Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / En función de los dos principales riesgos incidentes en el término en plazo del Proyecto NNM - Andes Norte y a su programa objetivo existen dos rutas críticas, variabilidad fecha inicio producción y variabilidad puesta en marcha del sistema de manejo de minerales. Asociadas a estas dos rutas se identifican dos frentes críticas, Xc 3AS y Rampa Acceso Chancador Inferior. El objetivo de este trabajo es cuantificar el riesgo por retraso de dichas frentes críticas, determinando su impacto económico y permitiendo una mejor gestión en las medidas de control. Se realizó un levantamiento y análisis de datos para cada actividad del ciclo minero, desarrollando un modelo de simulación monofrente y validándose mediante su aplicación sobre las dos frentes críticas, generando un error menor al 3%. Se evaluó el impacto en los plazos de término, mediante el modelo evaluación de riesgo generado (VaR), obteniendo distribuciones de VAN del Proyecto para el desfase de sus dos frentes críticas. Para el caso del Xc 3AS, el VAN más probable es $MUS 194.415 y el valor más seguro es $MUS 109.284, mientras la probabilidad que el VAN sea el del caso base es un 32,4%. El VaR, en función al caso determinístico, es $MUS 104.760. Finalmente el valor seguro es un 51% del VAN definido en el caso base, mientras la pérdida esperada es $MUSD 19.595. Dada la holgura de 12,6 meses del plan objetivo con respecto a las fechas API, se tiene una probabilidad de 98,2% de cumplir con la ejecución de los trabajos. En el caso de la Rampa Acceso Chancador Inferior, el VAN más probable es $MUS 89.721 y el valor más seguro es -$MUS 61.430. El VaR es $MUS 275.474, lo que es mayor al VAN determinístico estimado, por lo cual sería muy riesgoso seguir con el proyecto en estas condiciones, considerando que la probabilidad que el VAN sea el del caso base es un 0,6%. Confirmando los resultados generados por el modelo, actualmente el Proyecto desarrolla una alternativa llamada Rampa Directa , de 200 metros menos ejecutables que la rampa original. Con esta opción y dada la holgura de 8,4 meses del plan objetivo con respecto a las fechas API, la probabilidad de terminar a tiempo la puesta en marcha del sistema de manejo de minerales es un 80,6%. El modelo generado puede ser de utilidad para la actualización, validación y toma de decisión con relación a los riesgos del Proyecto. Siendo posible su utilización indistintamente en otros procesos, como actividades de montaje. Además de cuantificar beneficios de posibles mejoras en el ciclo y traducirlos a mejoras en el VAN del Proyecto, mediante la simulación de casos.

Tesis para optar al grado de Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Mención Modelación Matemática / Beca Doctorado Nacional, Conicyt 2014, No21141068 / 28/02/2020

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / 06/07/2023

Ingeniera Civil de Minas / La realización del presente trabajo responde al interés de evaluar el impacto de incluir incertidumbre geológica en yacimientos altamente estructurales, donde un yacimiento altamente estructural tiene cambios de dominios a lo largo de todo el yacimiento y al disponer de una malla de sondajes y una estimación local de las leyes del yacimiento no es posible cuantificar la variabilidad que existe en los sitios sin datos medidos. El caso de estudio corresponde a un yacimiento oro-plata con subproducto de cobre, donde los cambios de dominio son entre vetas y roca caja. La metodología planteada para evaluar incertidumbre geológica comienza con el análisis estadístico de una realización del modelo, así como un análisis visual de los sondajes para delimitar la zona a simular. Luego se debe simular los tipos de roca para capturar la incertidumbre geológica estructural y las leyes dentro de cada dominio geológico. Para evaluar la incertidumbre estructural se realiza el modelo de la litología más probable a fin de identificar visualmente las zonas con mayor incertidumbre y se construye el promedio de las realizaciones (e-type) para fines comparativos. Finalmente es posible realizar cálculos de envolvente económica, agendamientos y analizar. Como resultados principales se obtiene que la envolvente económica calculada para cada una de las realizaciones es variable en valor y tonelaje. La variabilidad del valor y el tonelaje del pit con respecto a la media es 7.56 y 0.37% respectivamente. Al calcular el pit final que maximiza la probabilidad de superar un valor umbral V0 se obtiene que el 75% de las realizaciones presenta un valor mayor a V0, superando la cantidad de escenarios obtenida por el pit calculado a partir del promedio de las realizaciones. Al realizar un agendamiento de 10 años en base al modelo e-type, las realizaciones son pobremente ajustadas a los tonelajes de producción mineral estando al déficit incluso 42% el periodo 2. Tampoco se ajustan los tonelajes de estéril y ley de mineral por lo que no se recomienda agendar largo plazo en base al promedio de las realizaciones. Esto ocurre por el efecto suavizamiento al promediar los escenarios de leyes identificando bloques como mineral que no lo son. Al aplicar el agendamiento e-type de 10 meses a una zona generada mediante el problema de PIT(V0) es posible obtener resultados aplicables en minería cielo abierto independiente del pobre ajuste de los tonelajes en cada periodo, ya que sin cumplir los tonelajes objetivos es posible obtener una razón estéril mineral razonable en el tiempo.

Magíster en Minería / El objetivo de este trabajo de tesis es proponer una metodología para un plan de desarrollo de recursos. El plan de desarrollo de recursos se define como una herramienta que se inserta en los procesos organizacionales de una empresa minera y cuyo objetivo principal es generar iniciativas, y posteriormente proyectos que mejoren la valorización de una operación minera o extiendan su duración en el tiempo. Existe una falta de metodología formal en las empresas mineras para extender la vida de las operaciones más allá de la planificación a largo plazo de cada faena y las deficiencias de la utilización de técnicas de evaluación tradicionales. El primer alcance de este trabajo se define como una revisión de los criterios de evaluación económica vigentes en distintas industrias. Un segundo alcance es la revisión del estado del arte en la planificación de desarrollo de recursos en distintas empresas mineras y las metodologías de evaluación que están utilizando estas organizaciones. El tercer alcance del trabajo de tesis es realizar una propuesta para una metodología de un plan de desarrollo de recursos aplicable a una empresa minera. Se proponen las etapas del proceso y las metodologías de evaluación para cada tipo de proyecto a evaluar. En una etapa siguiente se realiza una prueba de la metodología propuesta a través de la evaluación de un caso de negocio histórico (LOM 2012) para probar la aplicabilidad y correcta selección del método de evaluación propuesto para planes mineros a largo plazo. Se logra a través de la metodología propuesta contar con un procedimiento que elabora iniciativas que maduren desde ser ideas propuestas a proyectos evaluados bajo criterios probados, con el objetivo de mejorar la valorización del negocio.

Tesis para optar al grado de Magíster en Minería / El ciclo de planificación estratégica permite alinear el desempeño del plan acorde a las directrices corporativas, generando un proceso de trabajo que controla el riesgo y maximiza los resultados. La estrategia de las empresas mineras que consideran incluir stock de largo plazo en los planes de vida de mina abre una ventana para generar procesos que cubren distintas etapas de la evaluación de proyectos mineros. Los stock piles cumplirán una función determinada para la mayor parte de las estrategias de la planificación minera, sin embargo el manejo de eso tiene asociado un costo alto de recuperación. Este trabajo ilustra un escenario en el que se considera un stock pile como reserva en el LOM (Life of Mine), se presentan tres casos de modelación para dicho stock (modelo con información Histórica, modelo con muestreos y modelos de simulación condicional), se desarrolla una secuencia minera parametrizada de la misma forma para todos los casos de modelo y se evalúa económicamente el comportamiento para cada escenario, buscando ilustrar la viabilidad de un proyecto minero, basado en un stock pile.

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / El boom que tuvo el precio de los commodities del último periodo trajo consigo aumentos de producción por parte de las compañías. Sin embargo este boom es cíclico, y mantener los niveles de producción y costos en tiempos de precios bajos es un gran desafío. Es por esta razón que desde el punto de vista de la planificación de los recursos vale la pena cuestionarse si realmente estamos realizando una planificación integrada, que incorpore la mayor cantidad de información, y haga posible un modelo robusto. El estudio parte con estos cuestionamientos, si realmente el actual modelo de planificación responde a todas las variables o a lo menos una buena parte de ellas, y no se están generando beneficios de ciertos minerales de baja ley por concepto de planificar con leyes medias de los bancos. Esperanza es un yacimiento polimetálico, en el cual hasta el año 2016 se planifica mediante cobre equivalente, esto quiere decir que para el resto de las pastas beneficiadas se realiza una equivalencia en cobre. Esta herramienta es la más común a la hora de planificar este tipo de yacimientos, y a su vez la más sencilla de leer. Este trabajo se centró en identificar otras políticas de corte y cuáles son los potenciales beneficios de cambiar el actual modelo de planificación minera. Para esto se desarrollaron planes con una capacidad mina fija 420 ktpd (con el fin de mantener constante la oferta de mineral) y una capacidad planta de 86, 97 y 105 ktpd, y de esta forma identificar los beneficios del cambio de modelo para menores demandas de mineral. Para el análisis comparativo se utilizó una evaluación económica por VPN de los flujos de caja operacionales, tomando en cuenta que se utilizan las mismas capacidades instaladas, para cada uno de los planes mineros, por lo que los valores son sin inversiones y antes de impuestos. Los resultados obtenidos permiten concluir que existe un beneficio asociado al cambio en el modelo de planificación y que este se ve incrementado cuando la oferta de mineral es mayor que la demanda de este por la planta (2% a 2.5% más de VPN en comparación con el modelo actual). Se analizaron dos políticas de corte nuevas US$/t y kUS$/hr, las que derivan en dos modelos de planificación. Ambos modelos presentaron mayores beneficios que el actual, basado en Cobre Equivalente, sin embargo se concluye comenzar con la implementación de la política de corte US$/t, en las etapas de planificación de largo plazo (más estratégicas) para luego generar un plan de implementación en las etapas de planificación de corto plazo (más tácticas), ya que kUS$/hr incorpora la dureza del material, y el grado de adquisición de información que sustenta los valores modelados de dureza, no están a la par con el resto de las variables del modelo, esto da pie para continuar con la compra de información, para así robustecer el modelo que genera mayor valor al negocio minero.

Ingeniero Civil de Minas / 22/08/2023

Ingeniero Civil de Minas / El plan de negocio asociado a la División Chuquicamata de CODELCO considera una transición desde la explotación por rajo abierto a una explotación subterránea utilizando el método de block caving, cuya tasa productiva en régimen alcanzará las 140 ktpd. Para sustentar el ramp-up de 7 años, y la consecutiva extracción en régimen de la mina, se ha estimado incorporar área socavada a 4.000 m2 al mes en los macro bloques (MB) centrales, valor que resulta desafiante según comparación con valores típicos de la industria. El objetivo general de este estudio es cuantificar, la tasa de incorporación de área socavada para el sector productivo de los 2 MB centrales de la configuración de block caving PMCHS. Como objetivos específicos se espera determinar si se satisfacen los requerimientos del proyecto y evaluar el comportamiento de la tasa en distintos escenarios. Siguiendo una metodología de simulación se construye un modelo computacional en el software de simulación ProModel®, que permite estimar la tasa de incorporación de área para un sistema que integra las operaciones de socavación, apertura de bateas, debilitamiento dinámico con explosivos (DDE) y extracción de mineral de producción. De acuerdo a 6 escenarios simulados (que consideran diferentes condiciones de simultaneidad de las actividades de incorporación de área), se observa que las operaciones de desarrollo de chimeneas piloto y perforación de tiros para el DDE limitan la capacidad de incorporación de área del sistema. Al adelantar estas operaciones en el escenario base con emulsión, se puede alcanzar 4.203 m2/mes, cumpliendo el requerimiento de la operación. La capacidad máxima del sistema se observa al evaluar el caso anterior pero con una altura de socavación de 10 m en vez de 20 m, alcanzando 5.560 m2/mes. Para el escenario con ANFO, no es posible cumplir el requerimiento a menos que se disminuya la altura de socavación a 10 m, llegando a los 4.417 m2/mes. Cabe destacar que, a pesar de que la implementación de una altura de socavación de 10 m parece ser beneficiosa para la tasa de incorporación de área, no se han cuantificado los efectos en el tiraje. Una altura de socavación más baja podría producir mayores colgaduras y una granulometría mayor en las primeras extracciones de mineral. Se recomienda estudiar estos factores antes de considerar esta opción como viable para el mejoramiento de la tasa. Según los resultados de sensibilidad, no se puede mantener una producción mayor a las 16 ktpd y cumplir con el requerimiento de incorporación de área. Se recomienda, adelantar apertura de área en meses donde es posible extraer a una tasa mayor a 4.000 m2/mes para poder compensar la falta de capacidad en el futuro. También se recomienda tener cuidado con la pérdida de horas operativas, y la baja de rendimientos de los jumbos radiales, ya que ambos han demostrado estar fuertemente relacionados a la tasa de incorporación de área. Por último, se recomienda fuertemente realizar una campaña de recolección de datos cuando comience el hundimiento de los MB centrales del proyecto el año 2019 para poder calibrar este modelo. Otra opción viable es realizar algunos ajustes al modelo para poder calibrarse con alguna mina en operación actualmente. Si se validan sus resultados podría ser de gran ayuda en la implementación de casos de estudio y futuros proyectos. / 17/11/2019

Ingeniero Civil Mecánico / El presente trabajo de titulación plantea un sistema alternativo para realizar mediciones geodésicas puntuales en zonas inaccesibles de los rajos de minería utilizando un UAV para instalar marcadores de posición en las crestas de los taludes para luego controlar su posición y desplazamientos utilizando un conjunto de estaciones totales. La principal motivación de este trabajo proviene del hecho que el desprendimiento de rocas es la principal causa de muerte en la minería en Chile, y que cuando aparecen zonas de peligro de derrumbe en zonas inaccesibles de los rajos no siempre se cuenta con instrumentación para monitorear el posible desprendimiento, por lo que se hace necesario generar nuevas alternativas de monitoreo. Para cumplir con este objetivo se realiza, en primer lugar, un estudio del estado de la técnica y de las tecnologías disponibles en la actualidad. A continuación se procede a determinar los parámetros de diseño del sistema. Luego se continua seleccionando los componentes comerciales esenciales para el monitoreo. Una vez seleccionados los componentes para el monitoreo se procede a diseñar marcadores de posición capaces de ser instalados remotamente y que puedan ser detectados desde todas las direcciones. Luego se sigue con el diseño de un sistema de anclaje para la fijación de los marcadores. Finalmente se diseña un sistema acoplable a un UAV capaz de transportar y descargar los marcadores de posición, y se selecciona un UAV comercial. A continuación se realizan pruebas de concepto para el sistema de fijación diseñado para los marcadores de posición. El trabajo se concluye con la elaboración de una maqueta digital del sistema diseñado, así como con los planos para la fabricación del mismo. El sistema planteado permite realizar mediciones geodésicas puntuales en crestas inaccesibles de los taludes de minería, siendo teóricamente capaz de detectar los desplazamientos del orden de un milímetro que preceden al desprendimiento de rocas. / 27/12/2019