Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La tesis identifica algunas estrategias de reducción de costos de una selección de negocios relevantes de la Gerencia de Servicios de la División El Teniente, con esa información se proponen mejoras en otros contratos de la gerencia. Los negocios seleccionados se determinaron por su relevancia económica relativa, su transversalidad en la industria minera y la factibilidad que tenían de ser evaluados. Los negocios seleccionados son: hormigón y shotcrete, combustibles líquidos, cuarzo, agua purificada, electricidad, alimentación, transporte de personal y equipos. El levantamiento de los negocios se realizó a través de una encuesta y entrevistas, detectando un esfuerzo transversal para disminuir los costos. Con respecto a los aspectos financieros de los negocios, se observa un nivel de actividad menor al planificado y que los estados de pago actuales han logrado montos inferiores a los contratos anteriores (manteniendo el nivel de actividad constante). En el ámbito de gestión, se destaca que muchos administradores implementaron las iniciativas que la gerencia solicitó sin embargo, muchas de esas iniciativas se perdieron en un corto plazo. Los contratos que más utilizan herramientas de gestión para reducir costos son: combustibles líquidos, alimentación, transporte de personal y equipos, mientras que el contrato que más utiliza herramientas de abastecimiento fue equipos y el contrato más orientado al cliente es el de alimentación. Se recomienda que los negocios que no han licitado sus contratos recientemente (que fueron asignados hace 3 o más años), utilicen las herramientas que proporciona abastecimiento para disminuir los costos, en particular privilegiar las licitaciones públicas por sobre las adjudicaciones directas. En general, se observa que los administradores no reducen costos compartiendo activos entre contratos, por lo que se recomienda compartir beneficios y aprendizajes tecnológicos, adoptando medidas de mayor impacto. Además, se recomienda generar una planificación centralizada de todos los contratos, incluyendo los de bajo monto y los que no tengan una gran visibilidad, debido a que los contratos que no forman parte de la estrategia principal son los que presentan mayor cantidad de desviaciones.

En la presente tesis se estudia e integra la petrogénesis de dos grupos de rocas ígneas cenozoicas de Chile central: (1) intrusivos syn- y post-mineralización del pórfido de Cu-Mo El Teniente (34º04’S70º21’W), y (2) unidades dispersas del área cordillerana entre 33º00’-34º30’S representativas del magmatismo de arco desarrollado entre el Oligoceno medio-Plioceno en el margen continental. El estudio de las primeras se realizó en base a determinaciones con técnicas microanalíticas en cristales de circón, para estudios de morfología y estructura cristalina, y análisis de composición química e isotópica. En el caso de las segundas, se realizó un muestreo a nivel regional en la zona comprendida entre 33º45’- 34º30’S y 70º20’-69º50’W y se aplicaron estas mismas metodologías y, además, determinaciones geocronológicas, químicas e isotópicas tradicionales. Los resultados globales obtenidos en este estudio, que incorpora la información existente en la literatura, muestran un condicionamiento de primer orden en la composición isotópica de los magmas andinos cenozoicos por dos grandes variables: (1) la arquitectura litosférica heredada, y (2) los procesos tectónicos mayores que han moldeado esta litósfera durante la construcción del orógeno moderno. Esto incluye tanto magmas estériles de la región como magmas asociados a la mineralización de pórfido cuprífero de El Teniente. Las unidades ígneas cenozoicas muestran una segmentación isotópica espacial y temporal en la región. Espacialmente, están delimitadas por la ocurrencia en dos porciones morfoestructurales distintas del orógeno: la Cordillera Principal occidental (CPW; formaciones Abanico y Farellones), y la Cordillera Principal oriental (CPE; series volcanosedimentarias mesozoicas). El magmatismo albergado por la CPE muestra una composición más enriquecida (εHfI:-4 a +4; εNdI:0 a +3) respecto de aquel albergado por la CPW (εHfI:+5 a +10; εNdI:+2 a +7). Temporalmente, esta segmentación desaparece cuando las unidades de ambas áreas comparten una composición enriquecida común (εNdI:-2 a +2), la que puede ser entendida como una expansión hacia el oeste de las signaturas de la CPE, en un proceso que ocurre como máximo a partir de los 4,8 Ma. Los antecedentes estudiados indican que la composición isotópica observada es, en gran medida, una característica primaria que resulta de la evolución temprana de los magmas que ascienden desde el manto en zonas MASH de la litósfera profunda. Bajo esta hipótesis, la segmentación espacial pre-4,8 Ma radica en diferencias composicionales, al menos isotópicas, del basamento bajo estas dos regiones. Se ha inferido que la expansión de la signatura enriquecida de la CPE hacia la CPW, desarrollada post-4,8 Ma, es el resultado de un transporte de material de este a oeste a niveles corticales profundos que es responsable, también, del alzamiento Andino en Chile central. Las rocas intrusivas del yacimiento El Teniente son parte del magmatismo desarrollado en la CPW (εHfI:+6,1 a +8,4). Sus cristales de circón muestran una serie de características morfológicas y composicionales que indican la conservación de una impronta primaria y descartan procesos de contaminación cortical significativos a través de la evolución magmática. Ellas indican, también, que la composición isotópica de Hf y O es heredada de la fuente. La signatura isotópica de Hf de estos magmas es indistinguible de aquella del magmatismo estéril precedente desarrollado en este sector. Ello sugiere una fuente común e indica que ambos eventos derivan del dominio MASH inferido bajo la CPW. Bajo el marco de la evolución tectónica y magmática cenozoica de Chile central, se ha considerado que la ocurrencia de fusión por deshidratación en este dominio es un proceso fundamental en la génesis de los magmas de El Teniente. Estos tendrían en mayor proporción un componente derivado de este proceso respecto del magmatismo cenozoico precedente, cuyo componente principal derivaría de la evolución de magmas ascendentes del manto. La modelación realizada del fraccionamiento isotópico de O en una reacción de este tipo indica que ésta puede producir fundidos con una signatura deprimida y en el rango composicional de las rocas de El Teniente. Los ~25 Ma de magmatismo que preceden la formación del yacimiento se consideran fundamentales en el enriquecimiento progresivo de la zona MASH bajo la CPW, convirtiéndola así en un reservorio fértil de donde extraer magmas potencialmente mineralizadores. En un área del margen continental bajo una misma evolución geológica, la fusión por deshidratación puede ocurrir a escala regional y explicar la generación simultánea de yacimientos a través de la CPW. Este proceso puede considerarse como clave en la generación de los depósitos gigantes de pórfido cuprífero, pero no exclusivo de la generación de los yacimientos este tipo.

El objetivo general del presente trabajo de título es propone y evaluar una metodología de mantenibilidad de un control avanzado, con el objeto de mejorar la confiabilidad y disponibilidad del sistema de control avanzado; se espera con esto que la empresa pueda obtener mayores ganancias y reducir costos de mantención y soporte del sistema.

Geóloga / El estudio del presente trabajo de título tiene por finalidad conocer la ocurrencia, distribución y concentraciones de tierras raras en el yacimiento El Teniente. Las tierras raras son un grupo de 17 elementos químicos: escandio, itrio y los 15 elementos del grupo de los lantánidos (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio). En este trabajo se presenta el resultado para los siguientes 14 elementos: lantano, cerio, praseodimio, neodimio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio. Para este estudio se definieron 6 unidades monolitológicas, considerando el análisis químico de 405 muestras de sondaje, siendo las siguientes: Complejo de Brechas Braden, Complejo Máfico El Teniente, Brechas de Cuarzo y Anhidrita, Pórfido Dacítico, Pórfido Diorítico y Tonalita. Las tierras raras se presentan en fosfatos, carbonatos, óxidos y silicatos. Dentro de las litologías del yacimiento las concentraciones de REE ocurren en apatito, biotita y plagioclasa a nivel traza. Las REE no presentan relación con sulfuros de cobre. Se obtuvo como resultado que las seis principales litologías presentes en el yacimiento El Teniente presentan mayores concentraciones de tierras raras livianas con respecto a las tierras raras pesadas. Las tierras raras livianas están correlacionadas entre sí, así como las tierras raras pesadas. Dentro de las tierras raras livianas las concentraciones son similares en todas las litologías, mientras que existen dos grupos dentro de las tierras raras pesadas. Se propone la presencia de dos pulsos magmáticos distintos en diferentes períodos. Las concentraciones de tierras raras dentro del yacimiento son menores que aquellas determinadas en la roca caja, la formación Farellones. Existe un empobrecimiento de las REE en los concentrados, mientras que hay un enriquecimiento de estos elementos en los relaves. El yacimiento presenta bajas concentraciones de estos elementos, con respecto a yacimientos donde se explotan las tierras raras, con un promedio inferior a la centena de ppm, por tanto, su explotación no es viable. / 02/10/2020

Ingeniera Civil / La faena minera El Teniente, CODELCO, es propensa, como cualquier otra actividad desarrollada en una zona montañosa, a sufrir los embates producidos por un aluvión. Bajo esta condición de riesgo, la actividad es paralizada en caso de presentarse una alerta, la cual se basa en un pronóstico meteorológico, considerando los posibles daños personales y materiales que puedan presentarse. Sin embargo, la generación de falsas alarmas provoca pérdidas importantes, debido a la nula producción durante dichos periodos. Con el objetivo de mejorar el pronóstico de aluviones en la zona, el presente trabajo de título busca desarrollar un sistema de soporte de decisiones que permita conocer el valor de la información asociado a un nuevo modelo de pronóstico hidrometeorológico. Por medio de un árbol de decisiones, cuyos nodos de decisión, ligados a la paralización de la faena, reflejan la alternativa de tomar la respuesta entregada por el modelo o la de decidir directamente dado el pronóstico meteorológico, y cuyos nodos de incertidumbre están asociados a las respuestas del modelo y a los estados de la naturaleza, referidos a la ocurrencia del aluvión, se busca determinar y comparar los costos de cada una de las decisiones. El modelo de pronóstico de aluviones integra un pronóstico meteorológico, un modelo hidrológico y un modelo de estabilidad de taludes de la cuenca, disponible en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile. Este modelo es utilizado bajo un enfoque de Monte Carlo, lo cual permite considerar la incertidumbre asociada su funcionamiento al incorporar, para ciertas variables, su distribución y no sólo valores promedio. El modelo utiliza información disponible de la cuenca del río Rapel, en cuanto a topografía, cobertura vegetal y uso de suelo, y registro de datos meteorológicos. Además se cuenta con un registro de eventos entre los años 2007 y 2010. Como resultado, el modelo entrega un factor de seguridad, variable que indica el grado de estabilidad del terreno. Valores menores a uno indican alerta de aluvión. Los resultados muestran que utilizar un árbol de decisiones permite conocer el valor asociado a la utilización del modelo de pronóstico de aluviones. El valor de la información entregada por el modelo de pronóstico de aluviones depende del costo de los daños provocados por el aluvión y de la probabilidad de ocurrencia del mismo; alcanza valores cercanos a un millón de dólares, cuando los costos asociados a los daños son cercanos a los beneficios de la producción y la probabilidad de ocurrencia del evento es media, pero llega a ser nulo cuando estos costos son más bajos o bien la probabilidad de ocurrencia del aluvión lo es.

Geólogo / Dentro de la mina El Teniente se producen sismos de magnitud Mw entre -2 y +2, en su mayoría inducidos por la explotación minera, y con mayor concentración en las unidades intrusivas félsicas. Dicha concentración se debería a un contraste de rigidez entre ellas y la roca de caja, a escala de macizo rocoso. En este estudio se busca asociar variables petrográficas con la rigidez a escala de probeta (E, Módulo de Young) de las distintas unidades del yacimiento. Además, se busca establecer diferencias con rocas porfídicas no pertenecientes al interior del yacimiento, que puedan tener menor alteración, mineralización y estructuras. Se cuenta con un total de 35 muestras con sección delgada y resultados de ensayos geotécnicos. De ellas, 17 fueron sometidas a ensayos de compresión uniaxial simple (CUS) en el marco de este trabajo, mientras que las 18 restantes fueron sometidas previamente a ensayos CUS y de compresión triaxial. Las secciones delgadas se confeccionaron a partir de las muestras ya ensayadas, y se realizó una descripción petrográfica de ellas. El Módulo de Young de las muestras varía aproximadamente entre 25 y 99 GPa. Este parámetro tiene una relación directa con la densidad, la resistencia a la compresión uniaxial, y aumenta en rocas cristal-soportadas (al considerar la textura glomeroporfídica como un soporte de cristales). También se estableció una relación inversa entre el tamaño del cristal más grande en muestras matriz-soportadas (usualmente plagioclasa, o biotita, de hasta 6 mm) con el Módulo de Young. Es decir, a mayor tamaño máximo de cristal, menor Módulo de Young. Esto puede deberse a una redistribución de esfuerzos al interior de la roca, generándose una anisotropía por la razón largo/ancho mayor a 2 de estos cristales. Las muestras del exterior del yacimiento no mostraron grandes diferencias con respecto a las del interior: tienen alteración (regional, calcita-epidota; o hidrotermal, sericita-clorita-opacos), y mineralización metálica de hasta un 5%, incluyendo esfalerita, magnetita, pirita, calcopirita y en algunos casos bornita. La diferencia que sí fue notoria, es la menor densidad de estructuras (vetillas, fracturas, etc.), lo que permitió obtener rupturas por matriz, como se buscaba. Este estudio no fue determinante sobre la mayor rigidez de los intrusivos félsicos. Sin embargo, se establecieron variables petrográficas que afectan los parámetros geotécnicos, tanto para las unidades intrusivas como para la roca caja. Por lo anterior, se recomienda sectorizar volumétricamente las rocas de El Teniente en función del soporte, el tamaño máximo de cristales, entre otros.

Ingeniero Civil de Minas / El tema a desarrollar consiste en la medición y análisis de la productividad en el área de la construcción de proyectos subterráneos. El objetivo primordial es determinar los factores que afectan la productividad de los contratos a través de la estimación de rendimientos y tiempo efectivo de las cuadrillas presentes en la sala eléctrica principal, considerada crítica según el programa maestro del proyecto. Para la estimación de la productividad se recopila información en terreno respecto al avance físico, horas efectivas y número de trabajadores. Se realiza un seguimiento continuo a la jornada identificando las principales causas de tiempo perdido y bajo ritmo de trabajo. En el presente estudio se determina que la productividad de las cuadrillas en su conjunto es aproximadamente un 76 %, es decir, uno de cuatro trabajadores no genera un avance significativo. En cuanto a la eficiencia de los trabajos, se calcula que el porcentaje de horas efectivas alcanza el 63% mientras que la efectividad de la programación solo llega a un 70 %. Un aspecto positivo es que comparar al indicador de eficiencia con el promedio nacional estimado por la Corporación de Desarrollo Tecnológico y la Cámara Chilena de la Construcción se tiene que la empresa colaboradora es un 14% más eficiente. Los principales factores que reducen la productividad del contrato se relacionan con la logística de suministros y materiales, y la programación y planificación. Un 23% de la jornada no genera valor por estos conceptos y se traduce en pérdidas cercanas a los 750 mil dolares por contrato. Se comprueba que la estandarización de las mediciones y la generación de instructivos permite mejorar los indicadores y detectar de forma rápida los elementos que reducen el desempeño de las cuadrillas. Durante el trabajo el nivel de eficiencia al interior de la sala aumento de un 61% a un 63% que se traduce en 11 minutos más de tiempo efectivo disminuyendo las perdidas económicas en alrededor de 30 mil dolares.

Ingeniero Civil de Minas / La minería corresponde a una actividad económica asociada a la explotación y extracción de metales desde la corteza terrestre, además, está materia involucra numerosas actividades que hacen de ella una disciplina compleja. Los estudios asociados a la labor minera son amplios, por lo cual se requieren profesionales multidisciplinarios para el desarrollo de este tipo de trabajos. Las amplias fluctuaciones en el mercado de los metales y el agotamiento de las reservas han provocado una merma en el desarrollo de nuevos proyectos, considerando que la realización de los mismos lleva consigo un alto costo de capital, los empresarios no ven el escenario actual como rentable. La Corporación Nacional del Cobre de Chile (CODELCO), ha desarrollado nuevos proyectos para la extensión de la vida de sus divisiones, entre ellos destaca el Nuevo Nivel Mina(NNM), en la División el Teniente, el cual a pesar de sus estudios se encontró con escenarios geomecánicos no anticipados, lo cual ha generado una actualización del proyecto en términos de diseño y plazos. A partir de esto, surgen interrogantes sobre por qué ocurren este tipo de problemas, y la respuesta se ha fundamentado en el alto costo de los procesos de medición y la gran incertidumbre asociada a las características del macizo rocoso. Considerando estas problemáticas, se desarrolla una metodología que genere respuestas concluyentes, sobre qué y cuánto medir en estas campañas, de manera de facilitar el análisis a los proyectistas reducir los costos de las mismas. Los fundamentos de este proceso, se desarrollan a lo largo del texto considerando el estudio de métodos de construcción de obras subterráneas, análisis exploratorio de los datos, métodos de estimación de variables continuas e interpretaciones de variables geomecánicas en términos geológicos y geométricos. Los resultados obtenidos, arrojaron distancias del orden de los 80 metros para un error menor al 10% entre sondajes, en el cual, para el caso de estudio, la variabilidad era capturada considerablemente, por otro lado la comparativa entre los métodos de construcción de túneles que se desarrolló según las clasificaciones estudiadas, mostraron que en la zona estimada se obtiene una velocidad de avance media de 12 [m/día] para el uso de tuneladoras, en comparación a los 4[m/día] utilizando perforación y tronadura convencional. Finalmente las dependencia entre variables geomecánicas definidas, indican una clara realación entre las valoraciones sobre ciertas variables, pero en conjunto destacan por sobre el restos el UCS, el Tipo de roca, y ciertas características de las discontinuidades presentes, las cuales son los requerimientos mínimos asociados al levantamiento de información en terreno para el uso de esta metodología.

Ingeniero Civil de Minas / La planificación de la preparación minera es un proceso fundamental para dar sustento a los planes de producción de los proyectos mineros. En la División El Teniente de CODELCO, la Gerencia de Obras Mina es la encargada de construir los planes de preparación minera solicitados por la Gerencia de Recursos Mineros y Desarrollos en respuesta a los requerimientos de incorporación de área necesarios para mantener la producción de la división en cada uno de sus sectores productivos. Cada plan tiene un horizonte de planificación y de detalle diferente, uno de estos planes corresponde al Programa de Preparación Minera Revisión B (Rev. B), plan de horizonte anual, mensualizado, en el cuál se definen la totalidad de obras de preparación a realizar y controlar durante el periodo de ejecución. Dicho plan está sujeto a distintas restricciones tanto operativas, geomecánicas como de hitos a cumplir. Actualmente, el equipo de planificación de la Gerencia de Obras Mina no cuenta con una metodología establecida para la construcción del Programa Rev. B, es decir, el proceso de elaboración de los planes de preparación está sujeto principalmente al criterio de los expertos. Bajo este contexto, el presente trabajo busca definir una metodología de construcción del Programa Rev. B que, entre otras cosas, permita reducir los tiempos actuales de elaboración del programa y generalizar criterios de constructibilidad. El trabajo se enfoca en modelar y replicar el actual Programa Rev. B 2017 elaborado para el sector Esmeralda Sur de la Mina El Teniente. La metodología propuesta consta de dos etapas. En la primera, donde se realiza el modelamiento de las actividades de construcción, se incorporan restricciones de precedencia, restricciones operacionales y restricciones de hitos, para cada nivel de la mina. La segunda etapa de la metodología consiste en unir, a través de restricciones de precedencia o de recursos, los distintos niveles para finalmente obtener un modelo completo e integrado de la mina. Para realizar el agendamiento de las actividades se utiliza el agendador de actividades UDESS (Universal Delphos Sequencer and Scheduler), el cual a través de la implementación de un modelo de optimización es capaz de entregar resultados robustos minimizando el tiempo de ejecución del programa. Los resultados del agendamiento entregados por UDESS fueron validados por los planificadores de la Gerencia, obteniendo un 100% de cumplimiento en todos los hitos de obras estipulados para el periodo de evaluación. Además, el agendamiento en su conjunto logra establecerse dentro de los 12 meses disponibles, incorporando restricciones geomecánicas y operacionales. En conclusión, los resultados indican que fue posible establecer una metodología de modelamiento que permita la construcción del Programa Rev. B en UDESS, incorporando todas las restricciones que se requieren y utilizan actualmente. Además, la metodología permite disminuir considerablemente los tiempos de elaboración de los planes, permitiendo ganar tiempo de análisis de distintos escenarios antes de la ejecución del plan, agregando valor al proceso de planificación. / 24/01/2023

memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / La minería subterránea se ha enfrentado por años con el gran problema de la aparición de agua-barro en sus niveles de producción y a través de las columnas de extracción, lo cual compromete la integridad y seguridad de los trabajadores que se exponen a diario frente a la ocurrencia de un evento violento de material húmedo, además de posibles pérdidas de equipos e infraestructura dañada. Hasta la fecha, la forma en que se ha enfrentado este problema consiste simplemente en cerrar el punto de extracción que presente mayor humedad, y continuar la extracción en puntos aledaños. Sin embargo, se sabe que esto no provoca más que el traslado del barro hacia otros sectores, teniendo las operaciones que lidiar continuamente con este riesgo. Además, esta medida genera la pérdida de reservas de mineral, las que tienen el suficiente potencial económico para proponer una solución que permita su recuperación, sin arriesgar a las personas. El área de Innovación de División El Teniente dispone dentro de su cartera de proyectos la prueba industrial de extracción de agua-barro en la Fase II de Mina Diablo Regimiento. Este proyecto consiste en implementar una nueva filosofía operacional para poder extraer mineral de puntos previamente cerrados por presencia de barro utilizando equipos tele-asistidos, y reduciendo la exposición de trabajadores en terreno. El objetivo de este estudio se enfoca en realizar un análisis de datos reales obtenidos en la extracción de agua-barro en la Fase II, a través de 41 puntos de extracción, para entregar un seguimiento a la prueba en forma de KPIs operacionales, y posteriormente evaluar, por medio de una nueva estrategia de extracción, los nuevos resultados y aprendizajes obtenidos. El seguimiento a la prueba en el estudio fue realizado por ocho meses, desde enero hasta agosto de 2018, siendo el último mes donde se instauró la nueva estrategia de extracción, y permitiendo de esa manera definir dos escenarios. El primer escenario ocurrió durante el período de enero a julio, donde los siguientes KPIs diferenciadores se obtuvieron: un cumplimiento de producción cercano al 50%, una uniformidad de extracción de 10.2%, una utilización efectiva del equipo de 3 [h/d], y un 88.5% de baldadas efectivas en cada turno. Se verificó que durante estos meses las colgaduras pasaron de un 55% a tener un máximo de 90%, dejando 4 puntos abocados con mineral, debido a que en mayo no hubo extracción ni reducción secundaria, y el material se terminó consolidando. El segundo escenario se presentó una vez aplicada la nueva estrategia, que consistió en ordenar y reestructurar las operaciones unitarias en la Fase II, concentrando las actividades de reducción secundaria en un turno, y priorizando la extracción en los otros dos. Los siguientes KPIs se obtuvieron: un cumplimiento de producción cercano al 95%, una uniformidad de extracción del 14%, una utilización efectiva del equipo sobre 6 [h/d], y un 94.3% de baldadas efectivas en cada turno. Las colgaduras se redujeron hasta un 70%, dejando más de 10 puntos abocados. Se concluye de este nuevo plan que la continuidad operacional en las zanjas permite mantener el flujo gravitacional y evita la formación de colgaduras, aunque también genera la posibilidad de aumentar los eventos de agua-barro. Se recomienda como trabajo futuro continuar el seguimiento de la prueba para documentar los nuevos aprendizajes obtenidos en la prueba de extracción, proponer métodos para aislar por completo la fase de personas en lo que respecta a reducción secundaria, y al final evaluar económicamente el proyecto para comprobar su rentabilidad.