La presente tesis tiene como objetivo principal establecer una nueva ecuación para el modelo de Kuz-Ram para la determinación del tamaño “x50” mediante el algoritmo de Levenberg-Marquardt para reducir el error que tiene y que permita obtener predicciones con un mayor grado de certeza. En este trabajo, se usará data de campo procesada por software de procesamiento de fotos para poder generar la nueva ecuación junto al lenguaje de programación Python para elaborar un modelo no lineal. Se establecerán pruebas y medidas estadísticas para ver el acercamiento que tiene el modelo Kuz-Ram a la realidad antes y después de la implementación del nuevo modelo con métodos estadísticos para poder medir el acercamiento del modelo a la data real. Posterior a esto, se establecerá las correlaciones estructurales entre las variables asumiendo una tendencia lineal entre ellas y finalmente con el método Monte Carlo el error porcentual para la curva de distribución granulométrica y su acercamiento con los datos reales.

La tesis desea demostrar la metodología de un estudio a nivel de Caso de Negocio para “El Análisis de Métodos Subterráneos en Operaciones a Tajo Abierto” en una operación actual a tajo abierto. La minera desea conocer la rentabilidad del minado subterráneo en su operación actual. El estudio le delimitara los potenciales métodos subterráneos a emplear y seleccionar el método de minado que genere mayor valor al proyecto. Además, definirá los targets de exploración, que sirve para focalizar en que áreas se debe realizar perforación diamantina para cuantificar los recursos que contienen material sobre la ley de corte económica, de esta manera se evita perforar en áreas mineralizadas que no aportan valor a la empresa. El recurso mineral donde se desarrolla el proyecto es el diferencial descontando la reserva del tajo abierto actual, la cual el recurso resultante tiene categoría indicado, inferido y potencial. El estudio tiene como objetivo un análisis de selección de los potenciales métodos de minado, que es el resultado de emplear la metodología de la Universidad British Columbia (UBC), donde se obtiene que los posibles métodos a emplear son el Sublevel Stoping (SLS), Sublevel Caving (SLC) y Block Caving (BC). Para este estudio se emplea un modelo de bloques de un proyecto polimetálico y una superficie del tajo final operativo. La comparación entre los métodos de minado se basará en parámetros económicos y técnicos. Se elaboran 3 casos analizados provenientes de tres métodos de minado como son el Sublevel Stoping (SLS), Sublevel Caving (SLC) y Block Caving (BC). Los valores de corte estimados para el SLS, SLC y BC son 51.56 US/t, 41.46 US$/t y 26.79 US$/t respectivamente. La metodología que se aplica para el cálculo de material mineralizado minable o envolventes económicas es la empleada por el Código Jorc, donde primero se calcula el material mineralizado y culmina en un análisis económico para comprobar la rentabilidad de los métodos de minado propuestos y seleccionar el método que agregue mayor valor a la empresa. En el análisis de los riesgos se desarrolla un análisis de value drivers y sensibilidades a los ingresos, costo de minado, costo de planta, gastos administrativos, capital inicial y capital de sostenimiento.

La presente tesis se basa en una propuesta de reducción de costos unitarios de perforación y voladura mediante la implementación de un equipo de perforación Mini-jumbo Muki FF en labores subterráneas (galería y crucero) de una mina modelo, que denominaremos San Andrés, en la cual evaluaremos rendimientos de perforación de una máquina perforadora manual (Jackleg) y de un equipo mecanizado (Mini-jumbo Muki) con el fin de realizar un análisis comparativo de estos dos equipos. Se evaluarán los precios unitarios actuales y demás rendimientos que influyen en los costos de perforación y voladura. La perforación de una labor lineal se viene realizando con una máquina perforadora Jackleg, la cual presenta deficiencias no sólo en su bajo rendimiento horario sino también en sus altos costos unitarios de perforación y voladura, por lo que este estudio busca una propuesta de implementación de un equipo mecanizado para reducir dichos costos. Para alcanzar estos propósitos se realizará un trabajo de campo para lo toma de tiempos en dos escenarios, el primer escenario será la perforación con una máquina perforadora (Jackleg) y otro en un escenario con un equipo mecanizado (Mini-jumbo). El estudio de tiempos nos proporcionara rendimientos, velocidades de perforación, tiempos de perforación por taladro y longitudes efectivas de perforación y voladura. Todos estos datos nos ayudarán a calcular costos de aceros de perforación, costos de perforación (costo por pie perforado), costo horario del Mini-jumbo y costos de avances por metro lineal, con la finalidad de realizar una comparación entre estos dos equipos y analizar si es rentable económicamente, sin obviar la parte de seguridad y salud del trabajador. Además, se realizará un análisis de voladura, en el cual se hará una propuesta de malla de perforación con el fin de reducir el costo de consumo de explosivos. Finalmente se tendrán conclusiones y recomendaciones de los análisis que se realizarán para demostrar nuestra hipótesis.

El presente documento expone las condiciones geomecánicas de un yacimiento del tipo Mississippi Valley en el cual se ubican zonas de explotación y desarrollo propensas a liberaciones abruptas de energía denominadas “Estallidos de Roca”; Los daños ocasionados por estos eventos de alta exigencia en deformación en el terreno se han documentado, caracterizado e interpretado con el objetivo de robustecer el sistema de soporte actualmente utilizado. El análisis de estos eventos, estallidos de roca, parte desde una descripción de los acontecimientos previos al mismo hasta la interpretación de la historia sísmica y los daños en el sistema de soporte instalado; Posterior a esto y en base al análisis en conjunto de los estallidos de roca documentados , se proponen dos zonas en los que se considera existe un comportamiento sísmico definido, estos se encuentran catalogados según su riesgo sísmico, el cual será controlado mediante los sistemas de soporte propuestos para cada una de las condiciones de sismicidad evaluadas ; Así mismo, se incluyen dentro de las conclusiones y recomendaciones aquellas acciones de deben acompañaran a la selección de un adecuado sistema de soporte.

El presente estudio evalúa la viabilidad económica de la explotación a tajo abierto de un yacimiento de pórfido de cobre ubicado en la provincia Antabamba de Ayacucho. El estudio minero presenta la optimización del tajo, diseños de tajo final y fases, secuencia de minado, estimación de costos de capital y operativo, desarrollo de flujo de caja y análisis de sensibilidad del proyecto. El modelo de bloque se creó utilizando la información proveniente de sondajes de la zona del proyecto. El tamaño de los bloques es de 10 m x 10m x 10 m. La altura del bloque es igual a la altura de banco de minado para la operación efectiva de los equipos seleccionados en el proyecto. La optimización del tajo se realizó utilizando el programa Whittle. Los parámetros de optimización utilizados fueron conseguidos de operaciones similares. El costo de minado fue estimado considerando estudios previos del proyecto. Los minerales secundarios, transicional, óxidos y mixtos son procesados generando beneficio por electro obtención de cátodos de cobre. El precio de metal se consideró 2.33 US$/ lb Cu y un ritmo de producción de 60,000 toneladas por día. La optimización resulta en un nido de conos óptimos donde cada cono resultante proviene de un precio de cobre mayor al anterior. La selección de los conos óptimos se basa en el mayor Valor Presente Neto (VPN) del proyecto a una tasa de descuento determinada. El programa genera dos escenarios, mejor y peor caso. Se genera un caso específico eligiendo los conos que presentan mayor aumento de mineral entre conos como fases de expansión de la mina. Se elige el cono óptimo final considerando el VPN del escenario específico, vida de mina, tonelaje de materiales y costos. Se elige cuatro fases de explotación. Las dos primeras fases son conos independientes que luego se unen al expandirse en la fase 3. La última fase se expande hacia el tajo final del proyecto. Los parámetros de diseño consideran las especificaciones del DS 055-2010-EM y parámetros geomecánicos establecidos. Las reservas del proyecto son los recursos medidos e indicados dentro del diseño del tajo final del proyecto: 352.53M TM de mineral con 0.612 % de Cu y 209.87M TM de desmonte. La secuencia de minado se optimizó considerando el mayor VPN del proyecto, las fases de expansión del proyecto, y la relación del desmonte y mineral. El ritmo de producción es de 60,000 TM de mineral por día resultando en 17 años de vida de mina en cuatro fases. La primera fase se realiza en los dos primeros años de la mina donde se busca alimentar la chancadora con mineral de alta ley proveniente del tajo este. La fase 2 desarrolla el tajo oeste hasta el año 5. La siguiente fase une los dos tajos independientes al expandirse en uno solo hasta el año 12 donde inicia la última fase de expansión al tajo final. Se realizó la selección de equipos óptimos para satisfacer el nivel de producción de la mina. Se eligió palas eléctricas por su alto rendimiento en elevadas altitudes y bajo costo de operaciones y mantenimiento. Se seleccionaron camiones de 240 TM para la operación con palas de 32 m3. La perforadora seleccionada permite la perforación de los 10 m. de banco en una sola pasada. Se considera que los equipos serán adquiridos y operados por la mina. Por otro lado, la voladura será realizada por una empresa especializada para reducir costos operativos, el alto riesgo de la labor y trámites administrativos (SUCAMEC). El costo de operativo de minado en a nivel rampa principal es de 1.51 US$/TM. El costo de capital de los equipos seleccionados se estimó considerando su uso durante la vida de mina. El costo capital de mina se estima en 186.50M US$. Se estimó el costo capital de procesos en 510.98M US$ aplicando economía de escala y el costo de operaciones en 5.00 US$/TM de operaciones similares. Se desarrolla un flujo de caja para evaluación económica del proyecto resultando en un VPN positivo de 478.80M US$ después de impuestos con una tasa interna de retorno (TIR) de 19.70% y recuperación de inversión de 5 años. Se analiza la sensibilidad del proyecto ante variaciones del costo capital, costo operativo, precio de Cu y tasa de descuento en los resultados económicos del proyecto. El proyecto es más sensible a la variación del precio de cobre siendo este parámetro responsable del éxito del proyecto en el largo plazo. El proyecto es menos sensible al costo operativo y capital del proyecto. Los resultados de flujo de caja y sensibilidad del proyecto afirman la viabilidad del proyecto de explotación del yacimiento de pórfido y la continuación de estudios para su futuro desarrollo.

La obtención de información a partir de un conjunto de datos o minería de datos es una tarea compleja que involucra varias etapas, tal como sucede en la minería de texto. Esta puede ser considerada como un caso particular de minería de datos donde los datos contemplan la incorporación de texto. Ambos procesos de minería se vuelven aun más complejos cuando nos encontramos ante grandes cúmulos de datos o texto. Es común encontrar conjuntos de datos grandes, complejos y ricos en información en áreas como medicina, comercio, ingeniería y ciencias de la computación. Simultáneamente, los avances tecnológicos han dado lugar a la acumulación de sustanciosas cantidades de documentos, artículos y texto; el ejemplo más contundente de esta clase de material es la Web, la cual se estima que alcanza más de 8.05 billones de páginas. La propuesta de esta tesis es el uso de herramientas evolutivas mono- y multi-objetivo como un soporte para algunas de las etapas de este proceso. En particular, las etapas que implican optimización y búsqueda dentro de estos grandes espacios en los cuales otros métodos serían inviables. A lo largo de la investigación se desarrollaron, evaluaron y compararon algoritmos evolutivos mono y multi-objetivo tanto para la rama de minería de datos como para la rama de minería de texto. Como caso particular dentro de minería de datos, se contempló el problema de encontrar las relaciones más relevantes entre variables dentro de distintos conjuntos de datos. Dichas relaciones, no son visibles para un experto cuando se encuentra frente a la base de datos original cruda, la cual puede contemplar miles de variables y miles de instan-cias. Para resolver este problema se propuso una metodología de dos fases. Los algoritmos desarrollados en este contexto se integraron a la primera fase de la arquitectura y fueron exitosamente utilizados como mecanismo de búsqueda masiva. Por otra parte, en el caso de minería de texto se abordó el problema de recuperar información relacionada y novedosa con respecto a un tópico de interés. Para este problema se propuso, implementó y evaluó una arquitectura que, partiendo de una descripción para el tópico de interés, evoluciona varios conjuntos de términos hacia conjuntos que logren obtener mejores documentos con respecto a dicho tema de interés y con respecto a los objetivos propuestos (por ejemplo: simi-litud, precisión, cobertura). Dentro de las técnicas evolutivas multi-objetivo propuestas, se diseñaron adaptaciones de los algoritmos basados en Pareto más prometedores reportados por la literatura y se propusieron versiones multi-objetivo agregativas. Ambos enfoques, los basados en Pareto y los agregativos, demostraron ser claramente competentes tanto para minería de datos como para minería de texto. / Data mining comprises the capture of information from data, which is a complex task that involves many stages. The same applies to text mining that can be considered as a special case of data mining where the data include text. As data and text sets increase, both mining processes become even more complicated. Large, complex and rich information data sets arise in many common research elds like medicine, commerce, engineering and computer science. Simultaneously, techno-logical advances have led to theaccumulation of substantial amounts of documents, articles and text; the clearest example of this kind of material is the Web, which is estimated to have reached more than 8.05 billion pages. This thesis proposes the use of mono- and multi-objective evolutionary tools as support in some of the stages of the data and text mining processes. In particular, those stages which imply optimiza-tion and search in wide search spaces where other methods could be unfeasible. In this research work, several mono- and multi-objective evolutionary algorithms were developed, evaluated and compared for both, data and text mining research areas. As a particular case in data mining, the problem of finding the most relevant relationship among variables from the data was considered. These relations, are not obvious for experts when they are faced with the original raw database, which can include thousands of variables and thousand of samples. In order to solve this problem, a two-phase methodology was proposed. In this context, the developed algorithms were integrated into the first phase and were succesfully used as massive search mechanisms. On the other hand, as a particular case of the text mining research area, the problem of retrieving novel material that is related to a search context was considered. In order to overcome this problem, an architecture was proposed, implemented and evaluated. Starting from a description for the topic of interest, this architecture evolves several sets of terms towards sets which can obtain better documents with respect to both, the topic of interest and the proposed objectives (e.g., similarity, precision, recall). Among the proposed multi-objetive evolutionary techniques, adap-tations of the more promising reported Pareto-based evolutionary algorithms were designed and new multi-objective aggregative schemes were proposed. Both approaches- i.e., the Pareto-based strategy and the aggregative techniques- proved to be clearly competent for both research areas: data and text mining.

El presente proyecto de fin de carrera describe y analiza el estudio integral del efecto de las vibraciones producidas por voladuras superficiales realizadas en el proyecto del “Tercer Juego de Esclusas” ejecutado para la Expansión del Canal de Panamá. Se recopilan un total de 53 registros, data generada por el monitoreo de 7 sismógrafos en 10 voladuras de producción realizadas en el año 2010. El fenómeno vibratorio tiene dos parámetros fundamentales, la velocidad picopartícula (PPV) y la frecuencia dominante, los cuales caracterizan cuan dañino puede ser éste frente a su influencia sobre las estructuras civiles; por ello, se pretende caracterizarlas y fundamentalmente predecirlas, lo que permitirá su debido control. En función a lo expuesto, el estudio realizado consta de dos partes, la primera describe el comportamiento del terreno mediante la estimación de la ley de atenuación de la velocidad pico-partícula a través del uso de la regresión lineal por mínimos cuadrados; la segunda detalla un procedimiento validable para la predicción de la frecuencia dominante y del pseudo-espectro de respuesta de velocidad (PVRS) basada en la teoría de Newmark & Hall. Se ha obtenido: (i) la ley de atenuación del terreno para distintos grados de fiabilidad, (ii) herramientas de diseño de voladuras basadas en la relación de carga – distancia, (iii) la demostración que los valores de PPV se ajustan a una distribución log-normal, (iv) el mapa de isolíneas de PPV para el área de estudio, (v) una técnica detallada y válida para la predicción de la frecuencia dominante y del espectro de respuesta, (vi) formulaciones matemáticas de los factores de amplificación para el desplazamiento, velocidad y aceleración, (vii) mapa de isolíneas de amplificación para el área de estudio. A partir de los resultados obtenidos se proporciona información útil para su uso en el diseño y control de las voladuras posteriores del proyecto. / This project work describes and analyzes the comprehensive study of the effect of the vibrations produced by surface blasting carried out in the "Third Set of Locks" project executed for the expansion of the Panama Canal. A total of 53 records were collected, with the data generated by the monitoring of 7 seismographs in 10 production blasts carried out in 2010. The vibratory phenomenon has two fundamental parameters, the peak-particle velocity (PPV) and the dominant frequency, which characterize how damaging this can be compared to their influence on structures, which is why this is intended to characterize and predict fundamentally, that which allows proper control. Based on the above, the study consists of two parts; the first describes the behavior of the terrain by estimating the attenuation law for peak-particle velocity by using the ordinary least squares regression analysis, the second details a validable procedure for the prediction of the dominant frequency and pseudo-velocity response spectrum (PVRS) based on the theory of Newmark & Hall. The following have been obtained: (i) the attenuation law of the terrain for different degrees of reliability, (ii) blast design tools based on charge-distance ratio, (iii) the demonstration that the values of PPV conform to a log-normal distribution, (iv) the map of isolines of PPV for the area of study (v) detailed and valid technique for predicting the dominant frequency response spectrum, (vi) mathematical formulations of the amplification factors for displacement, velocity and acceleration, (vii) amplification of isolines map for the study area. From the results obtained, the study provides useful information for use in the design and control of blasting for subsequent projects.

El presente trabajo de tesis estuvo centrado en la definición y aplicación de un Cut-off Marginal y un Cut-off Incremental en el planeamiento de un proyecto minero subterráneo desde las etapas más tempranas de su concepción. La aplicación de estos términos fue valorada mediante un estudio a nivel conceptual de una mina de Oro y Plata ubicada en norte del país, identificándose 4 casos aplicativos de las leyes de corte: un caso inicial con un enfoque “tradicional” y los siguientes 3 casos con metodologías que incluyen los Cut-off mencionados. Estas metodologías incluyen no solo la inclusión de los Cut-off, sino también la modificación del plan de minado del caso inicial, esto último implicó calcular también el costo de oportunidad y no solo el resultado económico. Finalmente, se determinó el impacto y el costo de oportunidad de los distintos casos comparando sus resultados económicos con los del caso inicial; esta comparativa reveló que la aplicación (en las etapas tempranas de un planeamiento de mina) de estos términos tiene resultados positivos significativos que permiten más posibilidades al momento de realizar la optimización de un nuevo proyecto minero.

El presente trabajo de investigación busca analizar, entender, comprender e interpretar la ley penal en blanco y su relación con el delito de minería ilegal. El método empleado en la presente investigación es el del análisis de documentos, de manera específica la doctrina y jurisprudencia respecto al tema de investigación. Las principales conclusiones del delito de minería ilegal, previsto en el artículo 307° A del Código Penal son: el primer párrafo del delito de minería ilegal es una norma de accesoriedad administrativa de acto, la cual te remite a un acto administrativo para establecer su complementariedad; descartando la posibilidad de la existencia de una ley penal en blanco en este punto; el segundo párrafo del delito de minería ilegal, tampoco es una ley penal en blanco, ya que cuando se hace referencia al estar fuera del proceso de formalización no requiere de una norma extrapenal para determinar el carácter delictuoso del acto, tampoco necesita de un acto administrativo para estar fuera o dentro del proceso de formalización, pues la sola presentación de la declaración de compromiso genera que el imputado se encuentre dentro del proceso y por ende su conducta es atípica; la tercera parte del tipo penal prescribe los delitos culposos de difícil realización. Finalmente, el delito de minería ilegal, previsto en el artículo 307° A, no vulnera el principio de legalidad, ya que el mandato de determinación (Lex certa) es claro. / The present research work seeks to analyze, understand, understand and interpret the blank criminal law and its relationship with the crime of illegal mining. The method used in this research is document analysis, specifically the doctrine and jurisprudence regarding the research topic. The main conclusions of the crime of illegal mining, provided for in article 307° A of the Penal Code are: the first paragraph of the crime of illegal mining is a rule of administrative accessory of the act, which refers you to an administrative act to establish its complementarity ; ruling out the possibility of the existence of a blank criminal law at this point; The second paragraph of the crime of illegal mining is not a blank criminal law either, since when reference is made to being outside the formalization process, it does not require an extra-criminal norm to determine the criminal nature of the act, nor does it need an administrative act. to be outside or inside the formalization process, since the mere presentation of the declaration of commitment causes the accused to be within the process and therefore his behavior is atypical; The third part of the criminal type prescribes culpable crimes that are difficult to carry out. Finally, the crime of illegal mining, provided for in article 307° A, does not violate the principle of legality, since the determination mandate (Lex certa) is clear.

La literatura económica aún no es concluyente en relación al efecto que podrían tener los recursos naturales, en especial los minerales, sobre el crecimiento económico. El estudio pionero de Sachs y Warner (1995, 1997) sugería que países con abundantes recursos naturales tienden a presentar un pobre desempeño económico en relación al resto de países (la maldición de los recursos). Sin embargo, estos resultados, ampliamente difundidos, han sido cuestionados por otros autores (Sala-i-Martin y Subramanian, 2003; Lederman y Maloney, 2007; Isham, Woodcock, Pritchett, y Busby, 2003; Mehlum, Moene y Torvik, 2006), quienes mediante distintas especificaciones econométricas hallan que el efecto negativo desaparece, e incluso se vuelve positivo. Una característica general en estos recientes estudios es la importancia que ha venido ganando el aspecto institucional dentro del análisis; pues, una vez incorporada en los modelos econométricos, los resultados sugieren que el impacto de los recursos sobre el crecimiento depende de la calidad de las instituciones (Mehlum et al. 2006). A la luz de esta literatura económica reciente, en el presente estudio se buscó evidencia empírica respecto a si el impacto de la minería en el crecimiento económico de las regiones del Perú, depende de la calidad de las instituciones. Para ello, se incorporó en el modelo econométrico la variable institucional, la cual no había sido considerada por otros estudios previos, aprovechando información valiosa disponible en el Modulo de Gobernabilidad de la Encuesta Nacional de Hogares (ENAHO). Los resultados muestran cierta evidencia de que el efecto de la minería sobre el crecimiento económico en las regiones del Perú depende de la calidad de las instituciones, lo cual guarda coherencia con resultados obtenidos por Melhum et al (2006). Sin embargo, los resultados son estadísticamente significativos solo cuando la calidad de las instituciones es baja, es decir cuando el efecto la minería sobre el crecimiento resulta ser negativo. Cuando la calidad de las instituciones es alta, los resultados no son estadísticamente significativos.