deEspon<amientoO

'ineral #$6 $.30esmonte 0$6 $.//

Corrección por AlturaO

326

ensidadO'ineral

0.$$esmonte

#.$$

A EACA??E@

&J #0$$$ =&C

XpO;AE trucI 00 #1.1$

;AE #G 02./ #3.$)actor deE"icienciaO

306

)actor de LlenadoO'ineral 516

esmonte 5$6)actor deEspon<amientoO

'ineral #$6 $.30esmonte 0$6 $.//

An-ulo de (iroO 5$6ensidadO

'ineral0.$$

esmonte#.$$

Ciclo de car-aO #$ $.1K4 1$ $.1K1



- #$6 para mineral

A continuación se mencionan al-unos criterios :ue se han considerado para la

selección del e:uipo adecuadoG

- ?esistencia a la rodadura 7??9G se ha tomado de acuerdo al libro Caterpillar

- ?esistencia totalG es la suma de todas las resistencias.

- E"ecto de altitudG debido a :ue las operaciones se encuentran en promedio a 0

1$$ msnm, se ha considerado el "actor de $.32 para los camiones /35C.

- )actor de llenado del camiónG 5$6

- umero de pasesG de acuerdo a la combinación pala, camión se tiene 4 pases para el car-ado de los camiones con mineral.

Con esta in"ormación se procederD a estimar el número de camiones re:ueridos.

CALCULO DEL EUIPO REUERIDO

&ara llevar a cabo el estudio de viabilidad de un proyecto minero es necesario calcular

las utilidades :ue se obtendrDn de este as+, como los -astos :ue ori-inara su desarrollo.

El e:uipo re:uerido estD relacionado con estos dos "actoresG

% n-resos y

% E-resos

Los in-resos de un proyecto minero dependerDn principalmente de la ma-nitud y

ri:ue8a del depósito, pero la ma:uinaria adecuada y :ue proporcione un ritmo de

producción óptimo in"luye directamente en :ue estos sean mayores o menores.

Los e-resos :ue causa la ad:uisición de e:uipo de traba<o representan una buena parte

de la inversión inicial.Con el "in de lo-rar la operación mDs rentable, se anali8ara el e:uipo conveniente de

acuerdo a la producción re:uerida.

EUIPO REUERIDO PARA EL CARGADO

Al seleccionar el tamaño de una pala deben tomarse en consideración innumerables

"actores, tales comoG

. El ritmo de producción de la mina, del :ue dependerD principalmente lacapacidad de los car-adores y el número de estos.

89



#. La extensión de la obra, es decir, el Drea de traba<o disponible determinara un

mDximo número de unidades car-adoras.

0. El tamaño del depósito, ya :ue una obra de -ran ma-nitud puede <usti"icar el

alto costo de una pala de -ran tamaño.

4. El costo del tiempo perdido debido a reparación y mantenimiento aumenta con

el tamaño de las palas.

1. El costo del tiempo perdido debido a esperas por voladuras, "alta de ener-+a

el!ctrica, paradas por polvo 7"alta de ries-o9, limpie8a del Drea de traba<o,

accidentes, esperas al comen8ar y "inali8ar el turno, lluvia, cambios de banco,

etc., aumenta tambi!n con el tamaño de las palas.

2. El costo de voladuras 7per"oración y voladura9 para una pala -rande puede ser

menor :ue para una pala mDs pe:ueña, ya :ue una ma:uina de mayores

dimensiones mane<a piedras mDs -randes. Esto puede permitir un ahorro en el

costo de tumbe.

/. La depreciación de una pala -rande puede ser mayor :ue la de una pe:ueña,

especialmente si se va vender al "inali8ar la obra, debido a las -randes

di"icultades :ue se presentan al vender una pala de este tipo.

3. ;i la operación va ser continua o intermitente, ya :ue el costo horario de

producción aumenta para las palas -randes y por ello el costo del tiempo :ue la

pala este parada.

5. eberD obtenerse un numero de camiones :ue puedan circular sin problemas de

trD"ico, los :ue estarDn relacionados directamente con el numero de palas y su

capacidad.

Como los anteriores existen otros "actores tales como la relación de precios en el

mercado en cuanto a las di"erentes capacidades, tales de obtener re"acciones y

transportarlas, el rendimiento :ue han obtenido en otras minas las di"erentes palas, etc.

La capacidad de las palas se estudia en combinación con di"erentes capacidades de

camiones, haciendo simulaciones del car-ado y acarreo :ue permitan detectar la

combinación optimaV de esta manera se selecciona la capacidad de las palas y la

90



capacidad aproximadaF de los camiones :ue, mediante estudios mDs detallados, se

de"ine mDs adelante.

;e entiende por combinación optimaF el tener un numero o distribución adecuada de

camiones para cada pala, o sea, :ue no ten-a :ue perder tiempo esperando camiones ni

los camiones perder tiempo esperando camiones ni los camiones perder tiempo

esperando a ser car-ados. Las palas no deberDn traba<ar muy <untas y los camiones no

deberDn su"rir embotellamientos.

DETERMINACION DEL FACTOR DE UTILI@ACION DE LAS PALAS PKH

23 PC DE 33 YD3

;e entiende por disponibilidad de una unidad 7o e:uipo9 el tiempo en 6 :ue esta presta

a traba<ar. ;e entiende por utili8ación de una unidad 7o e:uipo9 el tiempo en 6 :ue se

utili8a su disponibilidad para traba<ar, es decir, es el tiempo :ue realmente se opera.

Tiempo re:uerido;ervicios :uincenales pro-ramados 0 d+as?eparaciones menores ## d+as?eparaciones mayores 41 d+asTotal 3$ d+as

Estos tiempos de servicios y reparaciones "ueron obtenidos de especi"icaciones de lacasa comercial y de experiencias de otras minas similares con este e:uipo.

EntoncesG

% 021 d+as de operación O $$6 de disp.

% 3$ d+as serv J mant O ##6 del tiempo total

% isponibilidad de palas O $$ R ## O /36

;in embar-o, esta disponibilidad nunca es completamente ya :ue puede perderse tiempo porG

% 'ane<o ine"iciente de la ma:uina, lluvia, polvo, "alta de operadores, "alta de

ener-+a el!ctrica, "alta de operadores, "alta de ener-+a el!ctrica, "alta de

camiones 7desbalanceo de la "lota9 etc.

La experiencia en otras partes ha re-istrado un uso del 3$6 de esta disponibilidad, lo

:ue representa la utili8ación real de este e:uipo. As+G

tili8ación de palasO /3 x $,3$ O 2#,4 6

91



PRODUCTIVIDAD

Capacidad de la pala O 00 yd0 O #1,1 m0

% 'ineral G /2,1 tn

% esmonte G 1 tn

La densidad promedio del material a tratar es deG

% 'ineral O 0 tnHm0

% esmonte O # tnHm0

Tiempo de ciclo%pala O 0$ se-

umero de ciclosHmin O 2$ H 0$ O # ciclosHmin

umero de ciclosHhr O 2$ x # O #$ ciclosHhr

&roducción idealHhr

% 'ineral O #$ ciclos H hr x /2,1 tnHciclo O 5 3$ tonHhr

% esmonte O #$ ciclos H hr x 1,$ tnHciclo O 2 #$ tonHhr

&roducción realHhr. @perada

% 'ineral O 5 3$ tonHhr x $,2#4 O 1 /#3,0# tonHhr

% esmonte O 2 #$ tonHhr x $,2#4 O 0 33,33 tonHhr

&roducción total necesariaHd+a

% 'ineral O 44 22 tnHd+a

% esmonte O 1/ 44 tnHd+a

&roducción total necesariaHhr

% 'ineral O 32$,3/ tnHhr

% esmonte O # 03,$$ tnHhr

&roducción total necesariaHhr. @perada

% 'ineral O 32$,3/ H $,2#4 O # 53#,2 tonHhr

% esmonte O # 03,$$ H $,2#4 O 0 31,/ tonHhr

umero de palas totales re:ueridas

% 'ineral O # 53#,2 H 1 /#3,0# O $,1# O

92



% esmonte O 0 31,/ H 0 33,33 O $,55 O

AdemDs de estas # palas de 00 yd0, es necesario contar con un car-ador "rontal montado

sobre llantas para auxiliar a las palas en lu-ares di"+ciles de excavar y para evitar

movimientos de estas aprovechando la -ran movilidad del car-ador sobre neumDticos.&ara e"ectos del cDlculo de e:uipo de car-ado este no ha sido tomado en cuenta, pues no

se utili8ara en el ta<o salvo cuando se re:uiera de su -ran "lexibilidad de operación.

EUIPO REUERIDO PARA ACARREO

CLCULO DEL NMERO DE CAMIONES

El cDlculo de la "lota de camiones se explicarD para el primer año de traba<o en la mina,

en el cuadro ] 4.0 se muestra el resumen para los / años de producción.

iveles A,' 'ineral 7blo:ues9 esmonte 7blo:ues9 blo:ues T'Haño T' blo:ues T'Haño T'

,2$ 2,0$,#1$ 44,22 0,$5$ #$,31/,1$$ 1/,44

## ,24$ 2,2$1,$$$ 41,450 0,$ #$,50,/1$ 1/,04/0 ,2/$ 2,5$3,/1$ 42,0#1 0,$$ #$,5#1,$$$ 1/,0#5

0 4 ,23$ /,$$,$$$ 42,2$0 0,2$$ #4,0$$,$$$ 22,1/1

41 ,25$ /,,#1$ 42,33$ 0,/$$ #4,5/1,$$$ 23,4#1

2 ,/1$ /,/3,/1$ 43,141 0,3$$ #1,21$,$$$ /$,#/41

/ ,23$ /,$$,$$$ 42,2$0 0,/1$ #1,0#,1$$ 25,0453 ,43$ 4,531,$$$ 4,$11 0,1# #0,/$2,$$$ 24,543

2 5 ,40$ 4,4/3,/1$ 05,223 0,4$$ ##,51$,$$$ 2#,3//

/$ ,05$ 4,$/0,/1$ 03,113 0,#4$ #,3/$,$$$ 15,53 ,00$ 0,422,#1$ 02,354 0,$$$ #$,#1$,$$$ 11,4/5# 1$$ 1,$2#,1$$ 0,3/$ ,0$$ 3,//1,$$$ #4,$4

3

0 4/$ 4,/13,/1$ 0,$03 ,0$ 3,34#,1$$ #4,##24 44$ 4,411,$$$ #,#$1 ,0## 3,5#0,1$$ #4,4431 02$ 0,241,$$$ 5,532 ,#2$ 3,1$1,$$$ #0,0$

2 02$ 0,241,$$$ 5,532 ,#$ 3,2/,1$$ ##,0/// #/0 #,/24,#1 /,1/0 /1$ 1,$2#,1$$ 0,3/$Cuadro ] 4.0.% &roducción anual y diario de mineral y desmonte

El primer paso es hacer el cDlculo de los tiempos de ciclo para los camiones tanto a

botadero como a planta. &ara este "in con la in"ormación de los cuadros se calcula los

tiempos de ciclo para mineral como se muestra en las tablas 4.4 y 4.1 y para

desmonte como se muestra en las tablas 4.2 y 4./.

ACA??E@ E 'E?AL 'A%&LATA

93



L@(T 7m9 1$ 12 1$$

?? 7Y(HT@9 $$ 4$ $$&EETE $6 $6 $6&E. E)ECT $6 46 $6PEND TOTAL 1 14 1 1! 1! 4 VELOCIDAD PH 11 1 11VELOCIDAD CORREGIDAPH 1 1TIEMPO 0%" . . 3 TE'&@ T@TAL E CA?(@ .2*EL@CA &?@'E@ 5.2/Cuadro ] 4.4.% Acarreo de mineral 'A%&LATA

ACA??E@ E 'E?AL &LATA R 'A

L@(T 7m9 1$$ 12 1$?? 7Y(HT@9 $$ 4$ $$&EETE $6 $6 $6&E. E)ECT $6 46 $6PEND TOTAL 1 6 1 4! 6! 4

VELOCIDAD PH 2 55 2VELOCIDAD CORREGIDAPH 2 4 2TIEMPO 0%" 1.1 1. .3 TIEMPO TOTAL DE CARGUIO 0.VELOCIDAD PROMEDIO Tabla ] 4.1.% Acarreo de mineral &LATA%'A

ACA??E@ E 'E?AL 'A R B@TAE?@

94



L@(T 7m9 1$ 1/3 #1$$ $?? 7Y(HT@9 $$ 4$ $$ 4$&EETE $6 $6 $6 $6&E. E)ECT $6 46 $6 46PEND TOTAL 1 14 1 14 1! 1! 4! 1 VELOCIDAD PH 11 1 11 $VELOCIDAD CORREGIDAPH 1 1 5TIEMPO 0%" . 3. 15 TIEMPO TOTAL DE CARGUIO 5.3VELOCIDAD PROMEDIO Tabla ] 4.2.% Acarreo de mineral &LATA%'A

ACA??E@ E 'E?AL B@TAE?@ R 'A

L@(T 7m9 $ #1$$ 1/3 1$?? 7Y(HT@9 $$ 4$ 4$ $$&EETE $6 $6 $6 $6&E. E)ECT $6 46 46 $6PEND TOTAL 4 6 1 4! 6! 6! 4

VELOCIDAD PH 2 55 55 2VELOCIDAD CORREGIDAPH 2 4 4 2TIEMPO 0%" 3. . .3 TIEMPO TOTAL DE CARGUIO 1VELOCIDAD PROMEDIO Tabla ] 4./.% Acarreo de mineral &LATA%'A

na ve8 :ue se ha calculado los tiempos de acarreo para la operación en mina se

debe calcular los tiempos totales de ciclo. &ara esto, se tiene como in"ormación

los números de hora a traba<ar durante el d+a, la producción diaria, los tiempos

95



de car-u+o, acarreo y retorno cumpliendo el ciclo del transporte para cada camión

como se puede apreciar en el cuadro 4.3 para el desmonte y en el cuadro 4.5 para

el mineral.

TIEMPO DE CARGUIO: ACARREO Y RETORNO - CICLO DE MINERAL

úmero de(uardiasHd+a #

96



úmero dehorasH-uardia $

úmero de horasHd+a #$&roducción diaria7T'Hd+a9

4#$$$

ombreG C. *. ?ECC@GA?EX&A

@peraciónG

T?ABA>@

&?@CC@ ?EXE?A #$$ T'Hhr

'odelo de camiónG /35CCA&ACAE CA?(A 0/ yd0 // T'

'aterialG'E?

[A?A; ;TG 1$#2 lbs.

)actor deespon<amientoG $.30 [A?A;;ELTA;G 4/.2 lbs.Car-a delcamiónHciclo 0/ yd0; [CB 0./ Lb

052.132

Tipo de unidad decar-u+oG

&J#0$$

TA'A^@ ECCA?AG 00.$0 yd0

]&A;E 4

Condiciones decar-u+oG

&romedio

&?@. ECA?(@

7aprox9G 400/.3 T'Hhr

A. TE'&@ E

CA?(@ 4.$ pases x $.1 minHpase

Tiempo de

car-u+oG # 'in

Altitud01$$

$msnm

TramoLon-7m9 ??

&E

&A;E

*EL@C'A=

TACA?? E@

A 1$$.$$

6$.$$

6 a $ $.5

B 12 4.$$6 $.$$6 a 5 /./

C 1$$$.$$

6$.$$

6 4a $ 0

B. TE'&@ EACA??E@

T Total deacarreo

.2 'in

Lon-itud total de acarreo

car-ado 0##3 m

97



TramoLon-7m9 ?? &E

&A;E

*EL@C'A=

TACA?? E@

C 1$$ $.$$6

$.$$6 4a #/ .

B 12

4.$$6

%$.$$

6 2a 4$ ./0A 1$ $.$$

6$.$$6 4a #/ $.00

C. TE'&@ E?ET@?@

T total deretornoG 0./ 'in

Cuadro 4.3.% Tiempo de car-u+o, acarreo y retorno R ciclo de mineral

TIEMPO DE CARGUIO: ACARREO Y RETORNO - CICLO DE DESMONTE

úmero de(uardiasHd+a #

úmero dehorasH-uardia $

úmero de

horasHd+a #$&roduccióndiaria 7T'Hd+a9 2$$$

ombreGCE??@*E?E ?ECC@G

A?EX&A

@peraciónGT?ABA>@

&?@CC@ ?EXE?A 0$1$ T'Hhr

'odelo decamiónG /35C

CA&ACAE CA?(A 0/ yd0

'aterialGE;'@TE

[A?A; ;TG 001 lbs.

)actor deespon<amientoG $.//

[A?A;;ELTA;G #13$.0 lbs.

Car-a delcamiónHciclo 0/

yd0; [CB $1.45

Libras

052.132

Tipo de unidadde car-u+oG

&J#0$$

TA'A^@ ECCA?AG 00.$0 yd0

]&A;E 1

Condiciones de

car-u+oG &romedio

&?@. ECA?(@

7aprox9G 0$$0 T'Hhr

98



A. TE'&@ ECA?(@ 1.$ pases x $.1 minHpase

Tiempo decar-u+oG #.1 'in

Altitud 01$$$ 'snm

TramoLon-7m9 ??

&E

&A;E

*EL@C'A=

TACA??E@

A 1$$.$$

6$.$$

6 a $ $.5

B 1/3 4.$$6$.$$

6 a 5 0.31

C #1$$$.$$

6$.$$

6 4a $ 1

$ 4.$$6

$.$$

6 a 5 $ 0##3

20.41

B. TE'&@ E ACA??E@T Total deacarreo

5./1 'in

Lon-itud total de acarreo

car-ado0##

3 m

TramoLon-7m9 ?? &E

&A;E

*EL@C'A=

TACA??E@

$ 4.$$6

%$.$$

6 4a #/ $

C #1$$$.$$

6 $.$$6 4a 4$ 0./1

B 1/3 4.$$6

%$.$$

6 2a 4$ $.3/

A 1$$.$$

6 $.$$6 4a #/ $.00

C. TE'&@ E ?ET@?@T total deretornoG 4.51 'in

Cuadro 4.5.% Tiempo de car-u+o, acarreo y retorno R ciclo de desmonte

El ciclo de traba<o de los camiones para desmonte y mineral se muestra en los cuadros

4.$ y 4. con una distancia de 3$2 m y 0 ##3 m para el acarreo de mineral y

desmonte respectivamente en el año de producción, dicho ciclo aumenta si la distancia

de acarreo aumenta. Estos cuadros mostrarDn el tiempo :ue se demora un camión en

recorrer el camino desde :ue lle-a a la pala hasta :ue re-resa a ella 7un ciclo9.

9(#0 D#'/%+%*" A/& U"%$ C!"(.

99



Tiempo de acomodo a la pala TA& min .1# Tiempo de car-u+o del camión TCC min #.1

0 Tiempo de via<e car-ado T*C min 5./14 Tiempo de acomodo en el descar-ue TA min $.1

1 Tiempo de descar-ue T min .#2 Tiempo de retorno 7vac+o9 T? min 4.51/ Tiempo demora prom. del ciclo de acarreo &C min $.2

CTC CTPTAPTCCTDCTADTDDTDRDPC 0%" 31

Cuadro 4.$.% Ciclo de traba<o de los camiones para desmonte

9(#0 D#'/%+%*" A/& U"%$ C!"(. tiempo de acomodo a la pala TA& min .1# Tiempo de car-u+o del camión TCC min #

0 Tiempo de via<e car-ado T*C min .24 Tiempo de acomodo en el descar-ue TA min $.1

1 Tiempo de descar-ue T min .#2 Tiempo de retorno 7vacio9 T? min 0.// Tiempo demora prom. del ciclo de acarreo &C min $.2

CTC CTPTAPTCCTDCTADTDDTDRDPC 0%" 2.5Cuadro 4..% Ciclo de traba<o de los camiones para mineral

Los in-enieros de planeación debieron esco-er la capacidad y el número de camiones

necesarios para cumplir con la producción pro-ramada y :ue proporcionan el menor

costo de acarreo por tonelada. na manera de hacerlo es como si-ueG

;e considera un tiempo de ciclo promedio, excluyendo el tiempo de car-ado para todoslos camiones a principios de producción, de acuerdo a las distancias a los di"erentes

lu-ares de depósito y a los tonela<es a depositar en cada uno de ellos.

Ense-uida se ilustra este cDlculo para el año $G

L(A? ELE&@;T@

TE'&@ E CCL@7min9

T@ELA>E &@? A A&?@=7ton9

CACA@?A #.1# 4422B@TAE?@ /.$1 1/44

USANDO CAMIONES DE 1 TM

100



Capacidad de la palaG

% 'ineral G /2,1 tn

% esmonte G 1 tn

Tiempo de ciclo de pala O 0$ se-

umero de pasesG

% 'ineral O // H /2,1 O #,0 O 0

% esmonte O // H 1,$ O 0,1 O 4

Tiempo re:uerido para car-ar un camiónG

% 'ineral O 0$ x 0 O 5$ se- O ,1 minHcamión

% esmonte O 0$ x 4 O #$ se- O #,$ minHcamión

Tiempo de ciclo completo de camionesG

% 'ineral O #,1# M ,1 O 4,$# min

% esmonte O /,$1 M #,$ O 5,$1 min

Ciclos por camiónHhoraG

% 'ineral O 2$ H 4,$# O 4,#3

% esmonte O 2$ H 5,$1 O 0,1

&roducción total necesariaG

% 'ineral O 44 22 T' O 32$,3/ T'

% esmonte O 1/ 44 T' O # 03,$$ T'

La capacidad del camión no se aprovecha al mDximo y se le estima un 5$6 comocapacidad real.

EntoncesG

Tonela<e real transportado O // T' x $,5$ O 15,0 T'

&roductividad por camiónHhrG

% 'ineral O 15,0 x 4,#3 O 23,3$4

% esmonte O 15,0 x 0,1 O 1$,/51

Camiones necesarios operandoG

101



% 'ineral O 32$,3/ H 23,3$4 O #,/0 O 0

% esmonte O # 03,$$ H 1$,/51 O 4,/4 O 1

&or otras experiencias, se tomara un /$6 de utili8ación real de los camiones.

As+G

Camiones re:ueridosG

% 'ineral O #,/0 H $,/$ O 0,5$ O 4

% esmonte O 4,/4 H $,/$ O 2,// O /

102



C!$/, 4.12.- PLANEAMIENTO DE MINADO Y DISTANCIA DE TRANSPORTE AO POR AO

A,' 1 2 3 4 5 6 1 11 12 13 14 15 16 1'ineral 7blo:ues9 ,2$ ,24$ ,2/$ ,23$ ,25$ ,/1$ ,23$ ,43$ ,40$ ,05$ ,00$ 1$$ 4/$ 44$ 02$ 02$ #/0esmonte 7blo:ues9 0,$5$ 0,$ 0,$$ 0,2$$ 0,/$$ 0,3$$ 0,/1$ 0,1# 0,4$$ 0,#4$ 0,$$$ ,0$$ ,0$ ,0## ,#2$ ,#$ /1$

Total blo:ues 4,/$$ 4,/4 4,//$ 1,#3$ 1,05$ 1,11$ 1,40$ 4,55# 4,30$ 4,20$ 4,00$ ,3$$ ,/3$ ,/2# ,2#$ ,1/$ ,$#0

N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16 1 1 1 1 1 1 1 1

EM 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 4 3 3istancia a super"icie7m9 7en rampa $69

,12 ,0$/ ,0$/ ,413 ,2$5 ,2$5 ,/2$ ,/2$ ,5# #,$20 #,$20 #,$20 #,#4 #,#4 #,#4 #,#4 #,#4

istancia a la planta 7m9 7super"icie9 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$

istancia a super"icie 7m9en rampa $6 7&ALA $#9

1/3 214 214 /#5 3$1 3$1 33$ 33$ 512 ,$0# ,$0# ,$0# ,$/ ,$/ ,$/ ,$/ ,$/

istancia al botadero7m9 7super"icie9

#,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$

istancia al botadero7m9 7rampa R botadero$69

$ $ $ $ $ $ 14 14 14 14 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3

@TAG

% ;e consideran dos palas &J #0$$, ubicadas $$$m una de otra, considerando un "rente de mineral y otro de desmonte.

% Las palas tienen un Drea de car-u+o de 1$ m

% La distancia en el botadero se incrementa a partir del /] año debido al aumento de material depositado

103



% Las distancias "uera del pit se consideran constantes en el tiempo.

% ;olo se hace el incremento a las rampas

)i-ura 4.#.% ?uta de acarreoG 'ina % Chancadora

)i-ura 4.0.% ?uta de acarreoG 'ina % Botadero

104



C!$/, 4.13.- DISTANCIAS Y TIEMPOS REFERENCIALES MINA Q CHANCADORA

N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16 1 1 1 1 1 1 1 1

P A L A 1

istancia a super"icie7m9 7en rampa $69

,12 ,0$/ ,0$/ ,413 ,2$5 ,2$5 ,/2$ ,/2$ ,5# #,$20 #,$20 #,$20 #,#4 #,#4 #,#4 #,#4 #,#4

istancia a la planta 7m97super"icie9

1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$ 1$$

Total istancia 7m9 7da%Chancadora9

,212 ,3$/ ,3$/ ,513 #,$5 #,$5 #,#2$ #,#2$ #,4# #,120 #,120 #,120 #,/4 #,/4 #,/4 #,/4 #,/4

Tiempo 7a una velocidad delcamión $ImHhr 9 2.54 /.34 /.34 3./1 5.21 5.21 $.12 $.12 .4/ #.03 #.03 #.03 0.#3 0.#3 0.#3 0.#3 0.#3

Tiempo 7a una velocidad delcamión 4$ImHhr9

$./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1 $./1

Total tiempo transporte7da % Chancadora9

/.25 3.15 3.15 5.1$ $.4$ $.4$ .0 .0 #.## 0.0 0.0 0.0 4.$0 4.$0 4.$0 4.$0 4.$0

Tiempo de car-a y descar-adel material

#.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$

T,(!l (%#0+, %l, - %$! 1.1 11. 11. 12. 12. 12. 13.1 13.1 14.2 15.63 15.63 15.63 16.53 16.53 16.53 16.53 16.53Tiempo 7a una velocidad delcamión 1$ImHhr 9

$.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$ $.2$

Tiempo 7a una velocidad delcamión 4$ImHhr9

./0 .52 .52 #.5 #.4 #.4 #.24 #.24 #.3/ 0.$5 0.$5 0.$5 0.0# 0.0# 0.0# 0.0# 0.0#

T,(!l (%#0+, %l, - &#l(! 2.33 2.56 2.56 2. 3.1 3.1 3.24 3.24 3.4 3.6 3.6 3.6 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2

105



C!$/, 4.14.- DISTANCIAS Y TIEMPOS REFERENCIALES MINA Q BOTADERO

P A L A 2

istancia a super"icie 7m9en rampa $6 7&ALA $#9

1/3 214 214 /#5 3$1 3$1 33$ 33$ 512 ,$0# ,$0# ,$0# ,$/ ,$/ ,$/ ,$/ ,$/

istancia al botadero7m9 7super"icie9

#,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$ #,1$$

istancia al botadero7m9 7rampa R botadero$69

$ $ $ $ $ $ 14 14 14 14 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3 0$3

Total istancia 7m97'ina % botadero9 0,$/3 0,14 0,14 0,##5 0,0$1 0,0$1 0,104 0,104 0,2$ 0,232 0,34$ 0,34$ 0,51 0,51 0,51 0,51 0,51

Tiempo 7a una velocidaddel camión $ImHhr 9

2.54 /.31 /.31 3./1 5.22 5.22 $.12 $.12 .4/ #.03 #.03 #.03 0.#3 0.#3 0.#3 0.#3 0.#3

Tiempo 7a una velocidaddel camión 4$ImHhr9

0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1 0./1

Tiempo 7a una velocidaddel camión $ImHhr 9

$.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.5# $.5# $.5# $.5# .31 .31 .31 .31 .31 .31 .31

Tiempo de car-a ydescar-a del material

#.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$ #.1$

Total tiempo ciclo % ida 0.5 4.$ 4.$ 1.$$ 1.5 1.5 /./0 /./0 3.21 5.12 #$.43 #$.43 #.03 #.03 #.03 #.03 #.03

Tiempo 7a una velocidaddel camión 4$ImHhr 9

$.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.#0 $.#0 $.#0 $.#0 $.42 $.42 $.42 $.42 $.42 $.42 $.42

Tiempo 7a una velocidaddel camión 1$ImHhr9

0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$ 0.$$

Tiempo 7a una velocidad

del camión 4$ImHhr 9

$.3/ $.53 $.53 .$5 .# .# .0# .0# .40 .11 .11 .11 .22 .22 .22 .22 .22

Total tiempo ciclo % vuelta 0.3/ 0.53 0.53 4.$5 4.# 4.# 4.11 4.11 4.2/ 4./3 1.$ 1.$ 1.# 1.# 1.# 1.# 1.#

106



T I E M P O T O T A L Total tiempo ciclo

7'ina R Chancado9$.5 .$5 .$5 #.$$ #.5$ #.5$ 0.3 0.3 4./# 1.20 1.20 1.20 2.10 2.10 2.10 2.10 2.10

Total tiempo ciclo7Chancado R 'ina9

#.00 #.12 #.12 #./5 0.$ 0.$ 0.#4 0.#4 0.4/ 0.25 0.25 0.25 0.5# 0.5# 0.5# 0.5# 0.5#

TE'&@ T@TAL _ #.1# 0.21 0.21 4./5 1.5# 1.5# /.$1 /.$1 3.5 5.0# 5.0# 5.0# #$.42 #$.42 #$.42 #$.42 #$.42Total tiempo ciclo7'ina R Botadero9

0.5 4.$ 4.$ 1.$$ 1.5 1.5 /./0 /./0 3.21 5.12 #$.43 #$.43 #.03 #.03 #.03 #.03 #.03

Total tiempo ciclo7Botadero R 'ina9

0.3/ 0.53 0.53 4.$5 4.# 4.# 4.11 4.11 4.2/ 4./3 1.$ 1.$ 1.# 1.# 1.# 1.# 1.#

TE'&@ T@TAL _# /.$1 3.$3 3.$3 5.$5 #$.# #$.# ##.#5 ##.#5 #0.0 #4.04 #1.45 #1.45 #2.1$ #2.1$ #2.1$ #2.1$ #2.1$Cuadro 4.1.% tiempo total

A,' 1 2 3 4 5 6 1 11 12'ineral 7T'Haño9 20$#1$ 22$1$$$ 25$3/1$ /$$$$$ /#1$ //3/1$ /$$$$$ 4531$$$ 44/3/1$ 4$/0/1$ 0422#1$ 1$2#1$$esmonte 7T'Haño9 #$31/1$$ #$50/1$ #$5#1$$$ #40$$$$$ #45/1$$$ #121$$$$ #10#1$$ #0/$2$$$ ##51$$$$ #3/$$$$ #$#1$$$$ 3//1$$$Total 7T'Haño9 0/13/1$ 0/102/1$ 0/300/1$ 40$$$$ 4#$32#1$ 40023/1$ 4#0##1$$ 0325$$$ 0/4#3/1$ 01540/1$ 00/2#1$ 030/1$$

'ineral 7T'9 4422 41450 420#1 422$0 4233$ 43141 422$0 4$11 05223 03113 02354 03/$esmonte 7T'9 1/44 1/04/ 1/0#5 221/1 234#1 /$#/4 25045 24543 2#3// 1553 114/5 #4$4Total 7T'9 $3$1 $#34$ $0214 0/3 10$1 333 151# $2$$0 $#141 534/2 5#0/0 0/5

EM 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2

CALCULO DEL NMERO DE CAMIONES MINERAL

107



A,' 1 2 3 4 5 6 1 11 12 13 14 15N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16 1 1 1 1 1 1T FIJO 0%" #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.1 #.T VARIABLE 0%" #.1# 0.21 0.21 4./5 1.5# 1.5# /.$1 /.$1 3.5 5.0# 5.0# 5.0# #$.42 #$.42 #$.4TIEMPO DE CICLO 0%" 1.$# 2.1 2.1 /.#5 3.4# 3.4# 5.11 5.11 #$.25 #.3# #.3# #.3# ##.52 ##.52 ##.5HORAS NETAS $.0$ $.0# $.0# $.01 $.0/ $.0/ $.05 $.05 $.4 $.44 $.44 $.44 $.42 $.42 $.4N CICLOS #1#.0# #1/.$# #2./0 #20.#5 #24.32 #/4.#2 #20.#5 #0.51 ##4. #/.34 #$3.44 /3.02 /0.22 23.52 12.4

HRS REUERIDO /1.30 30.$2 34.13 5.$2 5/.2$ $.$/ $#.55 5$./0 5#.// 51.# 5.$ 04.# 00.30 0.2/ #1.5DISPONIBILIDAD 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#UTILI@ACION /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$HRS DISPONIBLES $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4# $.4FLOTA NOMINAL /.#3 /.5/ 3.# 3./4 5.0/ 5./$ 5.35 3./ 3.5 5.0 3./4 0.#3 0.#1 0.$4 #.4

1 1 1 1 4 4 4 3FLOTA CORRIENDO 0.2 0.42 0.1# 0./5 4.$/ 4.# 4.#5 0./3 0.3/ 0.52 0./5 .40 .4 .0# .$

4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 2 2 2 2Cuadro 4./.% Calculo del número de camiones para mineral

CALCULO DEL NUMERO DE CAMIONES DESMONTEA,' 1 2 3 4 5 6 1 11 12 13 14 15 16 1

108



N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16 1 1 1 1 1 1 1 1T FIJO 0%" 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0T VARIABLE0%"

/.$1

3.$3

3.$3

5.$5

#$.#

#$.#

##.#5

##.#5

#0.0

#4.04

#1.45

#1.45

#2.1$

#2.1$

#2.1$

#2.1$

#2.1$

TIEMPO DECICLO 0%"

#$.$1

#.$3

#.$3

##.$5

#0.#

#0.#

#1.#5

#1.#5

#2.0

#/.04

#3.45

#3.45

#5.1$

#5.1$

#5.1$

#5.1$

#5.1$

HORAS NETAS $.4$ $.4# $.4# $.44 $.42 $.42 $.1 $.1 $.10 $.11 $.1/ $.1/ $.15 $.15 $.15 $.15 $.15N CICLOS 0##.

31

0#4.

$$

0#0.

35

0/2.

0

032.

13

05/.

$0

05.

3$

022.

54

011.

#4

003.

1#

00.

44

01.

30

02.

3/

03.

#

0.

21

#2.

4#

/3.02

HRS REUERIDO #5.10

02.24

02.2$

22.#1

/3.3

30.24

53.#

31.20

3/.$

31.2

/3.23

//.40

3$.3$

3.14

//./

/4.20

42.#2

DISPONIBILIDAD

2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6 2#6

UTILI@ACION

/$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6 /$6

HRSDISPONIBLES

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

$.4#

FLOTA NOMINAL #.44

0.#

0.

1.52

/./

/.20

5.$0

/.3#

/.51

/./3

/.1

/.40 /./2 /.30 /.42 /.2 4.44

13 14 14 16 1 1 2 1 1 1 1 5FLOTACORRIENDO

1.4$ 1.25 1.25 2.50 /.41 /.21 3.#2 /./0 /./5 /./ /.41 0.#0 0.0/ 0.4$ 0.#4 0. .506 6 6 4 4 4 4 4 2

Cuadro 4.3.% Calculo del número de camiones para desmonte

TOTAL N CAMIONES 21 22 23 25 2 2 3 2 2 2 2 12 12 12 11 11

109



TOTAL N CAMIONES 15 25 26 2 2 33 33 35 32 32 33 32 14 14 14 13 13 Cuadro 4.5.% úmero total de camiones

110



NUMERO TOTAL DE CAMIONES POR AO

N%&#l#' A,' TOTAL NCAMIONES

TOTAL NCAMIONES15

11 # #112 # ## #20 #0 #/

13 4 #1 #514 1 #3 00

2 #3 0015 / 0$ 01

3 #/ 0#16 5 #/ 0#

1

$ #3 00

#/ 0## # 4

1

0 # 44 # 41 02 0/ / 5

Cuadro 4.#$.% número total de camiones por año

;e le a-re-a un 1 6 mas para ase-urar la cantidad de camiones debido a "allas u otras

causas.La cantidad m+nima de camiones es $5 y la mDxima es 01

4.4. ESTUDIO ECONOMICO

VALORI@ACI8N DE LA MINA

na ve8 :ue se tiene los costos anuales de la mina podemos obtener la utilidad de la

misma ya sea mediante el cDlculo del valor de cada blo:ue o por niveles :ue vendr+an a

ser los bancos. Todo blo:ue completo o casi en su totalidad posee una ley de mineraldi"erente a la de los otros blo:ues, para este tema de tesis no nos en"ocaremos en la ley

de cada blo:ue en particular por:ue ser+a muy en-orroso y de mucho traba<o para el

desarrollo sin mencionar :ue no es el tema de investi-ación. ;e tomarD entonces

una ley promedio por cada año y de esta manera se calcularD los costos, inversiones,

utilidades, etc.

;e tiene como datos el número de años del proyecto, los blo:ues a extraer año por año

7desmonte y mineral9 y las leyes promedio por cada nivel y por año, vale subrayar

:ue los blo:ues tienen un tamaño de 1 x 1 x 1 m0 y se cuenta con 5

111



/10 blo:ues de mineral y unos 44 441 de desmonte. Cada blo:ue de mineral tiene como

peso $ #1 ton y cada blo:ue de desmonte pesa 2 /1$ ton, con toda esta in"ormación se

puede calcular el total de mineral a extraer por año.

En el Cuadro 4.# se muestra los años del proyecto, los blo:ues a mover por año, losniveles al :ue pertenecen, y las leyes por año.

112



A,' 1 2 3 4 5 6 1 11 12 13 14 15 16 1'ineral 7blo:ues9 ,2$ ,24$ ,2/$ ,23$ ,25$ ,/1$ ,23$ ,43$ ,40$ ,05$ ,00$ 1$$ 4/$ 44$ 02$ 02$ #/0esmonte 7blo:ues9 0,$5$ 0,$ 0,$$ 0,2$$ 0,/$$ 0,3$$ 0,/1$ 0,1# 0,4$$ 0,#4$ 0,$$$ ,0$$ ,0$ ,0## ,#2$ ,#$ /1$Total blo:ues 4,/$$ 4,/4 4,//$ 1,#3$ 1,05$ 1,11$ 1,40$ 4,55# 4,30$ 4,20$ 4,00$ ,3$$ ,/3$ ,/2# ,2#$ ,1/$ ,$#0

N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16 1 1 1 1 1 1 1 1

L#;#' $#l 0%"#/!l .6 .6 .6 .65 .65 .5 . . . 1. 1. 1. 1.2 1.2 1.2 1.3 1.3Cuadro 4.#.% Leyes de mineral

El blo:ue de mineral multiplicado por el peso y por la ley de mineral 769 nos da como resultado el total de mineral por cada blo:ue y por lo tanto

el total por año y por nivel.

113



PRODUCCI8N ANUAL DE MINERAL Y DESMONTE.

Con la in"ormación del cuadro anterior podemos calcular la producción minera anual

para el tiempo de vida de la mina.

Año

;e tiene 2$ blo:ues de mineral con un peso de $ #1$ ton cada uno, y con una ley de

cobre promedio de $.26, por lo tanto la producción serDG

2$ x $ #1$ ton x $,2 H $$ O 55 $1 ton de Cu.

;i la recuperación total del proceso es del 5$6, entonces en el primer año de

producción se obtendrD 35 0,1 ton de Cu para la comerciali8ación. e esta manera

podemos calcular para cada año el total de toneladas a transportar y la producción en

toneladas de cobre como se indica en el Cuadro 4.##.

En el Cuadro 4.## se muestra los años, la cantidad de blo:ues de desmonte, las

toneladas de cada uno y el cDlculo de toneladas movidas de desmonte, con el "in de

conocer el número de material a mover para cada año de la mina.

Con la cantidad de toneladas calculadas de mineral y desmonte podemos estimar el

número de camiones a utili8arse en la operación.

114



A,' 1 2 3 4 5 6 'ineral 7blo:ues9 ,2$ ,24$ ,2/$ ,23$ ,25$ ,/1$ ,23$ ,43$ ,40$esmonte 7blo:ues9 0,$5$ 0,$ 0,$$ 0,2$$ 0,/$$ 0,3$$ 0,/1$ 0,1# 0,4$$Total blo:ues 4,/$$ 4,/4 4,//$ 1,#3$ 1,05$ 1,11$ 1,40$ 4,55# 4,30$N%&#l#' 11 12 12 13 14 14 15 15 16L#;#' $#l 0%"#/!l .6 .6 .6 .65 .65 .5 . . .&roduccion Cu en ton 55,$1.$ $$,32$.$ $#,/$1.$ ,50$.$ #,152.0 04,10.0 0/,/2$.$ #,02$.$ 0,5/.1 475$ 6 de recuperación 35,0.1 5$,//4.$ 5#,404.1 $$,/0/.$ $,002.2 #,$/3. #0,534.$ $5,##4.$ 3,/#1.3 #desmonte en toneladas #$,31/,1$$.$ #$,50,/1$.$ #$,5#1,$$$.$ #4,0$$,$$$.$ #4,5/1,$$$.$ #1,21$,$$$.$ #1,0#,1$$.$ #0,/$2,$$$.$ ##,51$,$$$.$ #,3Cuadro 4.##.% &roducción de cobre y desmonte en toneladas por año

115



EVALUACION ECONOMICA

&ara reali8ar la evaluación económica debemos calcular los in-resos por ventas de cobre

re"inado, los costos de operación y las inversiones para evaluar la rentabilidad del

proyecto

*entas anuales de Cu

Con la in"ormación obtenida podemos calcular las ventas anuales :ue tendrD la

compañ+a minera a un precio de cut o"" de ,4 SHlb o 0 $32 SHton, esta in"ormación se

muestra en el Cuadro 4.#0.

iveles A,' 'ineral 7blo:ues9 Leyes delmineral

769 Cu 7T'9

*ETA;AALE;7S9

blo:ues T'Haño 55.556 ,2$ 2,0$,#1$ $.2$ 33$#2./1 #/21$11

## ,24$ 2,2$1,$$$ $.2$ 3522/.$$ #/2/#02#0 ,2/$ 2,5$3,/1$ $.2$ 50$/.#1 #3//4/4

0 4 ,23$ /,$$,$$$ $.21 551$3.1$ 0$/$30#0

41 ,25$ /,,#1$ $.21 $$$$.3 0$35$/2 ,/1$ /,/3,/1$ $./1 52$.12 025$5$4##

1/ ,23$ /,$$,$$$ $.3$ ##4/#.$$ 0//54315#3 ,43$ 4,531,$$$ $.3$ $/35#.$$ 00#514/#

2 5 ,40$ 4,4/3,/1$ $.5$ /#//.33 02551##

/$ ,05$ 4,$/0,/1$ .$$ #2220./1 05$334000 ,00$ 0,422,#1$ .$$ #52.#1 0/4$2#3# 1$$ 1,$2#,1$$ .$$ 4112#.1$ 4$2$13/1

3

0 4/$ 4,/13,/1$ .#$ 1054.1$ 132$04#/4 44$ 4,411,$$$ .#$ 434.$$ 434/53$41 02$ 0,241,$$$ .#$ 05022.$$ #4304/22 02$ 0,241,$$$ .0$ 4#242.1$ 02$/$55/ #/0 #,/24,#1 .0$ 0#04$.#2 553$#$1$.

Cuadro 4.#0.% *entas anuales de cobre

116



(ra"ico 4..% ventas anuales por año

En la actualidad, el precio del cobre estD por encima de los 5 23,02 ;SHT', esto

:uiere decir :ue en realidad las ventas :ue aparecen en el cuadro estDn subvaloradas

pero para e"ectos del traba<o se traba<arD con este precio, es decir, con ,4SHlb.

COSTOS ASOCIADOS A LA PRODUCCI8N MINERA.

`?esume pD-inas 30, 34 % Uilliam ustrulid, 'arI Yuchta 553

Existen di"erentes tipos de costos :ue incurren en una operación minera. AdemDs hay

varias maneras :ue pueden ser reportadas. Tres cate-or+as de costos pueden serG

% Costo de Capital,

% Costo @perativo y

% Costo (eneral y Administrativo 7(JA9.

El costo de capital en este caso puede re"erirse a la inversión re:uerida por la mina y la

planta. Los costos operativos pueden re"le<arse en la per"oración, voladura, etc.

ormalmente estos costos son incurridos en SHton. El costo (JA puede ser car-ado

anualmente y puede incluir uno o al-unos de los si-uientes puntosG

- ;upervisión de DreaV

- ;upervisor de minaV

- Bene"icio de empleadosV

117



- (astos de o"icina en minaV

- (astos de la o"icina de -erenciaV

- BombasV

- esarrollo de per"oraciónV

- ;e-urosV

- epreciación de la planta.

Los costos de capital y (JA pueden ser convertidos a SHton al i-ual :ue el costo de

operación, estos costos pueden convertirse enG

- Costo de propiedadV

- Costo de producciónV

- Costos -enerales de administración.

El costo de operación puede verse a trav!s de di"erentes unidades de operaciónG

&er"oración, *oladura, Car-u+o, Transporte, @tros.

En la cate-or+a de otros puede incluirse mantenimiento de v+as, mantenimiento del

botadero, bombeo, molienda, etc. Al-unas minas incluyen los costos de

mantenimiento <untos con el costo de operaciones, otros lo incluyen dentro de los costos

de (JA.

INFORMACI8N DE COSTOS PARA EL PROYECTO

`&D-inas 31,32 % Basado en Uilliam ustrulid, 'arI Yuchta 553

. bicaciónG Are:uipa, &erú

#. (eometr+a del pit

% &ro"undidad del pit G #/$m

% Altura de banco G 1m

% An-ulo de cara de banco G 11N

% Ancho de berma G #2m

% &endiente de rampa G $6

118



0. CapacidadG

'inaG

- 'ineral G 4$ $$$ tpd

- esmonte G /$ $$$ tpd 7aprox9

Capacidad de moliendaG 4$ $$$ tpd

- Ley del Cu G $,36 7promedio9

- ?ecuperación de mineral G Cu, 'o.

- ?ecuperación total durante el proceso G 5$6

- Ley de Cobre al mercado G cDtodos al 55,5556

4. E:uipos en la minaG

- Car-u+o de mineral y desmonte G # &alas &J

- Transporte de mineral y desmonte G 3 camiones CAT

- @tros

1. *oladura de mineral y desmonteG

- Explosivos G An"o, An"o Alumi8ado

- )actor de poder mineral G 7I-Hton9 O $,#3

- )actor de poder desmonte G 7I-Hton9 O $,#0

- )actor de llenado G $,56

2. &er"oración en mineral y desmonte

- &er"oradoras G # '%'0 Atlas Copco

- iDmetro de per"oración G 5 /H3 F y # F

- Tiempo de vida de la varilla G 5/ $$$ m

/. ?e:uerimientos de ener-+a

- emanda O 1$ IUhHd+a

119



3. &ersonal

'ina

- &ersonal ;ta"" G $

- @peradores de e:uipos, y labor G $$

- 'ecDnicos y Drea de mantenimiento G #1

- Total de "uer8a de traba<o de la mina G01

&lanta de procesamiento de mineral

% &ersonal ;ta"" G #1

% @peradores 7todas las clasi"icaciones9 G 02

% &ersonal de reparación y mantenimiento G 4#

% Total de "uer8a de traba<o de la planta G $0

@tros

% &ersonal de o"icina G ##

% Almac!n G 1

% Total otros G 00

% Total empleados G #/

120



Cuadro 4.#4.% Costos capitales y depreciaciones anuales para la ma:uinaria en mina

`Basado en Uilliam ustrulid, 'arI Yuchta 553 pD-. 0 7en miles de dólares ;A9

Cuadro 4.#1.% &ro-rama de reempla8o de e:uipos y costos `Basado en Uilliamustrulid, 'arI Yuchta 553 pD-. 0# 7en miles de dólares ;A9

121



En el Cuadro 4.#1, se puede apreciar el costo :ue la empresa tiene :ue hacer por el

reempla8o de e:uipo una ve8 lle-ado al t!rmino de la vida útil de la mD:uina. Los

precios corresponden a la "echa actual por lo cual son re"erenciales ya :ue al

momento de los reempla8os tendrDn otros costos.

122



Cuadro 4.#2.% Costos @perativos de 'ina `Basado en Uilliam ustrulid, 'arI Yuchta553 pD-. 05 7en dólares ;A9

O+#/!%*" C,'(, +,/ C!(#),/! 0 </ (,"

P#/,/!%*" rill Bits $.1'anteni lub re ar $.2;u lies $.3Combustible .$Labor $.4

V,l!$/! itratos, Emulsión, An"o, $.#Combustible aceite $.$&rimers $.$#&rimacord deton "ulmin $.$#/Labor $.$

C!/), ?e ar manteni su lies $$&oder or 1$Lubricación 0$Labor 1$

T/!"'+,/(# Costo de llantas cost 2$?e aración de llantas $?e ar manteni camión 15

Combustible #$$Aceite rasa #$Labor #1$

E=%+,' Bulldo8er $.$/A7%l%!/#' Uheeldo8er $.$2

Car ador "rontal $.$/'otoniveladoras $.$1Camiones de a ua $.$4Labor $.$0

- &er"oración ;ecundaria y voladura 'E&G $,$0

- La distancia per"orada por los taladros cada d+a es en promedioG # 4$$m.

- El número de personas traba<ando en mina es de /1

- El costo de mina esG ,05# SHton de material total no por tonelada de mineral



R#'0#" $# ,'(,'

Los costos operativos estDn listados en dólares ;A 7S9

C,'(,' O+#/!(%&,' +,/ (%+, +/,0#$%,

?eempla8o de partes

M#"'!l

S # /$$ /#3

A"!l

;oporte de servicios S # 54 220

Combustible y lubricantes S /5 /03

Consumibles S 2$5 104

A-ua S /$$ $$$

Contratas S # /4$ $#

Llantas S #3$ /01

&roductos :u+micos S 1/2 3$1

Explosivos S /$3 33#

;ueldos S 0 $$$ 2/0

Ener-+a S 0 153 30$

C,'(, (,(!l $# ,+#/!%*"

C,'(, O+#/!(%&, +,/ /#! +/,0#$%,

2 1 6

M#"'!l

24 0%ll,"#'

A"!l

@peraciones 'ina S 4 150 2$$

&rocesamiento de mineral S 3 #44 1$$

n-enier+a y servicios t!cnicos S 1$$ $$$

? y comunicaciones S 40 1$$

(erencia -eneral S 0$$ $$$

'e<oramiento de ne-ocio S #1$ $$$

&royectos especiales S # #1$ $$$

@tros S /#5 $$$

C,'(, (,(!l $# ,+#/!%*" 2 1 6 24 0%ll,"#'

C,'(, $# V#"(! +/,0#$%,

S #12 1$$

Car-a R env+os S /11 1$$

Car-os de venta S #1$ $$$

C,'(, (,(!l $# &#"(! 1 262 15 0%ll,"#'

;e tomó para estos costos una producción diaria de $ $$$ ton 74$ $$$ mineral y /$

$$$ desmonte9

124



Cuadro 4.#/.% Costo total de &roducción 7En dólares ;A9

- Costo de @peración G S #$ $$ 2$$

- (astos de *entas G S #2# $$$

- (astos administrativos $6 G S # $$ $2$

- Costo de &roducciónHmes G S #0 #/0 22$

- Costo de &roducción año G S #/5 #30 5#$

- &roducción de mineral y desmonte anual G 4$ 1$ $$$ ton

- Costo nitario 7SHton9 G 2.52

El Cuadro 4.#/ muestra el costo de producción anual y el costo unitario para las

operaciones de la mina.

El Cuadro 4.#3 se puede apreciar los costos de capital en :ue incurrirD la mina para el

inicio de sus operaciones.

Cuadro 4.#3.% Costos de Capital 7En dólares ;A9

&lanta de &rocesamiento S #$$ $$$ $$$E:uipos 33 3$$ $$$

Caminos en 'ina 4 $$$ $$$

Traba<os de pre%producción 4 #$$ $$$

Construcciones $

;istemas el!ctricos 4# $$$

Capital de explotación # $$$ $$$

n-enier+a y -erencia ## 1$$ $$$

Contin-encias 4 2$$ $$$

Costo total de capital S 042 1# $$$

Todos los costos operativos en la mina "ueron llevados a SHton para poder calcular el

total de costos de las Dreas de mina.

125



CAPITULO V

EVALUACION DEL PROYECTO

126



El principal ob<etivo de e<ecutar un proyecto minero es maximi8ar el valor económico

del dueño o de los accionistas. Aun:ue pueden existir otros ob<etivos en la evaluación y

e<ecución de proyectos mineros, el criterio mDs usual es la maximi8ación del valor

económico para accionistas diversi"icados.

na inversión añade valor en la medida en :ue su retorno es mayor :ue las alternativas

de inversión, de ries-o comparable, disponibles en el mercado para los accionistas. La

medida de valor económico de un proyecto mDs "recuentemente usada es el *alor

&resente eto 7*&9, :ue considera todos los -astos de inversión y los "lu<os

operacionales de ca<a, en tanto el procedimiento mDs habitual de estimación de dicho

valor es el cDlculo de los )lu<os de Ca<a escontados 7)C9, en el :ue los "lu<os de ca<a

esperados son a<ustados por el momento en :ue ocurren en el tiempo y su nivel de

ries-o. El valor de un proyecto e:uivale a los "lu<os de ca<a esperados en el "uturo,

descontados por una medida del valor de tiempo del dinero y del ries-o del proyecto,

:ue -eneralmente son la tasa de inter!s libre de ries-o, y el costo de capital promedio

ponderado 7CC&&9, respectivamente. &or lo tanto, dos aspectos "undamentales de la

evaluación de proyectos mineros son la determinación del valor esperado de los "lu<os

de ca<a "uturos, y la tasa de descuento apropiada. En ambos casos, a pesar de la

simplicidad y transparencia de este m!todo de evaluación, se en"rentan di"icultades en

la evaluación de proyectos de miner+a del cobre. En el caso de los valores esperados de

los "lu<os de ca<a "uturos, estos deben considerarse variables aleatorias a"ectadas por

varios "actores de ries-o, incluyendo a:uellos mDs t!cnicos, como el nivel de las

reservas 7:ue pueden variar en la medida en :ue se obtiene mDs in"ormación9, o las

leyes de mineral, entre otros, y a:uellos económicos como los precios de insumos y

otros determinantes de los costos de operación, y principalmente, el precio de el o los

productos mineros en el mercado. Es común :ue, en la evaluación de proyectos

mineros, el principal "actor de ries-o sea el precio del producto, cuyo valor esperado seresume en un precio de lar-o pla8o, esto es, el valor esperado del precio en un hori8onte

le<ano.

FLUJO DE CAJA

El "lu<o de ca<a es el estado "inanciero en el cual se muestran los in-resos y e-resos

reales de un proyecto o rescisión económica a tomar. El "lu<o de ca<a del proyecto es

importante tanto para una institución "inanciera :ue prestara sus recursos y para el

inversionistaV ya :ue por un lado permite saber si el proyecto podrD permitir repa-ar elcr!dito, y por otro conocer la rentabilidad del proyecto a "in de :ue el inversionista

127



decida poner su dinero en el proyecto o en otro ne-ocio :ue le brinde mayores

bene"icios.

ELEMENTOS DE FLUJO DE CAJA

El "lu<o de ca<a de cual:uier proyecto se compone de cuatro elementos bDsicosG

% Los e-resos in+ciales de "ondos

% Los in-resos y e-resos de operación

% El momento en :ue ocurren estos in-resos y e-resos

% El valor de salvamento o desecho del proyecto

Los in-resos in+ciales corresponden al total de la inversión inicial re:uerida para la

puesta en marcha del &royecto. El capital de traba<o, si bien no implicara siempre un

desembolso en su totalidad antes de iniciar la operación se considera tambi!n como un

e-reso en el momento cero ya :ue deberD :uedar disponible para :ue el administrador

del proyecto pueda utili8arlo en su -estión.

Los in-resos y e-resos de operación constituyen todos los "lu<os de entradas y salidas

reales de ca<a. La di"erencia entre deven-ados o causados y reales se hace necesaria, ya

:ue el momento en el :ue se hacen e"ectivos realmente el in-reso y el e-reso serD

determinante para le proyecto.

El cDlculo del valor de salvamento de proyecto es, :ui8Ds el anDlisis mas relevante :ue

corresponde hacer al proyectar el "lu<o de ca<a. Esto se debe a :ue el proyecto se evalúa

en "unción del "lu<o de ca<a se espera residir como respuesta a un desembolso inicial en

un lapso :ue puede ser distinto de la vida útil del e:uipo, in"raestructura etc.

128



Tabla 1..% Evaluación Económica R Ca<a de )lu<o

A, 1 2 3 4 5 6 1 11 12 13 14 15 16 1 TOTAL

escripción nd

?eservas 7millones de Ton9G T' #$$

&roduccion de mineral7Ton9 x $$$

T' 2,1$0 2,3$ /,3 /,##$ /,0#0 /,503 /,##$ 1,/$ 4,213 4,#43 0,200 1,#1 4,33 4,1$ 0,25$ 0,25$ #,/53 #$#,4/#

n -r es o p or v en ta s 7 x $$ $9 ;S # / ,2 1 # /2 ,/ # # 3,/ /0 0 $/, $3 1 0 $3 ,5 # 0 25 ,$ 5# 0/ /, 545 0 0# ,51 1 0 2, 5# $ 05 $,3 31 0 /4, $ 4$, 2$ / 13 ,2 $1 43 ,43 $ # , 430 0 ,2 $5 5 5, 3$ 4,4 10 ,1 0$

?enta Bruta x $$$ ;S #/,21 #/2,/# #3,//0 0$/,$31 0$3,5# 025,$5# 0//,545 00#,511 02,5#$ 05$,331 0/4,$ 4$,2$/ 13,2$1 43,43$ #,430 0,2$5 55,3$ 4,410,10$

%?oyalty x $$$ ;S $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

?enta eta x $$$ ;S #/,21 #/2,/# #3,//0 0$/,$31 0$3,5# 025,$5# 0//,545 00#,511 02,5#$ 05$,331 0/4,$ 4$,2$/ 13,2$1 43,43$ #,430 0,2$5 55,3$ 4,410,10$%Costo de &roduccion x$$$

;SHT' %4,/5#

%2,50

%5,$/$

%5,/30

%#$,452

%#4,//0

%5,/30

%$1,1#0

%$,513

%55,$2 %54,3#3 %01,21$ %00,1 %0,0/# %#1,223 %#1,223 %5,421

%,4$3,0/#

%epreciacion x $$$ ;S %5,202 %5,202 %5,202 %5,202 %5,202 %5,202 %5,11# %3,303 %3,303 %3,403 %,1$$ %,1$$ %,1$$ %,1$$ %,1$$ %,1$$ %2,$$$ %$3,43$

%Amorti8acion x $$$ ;S %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1# %/,#1#

%#50,#3

?enta mponible ;S #5,5/ 0#,350 01,31 2$,44 2,1#3 #/,40 #0,02# #$,04# #00,3/# #22,$35 #2$,40 32,#$1 $2,04# 53,012 //,$20 3/,35 1/,$34 #,240,05/

%mpuesto a la renta 0$6 ;S %03,55# %05,323 %4$,/41 %43,#4 %43,415 %21,##5 %25,4$5 %2$,4$0 %/$,2# %/5,3#/ %/3,#5 %#1,32# %0,5$0 %#5,1$/ %#0,5 %#2,1/ %/,#1

%/50,$5

n-reso eto ;S 5$,5/5 50,$#1 51,$/$ #,#5$ 0,$25 1#,#$# 2,510 4$,505 20,/$ 32,#2# 3#,0$# 2$,040 /4,405 23,345 10,544 2,$0# 05,515 ,31$,0/3

Mepreciacion x $$$ ;S 5,202 5,202 5,202 5,202 5,202 5,202 5,11# 3,303 3,303 3,403 ,1$$ ,1$$ ,1$$ ,1$$ ,1$$ ,1$$ 2,$$$ $3,43$

MAmorti8acion x $$$ ;S /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# /,#1# #50,#3

%nversion x $$$ %022,2$

$ $ %#,$$$ %#,$$$ %#,$$$ %0,$$$ %$,$$$ $ $ %4,#3$ $ %,$$$ %$,$$$ $ $ $ $ %/,#3$

)lu<o de Ca<aG ;S %022,2$

/,32/ 5,50 5,513 0/,/3 0/,51/ /2,$5$ /3,/1/ 2/,$#5 35,3$$ /$,2/# #$,$14 /3,$51 30,5 3/,2$ /#,252 /5,/34 20,# #,3$,315

129



TCNICAS DE EVALUACI8N

La evaluación de un proyecto se reali8ara con dos "ines posiblesG

% Tomar una decisión de aceptación o recha8o, cuando se estudia un proyecto

espec+"ico.

% ecidir el ordenamiento de varios proyectos en "unción de su rentabilidad,

cuando estos son mutuamente excluyentes o existe racionamiento de capitales.

Entre las principales t!cnicas evaluación tenemosG

*alor Actual eto 7*A9

Este criterio plantea :ue el proyecto debe aceptarse si su *A es i-ual o superior a cero,

donde el *A es la di"erencia entre todos los in-resos y e-resos expresados en moneda

actual.

Tasa interna de ?etorno 7T?9

El criterio de la tasa interna de retorno evalúa el proyecto en "unción de una tasa de

rendimiento por periodo con la cual la totalidad de los bene"icios actuali8ados i-ualan a

los desembolsos expresados en moneda actual. El T? se compara con la tasa de

descuento de la empresa. ;i la tasa es i-ual o mayor :ue esta el proyecto debe aceptarse

y si es menor debe recha8arse.

&eriodo de recuperación de la nversión

etermina el número de periodos necesarios para recuperar la inversión inicial,

resultando :ue se compara con el número aceptable para la empresa.

Costo E:uivalente Anual

El costo e:uivalente anual se utili8a cuando los bene"icios son i-uales pero los

hori8ontes temporales son di"erentes.

5.1. ANALISIS ECONOMICOS

VAN

Es la suma al-ebraica de los valores actuali8ados de los costos y bene"icios 7)lu<o de

)ondos9 -enerados por el proyecto durante su hori8onte de evaluación, descontados a

una tasa de inter!s rF.

)ormulaG



onde G Bt R Ct O )lu<o neto de "ondos

?t O Tasa de descuento o actuali8ación correspondiente al periodo t,

7##69

n O umero de periodos en el hori8onte, 73.# años9

O Tasa de in"lacion.

esicionesG *A $ , se acepta el proyecto

*A W $ V se recha8a el &royecto

*A O $ V es indi"erente.

TIR

Es a:uella tasa de descuento, para la cual el *A resulte i-ual a cero 7*AO$9. ;e

calcula por tanteos, ensayando sucesivas tasas de descuento.

?epresenta el maximo tipo de interes :ue se puede pa-ar por un capital :ue se

invierte sin -anar ni perder.

∑=

=+

−n

Ot

t

t t

R

C B$

97 e"lactado ser+aG∑=

=++

−n

Ot

t t

t t

R

C B$

9797 φ

ondeG

% ? O Tasa interna de retorno 7T?%?9

% φ O Tasa de in"lación

COEFICIENTE BENEFICIO COSTO BC

131



Es el cociente :ue resulta de dividir la sumatoria de los Bene"icios actuali8ados entre la

sumatoria de los costos actuali8ados -enerados por el proyecto durante su vida

económica 7hori8onte9.

∑

∑

=

=

+

+=

n

Ot

t

t

n

Ot

t t

r

C

r

B

C B

97

97H

ecisiónG &ara el caso de un proyecto único

% BHCV se acepta

% BHCWV se recha8a el proyecto.

FLUJO ANUAL EUIVALENTE FAE

El "lu<o anual e:uivalente se usa, cuando se debe ele-ir entre alternativas mutuamente

excluyentes de di"erentes hori8ontes, dada una tasa de actuali8ación.

El )AE es la anualidad "inancieramente e:uivalente al *A de cada alternativa.

&ara calcular el )AE, se aplica al *A el "actor de recuperación de capital con la tasa de

actuali8ación.

)AE O *A x 97

97

−+

+

t

t

r

r r

PERIODO DE RECUPERACI8N PR

Es el tiempo :ue se re:uiere para :ue los bene"icios netos del &royecto, compensen con

su costo de inversión, en otras palabras, mide el tiempo en :ue el inversionista recupera

su capital. El coe"iciente no mide nada respecto al valor total del proyecto, ni surentabilidad total.

VABN

VALi PR =

dondeG

% *AiO *alor Actual de la nversión.

% *ABO *alor Actual de los Bene"icios.

132



- VANE

- TIRE

-BC

5.2. ANALISIS FINANCIEROS

La evaluación "inanciera toma en consideración la manera como se obten-an y se

pa-uen los recursos "inancieros necesarios para el proyecto, as+ como la manera como

se distribuyan los bene"icios netos :ue -enere.FINANCIACION

La "inanciación es la obtención de recursos "inancieros. A:u+ se de"ine las "uentes y las

condiciones en :ue se obtendrDn los recursos necesarios para el proyecto.

&ara decidir la "inanciación de una u otra "uente del mercado de capitales, se debe tener

en consideración los si-uientes "actoresG o"erta de capitales y el ries-o "inanciero.

a. @"erta de capitalesG Es la disponibilidad de los recursos "inancieros del mercado

de capitales, y el costo al :ue es posible obtener dichos recursos en el mercado

7i O 169.

Los elementos de <uicio :ue se deben tener en cuenta sonG ?ecursos propios. T?

del proyecto, y la misma o"erta de capitales.

Cuando el T? económico del proyecto es mayor. Xue la tasa de inter!s vi-ente

en el mercado, es necesario e"ectuar tantos prestamos como sea posible, para

maximi8ar el e"ecto palanca sobre la rentabilidad "inanciera del proyecto.

b. El ries-o "inancieroG Cuando es mayor el capital "inanciado por pr!stamos,

mayores serDn los montos de pa-o obli-atorios por servicios a la deuda y dado

lo ries-oso :ue es la predicción de -anancias en miner+a, por consi-uiente es

mayor el ries-o de no poder cumplir con los pa-os obli-atorios en al-ún

momento 7considero /6 adicional 9.

133



E'=#0! ,+(%0, $# %"!"%!0%#"(,

e acuerdo a los estDndares y experiencias "inancieras, se tiene una relación de"inida de

"inanciamiento y de aporte propio en la inversión total re:ueridaG

'odalidad de inversión ?as-os aceptables 769

)inanciamiento /$ % 3$

Aporte propio 0$ % #$

Total inversión $$ % $$

TASA DE DESCUENTO DEL PROYECTO CO

El costo de capital, es el precio :ue se pa-a por los "ondos re:ueridos para cubrir la

inversión, representa una medida de la rentabilidad m+nima :ue se exi-irD al proyecto,

se-ún su ries-o, de manera tal :ue el retorno esperado permita cubrir la totalidad de la

inversión inicial, los e-resos de la operación, los intereses :ue deberDn pa-arse por

a:uella parte de la inversión "inanciada con pr!stamo y la rentabilidad :ue el

inversionista le exi-e a su propio capital invertido.

'ientras :ue el costo del capital propio tiene un componente explicito, :ue se re"iere a

otras posibles aplicaciones de los "ondos del inversionistaV es decir, es la tasa asociada

con la me<or oportunidad de inversión de ries-o similar. El cDlculo de C@Y y un 6

adicional de ries-o se considera el inter!s del pr!stamo "inanciero O 16 mDs un

adicional por ries-o de la actividad minera de /6, :uedando "inalmente en C@Y O

##6.

M,$!l%$!$ $# +!),

Los pa-os periódicos 7anualidades9 e"ectuados por el prestatario, pueden ser de monto

constante o variable 7&lan de "inanciamiento9.

&ara el proyecto se calculara por anualidades constantes.

)ormulaG

? O & K ) rc?O & K r 7M r 9t

7 Mr9t %

ondeG

% ? O Anualidad

% & O &r!stamo

% r O Tasa de inter!s del cr!dito 71 69

% t O Tiempo de pa-o del pr!stamo.

134



E#(, +!l!"! $# l! %"!"%!%*"

;e llama e"ecto palanca de la "inanciación a la variación de la tasa interna de retorno

"inanciera 7T?)9 producida como consecuencia de los pr!stamos.

;i la tasa de inter!s es menor :ue la T?E antes :ue los prestamos, el valor de la T?)

aumentara, es decir el proyecto se tornara mDs rentable para el inversionista. E n este

caso se decide :ue el e"ecto palanca es positivo. &ero si la tasa de inter!s es mayor :ue

el T?), ocurre lo contrario, e"ecto palanca ne-ativo.

% *A)

% T?)

% BHC

% &A[ BACY 5.3.- ANALISIS DE SENSIBILIDAD

El anDlisis de sensibilidad incorporada el valor del "actor ries-o a los resultados

pronósticos del proyecto al tomar en consideración la variación en uno o mDs

parDmetros decisorios. ependiendo del número de variables :ue se sensibilicen

simultDneamente el anDlisis se puede clasi"icar como unidimensional o

multidimensional.

El anDlisis de sensibilidad tiene por ob<eto, del examen de la relación :ue existe

entre la variable dependiente 7cual:uier indicador9 y una variable independiente.

En el proyecto en estudio se considera lo si-uienteG

% *ariable dependiente O *A)

% *ariable independiente O variación del precio de minerales 7de la co:uina9 y la

variación de la inversión propia.

135



CONCLUSIONES

Las conclusiones que se desprenden del desarrollo de este tema de

investigación son las siguientes:

- Para controlar cualquier actividad ésta debe de ser medida, es así que

esta investigación demuestra que es factible medir las operaciones del

ciclo de transporte y en base a ese cálculo obtener el nmero adecuado

de camiones para la operación!

- "ste modelo para el cálculo de camiones puede ser utili#ado desde

antes que inicie la e$plotación de la mina, en el inicio, y durante el

desarrollo de la misma, en la cual cambiarán los parámetros y se

obtendrá nuevos resultados!

- "l cálculo correcto de la flota de camiones, ayuda a mantener en

óptimas condiciones la relación %&ton para el costo de operaciones mina!

"l e$ceso o la falta de camiones incurre directamente en los costos

unitarios!

- "l costo de un camión '()* es de apro$imadamente +( %&r, si se

tiene un e$ceso de camiones e$istirán tiempos muertos ya que tendríanque esperar a que se libere la pala!

- .i el nmero de camiones fuera menor al que se necesita entonces la

pala tendría tiempos muertos!

- "l costo por ora de la pala es de / 01 %&r apro$imadamente,

entonces es necesario contar con el nmero adecuado de camiones

para cumplir con la producción y que la pala esté el menor tiempo

inactiva!

- Las variables que se utili#an en la presente tesis son cercanas a la

realidad y pueden ser me2oradas o cambiadas para el me2or desempe3o

de los cálculos!

136



La presente investigación sirve como una ayuda para el estudio de factibilidad

de la mina sirviendo para el cálculo del nmero de camiones, en la

actualidad e$isten programas que ayudan a calcular este nmero, pero se

desconoce el modo en el que traba2a internamente! 4especto al 5ispatc, es

sumamente til para la gestión de la operación en la mina pero nicamente

funciona cuando la operación está en marca

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