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Diseño y Planeamiento Minero
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INTRODUCCIN
CRISTIAN VERA
Universidad de Santiago de ChileFacultad de Ingeniera
Departamento de Ingeniera en Minas
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
Contacto
Profesor : Cristin Vera
Mail : [email protected]
WhatsApp : 97910320
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
Evaluaciones
Ponderaciones
Nota Tcnica Modelo de Bloques* : 20%
Nota Tcnica Whittle Planta de 70 Ktpd* : 20%
Prueba Escrita (Jueves 20:00 hrs) : 20%
Presentacin Final* : 40%
6 Grupos de 4 Integrantes
3 Grupos de 3 Integrantes
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Etapas de Ingeniera
ScopingFactibilidadPFS
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Cronologa de Estudios
1. Geologa2. Mineraloga3. Petrografa4. Prospecciones
1. Resistencia de Materiales
2. Geomecnica
1. Sistemas de Explotacin
1. Concentracin de Materiales
1. Preparacin y Evaluacin de Proyectos
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
INTERROGANTES
1. Dnde Explotar?2. Cmo Explotar?3. Cuntas Fases?4. Cules son los lmites de la explotacin?5. Cul es el precio mnimo en el cual
explotar?
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Modelo deRecursos Envolvente
EconmicoDiseo Minero
Secuencia deExtraccin
Programa de Produccin
Evaluacin
Retroalimentacin del Sistema Productivo a las funciones de planificacin
Geologa y Exploraciones
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Modelo de Bloques
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Modelo de Bloques
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Informacin contenida en un bloque
PosicinDensidadTipo de RocaMineralizacinLeyesImpurezasRecuperacin Topografa
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Topografa
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Modelo de Bloques Geotcnicos
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Optimizacin Econmica
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Evaluacin Econmica
User Specification
Milawa NPV
Balanceado
Anlisis Sensibilidad
Generacin de Pits
Sensibilidad
Lerchs &Grossman
B = I C
Ingresos Crecientes
Determinacin de Fases y Pit Final
Operativizacin de
Pit Final y Fases
Plan Minero Preliminar
Milawa
Datos EconmicosCaso Base
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Beneficio de un bloque
Beneficio ($)
B=-Cm y B=0, Mineral
Planta
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Pit anidados
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Tamao Optimo Econmico
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Definicin Capacidad Mxima Planta
20 30 60 90 120 KtpdCAPACIDAD MINA
MUS$
20.000 tpd
30.000 tpd
60.000 tpd
90.000 tpd
120.000 tpd
Optimo
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
F 1
VA
LOR
AC
TUA
LIZA
DO
(kU
S$)
Lmite Final Rajo Abierto
1800
1880
1760
1750
1575
1370
F 2 F 3 F 4 F 5 F 6
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 1
-
10
20
30
40
50
60
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 2
-
10
20
30
40
50
60
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 3
-
10
20
30
40
50
60
70
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 4
-
10
20
30
40
50
60
70
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 5
-
10
20
30
40
50
60
70
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 6
-
10
20
30
40
50
60
70
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
Programa de Produccin Mt/ao
Hasta Fase 5
-
10
20
30
40
50
60
70
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
AO
Mineral Lastre
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Diseo de Fases
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Parmetros geomecnicos
Altura de Angulo Angulo Angulo Berma Distancia Quebradura Altura Mx.
Banco Interrampa Global Cara Libre Patas Interrampa
m m m m m
h a g c b x q
15 49 41 70 7.6 13.0 5.5 150
15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
15 58 50 70 3.9 9.4 5.5 150
15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 150
15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 120
15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
15 35 27 70 16.0 21.4 5.5 60
Sector Kala
Sector Kala Central
Sector Kala Corina
Oxar
Zona Geotcnica
Grava Esteril
Grava sobre Oxar
Oxido Superior
Oxido Inferior
Volcanita
Lixiviado
Sector Puri
(m) () () () (m) (m) (m) (m)
Sector Puri 15 49 41 70 7.6 13.0 5.5 150
Sector Kala 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Sector Kala Central 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Sector Kala Corina 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Grava Esteril 15 58 50 70 4.0 9.5 5.5 150
Grava sobre Oxar 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 150
Oxido Superior 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Oxido Inferior 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 120
Volcanita 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Lixiviado 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Oxar 15 35 27 70 16.0 21.4 5.5 60
Zona Geotcnica
Angulo
Interrampa
Angulo
Global
Angulo Cara
de Banco
Berma
Libre
Distancia
Patas
Quebradur
a
Altura mx.
Interrampa
Altura de
banco(m) () () () (m) (m) (m) (m)
Sector Puri 15 49 41 70 7.6 13.0 5.5 150
Sector Kala 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Sector Kala Central 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Sector Kala Corina 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 150
Grava Esteril 15 58 50 70 4.0 9.5 5.5 150
Grava sobre Oxar 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 150
Oxido Superior 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Oxido Inferior 15 48 40 70 8.0 13.5 5.5 120
Volcanita 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Lixiviado 15 45 37 70 9.5 15.0 5.5 120
Oxar 15 35 27 70 16.0 21.4 5.5 60
Zona Geotcnica
Angulo
Interrampa
Angulo
Global
Angulo Cara
de Banco
Berma
Libre
Distancia
PatasQuebradura
Altura mx.
Interrampa
Altura de
banco
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Parmetros de Diseo
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
ANGULO CARA
DE BANCOa b
ANGULO
INTERRAMPA
a r
ALTURA DE
BANCO h b
ANGULO
INTERRAMPA
a r
ALTURA
INTERRAMPA h rANGULO GLOBAL
a o
ALTURA
GLOBAL
h o
ANCHO DE
RAMPA
b r
ANCHO DE
BERMA
b
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
Implementacin del diseo minero
Diseo de Fases
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Diseo de Fases
Fase 2
Fase 3
Fase 4
Fase 5
Fase 7
Fase 6
Fase 8
Fase 9
Fase 10
Fase 11
FASE 2
FASE 3-5
FASE 4
FASE 6
FASE 7
FASE 8
FASE 9
FASE 10
FASES CB 2013FASES CB 2010
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
N
Fases 2008
Fases 2013
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Catch Berm
Entry to Bermin Switchback
Wider Switchback
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Fase 2
Fase 1
Implementacin del diseo minero
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Introduccin a la planificacin minera
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Introduccin a la planificacin minera
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Rampa
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Rampa cerrada por derrame
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Pared norte
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Pared norte
Fallamiento tipo Cua y Planar, provocado por el sistema estructural predominante.
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Cierre en Escalera (RT)
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
-300000
-250000
-200000
-150000
-100000
-50000
0
50000
100000
150000
200000
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
ktSerrucho plan CB2010
Mineral Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5 Fase 6 Fase 7 Fase 8 Fase 9 Fase 10
F 1
F 2
F 3
F 4F 5 F 6 F 7
F 8
F 9
F 10FASE 3 APORTA POCO MINERALY EXPONE EN MINERAL EL MISMOAO QUE FASE 4
PRESTRIPPING DE FASES ACELARADO EN LA MAYORIA DE LAS FASES
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Ancho de Rampa
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Ancho operativos
30m
90 m
70-75 m
40-45 m 30m
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
60 metros
Ancho mnimo
de Carguo Pala
56 yd3
Implementacin del diseo minero
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
25-30 mR
Introduccin a la planificacin minera
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Rendimiento segn ancho
Production Blasting
60 m
90 m
30 m
30 m
Control
Blasting
Production
Blasting
120 m
Largo L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 L10 L11
EQUIPOS segn ANCHO
Ancho Fase 160 m 160-140 140-100 100-80 80-42
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
Proceso Planificacin Minera - Metalrgica Largo Plazo
CuerpoMineralizado Estimacin
Geoestadstica
ModeloValorado
Ingresos
Costos
Envolvente Optima
Rajo Final
ConosFlotantes
DefinicinReservas
4
3
Diseo
Geotcnico
Diseo
Operativo
1997
1998
2000
2005
2010
2020
Curvas Ton-Ley
Leyes de Corte
Capacidades mximas
ParmetrosMetalrgicos
PlanMinero
Optimizado
Evaluacin Econmica(VAN, TIR, IVAN))
Programa deProduccin
2
MALLA DE SONDAJES
Modelo deBloques
RECURSOS GEOLOGICOS
1
Estrategia deConsumo de
Reservas
Topografa inicial
LABORATORIO DE DISEO Y PLANEAMIENTO MINERO
DEPARTAMENTO DE INGENIERA EN MINAS MARZO 2015
Desafo que debern enfrentar
La Planificacin Minera tiene como desafo lograr vencer a losfamosos 4 jinetes de la muerte de un rajo:
1. La Profundidad
2. Rocas mas duras
3. Leyes Bajas
4. Botaderos mas lejanos