El proyecto de mina Chuquicamata subterránea perteneciente a la División Codelco Norte, se encuentra ubicado al norte de Chile y actualmente se encuentra en la etapa de pre factibilidad desarrollando obras tempranas. Este proyecto tiene estipulado el método de minado “Block Caving” y cuenta con una configuración de macro bloques emplazados en cuatro niveles de hundimiento: 1841, 1625, 1409 y 1193, considerando un modelo de bloques de 10x10x9 [m3]. Dichos macro bloques serán extraídos de manera secuencial mediante hundimiento convencional y avanzado. La presente tesis analiza un plan de producción alternativo en el que se agregan reservas debido a una mayor recuperación de recursos minerales en el nivel de hundimiento 1841. Dicho análisis se realiza dentro de la Gerencia de Desarrollo de Minería Subterránea (GDMS) del proyecto Chuquicamata subterránea y emplea la herramienta PCBC del software Gemcom ®, utilizando los mismos parámetros estipulados en la Ingeniería Básica, los cuales fueron utilizados en el caso base en el programa Block Cave ® por la Vicepresidencia de Proyectos (VP). La elaboración del plan de producción alternativo se lleva a cabo gracias a la información base brindada en la empresa, la cual consiste en el modelo de bloques geológicos, topografía actualizada, parámetros económicos, orientaciones comerciales vigentes, información geomecánica e información técnica del diseño minero. Dado la planificación minera realizada se concluye que el periodo de extracción de la mina Chuquicamata subterránea aumenta en 3 años mediante la incorporación de puntos de extracción en las zonas centro y sur. De esta manera se mantiene la capacidad de la planta de 140 ktpd cuando la mina entra en régimen estable y se extraen alrededor de 143.8 millones de toneladas más, representando un incremento del 7.6% del total de reservas. Se presenta un análisis de la evaluación económica basándose en el precio del cobre, el cual es uno de los parámetros que tiene mayor influencia, y se realiza una comparación con la evaluación económica actual cumpliendo así uno de los objetivos específicos de la GDMS. En esta evaluación se llega a la conclusión que el Valor Actual Neto (VAN) disminuye en un 4.5% con respecto al VAN actual del proyecto que es de 4,608 MUSD$, dando como resultado 4,402 MUSD$. El plan alternativo propuesto involucra zonas con altas y bajas leyes de cobre, pero deberán evaluarse otros escenarios estratégicos en donde las áreas a incorporar no se vean afectas por la dilución del material. Además deberán hacerse evaluaciones geomecánicas adicionales para su validación, dado que se ve involucrado la recuperación del rib pillar (franja entre la falla oeste y el límite de explotación) el cual presenta riesgo de derrumbe y/o deslizamiento de roca. / Tesis

tiene por objetivo general, la extracción de agregados aplicando las normas de seguridad (ancho de banco, ángulos de talud, altura de banco, bermas de seguridad), identificando los riesgos potenciales de deslizamiento de agregado, que pudieran afectar a nuestro personal, equipos e instalaciones; de tal forma que la explotación sea segura y que las reservas de agregado sean sostenibles. Para la ejecución de la presente investigación se tuvo que efectuar coordinaciones con la Jefatura de Ingeniería de la Unidad Minera Cobriza, ya que en la Supervisión realizada a la Cantera de Agregados San Isidro se constató ínsitu, que la explotación se estaba ejecutando de manera empírica y sin los estándares de ingeniería principalmente en lo que atañe a la Seguridad Minera, motivo por el cual se propone realizar un Plan de Minado para la Cantera de Agregados San Isidro, las cuales nos ayudaran a cubicar las reservas de agregados, mejorar los bancos de explotación, los accesos, muros de seguridad, bermas de seguridad y estabilidad física de taludes lo que redundara en el tiempo vida y sostenibilidad de la Cantera.

Ingeniera Civil de Minas / Actualmente, bajo las condiciones de costos en que se encuentra la industria minera, ésta requiere más que nunca que sus recursos sean utilizados eficientemente. Dentro de los factores que están en juego para aprovechar estos recursos, el costo de extraer mineral de un yacimiento es clave, ya que influye en la determinación del tonelaje total a remover. La necesidad de este análisis radica en que algunos proyectos mineros que han sido planificados con un valor fijo, muestran al término de la evaluación una notoria diferencia con los resultados de los costos obtenidos en los últimos años de la vida mina, lo que podría generar que se extraiga más tonelaje que aquel que maximiza el beneficio de los interesados. La metodología desarrollada propone distintos escenarios para definir pit final, secuencia y programa de producción para dos yacimientos. Estos escenarios se obtienen de combinar algunos factores en la evaluación: dos costos mina distintos como input, utilizar o no una tasa de descuento y considerar o no un ajuste del costo mina a medida que la extracción se profundiza. Luego de determinar los escenarios, se continúa con etapas de planificación minera, donde en forma simplificada se diseñan las fases y se construye un plan de extracción del material. Finalmente, se realiza una evaluación económica de los distintos casos, teniendo como resultado por un lado, un perfil de costos por año mejor estimados que los valores fijos usados como input y por otro lado, un valor de beneficio descontado, el cual sólo considera las inversiones asociadas a la mina. Los principales resultados muestran que el costo mina, en todos los casos, presenta un patrón similar en su evolución, teniendo una tendencia creciente a lo largo de los años. Este efecto del aumento del costo mina se ve afectado, principalmente, por la disminución del tonelaje de los últimos años y no por un aumento en el costo total. Además, se observa que las principales diferencias entre los distintos casos se dan en los últimos años. Por otro lado, al analizar la recuperación de metal y el beneficio descontado a lo largo del tiempo, se tiene que en periodos intermedios de la vida mina, los casos con menor volumen presentan un beneficio mayor, al extraer antes las reservas. Sin embargo, esta diferencia se pierde al tener que costear la extracción de estéril de las fases posteriores, disminuyendo la brecha de beneficio en los últimos años, ya que si bien agregan valor, no son de gran impacto dado el efecto de la tasa de descuento y el largo plazo que se está considerando. Para los proyectos en los distintos escenarios se tiene que las diferencias entre los VAN fluctúan, para un caso, entre 5% y 8% y para el otro entre un 3% y 13%, donde esta diferencia se puede atribuir al efecto sobre los ingresos y no debido al aumento del costo mina, ya que los costos totales descontados son similares en todos los casos a lo largo de la vida mina. Según los objetivos planteados y en base a la metodología realizada, no es posible afirmar que el aumento del costo mina en los últimos años, respecto del valor fijo utilizado como referencia, genere un impacto en la determinación del tamaño de una mina. Sin embargo, dado a que los ingresos sí presentan cambios bajo los escenarios evaluados, se recomienda para trabajos posteriores determinar qué factores son los más influyentes en este efecto. Además, se sugiere aumentar el número de yacimientos a estudiar con el fin de concluir sobre una mayor cantidad de casos.

Ingeniero Civil de Minas / La minería continua es una tecnología de extracción y transporte de mineral que tiene por objetivo aumentar la tasa de velocidad de extracción de mineral en explotaciones mineras subterráneas esperando lograr tasas de extracción del orden de 1,5 [t/m2-día] en promedio. Es por esto que para Codelco la prueba industrial del proyecto de Minería Continua Andina (MCA) resulta emblemática y su correcta operación asegurará el éxito de la prueba. El objetivo de este trabajo de título es la determinación de una estrategia de tiraje y plan de producción que maximice la utilización de módulo MCA, entendiéndose por maximización de la utilización la elección de una estrategia de tiraje que extraiga la mayor cantidad de mineral y finos, y a su vez retrase la entrada de dilución al módulo. El MCA se encuentra en un sector emplazado adyacente a un sector que ha sido explotado por 5 años desde el 2007 y que presenta un porcentaje de extracción del orden del 120% a la fecha. El trabajo de título considera una etapa de back análisis en dos sectores del Panel III de Andina con condiciones de roca y de extracción similares a las presentes en el MCA, uno explotado mediante equipos LHD y otro mediante parrillas, y tiene como objetivo determinar los parámetros que condicionan la extracción de un sector nuevo de explotación adyacente a un sector previamente explotado. Del análisis del sector parrillas los resultados indican que al incorporar el desplome como un volumen de material diluyente debido a la alta extracción del sector previamente explotado y que disminuye las columnas de extracción del nuevo sector se obtienen mejores resultados en comparación a los datos mina en relación a la entrada de dilución promedio del sector nuevo y a la cantidad de puntos de extracción que reportan dilución. Para el sector LHD, los resultados indican que la incorporación de un perfil de propagación de caving preferencial hacia el sector previamente explotado mejora substancialmente la posibilidad de emular la entrada de dilución en un sector nuevo. De esta forma, se consideran ambos parámetros, desplome y velocidad de propagación de caving preferencial, para el análisis del sector de MCA. De las dos estrategias de tiraje propuestas, una proporcional a la altura de columna de material primario y del desplome y otra uniforme según sólo la columna de mineral primario, se escoge la primera debido a que los resultados obtenidos indican que el mineral extraído en dos años aumenta en 300.000 [t], los finos aumentan en 350 [t] y se retrasa la entrada de dilución en 15.000 [t] en promedio para el módulo. Finalmente se recomienda realizar una estrategia de tiraje proporcional a la altura de columna.

Ingeniero Civil de Minas / El método de explotación de Block/Panel Caving tiene dentro de sus dificultades principales evitar o retrasar la entrada temprana de dilución, pues genera un perjuicio económico a los proyectos mineros. Es por ello que se han generado una serie de herramientas que permiten simular el comportamiento de la dilución, pero con resultados deficientes y con enfoque en el largo plazo. Por eso que el presente trabajo, tiene como objetivo generar modelos de predicción que permitan emular el comportamiento de la dilución a escala operacional, mediante evaluación de condiciones de entorno y variables operacionales. Mediante la utilización de la metodología de construcción de modelos de regresión logística para casos raros, donde la variable dependiente es la primera entrada de dilución para extracciones menores al 100% de la columna in-situ. Y las variables independientes o predictoras son tanto de entorno (alturas de columna in-situ, porcentaje de columna in-situ extraída, estado de vecinos) como operacionales (velocidad de extracción y uniformidad del tiraje). Se generan modelos para cada sector de la mina El Salvador (ICE, ICW, IN e IW) donde se puede distinguir diferencias en las variables de los modelos, dependiendo del tipo de mecanismo de entrada de dilución que gobierna al sector. Entonces para modelos de entrada lateral de dilución las variables a considerar son: estado de vecinos, uniformidad del tiraje y alturas de columnas in-situ; y para modelos de entrada vertical son: estado vecinos, uniformidad del tiraje, alturas de columnas in-situ y porcentaje de la columna in-situ extraída; también para IW que tiene entrada de dilución debido a un estallido de roca las variables son: estado vecinos, uniformidad del tiraje, velocidad de extracción y alturas de columnas in-situ. Los modelos resultan de una buena calidad, donde se obtienen precisiones sobre el 80%, salvo para IW donde la precisión alcanza sólo 76%. Además los modelos minimizan de forma eficaz los errores asociados al PED (punto de entrada de la dilución) donde se obtienen errores totales del PED (RMSE) menores al 30%, a excepción de IW donde el RMSE es de 39%. Haciendo una comparación entre los modelos de regresión logística y la herramienta de simulación FlowSim 2.0. Los modelos de regresión logística demuestran una mayor eficacia al momento de predecir la entrada de dilución al nivel puntos de extracción, teniendo mejores resultados en precisión y en minimizar los errores del PED, esto se demuestra de sobremanera en los sectores con mecanismo de dilución lateral, donde FlowSim tiene muy malos resultados. Se concluye que la metodología es válida para predecir el comportamiento de la dilución a escala operacional. Y queda como trabajo ajustar y validar estos modelos usando otras bases de datos, y realizar una guía completa que permita dar recomendaciones operacionales y evaluar estrategias de producción con el fin de retrasar la entrada de dilución.

Magíster en Minería / Las capacidades productivas, una vez iniciada la explotación de minas con métodos de hundimiento de bloques o paneles, suelen verse afectadas por interferencias no predecibles de flujo de mineral, producidas por grandes colpas que generan atascamientos en altura dentro de las zanjas recolectoras y otras, que logran llegar hasta la salida del punto y obstaculizan el carguío de la pala. Los atascamientos en altura conocidos como colgaduras de zanjas, son eventos de interferencia frecuentes en la extracción de mineral que involucran alto riesgo en la operación realizada para darles solución y además, dada la metodología manual utilizada en la actualidad, los resultados para un 56% de los casos son insatisfactorios, debido a que la carga explosiva queda mal posicionada, tanto en ubicación dentro de la colgadura, como en orientación del impacto del explosivo, lo que obliga a repetir la operación las veces que sea necesario hasta lograr el descuelgue, con los riesgos y costos que esto significa. La presente investigación recomienda una alternativa tecnológica para el desarrollo de esta operación, consistente en el diseño conceptual de un equipo que permite colocar la carga explosiva adosada a la roca y luego retirarse a una posición segura antes de realizar la tronadura. Esta solución presenta grandes ventajas desde el punto de vista del negocio minero, ya que mejora los estándares de seguridad de esta práctica, disminuye los costos operacionales del método y permite aumentar la capacidad productiva, mejorando el uso de los recursos. Adicionalmente a lo anterior, su compatibilidad con sistemas de automatización, permiten considerar viables cambios tecnológicos en el método de explotación, como son la Minería Continua y Minería de Transición, que corresponden a nuevos enfoques para explotar yacimientos subterráneos, orientados al uso de sistemas de manejo de materiales altamente automatizados, con bajos costos y altas productividades, los que actualmente se ven limitados por la práctica manual para solucionar las colgaduras de zanjas. Mediante herramientas computacionales, se pudo constatar la factibilidad de fabricación del prototipo, a partir de la integración de distintas componentes existentes en el mercado, siendo recomendable concretar esta propuesta y validarla en terreno.

El cambio climático mundial ha obligado a muchos países a plantearse interrogantes sobre la contaminación, el desarrollo sostenible y mecanismos que reviertan la delicada situación ambiental en el planeta. Esta investigación busca determinar si la viabilidad económica de proyectos forestales como mecanismos de desarrollo limpio para empresas privadas y países desarrollados partícipes del Protocolo de Kyoto en el departamento de San Martín, permiten el desarrollo de la actividad forestal; además, busca desarrollar un modelo lineal multivariable en donde se relacionen tanto las variables económicas como las variables ambientales, permitiendo un análisis de correlación entre las mismas. / Global climate change has forced many countries to raise questions about pollution, sustainable development and mechanisms to reverse the delicate environmental situation in the world. This research seeks to determine whether the economic viability of forestry projects as Clean Development Mechanisms for private companies and developing countries participate in the Kyoto Protocol in the department of San Martín allow the development of forestry, also seeks to develop a multivariable linear model in where the variables relating to both economic and environmental variables, allowing a correlation analysis between them.

El yacimiento mineral está relacionado a los intrusivos que cortan a la secuencia sedimentaria y principalmente los contactos con la caliza Jumasha y el stock Contonga. Se han producido Skarn y reemplazamiento masivo de sulfuros en carbonato, alrededor del intrusivo y como mantos controlados por fallamiento a lo largo de los estratos. Además, se puede distinguir una aureola mineralizada alrededor del stock Contonga, que presenta zonas brechadas, cementadas con sulfuros. En la mina, como en las diferentes aberturas de labores subterráneas ejecutadas, la estabilidad depende de las condiciones estructurales que se encuentran en el macizo rocoso y también de la relación que existe entre los esfuerzos en la roca y su resistencia. En tal sentido se ha planteado diseñar las aberturas máximas permisibles utilizando los diferentes criterios geomecánicos y el empleo de la ampliación del Método Gráfico de Mathews para el diseño de las aberturas del tajeo, conseguir las dimensiones que faciliten la explotación del mineral; corroborados con la aplicación de los softwares Phases y Dips. Según el método gráfico de estabilidad, las dimensiones máximas permisibles conseguidas para el Tajeo 24 son: 16 x 28 x 100 metros de ancho, altura y largo respectivamente. Contrastando con la operación, se realizó la abertura, conservando su auto soporte y estabilidad deseada, sin ningún inconveniente. / The Mineral deposit is related with the intrusive, which ones cuts the sedimentary sequence and principally in contact with the Jumasha limestone, and also with the stock Contonga. During the past of the years, have occurred Skarns and massive replacements of sulphides in carbonates, around of the intrusive as controlled layers of the fractured rock mass along the strata. In addition, it is noticeable a mineralized aureole all over the stock Contonga, the one that present fissured areas, cemented with sulphides. On the mine, as the others cracks of tasks executed underground, the structural stability depends of the conditions that are already on the rock mass and also the relation that exist between the efforts and the toughness on the rock. For that reason, it is planned to design the maximum gaps permissible, managing different geomechanics criteria’s, at the same time will be draw on the Method of Mathews for the design of the slots on the stope, reached dimensions that could facilitate the exploitation of the minerals, corroborated by the softwares Phases y Dips. According to the Stability Graph method, the maximum acceptable dimensions reached for the Stope 24 were: 16 x 28 x 100 meters of wide, height and Length, respectively. In contrast with the real labour, was performed an open maintaining an expected stability with no difficulty.

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.

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