Plantilla para elaborar Trabajo de investigación de Maestría en Gestión Minera para optar el grado académico de Maestro en Gestión Minera en el Programa de Maestría en Gestión Minera. Escuela de Postgrado. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / Para toda operación minera, es de gran importancia el control del material particulado en suspensión, debido a sus efectos negativos en la salud de los operarios, en el medio ambiente, las comunidades cercanas y en el desempeño de la operación misma. Los estudios sobre el material particulado en suspensión generado en faenas mineras declaran la importancia del monitoreo de la presencia en el aire de 3 tamaños distintos de partícula: MP1, MP2.5 y MP10, tamaños que marcan el valor máximo de su medida en [μm]. Estas partículas son muy peligrosas debido a su capacidad de asentarse en los alvéolos pulmonares, pudiendo desencadenar graves enfermedades respiratorias, como la Silicosis. Para medir las concentraciones de material particulado en suspensión en Minera Escondida, se implementó una red de monitoreo ambiental, Esta red es capaz de medir los 3 tamaños más importantes de material particulado, temperatura ambiental y humedad relativa, dentro de otras. Las mediciones se analizaron mediante sistemas de Aprendizaje Automático, capaces de analizar grandes bases de datos con distintas variables y encontrar relaciones en función del tiempo o entre variables. Amazon Machine Learning puede manejar extensos registros sin dificultades, entregando tendencias y comportamientos analizables que ayudaron a completar el estudio, además de simular escenarios deseados considerando las mismas tendencias. Las mediciones arrojaron un notorio aumento de las concentraciones de polvo durante el turno noche, lo que se debe principalmente a la Inversión Térmica a la que está sometida la operación de Minera Escondida. En presencia de este fenómeno, la superficie del rajo se enfría rápidamente al caer la noche, y por ende enfría repentinamente el aire que está en contacto con ella. Esto produce que se encierre una capa de aire caliente entre dos capas frías, imposibilitando la salida del polvo debido a la fuerza de empuje por diferencias de densidades. Esto afecta a los operarios del turno noche, al estar sometidos a ambientes de polución hasta 10 veces mayor al turno día. Esto también afecta a la operación, al ralentizar al circuito de camiones de extracción debido a la baja visibilidad, generando que se realicen menos viajes de transporte de material a destino, bajando así la producción diaria en al menos un 15[%].

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / El éxito de una operación de Block/Panel Caving depende de las decisiones que se toman durante la planificación minera, durante la fase de ramp up se ponen a prueba los planes de extracción con desafíos asociados a mantener y gestionar la seguridad operacional, controlar la sismicidad, riesgos de air blast y estallidos de roca, todos los desafíos anteriores tienen en común el fenómeno de propagación de caving, cuya trayectoria de crecimiento define si el material disponible para ser extraído será dilución o mineral. El estudio de la propagación de caving en este trabajo se dividió en tres etapas comenzando por el estado del arte y los antecedentes de los casos de estudio, luego el análisis de las variables operacionales que influyen en la manera de propagación del caving y finalmente la incorporación del cave back en FlowSim BC a través del mecanismo de Cave Shape el cual define la interfaz del cave back periodo a periodo. Con respecto a los antecedentes de estudio se presentan los conceptos y fundamentos detrás del caving, identificando aquellas variables que son controlables a nivel operacional tal como la extracción y el pre-acondicionamiento (PA). Con respecto a los casos de estudio ambos corresponden a dos bloques adyacentes desfasados 194 m en cota, tienen en común ser yacimientos muy grandes y profundos llegando a alturas de columna extraíble de hasta 1000 m para el CASO 1 y una altura de columna de 750 m para el CASO 2, utilizando PA intensivo y PA con fracturamiento hidráulico (FH) respectivamente. Una vez que la socavación inicial ha comenzado, la única variable operacional que controla la propagación del caving es la extracción. Se realizó un análisis comparando la altura de cave back (HCB) con la altura de extracción (HOD) en ambos casos de estudio. Como regla general para ambos casos se cumple que a mayor HCB la altura de extracción equivalente aumenta manteniendo la razón HCB : HOD = 8:1, lo que corresponde a una razón mayor a lo establecido de forma empírica por Codelco cuando existe aplicación de PA (HCB : HOD = 5 : 1), dicha razón se debe a que existen puntos de extracción en donde el caving propaga mucho más rápido alcanzando razones de HCB : HOD = 12:1, esto se explica por la presencia de estructuras y fallas dominantes en el CASO 1, y producto de la interacción entre cavidad adyacente explotada previamente para el CASO 2. Por otro lado, existen puntos de extracción ubicados en el entorno del área de mayor propagación en donde es factible estimar la altura del cave back como un factor de 4.5 veces la altura de extracción. Se completa el estudio con un análisis de extracción en términos de leyes y trazadores para ambos casos a fin de comprender el comportamiento a nivel de flujo gravitacional. La última fase fue incorporar un nuevo mecanismo que represente el cave back en el simulador FlowSim BC, se simulan ambos casos de estudios y se observa una mejora en las estimaciones en términos de leyes y trazadores gracias al cave back. Se finaliza esta etapa mencionando las nuevas capacidades que se podrían implementar a FlowSim BC gracias a la incorporación del Cave Shape, tales como el cambio de porosidad en función de la fragmentación, control del volumen de air gap y cambios de la topografía, proponiendo los algoritmos que se debiesen seguir para el desarrollo futuro.

La presente tesis desarrolla la experiencia de la comunidad Ccochapiña en interacción con la empresa de exploración minera Cerro Rojo, durante el periodo de la firma de un convenio por tres años. El interés de este estudio radica, en la búsqueda de respuestas y alternativas a los retos y necesidades que plantea lograr cambios positivos en una comunidad. El objetivo general es conocer los principales cambios en los aspectos social y económico, ocurridos en la comunidad Ccochapiña, durante la implementación del Proyecto Sta. María, de la empresa de exploración minera Cerro Rojo, en el periodo 2011-2013, analizando la percepción de la comunidad, la interacción de los actores y la influencia de estos cambios en la vida de las personas, para proponer acciones de mejora. La investigación realizada es de tipo cualitativo, un Estudio de Caso, que tiene como unidades de análisis a la comunidad de Ccochapiña, personal de Relaciones Comunitarias de la empresa minera y sus registros de información, y algunas autoridades del distrito. Se investigó la manera como se gestiona y se lleva a cabo la implementación y el trabajo de una empresa de exploración minera, se examinaron los cambios ocurridos en los aspectos social y económico, en la interacción y convivencia entre la comunidad y la empresa. La tesis se divide en seis capítulos, el primero presenta la delimitación del problema, su justificación y objetivos. El segundo, el marco teórico referencial, incluyendo el desarrollo de los enfoques relacionados al desarrollo comunitario y al desarrollo territorial rural; conceptos sobre comunidad, concesiones mineras, exploración y explotación minera, DREM, municipalidad, gobernación y por último las características geográficas y socioeconómicas de la comunidad. En el tercer capítulo se encuentran los lineamientos referidos al diseño de la investigación. El cuarto capítulo, muestra los datos obtenidos en los grupos focales, la aplicación de entrevistas y la revisión de registros de información; realizando un análisis de los mismos a la luz del marco teórico y la experiencia de la investigadora en el tema. El quinto, contiene las Conclusiones y Recomendaciones. Finalmente, el capítulo sexto expone la propuesta para la incorporación de funciones a los gobiernos locales, para la facilitación de planes de desarrollo en las comunidades y para la implementación de las normas de Participación Ciudadana en el sector minero, por parte las autoridades que representan al Estado (Municipalidad, Gobernación, Dirección Regional de Energía y Minas). Así como también un plan de capacitación para que la empresa minera contribuya con la población asumir los cambios en su vida cotidiana con una mirada al futuro, en la búsqueda de su desarrollo para lograr una mejor calidad de vida para sus habitantes. / Tesis

Ingeniero Civil de Minas / Debido al uso intensivo de equipos y maquinaria de alto tonelaje, el mantenimiento se vuelve una parte integral del negocio minero. Es por esta razón que una correcta gestión de abastecimiento e inventario de repuestos se vuelve crucial para asegurar la continuidad operacional de cualquier faena minera. El objetivo principal de este trabajo es determinar la estrategia de abastecimiento a largo plazo, para la compañía Komatsu Mining Corp. KMC se encuentra actualmente trayendo sus primeros equipos subterráneos al país, los cuales inicialmente comprenden 2 modelos de LHD y 2 modelos de equipos Jumbo. Para brindar un nivel de soporte adecuado a los equipos de KMC, en primer lugar, se deben definir los repuestos críticos para la operación y cuales deben mantenerse en stock permanente. Para ello se utilizó el Análisis ABC, junto con la metodología propuesta por (Espinosa, 2017), para determinar la criticidad de estos repuestos. De esto se obtiene que se deben mantener un total de 120 repuestos críticos en stock permanente. Como parte del análisis se determinaron los mantenimientos overhauls de los equipos, considerando 250 hrs/mes operacionales para los equipos LHD y 100 hrs/mes para los equipos Jumbo, considerando un horizonte de análisis de 5 años. Se obtiene que el equipo LHD 4LD tiene un overhaul al tercer año, mientras que el equipo LHD más grande LT-1051 tiene un overhaul al cuarto. En cambio, para los equipos jumbo no se determinaron mantenimientos overhaul en el periodo analizado. Utilizando las herramientas de gestión de inventario, se calcularon los niveles de seguridad y cantidades económicas de pedido para cada repuesto. Esto último se realizó en base a un forecast de equipos para los próximos 5 años. Además, se calculó el costo global de inventario, para cada año, con un promedio de $959 mil unidades monetarias. El costo global de inventario calculado irá en aumento a medida que se venden más unidades de equipos. Finalmente, analizando la situación actual de la compañía se determinó que, para mantener los costos globales de inventario bajos, es necesario estandarizar los modelos a traer a Chile (mismas especificaciones). Además, se considera que inevitablemente el mantenimiento de KMC deberá migrar desde un mantenimiento preventivo, hacia un mantenimiento basado en la confiabilidad. Para esto será necesario la recolección de información para calcular modos de falla, historiales de pedido repuestos, etc. Para llevar esto acabo se deberán estandarizar los procesos en faena, para optimizar el flujo de la información. Como recomendación final, se recomienda verificar los tiempos de entrega de cada repuesto, ya que para los alcances de este trabajo se ha utilizado el mismo plazo de entrega para cada repuesto.

Ingeniero Civil de Minas / Esta memoria de título tiene como objetivo realizar el estudio de Ingeniería Conceptual del proyecto Santa Andrea, ubicado en la comuna de Pencahue, VII región del Maule. El proyecto Santa Andrea comprende dos grupos de pertenencias, cuyo dueño es la Compañía Minera y Comercial Santa Andrea. Es un depósito de oro y cobre en forma de vetas silicificadas con orientación este-oeste, que han sido mapeadas, analizadas y perforadas en sucesivas campañas de exploración, que datan desde 1989, cuando se solicitó el primer grupo de pertenencias. El proyecto se divide en dos zonas, este y oeste distantes unos 500 m a lo largo de la corrida de las vetas. Durante este estudio, se realizó el modelamiento geológico y la estimación de los recursos por el Sr. Marcos Valencia, experto en yacimientos vetiformes de oro, que sirvió como elemento de entrada para el diseño minero y la evaluación económica. Por requerimiento del dueño se realizó el estudio de dos casos de negocios: 1) Procesamiento propio 2) Venta de mineral de mina a un poder de compra de ENAMI. La elección del método de explotación se realizó utilizando el criterio de maximizar el Valor Actual Neto (VAN). Se evaluaron dos alternativas para cada caso de negocio: minería a cielo abierto y minería subterránea. Para la evaluación de cielo abierto se utilizó el programa computacional Whittle; para minería subterránea se utilizó el método Montaña de Valores, que calcula VAN para diferentes tonelajes diarios y leyes de corte. En ambos casos de negocio el método de rajo abierto mostró ser más competitivo. La evaluación económica se realizó utilizando costos de inversión y operación obtenidos de la visita a una faena similar, además de la opinión de expertos y escalamiento de otras faenas. Para realizar la evaluación económica se crearon distintos escenarios de producción (recuperaciones, costos, leyes, etc.) y escenarios de precios. Luego, se evaluaron combinaciones de ambos escenarios. Los resultados de la evaluación económica indican que el proyecto es rentable en ambos casos de negocio, en gran parte de las combinaciones de escenarios (VAN promedio = 6.35 MUSD caso 1; 0.31 MUSD caso 2 ). Debido a que la evaluación demostró que el proyecto es viable, se recomienda el paso a la siguiente etapa de Ingeniería de Estudio de Alternativas. Finalmente, se realizó un análisis de riesgo que identificó todos los riesgos que afectan al proyecto y propuso medidas de mitigación y control. Los riesgos críticos son fundamentalmente ambientales, de seguridad, permisos y aspectos legales. El riesgo técnico más importante para el caso de negocio es la recuperación en la zona superior. La propuesta de utilizar relaves en pasta disminuye en gran parte los riesgos ambientales.

Ingeniero Civil de Minas / La Compañía Minera Cerro Negro es una empresa que se dedica a la producción y venta de cátodos y concentrado de cobre. El método de explotación utilizado para la recuperación de minerales es el rajo abierto. Actualmente, debido a los elevados costos de la energía y el alto nivel de inversión que significa la incorporación de nuevas tecnologías que mejoren los rendimientos y la productividad, Cerro Negro está en un proceso de desarrollo de planes de contingencia con el propósito de optimizar sus operaciones mineras. Es en este escenario en el cual se ha propuesto mejorar las operaciones de perforación y tronadura, dado la importancia que tiene la conminución de la roca en la primera etapa de fragmentación del mineral, donde una granulometría adecuada puede generar un importante ahorro en los procesos posteriores. En la operación actual de P&T se observa como resultados una alta presencia de sobretamaños post tronadura. Esto último se refleja en elevados costos de operación, atribuidos principalmente a la reducción secundaria. Debido a lo anterior, esta memoria tiene como objetivo general la implementación de nuevas metodologías operacionales, de modo de obtener un producto con una granulometría adecuada a los requerimientos de los procesos aguas abajo. El desarrollo de este estudio consistió en ajustes de las mallas de tronadura por sectores y litologías del rajo. Para ello se compararon los resultados de los diseños propuestos con los del diseño actual (caso base), en cuanto a curvas de distribución de tamaño, niveles de vibración y costos. La herramienta utilizada para el análisis granulométrico fue el software ImageJ, mientras que el análisis vibracional se abordó de manera teórica en base al formulismo desarrollado por la Oficina de Minería de Superficie, debido a la falta de recursos económicos de la Compañía. Los resultados de los estudios indicaron que el factor de carga que se debe utilizar, para un diámetro de perforación de 4 , no debe superar los 286 (g/t) en mineral; mientras que, en el caso del lastre, no debe ser mayor a 191 (g/t). Además, en relación a la práctica operacional, se estimó conveniente cargar el explosivo incorporando un taco intermedio, lo que requiere dos Detonadores del tipo Nonel más dos Amplificadores por pozo (doble cebo). Por último, para el amarre en superficie, se recomendó la utilización de retardos bidireccionales de 17 ms entre filas. La aplicación de estos cambios significó una disminución del sobretamaño resultante para las diferentes mallas, desde un máximo de 19 % a un mínimo de 9 %. Se logró también disminuir el factor de carga desde valores superiores a los 300 (g/t) en mineral a valores entre 220 (g/t) y 290 (g/t); mientras que, en el caso del estéril, se alcanzaron valores inferiores a 200 (g/t). Esto último se tradujo en una disminución de los metros perforados y del consumo de explosivos en el rajo, factores que son los de mayor incidencia en el costo global de P&T. Además, se logró controlar el nivel de vibraciones, imponiendo la condición que cada pozo se inicie con un tiempo único diferente del resto y que el retardo entre tiros sea siempre menor a 25 ms, condición que también contribuye a mejorar la granulometría del producto de la tronadura. En suma, con estas nuevas metodologías se logró una utilización más eficiente del explosivo, conclusión que se obtiene de la disminución de 2 (US$/t Mineral) del costo global de P&T. Por otro lado, el impacto del costo de P&T en el costo mina bajó en un 3,8 %. Sin embargo, esta disminución no se vio reflejada en el costo total mina (aproximadamente 22 [US$/t]), debido a que esta cifra se encuentra fuertemente dominada por los costos de carguío y transporte (>50%), y también por problemas que impidieron alcanzar la producción y movimiento de estéril programadas durante los meses del estudio.

Ingeniero Civil de Minas / La presente memoria profesional ha sido patrocinada por División El Soldado perteneciente a la Compañía Minera Anglo American Chile. El trabajo fue realizado en las instalaciones de esta División, específicamente en el área de planificación. Durante el transcurso del estudio se ha contado con el apoyo de un tutor designado por la Compañía, el Sr. Fabián Lemus. El objetivo principal de esta memoria o estudio fue construir un modelo económico que permita estimar un parámetro importante para el área de planificación, el costo mina. Para ello se requiere que el modelo sea lo más confiable posible dentro de las herramientas disponibles. El estudio se centró en la realidad y particularidad de División El Soldado de Anglo American Chile; de manera que se realizaron cálculos específicos relacionados con esta mina, lo que aumenta la confiabilidad del modelo. Otro objetivo fue caracterizar los KPI´s relacionados con la productividad de los equipos mineros (disponibilidad física, uso de la disponibilidad física y rendimiento) y establecer intervalos de confianza para ellos. Luego, usando estos valores e intervalos de confianza, previamente descritos, como inputs al modelo económico, se establecieron intervalos de probabilidad para el costo mina. Cabe mencionar que como parte de los requerimientos del estudio, el Modelo también logra estimar las flotas de equipos mineros para cada año dentro del periodo de vida de la mina. El modelo fue construido subdividiendo por áreas el costo mina hasta el detalle máximo. También se utilizó la herramienta Minesight Haulage para el cálculo de distancias de transporte. Posteriormente el modelo fue calibrado usando los resultados reales obtenidos en el ejercicio del año 2012 con respecto al costo mina, obteniendo un porcentaje de diferencia entre el costo mina real versus el costo mina modelado de 0,5%. Establecido que el modelo entregaba resultados confiables, se obtuvo como resultado que el costo mina para el año 2013 según el modelo será de 2,179 US$/t. Luego, utilizando los KPI´s analizados, se obtuvo un costo mina medio de 2,255 US$/t, el cual se encontraba dentro de un intervalo de probabilidad al 70% para el costo mina (2,228 2,283). Se realizaron análisis parecidos para la flota de equipos mineros, en los cuales se obtuvieron resultados satisfactorios al igual que los obtenidos en el análisis del costo mina.

En el Grupo de Diálogo Minería y Desarrollo Sostenible (GDMDS), personas ubicadas en distintas posiciones de la estructura social (empresarios y gerentes mineros, líderes sociales y comuneros, funcionarios del Estado, profesionales de ONG y consultores), de diversas regiones de Perú, de-construyen y reconstruyen la visión sobre el “otro” mientras dialogan sobre minería y desarrollo sostenible, o realizan, en momentos puntuales, acciones de incidencia. La experiencia del GDMDS se inició hace 17 años, cinco gobiernos, y actualmente inspira la actuación de plataformas de diálogo multiactor en siete países de Sudamérica. ¿Cómo comprender sociológicamente el surgimiento y permanencia del GDMDS en un contexto de alta conflictividad socioambiental? Nuestra hipótesis ha sido que el GDMDS es un espacio multiactor en el que se genera una cultura dialógica y prácticas de democracia deliberativa con potencialidad para la transformación de los conflictos socioambientales. Hemos abordado la investigación desde conceptos y perspectivas que priorizan el estudio del sujeto, recurriendo a autores como Alfred Schutz, Jürgen Habermas, Adela Cortina y John Paul Lederach, adoptando una metodología principalmente cualitativa. Nuestra investigación tiene como marco el desarrollo de la gran minería en una fase expansiva, desde inicios del presente siglo, proceso marcado por el crecimiento de las variables macro económicas, pero con alta conflictividad socioambiental. La interacción individual y grupal sin ambición de resultados inmediatos, el liderazgo emergente de tendencia dialogante, y los procedimientos internos que dejaban sin sentido una eventual pugna por hegemonías, favorecieron una cultura interna con escucha mutua, respeto a las opiniones, empatía, igualdad de trato y postura dialógica, que al repetirse dieron vida a un espacio de diálogo cívico. Puede interpretarse que nos encontramos frente a una experiencia deliberativa de carácter público privado. Más allá del caso de estudio, se quiere llamar la atención sobre la necesidad de estudiar sociológicamente el diálogo social. / Tesis

Con la presente investigación se busca encontrar los factores por los cuales los talleres de participación ciudadana no logran el impacto que se busca, y se propone la realización de mecanismos de Gerencia Social para mejorar los espacios participativos, con la finalidad de darle mayor valoración a las propuestas, decisiones y presencia ciudadana. La investigación es cualitativa, pues se busca reconocer los motivos que originan los conflictos, la exclusión y la desconfianza, en los Talleres Informativos de Participación Ciudadana (TIPC) del proyecto minero Marcococha los que afectan la generación de confianza entre los participantes, y no contribuyen a mejorar la efectividad de este espacio participativo. Para ello se propone la revisión permanente de los mecanismos de participación ciudadana para incorporar nuevas experiencias y recomendaciones que mejoren el proceso participativo; solo así se logrará espacios de diálogo y concertación y se aprovecharán mejor las oportunidades de inversión en la industria minera, pero con sentido ecológico, de inclusión y participación. La tesis se divide en seis capítulos: el primero presenta la delimitación del problema, su justificación y objetivos; el segundo capítulo presenta el marco teórico referencial, incluyendo el desarrollo de conceptos referentes a la participación y al contexto en el cual se desarrollan los talleres de participación. En el tercer capítulo se encuentran los lineamientos referidos al diseño de la investigación; en el cuarto capítulo veremos lo referente a la interpretación y análisis de resultados, donde apreciaremos la opinión de los pobladores con respecto a los talleres y su participación en ellos. En el capítulo quinto se brinda algunas conclusiones y recomendaciones que darán respuesta a nuestras preguntas y objetivos de la investigación. En el capítulo seis se presenta una propuesta para el mejoramiento de la participación en los talleres informativos, donde se indicará la estrategia previa y los puntos centrales que deben ser tratados y una metodología específica para logar mayor eficiencia en su realización. / Tesis