Ingeniero Civil Industrial / El sector minero en Chile y en particular Anglo American, ha tenido que enfrentar grandes desafíos en términos de competitividad y productividad. Sobre estos desafíos es muy importante trabajar, ya que las ventajas frente a la competencia, en el caso de producir un commoditie, como el cobre, está dada principalmente por el buen manejo de los costos y la minimización de estos mismos, los cuales se correlacionan directamente con la productividad al interior de una Operación. Este trabajo de Título, presenta el rediseño de procesos del evento con mayor oportunidad de mejora de productividad en la división Los Bronces actualmente -el procedimiento de relevo Mina-, con el fin de establecer un procedimiento único de relevo, que permita minimizar la caída del movimiento mina en los horarios almuerzo y con esto aumentar la productividad de la Operación. Para esto, lo primero que se realiza, metodológicamente, es una evaluación de la situación actual mediante la definición del proceso, para luego hacer un levantamiento de los procedimientos de relevo de cada uno de los cuatro grupos de trabajo que existen en la mina, a partir de observaciones en terreno y work-shops de trabajo con operadores de transporte de cada grupo. Mencionar también, que el alcance de esta memoria es hasta la propuesta de rediseño y estandarización de los procedimientos de relevo mina y en ningún caso engloba la implementación de esta propuesta. También señalar que el trabajo se enmarca en una metodología de resultados rápidos donde se evalúan resultados cada 100 días. Finalmente, se propone como solución dos propuestas, cada una con un foco estratégico distinto. Una muy estática, enfocada en respetar el Convenio Colectivo de la Anglo American con los trabajadores y una segunda, con más con foco en minimizar la cantidad de camiones detenidos en horario de relevo, siendo esta última la elegida por la compañía para ser ejecutada. Con esta se logra aumentar el KPI TPH relevo/TPH productivo de un 81,8% a un 86,9 % y lograr un movimiento adicional de material en los primeros 100 días de 569.000 toneladas, ambos valores por sobre la meta establecida de 85,7% y 300.000 toneladas extras.

Ingeniera Civil de Minas / Frente al actual escenario del precio del cobre y las proyecciones para lo que resta de 2016 se hace indispensable revisar los procesos de la cadena del negocio para identificar oportunidades de mejoras que permitan a la operación tener mayor eficiencia en términos de mejor productividad y menores costos, cumpliendo con los estándares de seguridad. En el negocio minero se tiene una serie de actividades para obtener como resultado los cátodos, dentro del proceso la primera operación unitaria es la perforación del macizo rocoso que permitirá junto con la tronadura, arrancar la roca para su traslado y posterior procesamiento. Por lo anterior, podemos deducir que los resultados de la actividad de perforación, generará efectos relevantes en las actividades que a este le siguen, y por ende, en el proceso global de la extracción de mineral. Este trabajo de título tiene por objeto identificar las interferencias de la operación de perforación de la División Radomiro Tomic (RT), para generar propuestas frente a oportunidades de mejora, así como establecer una metodología de estimación de los indicadores operacionales. La perforación en RT está compuesta por perforadoras: DML, PITVIPER y ROC L8. Para definir una línea base (LB), se estudia la data histórica de los indicadores operacionales en el periodo enero 2012- mayo 2015 de perforación, de la cual se puede concluir que es necesario actualizar los valores utilizados en planificación de largo plazo, pues hay brechas entre los resultados reales y lo programado a nivel de planes anuales y quinquenales. A fin de mejorar la estimación de la productividad de las perforadoras, se define que el rendimiento está afecto al tipo de roca y a la fase, mientras que la utilización efectiva es escrita en función de las demoras no programadas: traslado, tronadura, espera agua, cambio de aceros, corte de energía necesaria para la operación, espera de sitio para perforar y espera de energía/combustible. Así el cálculo de los metros es m=Disp_flota∙(24∙#_días∙#_(eq,flota)-DP_flota-Res_flota-∑_flota▒〖DNP∙F_x) 〗 La aplicación de esta metodología de cálculo que incluye las interferencias del proceso es realizada al mes de junio 2015 logrando una mejora en la estimación de un 23%. Finalmente, se utiliza la metodología LEAN-KAIZEN para propuestas de mejora que buscan una reducción global de un 20% en las demoras no programadas, estandarización y gestión visual. De acuerdo a la LB de 2015, de implementar estas propuestas y conseguir la meta es posible aumentar los metros perforados anuales en 60.500 m, equivalentes a un 75% de la producción anual de cada perforadora DML, lo que puede permitir prescindir de un equipo de la flota en arriendo para cumplir el plan. / Due to decrease of the copper price and its forecast for the second semester of the year, it is essential review the process value chain to identify opportunities to improve the efficiency in terms of major productivity and lesser costs, without affecting the standards on security. The first unitary stage of the cathode production is the rock mass drilling; this process, with the blasting, allow the rock extraction, its hauling and later treatment. According to this, better results in the drilling process, implies relevant effects on the subsequent stages, and then, an improvement in the global process of the mineral extraction. The goal of this work is identify the more relevant interferences in the drilling process of the Codelco-Radomiro Tomic (RT) mining company, to propose improvement chances to the production process and develop a methodology for the estimation of the effective use and the effective efficiency to the purpose of incorporate operational variables, e.g. designing parameters. The RT‟s drilling process has four (4) fleets: DML, PITVIPER and ROC L8. To stablish de base line is studied the historical data, from January 2012 to May 2015, of the drilling operational indexes. As result, is concluded the necessity of an update of the values used for the long term planning, since there are relevant gaps between the annual and quinquennial plans and the real results for the same periods. For the purpose of improve the estimation of the drilling productivity, is defined that the efficiency is a function of the rock type and the current cutback, meanwhile the effective use is a function of the seven (7) mainly unscheduled delays: hauling, blasting, pending water, steel change, energy cut, waiting for drilling site and pending fuel/energy. The function that calculate the drilling distance (in meters) is given by: Σ Where, is availability of each fleet, is average scheduled delays, is average reserve of each fleet, is average unscheduled delays and is bench saturation constant. The proposed calculation methodology is applied for June 2015, achieving an improvement of 23% of the distance drilling estimation. At last, based on the LEAN-KAIZEN methodology, are suggested a battery of proposal – based principally on standardization and visual management – aimed to reduce the unscheduled delays in a 20%. According to the base line of 2015, if the proposal are implemented, it will be possible increase the annual distance drilling in 60.500 m, which is equivalent to a 75% of the annual production of a DML drill; this would allow to dispense one (1) drill from the rented fleet. / Este trabajo ha sido financiado por División Radomiro Tomic, Codelco / 29/7/2021

El presente estudio titulado “Selección del método de explotación para la veta piedad de La Mina Catalina Huanca”, involucra criterios técnicos y económicos orientados a la selección del método optimo para la explotación de la Veta Piedad como una alternativa de solución al problema del alto costo y la baja productividad de los métodos de explotación en vetas. Se fundamenta en el análisis de las condiciones geológicas, geométricas e hidrogeológicas y el estudio geomecánico de la veta Piedad y su entorno físico como base para seleccionar técnicamente los métodos aplicables para la explotación de la veta Piedad (tabla Nº 20). Posteriormente estos métodos se evalúan bajo consideraciones económicas (dilución, recuperación de reservas geológicas, valor del mineral y costo de producción) como se aprecia en la tabla Nº 29. En base a estas consideraciones se realiza la evaluación económica empleando los criterios del “VAN” y “TIR” (tablas Nº 30, 31 y figura Nº 17) cuyo análisis finalmente permitirá seleccionar el método optimo para la explotación de la veta Piedad.

Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta el 1/4/2020. / Magíster en Minería / Ingeniero Civil de Minas / La perforación y tronadura representan una de las operaciones unitarias de mayor importancia en el ciclo minero y pueden influir fuertemente en la dilución de un caserón. Las variables asociadas operacionales y de diseño asociadas a estas operaciones unitarias no son consideradas en el método de estabilidad gráfico, por lo que su aplicación a minería de vetas angostas implica altos errores de estimación de sobre excavación. Este es el caso de Mina El Peñón, que presenta altos porcentajes de dilución, a pesar de presentar una condición estable de acuerdo al gráfico de estabilidad. El objetivo principal de este trabajo es construir un modelo de dilución y ELOS para minería subterránea selectiva junto al desarrollo de una metodología que permita evaluar el efecto de la tronadura en la estabilidad y dilución de caserones en minería subterránea selectiva. Para esto, se realizó un back análisis de la sobre excavación de caserones utilizando un modelo estadístico multivariable en conjunto con el empleo herramientas numéricas para simular la tronadura y predecir sus efectos. A partir del análisis de la base de datos se construye un modelo de regresión logística para estimar la dilución que la Pared colgante. Se determina que las variables que más influyen en su dilución son el ancho de veta, la desviación del tiro, el radio hidráulico y el undercutting. En base a estas variables se construyen gráficos y tablas operacionales que permiten determinar la frontera para la desviación máxima del tiro de manera de tener una dilución admisible dentro del rango definido por El Peñón (30%). En el caso de la Pared yacente el modelo de dilución muestra que el radio hidráulico deja de ser significativo y comienzan a ser relevantes variables asociadas a la calidad del macizo rocoso y las características de la tronadura. Es por este motivo, que se concluye que la dilución de la Pared yacente está asociada principalmente a la sobre excavación producto de la tronadura más que a razones de estabilidad geomecánica. Utilizando el modelo de dilución de la Pared colgante se construye una herramienta de diseño que permite definir la distancia máxima entre subniveles, de manera de tener una dilución bajo la dilución admisible definida por El Peñón. Esta herramienta es útil para el dimensionamiento de los caserones de El Peñón, debido al mal desempeño obtenido utilizando el método de estabilidad gráfico en esta mina. Para determinar la extensión máxima de la sobre excavación y del daño producto de la tronadura, se calibra un criterio de sobre quiebre utilizando un modelo de atenuación de onda. Con esto se determina que el PPV de quiebre para los subsectores Bonanza S-C y Bonanza N-NN es de 3.598 [mm/s] y 4.050 [mm/s] respectivamente, mientras que el nivel al cuál se produce daño es de 1.122 [mm/s] para ambos subsectores. En base a la extensión del sobre quiebre por tronadura se obtiene que la sobre excavación de la Pared colgante atribuible a la redistribución de esfuerzos varía entre 0,36 m y 0,48 m, dependiendo del subsector de Bonanza, lo que representa entre un 35% y un 45% de la sobre excavación total Finalmente, se construye un modelo numérico para cuantificar el efecto del daño por tronadura en la sobre excavación de la Pared colgante. Se observa un incremento en la sobre excavación directa y en la zona de relajación de esfuerzos al incluir el daño por tronadura. Sin embargo, al considerar el efecto que producen dos explosivos de distinta densidad, los resultados obtenidos no son consistentes, produciéndose una reducción de la zona de relajación debido a una disminución del undercutting efectivo de la pared. Este resultado se contradice con el análisis de regresión logística y los datos empíricos, por lo que se concluye que el criterio numérico utilizado (σ3 ≤ 0) no reproduce bien los mecanismos involucrados en el efecto del daño por tronadura en los caserones de El Peñón, por lo tanto, debería determinarse un criterio específico para esta faena.

El presente estudio consiste en la caracterización del macizo rocoso en Mina Carmen, depósito de hierro ubicado en la Tercera Región de Atacama Para ello se levantó la litología y fallas locales, elaborándose también ventanas geotécnicas y registro de sondajes geotécnicos. Esto se hizo en las galerías subterráneas existentes, y los sectores accesibles del rajo Carmen. Posteriormente se analizaron los datos recogidos; se distinguieron estructuras destacadas, se definieron dominios estructurales, se caracterizó el macizo rocoso y se sugirió un posible reforzamiento, obteniéndose los siguientes resultados Mina Carmen presenta cuatro unidades litológicas: andesitas, brechas hidrotermales, diorita y diques. Predominan la alteración calcosódica, cloritización y argilización. La mineralización corresponde a una veta de hierro masivo con hierro semimasivo en los sectores distales. Se reconocen dos estructuras principales EW y NNE, las que controlan la mineralización; también se identifican nueve fallas importantes, con orientaciones EW, NW y NE. Se definen seis dominios estructurales, separados por fallas principales o importantes; también se usaron contactos litológicos como límites. En general los sistemas preferenciales de estructuras son EW y NW, identificándose tanto a nivel de dominio estructural como de depósito. El macizo rocoso en general tiene bloques tamaño medio (3-10 ff /m3). Presenta calidad que varía entre mala (4A) y Regular (3A) de acuerdo a RMR de Laubscher, predominando la roca regular (3A); según Q de Barton el macizo califica en su mayor parte como roca Mala, variando entre roca Mala y Media (1,13-5,63). La calidad media de la roca no varía mayormente entre dominios, hay diferencias entre tipo de roca, destacando Hierro masivo y semimasivo con la mejor calidad se acuerdo a RMRL. Finalmente se sugiere sostenimiento en las galerías subterráneas por medio de Q de Barton, el que consiste principalmente en mantenimiento y acuñadura sistemática; En cinco sectores se recomienda reforzamiento con pernos sistemáticos de 2m de largo, separados por 2,5m, con shotcrete proyectado de espesor 40-100mm; estas zonas coinciden con los túneles de mayores dimensiones.

Ingeniera Civil de Minas / La transición de rajo a subterránea es un cambio que se está dando con más frecuencia en estos tiempos, no obstante, la transición contraria también se puede dar como es el caso de El Soldado, generando nuevos problemas que raramente son documentados. Para esta transición, es fundamental el relleno apropiado de las excavaciones subterráneas antes de seguir profundizando el rajo, ya que beneficia el comportamiento y condición de estabilidad de los taludes, sin mencionar la clara atenuación del riego de fatalidades y perdida de maquinaria producto del hundimiento inesperado de estas. Considerando lo anterior, surge el objetivo principal de este trabajo que es realizar un análisis geotécnico para validar los 40 m mínimos de puente de roca que se utilizan hoy en día y evaluar por etapa de explotación la estabilidad de cada uno de los caserones que se requiera rellenar y hundir para los próximos años. Para cumplir con este objetivo, se estudiaron los criterios de sobre excavación basados en la falla por tracción y por desconfinamiento eligiendo entre ellos al Criterio I: σ_3≤-0.1 MPa, Criterio II: σ_3≤0 MPa y Criterio III: p≤1 MPa. Estos se aplicaron a modelos numéricos en Phase2 de 16 caserones históricos de El Soldado en distintas fases de explotación del rajo, lo que dio un total de 50 casos. Se concluye que el Criterio I basado en la falla por tracción del macizo rocoso predice bastante bien la sobre excavación que presentaron los caserones históricos de El Soldado con una precisión del 90%. El Criterio II basado en la falla por desconfinamiento debido al desprendimiento de bloques por gravedad demostró ser demasiado conservador. Por último, el Criterio III presenta un mal desempeño para predecir la sobre excavación. El método empírico del Span escalado de Carter (1992) se aplicó a los 50 casos históricos encontrando que los caserones clasificados como A (Span escalado>3.58 Q^0.44) se deben considerar como inestables, lo que determina un puente de roca mínimo para rellenar un caserón. Este valor siempre fue más pequeño que el puente de roca mínimo encontrado con los Criterios I y II, por lo que se estima que este método es muy conservador. Los Criterios I y II con apoyo del método del Span escalado demostraron ser útiles para predecir la sobre excavación que sufrirá el caserón y para determinar una cota estable de relleno. Se obtuvieron puentes de roca estables para rellenar las cavidades del orden de 42-50 m dependiendo de las condiciones de cada caserón, lo que valida los 40 m mínimos de puente de roca para rellenar un caserón que era el objetivo principal de este trabajo. En varios casos no se logró un puente estable con menor espesor debido a que se consideró la explotación completa por bancos de 15 metros, por ello un puente de roca de 50 m pasa directamente a 35 m en la siguiente cota que se considera inestable con los Criterios I y II. Por último, los puentes de roca obtenidos para cada caserón coinciden con los que planificación tiene considerado en el plan de relleno de cavidades.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / 07/11/2023

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / El presente trabajo de título entrega el proceso de diseñar, desarrollar e implementar un reporte automático, que guste y sirva, para la planificación de operaciones en la División Los Bronces de AngloAmerican. La reportabilidad es fundamental para poder observar rendimientos y cumplimientos de los indicadores clave en una faena minera. Ésta cobra especial relevancia en el área de planificación mina para poder hacer la retroalimentación con la operación, observar los desvíos en la secuencia minera y tomar acciones para recuperar la senda de ésta. Actualmente en la Superintendencia de Planificación de Operaciones se utilizan reportes de otras gerencias para obtener los indicadores necesarios para la revisión interna de los planes y programas de operaciones. Además, los reportes generados desde el área son realizados de manera manual por control de calidad, lo que provoca una pérdida innecesaria de tiempo. Por esto se buscó la forma de recopilar esta información diseminada, ordenarla y mostrarla en un reporte que guste y sea útil para el área, además de ser entregado a los interesados de manera automática, utilizando como plataforma de diseño el Microsoft Excel, utilizando datos obtenidos desde dos servidores: el sistema de gestión de flota Dispatch y el PI System® que captura datos en línea desde la planta. Los diseños del reporte variaron en formato, indicadores a mostrar y la forma en que se presentaban. Esto fue variando dependiendo de las opiniones dentro del área de planificación o por las complicaciones que implicaba agregar algún elemento al reporte. Luego de varias iteraciones en el diseño, se llega a una versión final que integra datos de la mina (extracción por fase, mineral cargado, vaciado a Stocks), chancado (alimentación, cantidad y calidad de ésta), y planta con el cobre fino despachado. Los indicadores se presentan en forma de tablas y gráficos de control, los cuales permiten ver tanto el cumplimiento global del mes, como el diario. Esto último permite observar y analizar tendencias a lo largo del mes, siendo una herramienta muy útil para identificar causas especiales en el KPI analizado. Para cargar el reporte se utilizó el Sistema Automático de Entrega de Reportes (que utiliza como base el PI System®) el cual tiene como datos de entrada el reporte en Excel, los usuarios a entregar, el nombre del reporte y el horario de entrega. El mayor punto a favor de este sistema es que los reportes se pueden modificar y estilizar a gusto del usuario, para luego ser cargado nuevamente. Finalmente, el aporte ingenieril que se generó al implementar este reporte automático fue el hecho de que se lograron unificar conceptos e indicadores de distintas áreas productivas en un solo lugar, pudiéndose vislumbrar fácilmente los posibles desvíos en la secuencia minera y en la producción de cobre, dando la oportunidad de levantar alertas tempranas a éstas, convirtiéndose en una herramienta de gestión que facilite la toma de decisiones respecto a estas desviaciones. / Anglo American Sur S. A.

Magíster en Ciencias, Mención Geofísica / Ingeniero Civil de Minas / Los eventos de sismicidad inducida en minas subterráneas han sido reportados como un peligro para los trabajadores, además de ser una interferencia operacional en la capacidad productiva afectando directamente el negocio minero. Es por esto que en minería es necesario establecer procedimientos que permitan manejar y gestionar de una mejor manera las causas y efectos de la actividad sísmica inducida por labores mineras, generando estados de alerta preventivos en caso de un aumento o disminución de la sismicidad. Estos procedimientos se basan en la información entregada por el sistema de monitoreo sísmico instalado en la mina, el que permite calcular indicadores que resumen en tiempo real la respuesta sísmica del macizo rocoso a la minería aplicada. El objetivo general de este trabajo es desarrollar y aplicar una metodología de análisis que permita evaluar de manera estándar el comportamiento y desempeño de indicadores sísmicos con la finalidad de minimizar las interferencias operacionales ocasionadas por la sismicidad inducida por la minería. En esta investigación se estudió el comportamiento y desempeño de cuatro indicadores sísmicos: frecuencia de eventos, tasa genérica de momento sísmico, probabilístico y aglomeramiento espacial. Para el cálculo de estos indicadores se utilizan datos de sismicidad inducida registrados en la Mina RENO, de la división El Teniente de Codelco, Rancagua, Chile para el período 2007-2011 y de la Mina Creighton, ubicada en Sudbury, Ontario, Canadá, en el año 2008. Para cada una de las minas estudiadas, se utilizó un conjunto de los datos para calibrar los parámetros de cada indicador, optimizando su desempeño. El resto de los datos fueron utilizados para verificar los parámetros definidos en la calibración. El desempeño de los indicadores fue cuantificado mediante matrices de contingencia y gráficos ROC. Los resultados obtenidos para cada indicador son levemente superiores a un desempeño aleatorio. El mejor desempeño se obtuvo con el indicador probabilístico, alcanzando valores de PSS = 0,44 en el caso de RENO y 0,19 en el caso de Creighton, sin embargo, cada indicador posee sus ventajas, desventajas y limitaciones. Por consiguiente, la utilización de estos no es exclusiva de sólo uno, sino que pueden utilizarse de manera conjunta, entregando información adicional a la hora de decretar o no un estado de alarma. Realizar la evaluación del desempeño de los indicadores sísmicos a través de la metodología desarrollada, cuantifica la efectividad que estos poseen, permitiendo tomar líneas de acción en caso que su desempeño sea deficiente y así garantizar de mejor manera la seguridad de los trabajadores y del negocio minero.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La disminución de disponibilidad de mineral a partir del año 2021 producto del retraso en la puesta en marcha del Proyecto Nuevo Nivel Mina (PNNM) significó que División El Teniente tuviera que definir un Plan de Desarrollo Alternativo (PDA) que permitiera mantener los actuales ritmos de producción, que bordean las 137.000 t/d como promedio anual. De esta forma, el PDA considera la puesta en producción de tres nuevos sectores asociados a la mina subterránea, junto con una primera etapa del PNNM, con plazos de ejecución exigentes debido a la necesidad de asegurar la cobertura de mineral. El Proyecto Recursos Norte, perteneciente al PDA, instala el desafío de construir una mina de gran tamaño en tiempos menores a los que la División ha logrado concretar en proyectos anteriores de similares características, planteando el reto de desarrollar una forma diferente de encarar la construcción de una mina subterránea de modo de incrementar los indicadores de productividad de la actividad. El objetivo general del presente trabajo de tesis consistió en elaborar una propuesta de implementación de metodologías de Lean Management y Excelencia Operacional en el desarrollo de las obras tempranas del Proyecto Recursos Norte, con el objetivo de mejorar los rendimientos exhibidos por la empresa constructora y sentar las bases de un esquema de operación estandarizado para la ejecución de otros proyectos de construcción de mina. Para ello, se seleccionaron y desplegaron al interior del equipo de construcción del Proyecto una serie de metodologías y herramientas, y se evaluó su impacto entre los meses de mayo y diciembre de 2017. Los resultados logrados mediante el despliegue de estas metodologías evidenciaron una mejora relevante en los indicadores de productividad del contrato, sustentado en la gestión de interferencias e implementación de mecanismos de resolución de problemas que permitieron incrementar los tiempos efectivos de trabajo. A su vez, se dio una especial relevancia a los aspectos organizacionales relacionados con la implementación de este tipo de metodologías, de modo que su aplicación no respondiera a un lineamiento temporal si no que a un esquema estandarizado y asumido en el seno del equipo de construcción del Proyecto. Los beneficios evidenciados brindan un impulso a la estandarización de las metodologías de trabajo implementadas para su uso en otros proyectos de construcción de mina subterránea, aprovechando el aprendizaje adquirido y profundizando su aplicación mediante la adición de nuevos elementos. Es así como el uso de este tipo enfoques se convierte en un pilar para asegurar e incluso adelantar la puesta en producción de las nuevas minas subterráneas respecto de su fecha planificada, contribuyendo directamente en la sostenibilidad de la Corporación durante los próximos años.