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planeamiento para mineria superficial
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MODELAMIENTO Y
PLANEAMIENTO DE MINADO
Dr. Ing. WILSON G. SANCARRANCO
CORDOVA
“FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS”
“UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA”
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”
PLANEAMIENTO, ES LA
RESPUESTA A :
1.-¿DÓNDE ESTAMOS ?
2.-¿A DÓNDE QUEREMOS IR?
3.-¿CÓMO LLEGAMOS ALLÍ?
4.-¿QUÉ ACCIONES DEBEMOS DESARROLLAR?
5.-¿QUÉ SUCEDERÁ CON EL ENTORNO?
INTRODUCCIÓNEl Planeamiento es el diagnóstico de las
posibilidades, mediante un proceso
intelectual y consiste en el análisis
integral de los factores de
producción dentro de la empresa, sus lim
itaciones tanto internas y externas; y
todo aquel que guarda relación con la
elección de un objetivo a lograrse. El
plan, constituye el resultado de todo
proceso de planeamiento.
UN PLAN PARA CUMPLIR SU
OBJETIVO DEBE:
1.-DESCRIBIR ACCIONES Y
RESULTADOS.
2.- SERVIR COMO VEHÍCULO FORMAL
DE COORDINACIÓN.
ANTECEDENTESo Las Empresas Mineras que no trazaban sus
objetivos o las que no cumplían sus metas, ha
hecho posible el desarrollo e implementación de
una buena herramienta de programación y
control de producción específicamente en
Operaciones Mineras.
o Cuando no se aplica el Planeamiento y Control
de producción, simplemente no existe las metas,
no hay estándar del número de trabajadores, del
número de equipos, máquinas, herramientas no
hay medición del tiempo de operaciones.
o Asimismo cuando en la Supervisión hay personas
relajadas y no se aplican los controles
fundamentales como el control de calidad
,cantidad y costos ,tampoco la herramienta va
funcionar por lo que debe tener suficiente
autoridad y responsabilidad para tomar
decisiones a fin de que se cumplan las metas.
o De allí la necesidad de aplicar el Planeamiento y
control de Producción minera para conseguir
resultados positivos, haciendo que el
planeamiento entre en forma racional con los
elementos que tiene la Empresa todo en función
del tiempo.
DESARROLLO DEL
PROCESO
EL PROCESO DE
PLANEAMIENTO
CUESTIONA
PARA
DESARROLLAR
ESTE
PROCESO EN
FORMA
EFECTIVA
DEBEMOS
TOMAR
DECISIONES
ESTABLECIENDO
OBJETIVOS POR
ÁREAS
DISTRIBUYENDO
RECURSOS
ESTABLECIMIENTO
DE ACCIONES A
RESOLVER.
ESTUDIO DE PLANEAMIENTO DE MINADO
o DETERMINACIÓN DE OBJETIVOS
• - Exacto y preciso.
• - Razonable y alcanzable.
• - Compatible con los objetivos generales de la Empresa.
o BOSQUEJO DE LOS PROCEDIMIENTOS
• - Cómo debe ejecutarse el trabajo o el objetivo que se ha señalado.
• - Con qué medios se tiene que trabajar. Recursos, hombres,
máquinas, equipos y herramientas.
• - Cuando y donde se tiene que realizar (todo en función del tiempo).
• - Quienes tienen que realizar.
o ASIGNACIÓN DE RESPONSABILIDADES Y AUTORIDADES
• - Para que puedan realizar el trabajo es necesario que tengan la
responsabilidad y la autoridad correspondiente.
• - La Responsabilidad es la obligación que tiene una persona de
realizar un trabajo dado o encomendado por un superior.
• - La responsabilidad no se delega.
• - La Autoridad es el derecho que tiene alguien para ordenar la
ejecución de un trabajo a otra persona.
DEFINICIÓN DE CONCEPTOS
GENERALES
o PLANEAMIENTO:
Es la manera anticipada cómo debe
proyectarse las diferentes fases de una
operación para lograr los objetivos
propuestos.
Es determinar el modo de actuar antes de
operar, para lograr las metas deseadas,
naturalmente el planeamiento debe ser
compatible con las normal y políticas
establecidas por la Empresa.
o PLANIFICACION MINERA:
Proceso de Ingeniería que transforma el
recurso mineral en el mejor negocio
productivo.
La Planificación Minera tenderá a
maximizar la renta del negocio minero.
o PLAN MINERO:
Promesa productiva, basada en supuestos.
Define qué, cuándo y cómo? Se extraerán los
recursos en cada uno de los periodos del negocio
minero.
Se cuantifican los recursos humanos y materiales a
utilizar .
Representa el plan de negocios de la compañía.
OBJETIVO DE LA PLANIFICACIÓN
o El Planeamiento de Minado es una actividad
orientada al futuro, cuyo propósito
fundamental es proyectar la vida de una
mina a lo largo del tiempo; no solo en una
dirección, si no buscando nuevos caminos y
adaptando su existencia a la de los sistemas
de los cuales vive.
o En una Mina, la necesidad del Planeamiento;
se expresa a través de los siguientes
objetivos:
Cumplimiento de los estimados de producción o
producir para cubrir la capacidad de la planta
concentradora.
Detectar oportunamente las áreas críticas, para dar
solución inmediata.
Reducción de costos.
Incrementar la producción, de acuerdo a las
necesidades de la unidad.
Incrementar las labores de desarrollo, con el
consiguiente aumento de reserva de la unidad.
Una coordinación efectiva entre el personal del área
productiva, al intercambiar diariamente su
experiencia en la solución de problemas y
cumplimiento de metas, los que incentivan a realizar
un verdadero trabajo de equipo.
CICLO DEL PLANEAMIENTO
DE MINADO
• El ciclo del Planeamiento de
Minado está constituido por las
etapas sucesivas que hay que
determinar para establecer un
plan, llevarlo a la práctica y
controlarlo.
• Estas etapas son:
A. ESTABLECIMIENTO DE PREDICCIONES:
o Consiste en la realización de estudios que son
documentos preliminares basados en los análisis
estadísticos, conducentes a descubrir las variaciones y
tendencias registradas en el medio ambiente y en el seno
interno de la empresa, en
periodos de tiempo que considere el horizonte del
planeamiento.
o Las predicciones estarán constituidas en base a la
proyección en el tiempo, mediante la extrapolación de los
datos registrados en los análisis estadísticos. Para este
propósito será necesario obtener información del medio
ambiente.
B.ESPECIFICACIÓN PREVIA DE LOS OBJETIVOS:
o Una vez establecido las predicciones, se debe
especificar los objetivos esperados.
o Estos objetivos, se trazan en tres niveles:
• No existe una frontera definida entre los distintos niveles de objetivos.
• La característica esencial de los diversos objetivos, es su plazo de ejecución.
Cuanto más largo es el tiempo, es más político y cuanto mas corto el tiempo, el
objetivo es más operativo.
C.-ESTABLECIMIENTO DE LÍNEAS DE ACCIÓN
ALTERNATIVOS:
Los objetivos especificados en el paso anterior, pueden
lograrse siguiendo diversos caminos. Estos caminos,
constituyen las alternativas; esta etapa consiste
en establecerlas alternativas más posibles en orden de
prioridad y ventajas técnico-económicas.
D.- ELECCIÓN DE LA MEJOR ALTERNATIVA POSIBLE:
Teniendo determinada las diferentes alternativas, es
necesario evaluarlas mediante el empleo de elementos
intelectuales y/o técnicas modernas. Luego se toma la
decisión sobre la utilización de una de las alternativas
más convenientes.
E.- ESPECIFICACIÓN Y ASIGNACIÓN DEFINITIVA DE
OBJETIVOS:
Una vez elegida la alternativa que sugiere el proceso de
planificación, los objetivos que se derivan de la decisión
tomada, deben ser plasmadas de modo concreto,
especificando los tiempos, asignando los recursos, los
responsables en los diferentes niveles jerárquicos, etc. Los que se
traducen en metas y cuotas concretas.
F.- INCORPORACIÓN AL SISTEMA DE CONTROL:
La planificación cumple su objetivo sugiriendo la acción de la
empresa.
El conjunto Sistema Planificación-Sistema de Control, regulan las
acciones del sistema total. Por lo que el CONTROL, se convierte en
el mecanismo de realimentación de los objetivos.
Todo PLAN, debe contemplar cierta
flexibilidad; y sobre todo una adaptabilidad a las
circunstancias reales en concordancia con los objetivos logrados.
NATURALEZA JERARQUICA
DEL PLANEAMIENTO
o El planeamiento de la empresa, está destinado a
lograr un comportamiento de acuerdo con los
objetivos generales de la organización, Pero esos
objetivos, solo se hace factibles de lograr después
de su factorización en una jerarquía de sub-
objetivos.
o Esta factorización se logra, mediante el
planeamiento de cada uno de los sub-objetivos
originándose de este modo un planeamiento de
nivel inferior, que a su vez puede generar sub-
objetivos de un nivel más inferior, como un medio de
alcanzar sus propios objetivos.
NIVEL SUPERIOR: Constituido por el
Directorio de la Empresa y
la Gerencia General.
NIVEL INTERMEDIO: Conformado por los
Gerentes intermedios como los gerentes de:
Operación, Finanzas, Comercialización,
Administrativo, etc. E Incluye hasta los
Superintendentes de la Unidad Minera.
NIVELINFERIOR: Conformado desde el
Asistente Superintendente hasta el Ingeniero
de Minas común y corriente.(Jefe de guardia).
o LA NATURALEZA JERÁRQUICA DEL
PLANEAMIENTO SE MANIFIESTA DE
TRES FORMAS PRINCIPALES:
1.-Amplitud de planeamiento.
2.-Grado de agregación de las variables
del planeamiento.
3.-Secuencia temporal en que ocurre el
planeamiento.
ELEMENTOS DEL PLANEAMIENTO
CANTIDAD Y CALIDAD:
La cantidad en los trabajos mineros, son por ejemplo: tonelaje
de concentrados, volumen de desmonte, volúmenes de relave,
volúmenes de relleno metros lineales de frentes de avance,
kilómetros de carretera de acceso, numero de cuadros de
sostenimiento, metros lineales de vía, metros lineales de
tuberías de conducción, etc. La calidad , significa las leyes del
mineral, las secciones y las características técnicas de los
frentes de avance la fragmentación en la voladura, estabilidad de
los cuadros de sostenimiento, recuperación metalúrgica, etc.
TIEMPO:
Se fija la fecha de inicio de la realización de las diferentes
actividades y se estima las fechas de conclusión por actividades,
etapas, o el total del proyecto. Se debe estimar un margen
razonable de tolerancia, según la característica de las
actividades.
LUGAR:
Se debe señalar el lugar de las ejecuciones como coordenadas
topográficas, cotas, zonas, secciones, unidades de operación,
pueblos, países. Se refiere tanto a los lugares de realización de
las labores, como donde se adquirirán los insumos necesarios.
RECURSOS:
Considerar las disponibilidades y requerimientos; así como las
fuentes de adquisición de todos los recursos que precisara el
plan. Ejemplo:
Recursos Humanos.
Maquinaria y equipo.
Infraestructura.
Recursos económicos. financieros y energéticos en general.
COSTO:
Debe estimarse los costos en cada detalle de todos los recursos
y de las actividades que precisa el plan.
FORMULACIONES PARA PROBLEMAS DE
DISEÑO Y PLANEAMIENTO
o LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN
– Identificar el volumen a extraer
o SELECCIÓN DE FASES
– Subdividir el volumen anterior en unidades explotables e
interconectadas
o SECUENCIA DE EXTRACCIÓN
– Asignar recursos para extraer los volúmenes anteriores en una
secuencia
o SELECCIÓN DE LEY DE CORTE
– Elegir límites para clasificar el material extraído a destinos
o ALIMENTACIÓN DE MINERAL PARA PROCESO
– Seleccionar el proceso de mayor valor para el bloque de mineral y
alimentarlo en mezcla para balancear el uso de la capacidad de
proceso instalada
PROCESO DE
PLANEAMIENTO
consiste en :
EVALUAR EL SITIAL DE LA
EMPRESA , SUS
OPORTUNIDADES Y
AMENAZAS.
ASEGURAR LA
IMPLEMENTACIÓN
CORRECTA DE LAS
ACCIONES PLANIFICADAS
HACER PLANES PARA
CADA ACTIVIDAD DEL
TRABAJO
FIJAR METAS, ESTABLECER
PRIORIDADES Y
DESARROLLAR
ESTRATEGIAS
Es
ES UNA
ACTIVIDAD
IMPORTANTE
DE LA
ADMINISTRA
CIÓN DEL
NEGOCIO DE
UNA
EMPRESA.
SE REALIZA EN
FORMA
COMPLETA Y
CONTINUA
BUSCANDO
MEJORAR LOS
RESULTADOS
DE LAS
OPERACIONES
UN
ASESORAMIENTO
SISTEMATICO
PARA DEFINIR
LAS
CARACTERISTICA
QUE TENDRIA LA
EMPRESA.
PERMITE
INTEGRAR
TODAS LAS
ACTIVIDADES
DE LA
EMPRESA.
PERMITE
BUISCAR EL
MAYOR
BENEFICIO
POSIBLE.
PERMITE DECIDIR
LOS CAMBIOS
AHORA SABIENDO
DONDE SE QUIERE
ESTAR EN EL
FUTURO.
FASES DEL PROCESO DE PLANEAMIENTO
FASES
DEL PROCESO DE
PLANEAMIENTO
PLANEAMIENTO
ESTRATEGICO
PLANEAMIENTO
OPERACIONAL
PLANEAMIENTO
ANUAL
EVALUACIÓN
DEL NEGOCIO
DETERMINAR
LAS COSAS
CORRECTAS A
REALIZAR
REUNIR ORDENADAMENTE HECHOS Y
PRONOSTICOS PARA EVALUAR LA POSICIÓN,
OPORTUNIDADES, PERSPECTIVAS Y RIESGOS
ACTUALES.
DETERMINAR EL GRAN DISEÑO DE
LA EMPRESA: “PLAN D ACCIÓN”
DISTRIBICÍÓN DE RECURSOS.
DESARROLLANDO
PLANES MAS DETALLADOS
A LARGO PLAZO.
DETERMINANDO LA
OPORTUNIDAD Y
RESPONSABILIDAD DE
IMPLEMENTACIÓN DE LOS
PLANES.
IMPLICA ASGINAR
RESPONSABILIDADES POR
ACTIVIDAD ESPECÍFICA.
ESTABLECE PLANES DE ACCIÓN EN
EL CORTO PLAZO.
PARAMETROS Y VARIABLES
DEL PLANEAMIENTO
o No existe una definición específica y exacta de los
parámetros y variables. A tal extremo que muchas
personas dedicadas a las labores de planeamiento
mina prefiere referirse como consideraciones para el
planeamiento, factores que afectan el planeamiento, o
indistintamente se refieren a los parámetros y
variables como si fuese la misma cosa. Lo que
definitivamente, si, es que los parámetros y variables
no son la misma cosa.
o A modo de ilustración se puede citar:
VARIABLES:
Ocupación actual de los equipos, como perforadoras,
etc.
Inventario de la fuerza laboral
Capacidad de producción real.
Perturbaciones externas.
Estado de las instalaciones e infraestructura.
Desempeño del personal.
Ubicación y acceso a las zonas de trabajo.
Así se puede enumerar más variables, la importancia, es que tiene
influencia directa para el logro de los objetivos y metas. Cuando un
plan, es fruto de un análisis integral de las variables, es probable que
las metas trazadas, se logren cumplir en un porcentaje aceptable; de
lo contrario, los planes no guardaran relación con la practica
operativa.
PARAMETROS:
Estándares de rendimiento de la mano de obra, de los equipos, y de
todos los factores de producción.
Lista de materiales por labores, actividades, zonas, proyectos, etc.
Estándares de ejecución de diferentes trabajos, ejemplo.
Construcción de tolvas, colocación de cuadros de sostenimiento,
etc.
Tiempos estándar de desplazamiento y mantenimiento de equipos.
Capacidades de los equipos.
Presupuesto de las operaciones (techo presupuestario)
Políticas administrativas.
Calendario de operaciones y prioridades diversas.
Convenios sindicales; incluye las concesiones a los trabajadores,
políticas de despido, remuneraciones sobre las horas extras, días
festivos, etc.
Apoyo logístico y de servicios auxiliares.
FLUJO DE INFORMACIÓN
SIMPLIFICADO
BENEFICIOS Y LIMITACIONES DEL
PLANEAMIENTO
BENEFICIOS Y
LIMITACIONES
DEL
PLANEAMIENTO
PERCIBIR Y
ENFRENTAR DESAFÍOS.
RESPONDER A LOS
PLANES DE LA
COMPETENCIA.
ADAPTACIÓN A LOS
CAMBIO INTERNOS Y
EXTERNOS.
TOMA DE DECISIONES
RACIONALES SOBRE
PRODUCTOS,MERCADO
S, RECURSOS
DIVERSOS.
PREPARARSE PARA
APROVECHAR LAS
OPORTUNIDADES.
PREVER Y AFRONTAR
AMENAZAS.
OBTENER UN A
APROPIADA
GANANCIA/BENEFICIO.
PERMITE
INFLUENCIA DEL
PLANEAMIENTO
ADMINISTRACIÓN
EFECTIVA
MEJORES
BENEFICIOS
PERMITE TOMAR
DECISIONES SEGÚN
LOS PROPÓSITOS
CORPORATIVOS.
MEJORANDO LA
COORDINACIPON EN
LA EJECUCIÓN DE
ACCIONES.
ESTABLECIENDO
PAUTAS PARA
EVALUAR
ALTERNATIVAS PARA
TOMAR DECISIONES.
DESCUBRIENDO
ASUNCIONES
EQUIVOCADAS.
ALENTAR LA
UNIDAD DE
CRITERIO Y DE
COMPROMISO.
DELEGACIÓN DE
RESPONSABILIDAD
MEJORA LA
RELACIÓN ENTRE
LOS
ADMINISTRADORES
MEJORA LA
CONCENTRACIÓN
DE ESFUERZOS.
CARACTERÍSTICAS DE LA ACTIVIDAD MINERA A
TOMAR EN CUENTA POR EL PLANEAMIENTO
CARACTERÍSTICAS
DE LA ACTIVIDAD
MINERA A TOMAR
EN CUENTA POR
EL PLANEAMIENTO
ALTO RIEGO DE
CONSEGUIR MINERAL
DESARROLLO
OPORTUNO DE LOS
RECURSOS
CAPITAL DE
TRABAJO
ESCAZO CONTROL O
INEXISTENTE SOBRE
EL PRECIO DEL
PRODUCTO
INTERVENCIÓN Y
CONTROL DEL
GOBIERNO
NO EXISTE ABASTECIMIENTO DE RECURSOS PARA
PRODUCIR.
EL RECURSO ES NATURAL
ADQUIRIR SUMINISTROS Y TECNOLOGÍAS PARA
OPERAR,ES UN ASPECTO CRÍTICO.
EN MINERÍA SE REQUIERE INVERTIR EN UNA
PROPORCIÓN DE US$ 2 A 1 CAPITAL Vs. VENTAS
GENERADAS.
MAS DE 50% DEL CAPITAL SE INVIERTE EN
ADQUIRIR LA PROPIEDAD, INSTALACIONES,
EQUIPOS, ETC.
LOS COSTOS DE EXPLORACIÓN SON ALTOS Y
ANTICIPADOS A ALGÚN RETORNO DE CAPITAL.
LOS PRECIOS SON SUSCEPTIBLES A CAMBIOS EN
LA OFERTA Y DEMANDA MUNDIAL.
UN CONTROL EN EL SUMINISTRO DE METALES AL
MERCADO, NO TIENE MUCAS VECES EFECTOS
SOBRE EL PRECIO,
ES MUY IMPORTANTE SER OPORTUNO EN
DESARROLLAR LAS RESERVAS DE MINERAL.
DEBEN INTEGRARSE LAS ESTRATEGIAS DE
EXPLORACIÓN ,DESARROLLO Y EXPLOTACIÓN
PARA ASEGURAR LA OPTIMIZACIÓN DE LA
INVERSIÓN/RENDIMIENTO .
EL CONTROL GUBERNAMENTAL ES ORIENTADO
AL ASPECTO DE IMPUESTOS Y RESTRICCIONES
SOBRE MEDIO AMBIENTE.
EL PROCESO DE PLANEAMIENTO DEBE
IDENTIFICAR LOS PROBLEMAS,ACCIONES DE
DIFERENTES GOBIERNOS Y DEFINIR UNA
ADECUADA ESTARTEGIA PARA ACORTARLAS.
PLANEAMIENTO DE MINADO
o El Planeamiento de Minado es como
una Metodología que otorga
rigurosidad y disciplina a los proceso
de minado a Largo Plazo, haciéndolo
sostenible en el tiempo y la vez dando
la claridad y enfoque necesarios a los
planes de corto y mediano plazo.
OPTIMIZACIÓN
En el camino hacia el mercado hay
oportunidades para optimizar el valor del
recurso mineral.
Planeamiento
HORIZONTES DE PLANIFICACIÓN Y DECISIONES
o PLANIFICACIÓN A LARGO PLAZO:
Tamaño
Vida de la Mina
Reservas
o PLANIFICACION A MEDIANO PLAZO:
Presupuesto de Operaciones.
Criterios de Planificación.
o PLANIFICACION A CORTO PLAZO:
Equipos y Logística para
cumplir con la meta definida
en el presupuesto de Operaciones
de la Mina.
Control de mineral.
TIPOS DE PLANEAMIENTOCon relación al tiempo, período u horizonte del planeamiento, existen tres tipos:
1.-PLANEAMIENTO A CORTO PLAZO:
• Típico y a responsabilidad del ingeniero o de los ingenieros
de operación, comprende un periodo hasta de 1 año, en los
cuales es característico los planeamientos mensuales,
trimestrales y anuales.
2.-PLANEAMIENTO A MEDIANO PLAZO:
Para las industrias manufactureras y otros proyectos de
inversión diferentes a la minería, comprende un periodo
de cinco (5) años. Para la Industria Minera por las
características de los yacimientos minerales y por la
fluctuación de los precios en el mercado de metales, es
posible considerar un periodo de 1 a 3 años.
3.-PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO:
Comprendido en periodos de 5 a 15
años. Para la minería, especialmente las minas
subterráneas, se puede considerar, planeamientos
que se realizan para periodos de 3 a 5 años.
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TÉCNICAS DE PLANEAMIENTOo Hasta la segunda guerra mundial, las técnicas de planeación eran las
cedulas de varios tipos, graficas de cargas de maquina,
especificaciones de compras, tablas de recursos humanos, hojas de
ruta, etc. En la actualidad se dispone de una serie de técnicas
de planeación como herramienta para los ejecutivos encargados de
planificar; por tanto analizar; cuantificar y seleccionar alternativas.
o Estas técnicas son por ejemplo: las técnicas matemáticas como el uso
de la teoría de probabilidades, las estadísticas, las técnicas de
computación, la programación lineal, la investigación de operaciones,
las técnicas de simulación, la teoría de colas, la programación
dinámica, la programación cuadrática, etc.
o Así mismo, para programar los planes, organizar los recursos y
controlar la ejecución de los mismos existen las técnicas como: el
diagrama de Gantt, técnicas
CPM, PERT, PERT/COSTO, PERT/LOB, ROY, RAMPS, y otros
métodos avanzados de Ruta Critica.
LA PROGRAMACION
o Es una función posterior al proceso de planificación y consiste
en determinar cuando se efectuara cada tarea o actividad;
permite fijar con precisión la fecha de inicio y estimar la fecha de
terminación de las actividades o de todo el proyecto.
o La programación, por
un lado muestra la secuencia y duración de las actividades
componentes del sistema operacional; también viabiliza que las
diferentes secciones relacionadas con las operaciones de
producción, se organicen con un criterio mas integral, orientado
a satisfacer los requerimientos de los departamentos
de producción para cumplir con las metas de la unidad minera.
o La programación, tiene tres parámetros principales: CANTIDAD,
CALIDAD, Y TIEMPO.
ASPECTOS RELACIONADOS CON EL
PLANEAMIENTO
• Relacionado con el planeamiento, conviene señalar tres aspectos:
EL SIGNIFICADO ECONÓMICO, LOS FACTORES QUE
ESTIMULAN O LIMITAN Y SU CARÁCTER ITERATIVO.
• Las personas dedicadas a las tareas de planeamiento no están
exentos de algunos errores y por consiguiente no siempre es
posible lograr lo optimo de los planes formulados. Entonces
es probable que los planes presenten un cierto grado
de imperfecciones tales como:
Las acciones que se describen, no son las óptimas.
Las acciones descritas no son las factibles debido a restricciones
físicas que se han pasado por desapercibido.
Algunas acciones, se describen en forma muy ambigua, como para
salvar responsabilidades, pero, al mismo tiempo compromete que
no se puede lograr el optimo.
o Los errores de este tipo, aumentan la posibilidad de que
muchos planes no sean ni óptimos ni factibles de
realizar; y si a ello se le impone más restricciones, el
plan corre el riesgo de estar incluido en las restricciones.
o Los recursos adicionales dedicados al planeamiento,
sirven para reducir estos errores. El planeamiento en
una organización es tarea compleja; y que un
mejoramiento importante en el proceso, exige un
eficiente manejo de datos. Las personas encargadas de
elaborar planes, deben disponer de medios organizados
para recoger, transmitir, almacenar, recuperar,
manipular y exponer grandes cantidades de información.
Así mismo, deberá hacerlo con gran amplitud y
flexibilidad
FACTORES QUE LIMITAN LAS
ACTIVIDADES DEL PLANEAMIENTO La incertidumbre, asociado a los valores pronosticados en
los datos consignados en el planeamiento.
También existe cierta incertidumbre, en cuanto a la
dedicación de esfuerzos de la organización
para proporcionar información procesarlos y tomar
decisiones, sin descuidar el horizonte de los planes.
Es factible reducir la incertidumbre, mediante el empleo de
técnicas de análisis, de sensibilidad. Pero, no es fácil su
implementación.
La reducción de la incertidumbre,no se puede lograr sin un
costo
La flexibilidad de los recursos, aumenta su costo.
Las exigencias de tiempo, también se convierten en
limitaciones sobre la calidad y cantidad de planeamiento,
que seria posible realizar normalmente.
¿COMO HACER UN PLANEAMIENTO
PRODUCTIVO?
COMO HACER
UN
PLANEAMIENTO
PRODUCTIVO
CONSERVAR LA
ACCIÓM DEL
PLANEAMIENTO
ORIENTADA
DANDO SUFICIENTE
ATENCIÓN AL
PROCESO.
SIENDO REALISTA
CONSERVAR EL
PROCESO DE LA
ESTRUCTURA
GENERAL A LO MAS
PEQUEÑO.
ENFATIZAR LA
ESTRATEGIA
CONSERVAR ES
SIMPLE
MANTENER LINEA
DE
RESPONSABILIDAD
EL PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO ES ALCANZAR DECISIONES
SOBRE QUE DEBE HABERSE HECHO ESTE AÑO.
LOS ERRORES MÁS COMUNES EN ESTA ÁREA SON:
CONFUSIÓN DE PROYECCIONES CON PLANES. DEMASIADO
ÉNFASIS EN LOS PROBLEMAS A LARGO PLAZO.
PRETENDER ELABORAR PRESUPUESTOS EN 5 AÑOS.
LOS ADMINISTRADORES DEBER DER RESPONSABLES DEL
PLANEAMIENTO DE SUS PROPIAS ÁREAS.
NO SE DEBE SOCAVAR LA LINEA DE AUTORIDAD.
NO SE DEBE HACER EL PLANEAMIENTO DE DECISIONES.
LA CALIDAD DEL PLANEAMIENTO DEPENDE DE LA
EXPERIENCIA DEL ADMINISTRADOR.
DEBE USARSE CONCEPTOS SIMPLES APROPIADO A
SUS NECESIDADES Y CAPACIDADES.
EL ÉXITO DEL PLANEAMIENTO PUEDE OBTENERSE
DESARROLLANDO UNA PERFECTA ESTRATEGIA Y
APROVECHANDO LAS OPORTUNIDADES.
EL PLANEAMIENTO ESTRATÉGICO EXIGE REVISAR LA
ESTRATEGIA USADA MÁS FRECUENTE
LOS PLANES DE LAS UNIDADES DERIVA DEL
PATRÓN GENERAL.
LA DIRECCIÓN VIENE DESDE EL NIVEL SUPERIOR.
LAS ACCIONES DEBE ORIENTARSE A TENER PLANES
REALISTAS.
SER REAL EN LAS PROYECCIONES.
DEBE VALORARSE EL NEGOCIO Y EXAMINAR LAS
ALTERNATIVAS.
NUNCA DEBE ACEPTARSE UNA ALTERNATIVA
NO PERMITIR EL DECAIMIENTO DE LOS RECUSOS.
GUÍAS DE PLANEAMIENTOo Debemos mantener nuestros objetivos claramente definidos y darnos
cuenta que estamos trabajando con estimaciones de ley,
proyecciones geológicas y escenarios ecónomicos. Debemos estar
abiertos al cambio.
o Debemos comunicar. Si el planeamiento no es claro para aquellos
encargados de tomar decisiones y para los que ejecutarán los planes,
entonces el planeamiento será mal entendido o ignorado.
o Debemos recordar que tratamos con volúmenes de roca que deben
ser movidos en secuencia; para el planeador la geometría es tan
importante como la aritmética
o Debemos recordar que tratamos con el tiempo, los volúmenes deben
ser movidos a tiempo para alcanzar nuestras metas de producción y el
uso productivo del tiempo determinará nuestra eficiencia y
rentabilidad.
o Debemos buscar la aceptación de nuestros planes de manera que se
conviertan en las metas de la compañía y no solamente ideas del
planeador.
PLANEAMIENTO EN
MINERIA A TAJO ABIERTO
CONCEPTOS BÁSICOSo Excavación superficial, cuyo objetivo es la extracción de mineral.
o Consideraciones:
– Modelo de Bloques a utilizar (calidad de los recursos minerales).
– Modelo de costos (mejor estimación de los costos de largo plazo).
– Precio de Largo plazo de los minerales que serán explotados.
– Parámetros de diseño (ángulo de talud, recuperación metalúrgica,etc).
– Restricciones Medio Ambientales.
DISEÑO MINERO DE TAJO ABIERTO
SONDAJES
MODELOGEOLÓGICO
TOPOGRAFÍA
MODELODE BLOQUE
PLANIFICACIÓNMINERA
LEYES:LcorteLmedia
MODELODE COSTOS
EQUIPOS
ESTUDIOGEOMECÁNICO
SONDAJES
MODELOGEOLÓGICO
TOPOGRAFÍA
MODELODE BLOQUE
PLANIFICACIÓNMINERA
LEYES:LcorteLmedia
MODELODE COSTOS
EQUIPOSEQUIPOS
ESTUDIOGEOMECÁNICO
ESTUDIOGEOMECÁNICO
MODELO DE
COSTOS
SONDAJES
MODELO
GEOLÓGICO
ESTUDIO
GEOMECÁNICO
LEYES:
L corte
L media
PLANIFICACIÓN
MINERA
MODELO DE
BLOQUE
TOPOGRAFÍA
EQUIPOS
SECCIÓN TIPO DE UN TAJO
ESQUEMA GENERAL DE LA PLANIFICACIÓN
MINERA EN TAJO
Evaluación de Recursos
Definición de Mineral
Ley de Corte marginal
Consideraciones
Geotécnicas y geométricas
Pit Anidados o Lersch and
Grossman con Multi Cut o offs
Valorización
Secuenciamiento
Programa de
Producción
CONCEPTOS BASICOS DE LA
SECUENCIA DE EXTRACCION
• La vida de una mina a Tajo abierto, se extiende generalmente
durante varias décadas. Las condiciones de mercado existentes
del producto (oferta y demanda), no se pueden pronosticar durante
este tipo de extensiones de tiempo.
• Además de la incertidumbre económica, muchos parámetros
importantes en el área de la ingeniería, también están sujetos a un
alto grado de incertidumbre. Dichos parámetros se encuentran
inicialmente ocultos y sólo se pueden mostrar a pequeña escala.
• Los elementos claves para lograr un buen diseño, serán alcanzar
objetivos económicos razonables en el corto plazo, incorporando
gran flexibilidad a fin de adaptarse a cualquier variación
económica o física no pronosticada.
• Primeramente se debe establecer muy claramente cuáles son los
parámetros económicos e ingenieriles a considerar.
ANALISIS DEL LIMITE DEL PIT
• Las estrategias económicas son : aquella referidaa la tasa de retorno máxima, la cual ampara laextracción de mineral de alta ley, y aquellaestrategia económica de recuperación máxima dela reserva, la cual fomenta la extracción demateriales no económicos utilizando beneficiosprovenientes de la porción económica delyacimiento.
• Otra estrategia tiene relación con el diseño dellímite del pit final para maximizar el beneficio.
ESTRATEGIA
ESTRATEGIAS:
Tasa de retorno, para leyes altas.
Recuperación, extracción de
materiales no económicos
subsidiados por otros.
Maximizar beneficio, altamente
utilizado.
ESTRATEGIA PRODUCTIVA
¿COMO HACER
MINERÍA DE LA
ENVOLVENTE
ECONÓMICA
EN EL TIEMPO?
PROGRAMA DE EXTRACCIÓN
A) MÉTODO: RAZÓN, ESTÉRIL / MINERAL DESCENDENTE
A medida que cada banco de mineral es extraído, todo el material estéril en dicho banco es extraído hasta el límite del pit
Ventajas:
• la disponibilidad del espacio de trabajo operativo
• el acceso del mineral al banco subsiguiente
• los equipos operan a un solo nivel
• no existe algún tipo de contaminación proveniente de voladuras
de estéril que puedan afectar al mineral
Razón, estéril / mineral descendente
Desventajas:
• los costos operativos son máximos durante los primeros años de
operación debido a la alta tasa de volúmenes de estéril sobre
mineral, la cual tiene como resultado un bajo flujo de caja.
• En caso que las condiciones se vayan deteriorando en el tiempo,
y ya esté definido el limite del pit, parte del material estéril se
habría extraído de manera innecesaria.
PROGRAMA DE EXTRACCIÓN
B) MÉTODO: RAZÓN, ESTÉRIL / MINERAL ASCENDENTE
La extracción de estéril se realiza de tal forma hasta alcanzar el mineral.
Ventajas:
• permite un beneficio máximo en los primeros años
de operación, y
• reduce considerablemente el riesgo de inversión en la
extracción de estéril para el mineral a ser extraído a
futuro.
Desventajas:
• lo poco práctica que resulta operar en forma
simultánea con una gran cantidad de bancos
estrechos y apilados.Esta situación resulta en
operaciones muy ineficientes entre palas y camiones,
dilución de mineral y problemas de seguridad
Razón, estéril / mineral ascendente
PROGRAMA DE EXTRACCIÓN
C) MÉTODO: DE PENDIENTES DE TRABAJO
La extracción inicial de estéril son muy bajas, a medidaque se incrementa la profundidad de la extracción esta vaaumentando.
Ventaja, se dispone de acceso a todos los bancos de lamina
Las superficies de estéril son inicialmente muy
bajas, pero aumenta a medida que se incrementa
la profundidad de la excavación hasta alcanzar
un valor equivalente a la pendiente total y el pit
llega a su término.
Es un sistema de extracción para minas a tajo
abierto en el cual se dispone de acceso para
todos los bancos existentes en la mina.
La capacidad de producción de la mina, depende
del número y tamaño de las excavadoras
disponibles en todo momento.
Pendientes de trabajo
PROGRAMA DE EXTRACCIÓN
• MÉTODO: SECUENCIA DE EXTRACCIÓN EN FASES
Yacimientos de gran tamaño, cuyos volúmenes deestériles iniciales son bajos y se mantienen bajos hastael termino de la vida de la mina.
Las ventajas son:
• Las razones estéril mineral, son más bajas en los primeros años,
lo que resulta en un considerable ventaja en flujo de caja.
• No existe ninguna restricción respecto del límite final del pit, se
conserva la flexibilidad del diseño.Si las condiciones económicas
cambian, el diseño deberá ajustarse
• Las flotas de equipos y laboral pueden alcanzar una capacidad
máxima durante un período de tiempo.
• Los requerimientos en equipamientos y laborales disminuyen de
forma gradual hacia el término de la vida de la mina, permitiendo
así retiros ya programados.
• Es posible operar en diferentes áreas para la extracción de estéril
y de mineral, permitiendo una flexibilidad en la planificación.
• El número requerido de áreas para la extracción de estéril y de
mineral, no es excesivamente grande.
• Para los grandes yacimientos, las fases de extracción de estéril y
de mineral, resultan ser lo suficientemente amplias como para
proporcionar operaciones de extracción eficientes.
Secuencia de extracción en fases
VALORIZACIÓN ECONÓMICA
o INGRESOS PUEDEN SER CALCULADOS DE:
Tonelajes
Leyes
Recuperaciones
Precio del producto
o COSTOS PUEDEN SER CALCULADOS DE:
Costos de minería
Costos de procesamiento
Costos de metalurgia
Costos generales
VALORIZACIÓN DE UN BLOQUE
oEl valor debe ser calculado asumiendo
que el bloque está descubierto.
oEl valor debe ser calculado suponiendo
que será explotado.
oEl costo en la detención de la mina,
planta o venta debe ser contabilizada
en la valorización de un bloque.
COSTOS DE EXTRACCIÓN
• Perforación
• Voladura
• Carguío
• Transporte
• Mantención de los caminos
• Botaderos
• Bombeo de aguas
• Costos general de la mina
• Amortización y depreciación
COSTOS DE CONCENTRACIÓN
• Movimiento desde stockpile
• Molienda
• Flotación
• Espesadores
• Filtración
• Secadores
• Costos generales de la planta de
concentración
• Amortización y depreciación
COSTOS DE FUNDICIÓN Y
REFINACIÓN
• Transporte del concentrado
• Costos generales de fundición y
refinería
• Amortización y depreciación
• Perdidas de la fundición y refinería
• Transporte del cobre Blister
• Créditos y cargos de la fundición
VALORIZACIÓN DE UN BLOQUEo El valor debe ser calculado asumiendo que el bloque
esta descubierto.
o El valor debe ser calculado suponiendo que será
explotado.
o El costo en la detención de la mina, planta o venta debe
ser contabilizada en la valorización del bloque.
ECUACIÓN DE BENEFICIO
VALORIZACIÓN DE BLOQUES
o El costo de mina es el costo de mover un bloque de estéril todo el resto de los costos involucrados en la extracción se deben asignar al costo de planta.
o Nomenclatura:
– Cm, costo mina $/t
– Cp, costo planta $/t
– Cfr, costo de refinación y fundición $/t
– R, recuperación del proceso minero y metalúrgico
– Lm, ley media
– P, precio
– RF, factor de utilidad = (P-Cfr)*R*f, f =22.04 para Cu.
VALORACIÓN DE BLOQUES
LEY DE CORTEo Se define como: “el contenido mínimo de metal
para discrimar el mineral y el estéril en un
yacimiento”.
o CASO: un Elemento, un Proceso
La Variación del beneficio que se genera a partir
de ir incrementando la ley de cabeza del proceso
puede ser graficada de la siguiente forma:
MINERAL O ESTÉRIL
TEORÍA DE LANE Criterio Optimizante que pretende incorporar el COK en la
definición de la envolvente económica como en la definición de
mineral en el tiempo.
El óptimo de producción se produce en el punto donde la
estrategia de producción paga los costos marginales y los
COK.
DEFINICIÓN DE MINERAL
Mineral es todo aquel
porción de un yacimiento
minero que paga sus
costos de producción y el
costo de oportunidad
Definición económica: Sin
embargo se debe diseñar
con una envolvente
económica que pudiese
contener material estéril
en su interior.
Cuerpo Mineralizado o Mena
Roca de Caja
Teoría de ……….
El algoritmo de Lane se utiliza para calcular el valor
a diferentes leyes de corte para un depósito
MODELO DESCRITO POR EL ALGORITMO
DE LANE• La elección de la ley de corte afecta directamente las
utilidades.
• Se examinan los principios que determinan la mejor
elección en lo que respecta a la ley de corte, bajo
diferentes circunstancias.
• Una operación minera consiste en 3 etapas:
Minado
Procesamiento
Refinería
Cada etapa tiene sus propios costos asociados y una
capacidad limite.
La operación como un todo incurrirá continuamente en
costos fijos.
Teoría de ……….
Los tres criterios económicos más importantes que
pueden ser aplicados son:
Caso I: Máximo Valor Presente
Caso II: Máximas Ganancias Totales
Caso III: Máximas Ganancias Inmediatas
Teoría de ……….
ametalurgicón recuperaci
($/metal) metal del precio
($/metal) torefinamien costo
($/t) planta costo
($/t) mina costo
)(*
3
2
1
3
21
R
P
c
c
c
cPR
ccLc
Ley de corte marginal
P Lc
P Lc
Parámetros formulación algoritmo de Lane
Etapas del proceso Capacidad máxima Costos unitarios
Mina M m
Proceso H h
Mercado K k
f costos fijos $/año
p precios $/metal
gc Ley de corte %metal
gm Ley media %metal
y Recuperación
d Costo de capital
tfxhmxygkpC )(
Flujo de Caja
x, proporción de mineral con respecto al material removido
Teoría de ……….
Formulación algoritmo de Lane
td
WCV
)1(
tdd t 1)1(
x, tC, flujo de caja
WV
Valor Presente
tfxhmxygkpC )(
Flujo de caja
Sea V el valor máximo de los flujos de caja actualizado. W el valor máximo de los flujos de caja actualizados después de extraer Q
Si t es pequeño, entonces
(1)
(2)
(3)
Valor Remanente
x, proporción de mineral con respecto al material removido
Teoría de ……….
tVdCWVv
tVdfxhmxygkpv )()(
Incremento marginal del VAN (ѵ) y reemplazando 3 en 2
Reemplazando 4 en 1
(4)
•La fórmula 5, representa el incremento marginal del VAN que conduce a maximizarlo siguiendo una estrategia determinada.•El parámetro dV representa el costo de oportunidad de postergar los flujos de caja futuros en el periodo “t” integrando el valor del dinero en el tiempo.•La formula considera un escenario económico constante en el tiempo.
Teoría de ……….
Formulación algoritmo de Lane
Incorporando las condiciones variables del mercado en la formula anterior
dT
dVVdF
tdT
dVVdfxhmxygkpv
)()(
F: corresponde al costo de oportunidad, se compone de dos partes:
• El costo de asignar capital a un bien en vez de invertir en un bien alternativo (dV)• La variación de valor de este bien debido a condiciones variables en el mercado (-dV/dT).
(5)
De lo anterior se concluye:
• El valor óptimo del VAN (V) es función de la ley de
corte
• La ley de corte a través de v es función del valor
óptimo del VAN (V)
• La manera de resolver este problema es a través
de múltiples iteraciones, asumiendo un valor V = 0
en la primera iteración
Teoría de ……….
Tomar en consideración que cuando se trata de una mina
subterránea todo el costo de mina es considerado proceso ya
que cada tonelada extraída se procesa por lo tanto h incluye el
costo de mina.
RELACIÓN ESTÉRIL MINERAL
• La relación estéril/mineral debeser incorporada en lavaloración de un determinadocono
• Dependiendo de losparámetros económicos estarelación permitirá más o menosel Equilibrio.
EQUILIBRIO MARGINAL PARA
UN CONO
PITS ANIDADOS PARA UN SET DE RFS(factores de utilidad)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
E/M
Lm
RF=8 RF=10 RF=12 RF=14 RF=16 RF=18 RF=20
TAJO FINAL
PLAN MINERO o Una vez que han sido determinadas las reservas mineras,
la siguiente etapa de planificación es establecer una
estrategia de la extracción de ellas: “ EL PLAN MINERO”.
o El plan minero debe considerar los siguientes aspectos:
1. SECUENCIA DE EXPLOTACIÓN ( Fases de Minado).
2. VALORES DE CORTE DE ALIMENTACION A PLANTA
(Ley de Corte).
3. PROGRAMA DE PRODUCCIÓN (Tonelajes, Leyes, etc.).
o La secuencia de explotación esta constituída por una serie
de envolventes parciales (fases) que engloban parte de las
reservas mineras y que representan un ordenamiento en el
tiempo, de la preparación y extracción del yacimiento.
LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN
FLUJO DE INFORMACIÓN SIMPLIFICADO
MÉTODOS DE CÁLCULO DE PIT FINAL
o MANUAL
– Obtención de la
razón estéril-mineral
permitida por el
modelo económico
– Comparar la razón
estéril-mineral de la
columna a extraer
con la permitida,
incorporando las
densidades.
MÉTODOS DE CÁLCULO DE PIT FINAL
• CONO FLOTANTE
(ITERATIVO)
– Extraer un bloque de
mineral requiere extraer los
bloques que se encuentran
inmediatamente sobre él.
– Se aplica un cono,
moviéndolo de izquierda a
derecha en cada nivel.
– Si el valor es positivo se
sacan los bloques.
– Problemas
• Superposición de
conos.
• Tamaño inicial del cono
MÉTODOS DE OPTIMIZACIÓN
oGeneralmente tienden a
optimizar el Van del proyecto.
oCada bloque debe tener un
valor económico
MÉTODO DE CALCULO DE PIT FINAL
Lerch and Grossman (Optimizante)
• Busca maximizar el beneficio.
• El modelo de bloques debe tener una
altura similar a la altura del banco, y se
debe valorizar económicamente cada
bloque.
Donde Mij representa el beneficio obtenido para extraer una sola
columna de bloques con el bloque ij en su base.
MÉTODO DE CALCULO DE
PIT FINAL
MÉTODO DE CALCULO DE
PIT FINALo El Pij se calcula adhiriendo una fila con ceros
de modo de usarlo como condición de borde.
o Pij representa el beneficio obtenido al extraer el
PIT representado por el nodo (i,j).
PIT ÓPTIMO
Define la proporción
económica del
yacimiento.
Calcula Beneficio por
Bloque y no considera
muestra.
Aplica Algoritmo
marginalista para
maximizar el beneficio
económico contenido
dentro del envolvente.
ENVOLVENTE ECONÓMICA
ANÁLISIS DE ENVOLVENTE
ECONÓMICA
SELECCIÓN DE FASES
Debe responde a facilitar la construcción de un
programa de producción que logre maximizar el
valor presente neto de un programa de
producción minero que posee una capacidad de
mina y planta definida.
ESQUEMA DE
PLANIFICACIÓN Y DISEÑO
UTILIZANDO WHITTLE
GENERACIÓN DE UN PIT ÓPTIMO
o Importación de modelo de bloques comocontenido de fino por bloques
o Generación de estructura de arcos paraestablecer relaciones espaciales entrelos bloques
o Imposición de un ángulo de taluddependiendo de los dominiosgeotécnicos
o Valoración de los bloques para unadeterminada estructura económica
o Optimización utilizando L&G.
MODELO DE FINOS
¿Que es un arco?
o Un arco es una relaciónentre dos bloques.
o Un arco desde el bloqueA al bloque B indica quesi A es extraídoentonces B tambiéndebe ser extraído. Encaso contrario estarelación pierde sentido,si B es explotado Apodría o no serlo.
o Se utiliza como controlde taludes.
A
B
C
A podrá ser
extraído ssi
C es extraído
MODELO GEOTÉCNICO
GEOMECÁNICO
• EL MODELO
GEOMECÁNICO
DEBE CONTENER:
o Modelo
tridimensional
o Tipos de rocas
o Dominios
estructurales
o Ángulos
permitidos
DD 233°
DD 278°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD 68°
DD 185°
Dominio IIDominio I
Dominio IV
Dominio III
DD 155°
DD 128°
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
VALORACIÓN DE BLOQUES
FORMULACIÓN
0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1 0.3
0.15 0.15 4 0.15 0.15
7 1 0.1
-5 -5 -5 -5 -5 3 -5
-6 -6 36 -6 -6
69 3 -7
%Cu
$/t
LÍMITE FINAL
LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN
DECISIÓN DE EXTRAER O DEJAR UN BLOQUE DE
MATERIAL
o Un bloque de material se extrae cuándo:
– Es rentable procesarlo ó
– No es rentable por si solo, pero su costo es
pagado por un bloque rentable que se
expondrá debajo
CREACION DE UN CONJUNTO DE
PITS ANIDADOS
La variación del
RF permitirá la
generación de
un conjunto de
pits anidados.
PARÁMETROS DE PITS
ANIDADOSPRIMER PIT INDICA POR DONDE DEBE
COMENZAR LA EXPLOTACIÓN
PITS INTERMEDIOS MUESTRAN
LAS POSIBLES FASES DE LA
EXTRACCION
MEDIANTE EL PIT FINAL SE
PUEDE HACER ANÁLISIS DE
SENSIBILIDAD DE OTROS
PARÁMETROS
Permite tener dimensiones reales de
futuras expansiones
EJEMPLO DE GENERACIÓN DE PITS
ANIDADOS UTILIZANDO L&G
Cm+Cp 8 ($/t)
RF 7 ($/t/%Cu)
Gij 1 2 3 4 5 6 7
1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1 0.3
2 0.15 4 1.5 0.15 0.15
3 7 1 1
Pij 1 2 3 4 5 6 7
0 0 0 0 0 0 0
1 -6 -6 -6 2 27 26 20
2 -6 -19 8 33 20 19 20
3 -6 -19 36 32 19 12 13
Cm+Cp 8 ($/t)
RF 15 ($/t/%Cu)
Gij 1 2 3 4 5 6 7
1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1 0.3
2 0.15 4 1.5 0.15 0.15
3 7 1 1
Pij 1 2 3 4 5 6 7
0 0 0 0 0 0 0
1 -4 -4 -4 42 140 149 146
2 -4 -13 45 144 142 150 146
3 -4 -13 133 151 149 150 146
PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN EN
WHITTLEWhittle Four-X (1997), incorporó en 1998 el algoritmo Milawa, que
busca, la secuencia con mayor VAN, ó la secuencia que equilibra las
capacidades de la mina y la planta.
En función y teniendo en cuenta:
El número de bancos del pit final
Las fases de explotación y los periodos de tiempo que configuran
la vida de la explotación
Los ritmos de producción
Las restricciones geométricas impuestas entre las fases
El algoritmo busca de forma heurística, secuencias que cumplan las
restricciones anteriores, y selecciona la de mayor VAN.
El algoritmo no puede garantizar que la solución sea la mejor
posible, aunque en general, el resultado estará cercano al óptimo
buscado.
HERRAMIENTAS WHITTLE
• Whittle de la empresa Gemcom, es un software que a
partir de un modelo de bloques genera una solución
al problema de la planificación minera.
• Utiliza el algoritmo de Lerchs-Grossman para definir
la envolvente económica y luego aplica la
metodología tradicional, mediante la creación de pits
anidados que dan origen a las fases y al plan minero.
• El proceso consta de las siguientes etapas:
1.- Creación de Pits Anidados
2.- Valorización económica y elección del pit final.
3.- Elección de Fases y Plan de Producción.
HERRAMIENTAS WHITTLE
PARAMETRIZACIÓN EN
WHITTLE
oProduce una serie de pits para un
modelo dado.
oCada pit es optimo para el factor
de utilidad.
oCada pit es teóricamente una
opción de explotación
EJEMPLO 2D
100 tonnes waste
500 tonnes ore
bench level
1
2
3
4
5
6
7
8
Pit 1 2 3 4 5 6 7 8
Ore 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000
Waste 100 400 900 1,600 2,500 3,600 4,900 6,400
Total 600 1,400 2,400 3,600 5,000 6,600 8,400 10,400
Value $900 $1,600 $2,100 $2,400 $2,500 $2,400 $2,100 $1,600
ANÁLISIS EN WHITTLE
o Para una capacidad de producción
dada: mina, planta o en la fundición se
calcula el tiempo en extraer cada pit
anidado.
o Se re valoriza cada pit de acuerdo a
un nuevo modelo económico (actual)
• En base a lo anterior se calcula el
VAN incremental de cada Pit.
Límite final de explotación
Transición de solución WHITTLE a diseño
Solución Whittle Diseño
GRÁFICO PIT BY PIT
8
7
65
4
3
2
1
$0
$500
$1,000
$1,500
$2,000
$2,500
$3,000
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000
Pit Tonnes
Pit V
alu
e
bench level
DEFINICIÓN DE FASES Y LIMITE
FINAL DE EXPLOTACIÓN
Análisis de la rentabilidad de los
recursos económicos
NO SIEMPRE EL PTO DE
MÁXIMO VAN ES EL PIT FINAL
DIFERENTES ESTRATEGIAS SE
VALORAN DISTINTO
Como cambia el pit final con la capacidad de la planta
SECUENCIA DE EXPLOTACIÓN
o Banco por banco – Worstcase
– Casi siempre una opción factible
– Los movimientos de estéril son mayores enlos inicios de la explotación
– Los flujos de caja aumentan al final delproyecto.
o Pit anidado por pit anidado – Bestcase
– Casi nunca factible
– Los movimientos de estéril y mena sonsimilares, mostrando el mejor flujo de caja.
BEST AND WORST CASE
WORST CASE BEST CASE
Esquemas de Programas de Producción extremos desde el punto
de vista operativo y financiero
PIT BY PIT GRAPH (WC & BC)
SELECCIÓN DE FASES O SECUENCIA
MINERA
???
Debe responder a facilitar la
construcción de un programa
de producción que logre
maximizar el valor presente
neto de un programa de
producción que posee una
capacidad de mina y planta
definida.
CONSIDERACIONES
o Cada fase debe ser representativa deun periodo de la vida de la mina:
– Misma ley de alimentación
– Misma relación estéril/mineral
– Misma capacidad de planta
o Cada fase se trata de hacer coincidircon una expansión de la mina o laplanta.
o Deben tener tamaños, volúmenesrelativamente similares.
DEFINICIÓN DE SECUENCIA A
TRAVÉS DE FASES
8
7
65
4
3
2
1
$0
$500
$1,000
$1,500
$2,000
$2,500
$3,000
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000
Pit Tonnes
Pit V
alu
e
-Genera un orden en la extracción del pit final.-Discretiza el modelo de recursos económicamente extraíbles (pit final) a partir de los volúmenes fase/banco.-El diseño de fase debe responder a la construcción de un plan de producción que posee una capacidad de planta y mina definida.
12
3
PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN
o El ideal es tratar de alcanzar el escenario delBest case
o Sin embargo se deben incorporarrestricciones operacionales.– Espacio.
– Rampas.
– Velocidad de preparación.
– Logística para manejo de estéril, las transicionesdeben ser suaves.
– Empalmes de producción típicamente de 3 meses,anque no hay una respuesta teórica a esto.
PROGRAMA DE PRODUCCIÓN
PRELIMINAR
PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN EN
WHITTLE
o Fixed Lead:
Fija el número de bancos de una fase enexplotación para pasar a la próxima fase demodo de balancear la remoción de estéril.
o Milawa NPV:
Encuentra el programa de producción queincrementa el NPV del proyecto sin considerarel balance entre procesamientos alternativos.
o Milawa Balance:
Encuentra una secuencia que incrementa elbalance entre minería y procesamiento.
FIXED LEAD
Todos los bancos activos son iguales
N° Bancos fijos
PRIMERA OPCIÓN: (MILAWA NPV).
Cuya función objetivo elige fases para maximizar el VAN
SEGUNDA OPCIÓN: (MILAWA BALANCED).
Busca la precisión del cumplimiento de alguna de las
siguientes restricciones:
- Límite capacidad de tratamiento,
- Límite de capacidad de movimiento (mina), y/o
capacidad de venta
Además, dentro de este modelo existe la elección manual de
fases, que conlleva un ejercicio de prueba y error, y la
elección semiautomática, que como su nombre lo indica,
ayuda al usuario en la búsqueda de fases.
OPCIONES DE MILAWA
PRIMERA RUTINA
Toma un set de variables y genera una secuencia factible,
el número de variables dependerá de:
- Bancos en el Pit final;
- Fases y
- Tiempo de vida de la mina.
SEGUNDA RUTINA
Rutina de evaluación que calcula el Van o el Balance para
una secuencia individual.
RUTINAS DE MILAWA
TERCERA RUTINA
Busca el dominio de secuencias factibles, para una
solución tal que su Van sea máximo o se obtenga un
mejor balance.
Esta rutina también tiene una lógica para determinar
cuándo finalizar la búsqueda. Milawa no genera y
evalúa todas las soluciones factibles, sino que
muestrea dentro del dominio de factibilidad.
Whittle puede calcular hasta un máximo de 10 fases
en el caso del algoritmo Milawa NPV, el tiempo de
“corrida” para planes sobre 5 fases, comienza a ser
alto (sobre 48 horas).
Se tienen los siguientes parámetros a utilizar, de
manera de controlar el avance entre fases:
MIN LEAD:
Corresponde al número mínimo de bancos que deben
extraerse de una fase para que la fase siguiente
comience su extracción.
MAX LEAD:
Corresponde al número máximo de bancos que
pueden extraerse de una fase antes que la fase
siguiente comience su extracción.
PARÁMETROS DE MILAWA
MAX BENCH:
Corresponde al número de bancos máximo que pueden
extraerse de una fase por periodo.
Por otro lado, en el algoritmo Fixed Lead, se especifica
el número mínimo de bancos que deben ser minados en
una fase para pasar a la siguiente.
Por ejemplo, si uno elige 3 bancos, es necesario
explotar los primeros 3 bancos de la fase 1 para
comenzar a trabajar con la fase 2, sin embargo, no
excluye que se pueda seguir trabajando con la
primera fase, y así sucesivamente.
PARÁMETROS DE ……..
PARÁMETROS DE MILAWA
MILLAWA NPV AND
BALANCE
El número de bancos es variable por fase
MILAWA NPV VS BALANCE MODE
FUNCIONES ADICIONALES DE WHITTLE
Al determinar la vida útil del proyecto, el tamaño de la
mina y la estrategia de extracción óptimos, las empresas
mineras utilizan el VAN como un indicador clave y como
una herramienta para la toma de decisiones.
Los módulos de Whittle para la planificación de la vida
útil de la mina proporcionan rutinas practicas que
permiten crear expansiones y hacer una planificación
automatizada, además tiene funciones para realizar
explotaciones múltiples en las que requiera el modelado
realista de los escenarios del deposito.
Se utiliza para proyectos a largo plazo y en minería superficial.
El algoritmo Milawa no garantiza encontrar el máximo absoluto
pero encuentra una buena solución.
CONSIDERACIONES EN LA
OPTIMIZACIÓN
OPTIMIZACIÓN DEL MINADO
MULTI-ELEMENTOS
• LEY EQUIVALENTE.
– Considera procesos metalúrgicos comunes.
– ¿El precio de los productos varia igualmente?
– El diseño de la planta y la ley de alimentación. ¿Equivalente o del elemento primario?
• MÉTODO DE GANANCIA.
– Las estructura de costo y alternativas de procesamiento son diversas.
– La ganancia por bloque se optimiza.
• DIFERENCIACIÓN POR TIPO DE MENA SEGÚN PRODUCTO Y PRECIO.
– Las recuperaciones serán manipuladas para dar con el precio correcto, esto permite valorizar correctamente el bloque.
o Muchos depósitos contienen múltiples elementos, ¿Qué hacer cuando sucede esto?
TAMAÑO DEL BLOQUE
• DELIMITACIÓN DEL CUERPO
– Depende del tamaño del cuerpo y del grado de reproducibilidad que se desea.
– Un tamaño incorrecto puede representar pobremente la mineralización y provocar dilución.
• VALORIZACIÓN DE RECURSO
– La unidad minera a seleccionar debe ser similar al tamaño del bloque.
• DISEÑO DE PIT
– Entre 100.000 y 200.000 bloques bastan para diseñar.
• ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD
– Entre 25.000 y 50.000 bloques.
COSTOS
oEn general, se referencian a los
bloques.
oEstos pueden variar de acuerdo a
factores de profundidad o
distancia, tipo de material.
ANÁLISIS SENSIBILIDAD Y RIESGO
o Si un parámetro varia en un +-10%, el VAN
podría variar en un +-25%
o Debemos variar la estimación de recursos y
reservas, la estimación de la ley, extracción
minera y procesamiento de minerales.
o Se pueden incluir análisis de riesgo de las
bolsas, políticas, ambientales y
comunidades
o Se pueden plasmar en la tasa de riesgo o
bien con variaciones.
VALIDACIÓN DE LA OPTIMIZACIÓN
oResúmenes de bancos a mover.
oPits anidados, imprimir planos y perfilesy comparar con modelo de bloques(orientación).
oPresencia de estructuras mayores,direcciones de foliaciones, etc.
oEstán realmente anidados?
oConsidera dilución y recuperación?
PARÁMETROS QUE DEFINEN LA
GEOMETRÍA DE UN TALUD MINERO
ANGULO CARA DE
BANCO
b
ANGULO
INTERRAMPA
r
ALTURA DE
BANCOh b
ANGULO
INTERRAMPA
r
ALTURA
INTERRAMPA
h r
ANGULO GLOBAL
(OVERALL ANGLE) o
ALTURA
GLOBAL
(OVERALL)
h o
ANCHO DE
RAMPA
b r
ANCHO DE
BERMA
b
RAMPA CREADA 50% FUERA DEL
LIMITE ECONÓMICO DEL PIT
LIMITE FINAL OPERATIVO
RESUMEN
PLANEAMIENTO EN
MINERíA SUBTERRÁNEA
I.CONSIDERACIONES ADMINISTRATIVASo 1.PLANIFICACIÓN
Establecer Objetivos, Diseñar Estrategias, Elaborar
Políticas, Fijar Metas; prepararse para el futuro.
o 2.ORGANIZACIÓN
Estructura de tareas, Relaciones de Autoridad.
o 3.MOTIVACIÓN
Dar forma al comportamiento humano, “Activar”.
o 4.INTEGRACIÓN DE PERSONAL
Contratación de Personal, Asuntos legales.
o 5.CONTROL
Actividades para asegurar que los resultados
reales sean consistentes con los proyectados.
METOLOGÍA Y ESTRATEGIAS
1. PLANIFICACIONA. OBJETIVOS Y METAS RAZONABLEMENTE
ALCANZABLES
o TMS/M2 DE TAJO CONVENCIONAL CRW : 8 TMS/M2
o PRODUCCION ESTIMADA EN 100 M2 : 800 TMS
o PRODUCCION OPTIMISTA POR MEJORAS: 1,000 TMS
B. ESTRATEGIAS COMPATIBLES CON LA POLÍTICA DE LA
ORGANIZACIÓN
“SER EL MAYOR PRODUCTOR DE Ag EN EL MUNDO “
POR LO TANTO HAY QUE DIRIGIRSE HACIA LOS
RECURSOS QUE NOS PROPORCIONE DICHO MINERAL.
2. ORGANIZACIONORGANIGRAMA ESQUEMÁTICO
DIAGRAMA DE OPERACIONES DEPARTAMENTO
DE INGENIERIA Y PLANEAMIENTO
3. MOTIVACIONA.COMUNICACIÓN
o No prometer lo imposible, cumplir con los acuerdos,
comunicar las instrucciones claramente, dar el
ejemplo, escuchar.
B.MODIFICACIÓN DE CONDUCTAS
o Lograr Equidad, Delegar, Premiar y Sancionar de la
manera mas justa, hacer conocer los éxitos logrados,
buscar retos nuevos.
D. SATISFACCIÓN DE NECESIDADES
o Orientación y Ayuda dentro de lo posible en aspectos
extra laborables, hacer sentir la aceptación y si se
logra amistad mejor, impulsar el desarrollo del
trabajador.
4. INTEGRACION DE PERSONAL
A. HABILIDADES DEL PERSONAL A
SELECCIONAR
o Experiencia técnica, “conocimiento”.
o Habilidad para “solucionar”
problemas y toma de “decisiones”.
o Habilidades para solucionar
conflictos, “saber escuchar”,
retroalimentar, “valores”.
B. Sueldos y Salarioso De acuerdo con la política de la empresa se debe
lograr la opción mas justa para nuestro personal.
o No es el único incentivo, pero es básico que las
remuneraciones sean las adecuadas y equitativas.
• RAZONES DE COMPARACION PERCEPCION
O/Ia< O/Id Subcompensado
O/Ia= O/Id Equidad
O/Ia> O/Id Sobrecompensado
Donde:
O/Ia representa al empleado y O/Id los demás
relevantes.
5. CONTROLA.ESTABLECER ESTÁNDARES
o Levantamientos topográficos por día, TMS/M2 de
tajo, Capacidad de acarreo scoop2 yd3 = 25
TMS/hr, cumplimiento de plazos, etc.
B.MEDIR DESEMPEÑOS Y RESULTADOS
o Calificación del personal, medición de metas
físicas, costos, etc.
C.COMPARAR LOS RESULTADOS REALES CON
LOS PLANIFICADOS
o Evaluar, procesamiento de información a tiempo.
D.TOMAR ACCIONES CORRECTIVAS
o Retroalimentar, acción disciplinaria, replanteo de
los desarrollos, etc.
II. CONSIDERACIONES TECNICAS
o 1.PROCESAMIENTO DE DATOS
Dato –Información –Conocimiento.
o 2.RESERVAS
Accesibilidad, Valor, Metalurgia, Dilución.
o 3.MÉTODO DE MINADO
Geometría, TMS, Geomecánica, Costos,
compra o alquiler de equipos, servicios, etc.
o 4.PLAN DE AVANCES Y ROTURA
Diagrama de Gannt, TMS, m, Leyes, VPT.
1. PROCESAMIENTO DE DATOS
o La tecnología de los almacenes de datos se
encuentra dentro de la línea de evolución de
las bases de datos hacia una mayor
funcionalidad e inteligencia.
o Una organización puede ser rica en datos y
pobre en información, si no se sabe
identificar, resumir y, categorizar los datos.
o En forma general los datos son la materia
prima bruta. En el momento que el usuario
les atribuye algún significado especial pasan
a convertirse en información.
DATO -INFORMACION -CONOCIMIENTO
Se ilustra la jerarquía que existe en una base de datos
entre dato, información y conocimiento. Se observa
igualmente el volumen que representa en cada nivel y
el valor que los responsables de las decisiones le dan
en esa jerarquía.
DIAGRAMA DE PROCESAMIENTO Y UTILIZACION DE
LA INFORMACION SISDIP DATA
OPORTUNO PROCESAMIENTO DE DATOS
ALGUNAS VENTAJASo Conocimiento real de las necesidades de mina.
o Negociación con Terceros en función a indicadores
operativos reales (Análisis de Precios Unitarios).
o Apoyo en el planeamiento de minado día a día, sobre
la base de resultados de operación reales.
o Control de Metas Físicas y Costos de Operación
permitiendo realizar correcciones a tiempo.
o Reducción de errores por manipulación excesiva.
o Emisión de reportes confiables dentro de las
necesidades de la organización facilitando el
análisis.
2. RESERVAS
CLASIFICACIÓN DE MINERALES
oA. GRADO DE CERTEZA
Probado –Probable -Potencial
oB. ACCESIBILIDAD
Accesible-E. Accesible -Inaccesible
oC. VALOR
Comercial –Marginal -Submarginal
RESERVAS Y LEY DE CORTE
CODIGO JORC AUSTRALIA 1,999
ANÁLISIS DE LAS RESERVAS
¿ESTAN SINCERADAS LAS RESERVAS?
o VERIFICAR SU ACCESIBILIDAD, VALOR.
o VERIFICAR LA DILUCION CONSIDERADA Y LEYES.
o IDENTIFICARLAS POR VETAS, NIVEL, LEYES,
ZONAS, VALOR, ETC.
o PROFUNDIZAR EL ANALISIS DE COSTO.
o TOMAR EN CUENTA LA PERDIDA DE MINERAL
POR DISEÑO DE PUENTES Y PILARES.
o VERIFICAR EL IMPACTO AMBIENTAL QUE
OCASIONARIA SU EXPLOTACION.
3. METODO DE MINADO
DATOS BÁSICOSo RMR, GSI, SIMULACION ABERTURAS, PILARES, ETC.
o ANCHO DE MINADO (DILUCION PERMISIBLE).
o LONGITUD, ALTURA MINABLE, BUZAMIENTO.
o VALOR DEL MINERAL.
o DISPONIBILIDAD DE EQUIPO EN EL MERCADO.
o PRECIOS UNITARIOS, COSTOS.
o DISTANCIA DE ACARREO Y TRANSPORTE.
o SERVICIOS AUXILIARES.
o CONTAR CON PLANOS A ESCALAS ADECUADAS CON
TODOS LOS CONCEPTOS DE DIBUJO TECNICO.
o CONTRATO DE OBRA, OTROS.
ERRORES EN LOS PLANOS
CUALQUIER DISEÑO QUE SE REALICE EN PLANOS MAL
DIBUJADOS SIN RESPETAR ESCALAS, SIN VISUALIZAR
TODA LA ESTRUCTURA, ETC, TENDRA ALTAS
PROBABILIDADES DE ESTAR ERRADO O SOLO SERVIRA
PARA UN OBJETIVO DE CORTO PLAZO.
4. PLAN DE AVANCES Y ROTURA
o ELABORAR PLANOS DONDE SE INDIQUEN LOS
BLOQUES CUBICADOS (PLANOS DE
CUBICACION COMPLETO), CON SECCION
LONGITUDINAL Y VISTA EN PLANTA ESCALA
1/500, 1/2,500.
o PREPARAR SECCIONES TRANSVERSALES PARA
DISEÑO DE LABORES ESCALA 1/500, 1/250,
1/1000.
o VISUALIZAR LA MINA EN PLANOS, HACER
BOSQUEJOS Y LUEGO RECIEN UTILIZAR ALGUN
SOFWARE PARA DISEÑO, LA PANTALLA DE LA
COMPUTADORA ES LIMITADA.
o ES UTIL PREPARAR UN BOSQUEJO 3D GENERAL CON
LA DISTRIBUCION DE LAS RESERVAS TOTALES Y
PLANOS COMPOSITOS POR NIVELES CON LAS
RESERVAS AGRUPADAS DE ACUERDO A LA
DISTANCIA HACIA LOS PUNTOS DE TRANSPORTE
PRINCIPAL, ESTABLECIENDO NUCLEOS DE
PRODUCCION.
o EL PLAN DE ROTURA SE ELABORA EN FORMA
MENSUAL, ANUAL, QUINQUENAL, 10 AÑOS, ETC., DE
ACUERDO A LOS NIVELES DE RESERVAS Y
RECURSOS.
o UN PLAN ANUAL DE AVANCES PUEDE ELABORARSE
AL DETALLE, PARA MAYORES HORIZONTES ES MAS
PRACTICO UTILIZAR INDICADORES DE METAS FISICAS
Y COSTOS (M2 de tajo/TMS, US$/m, US$/TMS,
US$/unidad, etc.).
BOSQUEJO DE DISTRIBUCIÓN TOTAL DE RESERVAS Y
EXTRACCIÓN
Planeamiento de Minas Subterráneas
Aplicando
Software Minero
CAE MINING
1. ¿Por qué los Planes de minado, No se Cumplen?
2. ¿Por qué los Procesos de Reconciliación de Tonelajes y Leyes generan Resultados Inconsistentes?
3. ¿Qué se requiere para que las reservas de mineral sean auditables?
4. ¿Cómo la seguridad de las operaciones mineras esta ligada a las prácticas de planeamiento de minado?
5. ¿Cómo generar Planes de Minado que garanticen la máxima rentabilidad de las operaciones mineras?
6. ¿Cómo la investigación y el desarrollo tecnológico hacen posible generar planes de minado confiables?
PORQUE, Y PARA QUE SOFTWARE MINERO?
Los datos recopilados en las etapas de exploración así como los estimados de los recursos y reservas de mineral son fundamentales para todas las operaciones mineras independientemente del volumen o materia prima (Annels, 1991; Stone y Duna, 1996; Sinclair y Vallée, 1998; Stephenson y Vann 2001)
Los riesgos asociados con la minería son variados y complejos, donde la fuente principal de riesgo es el propio yacimiento mineral (Snowden y otros, 2002)
Importancia de la Data en la Industria Minera
Exploraciones Green Fields Exploraciones Brown Fields Operación Minera
Detalle de los datos y variables
Estructura de los datos en los puntos de complejidad y flexibilidad
Número de proyectos, estilos de registro, códigos, etc.
Nivel de estandarización y control
Datos: muestras, perforaciones
geofísicas.
Datos: muestras, perforaciones
y mapeos geofísicos, geo-
metalúrgicos, geotécnicos.
Datos: muestras, perforaciones
y mapeos geofísicos, geo-
metalúrgicos, geotécnicos.
Importancia de la Data en la Industria …..
Administración de Información Geológica en una Base de Datos Centralizada
Perforaciones Muestras Mapeos
Recopilación y validación de la Información
Sybase 9
Usuario
MS SQL Server 2005
Oracle 10
Servidor
Reportes Salidas ODBC
Reportes:
Estadísticos.
Gráficos
Específicos/De
acuerdo a la
necesidad del
Usuario
Generación de
Modelos:
Geológico
Estructural
Litológico
De alteración
Geotécnico
Conectividad:
Abierta de Bases
de Datos para
distintos
sistemas.
InterfaceLIMS
Lab Import
Central Admin.
Reco
lecció
n V
alid
ació
n M
an
ejo
Acce
sib
ilidad A
ná
lisis
Integridad de la Data Geológica y Minera.
Gestión Completa de QA/QC (Control y Aseguramiento de la Calidad).
Cumplimiento de los códigos de certificación de recursos y reservas de mineral (JORC, Samrec, NI43-101).
Estandarización y Trazabilidad de los datos, etc.
Resultados de Una Base de Datos
Centralizada
Generación del Modelo Geológico en 3D
Sondajes en 3DInterpretación
Geológica en 3DModelamiento
Geológico en 3D
Generación del Modelo Geotécnico en 3D
Modelamiento del Control Estructural, Litológico y de Alteración en 3D
Modelamiento Geotécnico en 3D
Desde un punto de vista técnico las dimensiones de los bloques en un
modelo 3D de recursos minerales puede estar condicionado por el tipo de
yacimiento, por la continuidad de la mineralización, los requisitos de
producción diaria, etc.
El tamaño del bloque se denomina la Unidad Selectiva de Minado (SMU).
Modelo de Bloques Vacío / Inicio del Análisis Geoestadístico (Recursos Minerales)
Generación de Sub CeldasAcorde a la geometría del yacimiento
Generación del Modelo de BloquesFundamentado en SMU (Unidad Selectiva de Minado)
Reporte de Recursos Minerales Categorizados
Categorización del Modelo de Bloques
Relación General entre Resultados de Exploración,
Recursos y Reservas Minerales –Código de JORC
Relación General entre Resultados de Exploración, Recursos y Reservas
Minerales – Código de JORC Open Pit
Factores Metalúrgicos
Factores Económicos
Factores de Mercado
Factores de Minería
Underground
Room and PilarDilución a 5% - 10%Recuperación baja menor a 75%Costo de producción 10-20$/t
Cut and Fill MiningBaja dilución menor a 10%Alta recuperación mayor a 90%Alto costo de producción 40-150 $/tBaja productividad 200 a 4500 tpd
Sublevel Open StopingDilución de 12 - 15%Recuperación menor a 75%Costo 12-25 $/tRelleno de caserones
Vertical Crater RetreatDilución 15 -20 %Recuperación menor a 80%Costo 15-45 $/t dependiendo si se rellena o no
Factores de Minería:Evaluación Geotécnica del yacimiento,Método de Explotación, Factor deRecuperación por Método de Minado,Dilución, Accesibilidad, etc.
Factores Metalúrgicos: Tecnología orientada a maximizar la recuperación metalúrgica por tipo de mineralización, supuestos o tolerancias efectuados para elementos nocivos o contaminantes, maximizar el ratio de concentración, etc.
Factores Económicos:Derivado de los costos de operación proyectados con relación al capital o los supuestos que se han hecho sobre ellos., los precios de los productos, tasas de cambio, costos de transporte y tratamiento (maquila), penalidades, etc. Los factores económicos pueden ser expresados a través de un CutOff o NSR.
Factores de Mercado:Oferta, demanda, y situación del stock para elproducto en particular, tendencias deconsumo y factores que podrían afectar laoferta y la demanda en el futuro. Pronósticosde precios y volúmenes así como base paraestos pronósticos. En lo que respecta aminerales industriales, especificación delcliente, pruebas y requisitos de aceptaciónprevios al contrato de suministros
Factores Legales, Ambientales, Sociales y Gubernamentales:Considera factores de riesgo natural (Sismos, erupción volcánica, etc.), factores de infraestructura, ambientales (EIA, Permisos, autorizaciones, etc.), legales (Concesiones Mineras y derechos mineros, etc.), factores sociales y gubernamentales en la posible viabilidad de un proyecto y/o en la estimación y clasificación de las Reservas de Mena.
Cobre
Factores Legales, SocialesAmbientales
EVALUACION PARA DEFINIR EL METODO DE MINADO FACTIBLE A SER APLICADO
Para determinar la factibilidad de un método de minado, es necesario comparar las características del cuerpomineralizado, con las propiedades requeridas para la aplicación de dicho método de minado. De esta forma el métodos olos métodos que mejor se ajusten, serán considerados técnicamente factibles y podrán ser evaluados económicamente.
Las técnicas de selección para evaluar un método de minado considera generalmente dos aspectos fundamentales:
Las características físicas y geológicas del cuerpo mineralizado, y
Las condiciones geotécnicas del cuerpo mineralizado y de sus rocas encajonantes.
Para la selección del método o métodos de minado se puede aplicar la técnica propuesta por David E. Nicholas (1981) lacual se basa de definir un puntaje a los métodos de explotación considerados. Aquellos métodos que presentan un mayorpuntaje, presentarán las condiciones más favorables para su aplicación.
La Tabla abajo mostrada es un ejemplo de un ranking elaborado en base a la aplicación de la técnica de Nicholas a uncaso específico.
Adicionalmente a este proceso las dimensiones y geometrías de explotación deben ser evaluadas geotécnicamente con elMétodo Gráfico de Estabilidad de Laubscher (1990) a fin de establecer los radios hidráulicos que eviten la activación de unpotencial derrumbe o inestabilidad del macizo rocoso.
“Dilución ” Una Definición Fundamental
en Minería
Factores que Afectan la Estabilidad y Dilución de los Tajos de Minado
Estabilidad
y Dilución
de las tasas
de Apertura
Calidad del Macizo Rocoso
Tipo de Roca
Esfuerzos de la Roca Intacta
Densidad de la Roca Conjunta
Orientación de la Roca Conjunta
Lecho y foliación
Condición de Esfuerzos
Estado de tensión inicial
Esfuerzo inducido por
Minería
Alta concentración de
esfuerzos
Mitigación de Esfuerzos
Voladura
Diseño de Voladura
Índice de Perforación
Carga Explosiva
Sincronización
Control de Paredes
Minado
Minado del techo
Sobre corte por desviación del minado
Recorte por desviación del minado
Minado del piso
Sobre corte por desviación del minado
Recorte por desviación del minado
Tiempo de
Exposición
Tamaño de bancos
Ritmo de limpieza
Etc.
Otros factores
Diseño de tajos
Estructura geológica
Condiciones de humedad
Etc.
Condiciones de Apertura
Dimensión
Perfil
Inclinación
1. Los factores que describen la posible estabilidad del tajo
y esquemas de dilución.
2. Los factores que se cuantifican en
los estudios.
3. Los factores que necesariamente
deben ser considerados en el
futuro.
1
2
3
ELOS (Equivalente Lineal de
desmonte/deshecho)
Ilustración del Esquema de CMS instalado
(después NTC y óptico, 1997)
Esquema que ilustra las limitaciones de
CMS
Estudio minucioso de la Data (Primer
Intervalo de exploración)
Esquema que ilustra las limitaciones de
CMS
Estudio menos minucioso de la Data
(Segundo Intervalo de exploración)
Capa
Externa
Definición del Equivalente
Lineal de desmonte/deshecho
Validación de ELOS Usando Redes Neuronales y
Su FormulaciónN
úm
ero
de
Esta
bili
da
d M
od
ific
ad
o (
N’)
Radio Hidráulico (m)
Líneas de diseño de Redes Neuronales
ELOS diseña zonas superponiendo N’ sobre el
Radio Hidráulico
Ancho de Banco
Secciones
Transversales
generadas a
partir de
estudios CMS
Estas distancias se
denominan el
equivalente lineal de
desmonte/ deshecho
(se expresan en
metros)
Deshecho de las paredes del Tajo
ELOS
Procedimiento para calcular el equivalente lineal de
desmonte/deshecho (ELOS)
1) Cortar secciones a través de estudios CMS a lo largo de
las líneas de los taladros largos.
2) En cada sección calcular el área (m2) de
desmonte/deshecho de cada superficie del tajo. El
desmonte/deshecho debe medirse con respecto a los
contactos de mineral o líneas de minado. La dilución no
planeada tomada durante el desarrollo de la desviación de
minado no bebe ser incluida.
3) A partir de las áreas calculadas, calcular el volumen de
desmonte (m3) para cada superficie del tajo. Esto requerirá
que se asigne un espesor a cada sección.
4) El ELOS de una superficie dada se puede calcular usando
la ecuación dada a continuación:
nPerforació de LongitudBanco de Altura
Tajo del superficie la deVolumen
ELOS
Software Minero Para La Obtención de Reservas Minerales (UG)Fundamentado en la aplicación de Algoritmos Matemáticos
Inputs – Recursos
Minerales (UG)
•Recursos Medidos e Indicados
•Método de Explotación SLS
•Dimensiones Geotécnicamente
determinadas para los Stopes
•Altura:20 m Largo:10m Ancho:
Potencia de Ore Body
•Factor de Recuperación
(método de minado): 85%
•NSR >= US$80/TM
•Dilución: 12%
Outputs – Reservas
Minerales (UG)
•Stopes de Minado en 3D
•Cuantificación y ubicación
espacial de la Dilución Interna y
Externa
•Stopes bajo Restricción de
Pilares y Puentes
• Reporte de Tonelajes, Leyes,
NSR y dilución por Stope.
•Evaluación de múltiples
escenarios bajo distintos
parámetros modificadores
(CutOff, NSR, Dilución, etc.)
Recursos Medidos e IndicadosFormas Minables:
“Stopes de Minado”
Cuantificación y ubicaciónespacial de la Dilución
Reporte de Tonelajes y Leyes de Stopes de Minado
Stopes de Minado en 3D
La animación muestra secciones verticales donde el Algoritmo de Optimización genera Stopes de Reservas Minerales
La optimización3D determina sise debe separarcaserones ocombinar estoscon materiales debaja ley a fin demaximizar elvalor sin dejar decumplir lasrestriccionesimpuestas.
Reporte de Reservas Minerales(Tonelajes, Leyes, Dilución, NSR, etc)
Outputs – Reservas
Minerales (UG)
•Stopes de Minado en 3D
•Cuantificación y ubicación
espacial de la Dilución Interna y
Externa
•Stopes bajo Restricción de
Pilares y Puentes
• Reporte de Tonelajes, Leyes,
NSR y dilución por Stope.
•Evaluación de múltiples
escenarios bajo distintos
parámetros modificadores (CutOff,
NSR, Dilución, etc.)
Planeamiento de Minas
Subterráneas Aplicando
Software Minero
Planeamiento de Minado
•Diseño definitivo de
Infraestructura de mina
•Programación de tonelajes y
leyes en el tiempo.
•Definición del Plan de Minado
(Mediano y/o Largo Plazo)
•Determinación de la rentabilidad
del proyecto minero (máximo
NPV)
•Optimización del Planeamiento
de Minado
“La planificación minera seencarga de diseñar la mejor
estrategia productiva, enfunción de las reservas
minerales existentes y lasestrategias de negocios
establecidas por la compañíaminera”
Stopes de Reservas MineralesInfraestructura de Mina
Plan de Avances Horizontales y VerticalesPlan de Producción (Tonelajes y Leyes)
Plan de Avances Horizontales y Verticales Basado en el Diseño de Mina
Planeamiento de Minado Ejecución Planeamiento de Minado del Planeamiento
Evaluar los Resultados de la Ejecución del Planeamiento
Reconciliación
RECONCILIACIÓN, ¿QUÉ ES? Y ¿PARA QUE SIRVE?
La reconciliación es el proceso de identificación, análisis y gestión de lavarianza entre los resultados estimados y los alcanzados; permiteidentificar oportunidades de mejora en la cadena de valor del negocio minero.
Los objetivos básicos de la reconciliación son (Glacken y Morley, 2003):
Medir el rendimiento de la operación contra los objetivos.
Confirmar la precisión en la estimación de tonelajes y leyes de los recursos yreservas de mineral.
Asegurar una valoración exacta de las reservas mineras.
Proporcionar indicadores clave de rendimiento en la operación.
Los procesos de reconciliación pondrán al descubierto los problemas en laestimación de tonelajes y leyes, en los procesos de muestreo, en los métodos deextracción, problemas de procesamiento y una serie de otros problemas técnicos(Crawford, 2003).
Estos problemas pueden ser analizados a fin de implementar medidasorientadas a la resolución de los mismos; “el resultado esperado de este cicloserá la mejora continua”
PLANIFICACIÓN – EJECUCIÓN – RECONCILIACIÓN
¿Qué
está
pasando?
Lo
estamos
haciendo
bien?Comportamiento Real
Tie
mp
o
Actu
al
TiempoPará
me
tros d
e P
roducció
n
La Pirámide Inversa de la Reconciliación
Otra forma de ver la cadena de valor en el negocio minero es como unconjunto de procesos expresados a través de una pirámide invertidadonde la información crece a medida que avanza en la pirámide. Cadaproceso se basa en la información de la capa de abajo, aquí laReconciliación actúa como la verificación de la realidad entre cada unade estas etapas.
Mapa General de Procesos Para la Reconciliación
Estimación
de Recursos
Estimación
de Reservas
Plan de
Minado
Control de
Calidad
Producción/
Despacho
Chancado/
Tratamiento
Mineral
Producido
Modelo de Reserva
para Producción Mina
2
Producción Mina para
Alimentación Planta
4
Modelo de Recursos para Producción Planta
6
Control de Calidad
para Producción Planta
5
Modelo de Reserva
para Producción Planta
7
Plan de Minado
para extracción real Estudios
recaudados
8
La actividad minera en general muestra 8 puntos comunes de reconciliación.
Modelo de Recursos
para Control de Calidad
1
Producción Mina para
Control de Calidad
3
Relación de Reconciliación clave en una Operación Minera
Reconciliación Fuente de Datos Marco de Tiempo Propósito
1Modelo de Recursos para
Control de Calidad
Modelo de Recursos
Diseño de bloques para control de
calidad
Los datos mensuales muestran
tendencias anuales
Usado para validar el modelo de estimación de recursos y
calcular el posible tonelaje. Visión a largo plazo con el objetivo
de mejorar la calidad de las estimaciones del Modelo de
Recursos.
2Modelo de Reserva para
Producción Mina
Modelo de Reservas
Análisis recolectados
Toneladas y Leyes de alimentación a la
planta
Los datos mensuales muestran
tendencias anuales
Se utiliza para validar las reservas y asumir el diseño frente a las
prácticas de minado reales. . Visión a largo plazo con el objetivo
de mejorar la calidad del diseño de los parámetros de la Mina.
3Producción Mina para
Control de Calidad
Análisis recaudados
Modelo de Control de Calidad
Basado en estudios frecuentes,
debe hacerse por lo menos
mensual, pero podría hacerse
semanal o quincenal
Se utiliza para comparar el control de calidad diseñado para el
mineral extraído con lo que actualmente se extrae. También
permite tomar factores de transporte. Visión a corto plazo que
permite mejorar el diseño de Bloques para el control de calidad.
4Producción Mina para
Alimentación Planta
Toneladas enviadas
Grado de Control de Calidad
Toneladas de alimentación a la planta
Muestras de Ley de Cabeza de la
planta
Los datos diarios muestran
tendencias mensuales e informes
anuales
Se utiliza para validar el grado de control de Calidad y predecir
tonelajes en base a corto plazo. Ayuda a orientar las actividades
mineras diarias.
5Control de Calidad para
Producción Planta
Modelo de control de Calidad
Análisis recolectados
Mineral producido en planta
Basado en estudios frecuentes,
debe hacerse por lo menos
mensual, pero podría hacerse
semanal o quincenal
Usado para validar el control de calidad total que contiene las
predicciones del producto que la planta actualmente produce.
Visión a mediano plazo con el objetivo de mejorar las técnicas de
estimación de control de calidad.
6Modelo de Recursos para
Producción Planta
Modelo de Recursos
Análisis recaudados
Mineral producido en planta
Normalmente mensual con
tendencias anuales
Usado para validar el modelo de recursos total que contiene las
predicciones del producto que la planta actualmente produce.
Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar la estimación del
modelo de recursos.
7Modelo de Reserva para
Producción Planta
Modelo de Reservas
Análisis recaudados
Mineral producido en planta
Normalmente mensual con
tendencias anuales
Usado para validar el modelo de Reservas total que contiene las
predicciones del producto que la planta actualmente produce.
Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar el diseño y
programa de parámetros y variables.
8Plan de Minado para
extracción real
Presupuesto/Pronóstico/Programa
Envíos
Grado de control de Calidad
Los datos diarios muestran
tendencias mensuales e informes
anuales
Utilizado para mostrar las diferencias del plan. Esto se puede
lograr de distintas maneras, pero los autores recomiendan el uso
de Dispatch de manera que las variaciones puedan ser
rastreadas en una base diaria. Visión a corto y mediano plazo,
con el objetivo de mejorar la planificación de la Mina.
CONCLUSIONES:
La integridad de la data obtenida en los procesos de exploración tienenuna importancia de primer orden a la hora de generar los modelos en que sedesarrollará el proceso de planificación.
La comprensión y la correcta interpretación entre recursos y reservas demineral es decisivo para generar planes de minado confiables.
Todo plan de minado se deber realizar en base a reservas de mineral, losrecursos minerales que intervienen en esta etapa son sólo los de categoríaMedidos e Indicados.
La Geotecnia juega un papel de mucha importancia a la hora de establecerlos parámetros de diseño para cualquier método de minado lo cual a su vezcondicionara los niveles de seguridad en nuestras operaciones mineras.
Es Imperativo implementar procesos de reconciliación en toda la cadenade valor del negocio minero.
La investigación y la tecnología hace posible hoy día generar planes deminado confiables generándolos e forma rápida y eficiente, pero el entenderclaramente los fundamentos técnicos nos llevan a generar un buenplaneamiento de minado.
ANÁLISIS DE CASOS DE ESTUDIO
CASO 1: ANALISIS ECONÓMICO
CASO 2: ANALISIS ECONÓMICO
CASO 3: BALANCE DE MASAS
PLAN DE ROTURA
Dr. Ing. Wilson G. Sancarranco Córdova
Modelamiento y Planeamiento de Minado
