ing ciro alegre-planeamiento de minas subterraneas aplicando software minero

8/10/2019 Ing Ciro Alegre-planeamiento de Minas Subterraneas Aplicando Software Minero

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Planeamiento de MinasSubterrneas Aplicando

Software Minero

Por: Ing. Ciro Manolo Alegre Huamn

Mining Consultant - CAE Mining


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Planeamiento de Minas Subterrneas Aplicando Software Minero

1. Por qu los Planes de minado, No se Cumplen?

2. Por qu los Procesos de Reconciliacin de Tonelajes y Leyes generan Resultados Inconsistentes?

3. Qu se requiere para que las reservas de mineral sean auditables?4. Cmo la seguridad de las operaciones mineras esta ligada a las prcticas de planeamiento de minado?

5. Cmo generar Planes de Minado que garanticen la mxima rentabilidad de las operaciones mineras?

6. Cmo la investigacin y el desarrollo tecnolgico hacen posible generar planes de minado confiables?

Agenda

Objetivos de la Ponencia:

1. Analizar el proceso del planeamiento de minado subterrneo considerando las mejores prcticas y

estndares internacionales.

2. Evaluar el impacto de las Reservas Minerales en el proceso del Planeamiento de minado subterrneo.

3. Evaluar los resultados de aplicar herramientas tecnolgicas de software minero en el Planeamiento deMinado Subterrneo.

4. Establecer la importancia de la investigacin y desarrollo tecnolgico orientado al planeamiento de minado

subterrneo.

5. Conclusiones.


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Importancia de los Datos en el Negocio Minero:Los datos recopilados en las etapas de exploracin as como los estimados de los recursos y reservas de mineral sonfundamentales para todas las operaciones mineras independientemente del volumen o materia prima (Annels, 1991; Stone yDuna, 1996; Sinclair y Valle, 1998; Stephenson y Vann 2001)Los riesgos asociados con la minera son variados y complejos, donde la fuente principal de riesgo es el propio yacimientomineral (Snowden y otros, 2002)


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Administracin de Informacin Geolgica

en una Base de Datos Centralizada

Resultados de Una Base de Datos Centralizada:Integridad de la Data Geolgica y Minera.Gestin Completa de QA/QC (Control y Aseguramiento dela Calidad).Cumplimiento de los cdigos de certificacin de recursos yreservas de mineral (JORC, Samrec, NI43-101).Estandarizacin y Trazabilidad de los datos, etc.


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Sondajes en 3D Interpretacin Geolgica en 3D Modelamiento Geolgico en 3D

Modelamiento del Control Estructural, Litolgico y de Alteracin en 3D Modelamiento Geotcnico en 3D

Generacin del Modelo Geolgico en 3D

Generacin del Modelo Geotcnico en 3D


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Generacin del Modelo de BloquesFundamentado en SMU (Unidad Selectiva de Minado)

Generacin de Sub Celdasacorde

a la geometra del yacimiento

Modelo de Bloques Vaco / Inicio del AnlisisGeoestadstico (Recursos Minerales)

Desde un punto de vista tcnico las dimensiones de los bloques en un modelo 3D de recursos minerales puede estarcondicionado por el tipo de yacimiento, por la continuidad de la mineralizacin, los requisitos de produccin diaria, etc.El tamao del bloque se denomina la Unidad Selectiva de Minado (SMU).


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SMU Unit Selection Mining

Componente Geolgico:Tipo de Yacimiento.Morfologa de las Estructuras Mineralizadas.Controles Estructurales, Litolgicos y de Alteracin.

Componente Minero:Mtodo de Minado Underground u Open Pit.

Requerimiento de Produccin diariario, mensual, anual, etc.Dimensiones de equipo minero, parmetros de seleccin de equipo minero.

Componente Geoestadstico:Varianza del Krigeage aceptable para el Modelo de Recursos

Anlisis de Curvas Ley Tonelaje ( A distintos MSU)

Definicin Final Para Las Dimensiones del SMU


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Scatter Plot of AU and CU

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 2 4 6 8 10 12 1 4 16

AU

CU

Scatter Plot of AU and CU

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0 2 4 6 8 10 12 1 4 16

AU

CU

Anlisis Estadstico de datos del yacimiento Anlisis y determinacin de la Variografa del yacimiento

Interpolacin de leyes del yacimiento Modelo de Bloques con leyes Interpoladas Reporte del Modelo de Bloques con leyes InterpoladasEcuaciones de Krigeado

Elipsoides de Bsqueda Variogramas


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Categorizacin del Modelo de Bloques

Reporte de Recursos Minerales Categorizados

Relacin General entre Resultados de Exploracin,

Recursos y Reservas Minerales Cdigo de JORC


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Factores de Minera: Evaluacin Geotcnica

del yacimiento, Mtodo de Explotacin, Factor

de Recuperacin por Mtodo de Minado,

Dilucin, Accesibilidad, etc.

Factores Metalrgicos: Tecnologa orientada a

maximizar la recuperacin metalrgica por tipo

de mineralizacin, supuestos o tolerancias

efectuados para elementos nocivos ocontaminantes, maximizar el ratio de

concentracin, etc.

Factores de Mercado:

Oferta, demanda, y situacin del stock para el producto en

particular, tendencias de consumo y factores que podran

afectar la oferta y la demanda en el futuro. Pronsticos de

precios y volmenes as como base para estos

pronsticos. En lo que respecta a minerales industriales,

especificacin del cliente, pruebas y requisitos de

aceptacin previos al contrato de suministros

Factores Legales, Ambientales, Sociales y

Gubernamentales:

Considera factores de riesgo natural (Sismos, erupcin

volcnica, etc.), factores de infraestructura, ambientales

(EIA, Permisos, autorizaciones, etc.), legales

(Concesiones Mineras y derechos mineros, etc.), factores

sociales y gubernamentales en la posible viabilidad de un

proyecto y/o en la estimacin y clasificacin de las

Reservas de Mena.

Factores Econmicos:

Derivado de los costos de operacin proyectados

con relacin al capital o los supuestos que se

han hecho sobre ellos., los precios de los

productos, tasas de cambio, costos de transporte

y tratamiento (maquila), penalidades, etc. Los

factores econmicos pueden ser expresados a

travs de un CutOff o NSR.

Factores de Minera

Factores Metalrgicos

Factores de Mercado

Relacin General entre Resultados de Exploracin,

Recursos y Reservas Minerales Cdigo de JORC

Room and PilarDilucin a 5% - 10%Recuperacin baja menor a 75%Costo de produccin 10-20$/t

Cut and Fill MiningBaja dilucin menor a 10%Alta recuperacin mayor a 90%Alto costo de produccin 40-150 $/tBaja productividad 200 a 4500 tpd

Longhole Open Stoping /Sublevel Open StopingDilucin de 12 - 15%Recuperacin menor a 75%

Costo 12-25 $/tRelleno de caserones

Vertical Crater RetreatDilucin 15 -20 %Recuperacin menor a 80%Costo 15-45 $/t dependiendosi se rellena o no

UndergroundOpen Pit

Cobre

Factores Econmicos

Fuente:Brook Hunt,LME,Macquarie Research,Julio2009

LMEZincPrice and 90th%ile of Zinc Cash Cost Curve

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

$

/to

n

n

e

PreciodelZincy laCurvadeCostosdelaIndustria (90%)

USD

/TMF


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EVALUACION PARA DEFINIR EL METODO DE MINADO FACTIBLE A SER APLICADO

Para determinar la factibilidad de un mtodo de minado, es necesario comparar las caractersticas del cuerpo mineralizado, con las propiedadesrequeridas para la aplicacin de dicho mtodo de minado. De esta forma el mtodos o los mtodos que mejor se ajusten, sern consideradostcnicamente factibles y podrn ser evaluados econmicamente.

Las tcnicas de seleccin para evaluar un mtodo de minado considera generalmente dos aspectos fundamentales:

Las caractersticas fsicas y geolgicas del cuerpo mineralizado, yLas condiciones geotcnicas del cuerpo mineralizado y de sus rocas encajonantes.

Para la seleccin del mtodo o mtodos de minado se puede aplicar la tcnica propuesta porDavid E. Nicholas (1981) la cual se basa de definirun puntaje a los mtodos de explotacin considerados. Aquellos mtodos que presentan un mayor puntaje, presentarn las condiciones msfavorables para su aplicacin. La Tabla abajo mostrada es un ejemplo de un ranking elaborado en base a la aplicacin de la tcnica de Nicholas aun caso especfico.Adicionalmente a este proceso las dimensiones y geometras de explotacin deben ser evaluadas geotcnicamente con el Mtodo Grfico deEstabilidad de Laubscher (1990) a fin de establecer los radios hidrulicos que eviten la activacin de un potencial derrumbe o inestabilidad delmacizo rocoso.


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Dilucin Una Definicin Fundamental en Minera


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Factores que Afectan la Estabilidad y Dilucin en Stopes de Minado


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ELOS (Equivalent Linear Overbreak/Slough)


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Inputs Recursos

Minerales (UG)

Recursos Medidos e IndicadosMtodo de Explotacin SLSDimensiones Geotcnicamentedeterminadas para los StopesAltura:20 m Largo:10mAncho: Potencia de Ore BodyFactor de Recuperacin

(mtodo de minado): 85%NSR >= US$80/TMDilucin: 12%

Software Minero Para La Obtencin de Reservas Minerales (UG)Fundamentado en la aplicacin de Algoritmos Matemticos

Outputs Reservas

Minerales (UG)

Stopes de Minado en 3DCuantificacin y ubicacinespacial de la DilucinInterna y ExternaStopes bajo Restriccin dePilares y Puentes Reporte de Tonales, Leyes,NSR y dilucin por Stope.

Evaluacin de mltiplesescenarios bajo distintosparmetros modificadores(CutOff, NSR, Dilucin, etc.)

Recursos Medidos e Indicados Formas Minables:

Stopes de MinadoCuantificacin y ubicacin

espacial de la Dilucin

Reporte de Tonelajes y Leyes de Stopes de Minado Stopes de Minado en 3D


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La animacin muestra secciones verticales donde el Algoritmo de Optimizacin genera Stopes de Reservas Minerales

La optimizacin 3D determina

si se debe separar caserones ocombinar estos con materiales

de baja ley a fin de maximizar

el valor sin dejar de cumplir las

restricciones impuestas.


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Planeamiento de Minado

Diseo definitivo deInfraestructura de minaProgramacin de tonelajes yleyes en el tiempo.Definicin del Plan de Minado(Mediano y/o Largo Plazo)Determinacin de larentabilidad del proyecto minero(mximo NPV)Optimizacin del Planeamientode Minado

La planificacin minera se

encarga de disear la mejor

estrategia productiva, enfuncin de las reservas

minerales existentes y las

estrategias de negocios

establecidas por la compaaminera

Reporte de Reservas Minerales(Tonelajes, Leyes, Dilucin, NSR, etc)

Outputs ReservasMinerales (UG)

Stopes de Minado en 3DCuantificacin y ubicacinespacial de la DilucinInterna y ExternaStopes bajo Restriccin dePilares y Puentes Reporte de Tonales, Leyes,NSR y dilucin por Stope.Evaluacin de mltiplesescenarios bajo distintosparmetros modificadores(CutOff, NSR, Dilucin, etc.)


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Stopes de Reservas Minerales Infraestructura de Mina

Plan de Produccin (Tonelajes y Leyes) Plan de Avances Horizontales y Verticales


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Plan de Avances Horizontales y Verticales Basado en el Diseo de Mina


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Plan de Produccin Mina Basado en Reservas de Mineral


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Plan de Produccin y Avances en el 2014 Secuencia de Actividades de Mina


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Animacin 3D del Plan de Avances y Minado


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Ejecucin del PlaneamientoPlaneamiento de Minado

Evaluar los Resultados de la Ejecucin del Planeamiento

Reconciliacin!!!


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Planificacin Ejecucin - Reconciliacin


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La Pirmide Inversa de la Reconciliacin

Otra forma de ver la cadena de valor en el negocio minero es como un conjunto de procesos expresados a travs deuna pirmide invertida donde la informacin crece a medida que avanza en la pirmide. Cada proceso se basa en lainformacin de la capa de abajo, aqu la Reconciliacin acta como la verificacin de la realidad entre cada una deestas etapas.


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Mapa General de Procesos Para la Reconciliacin


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Conclusiones:

La integridad de la data obtenida en los procesos de exploracin tienen una importancia de primer ordena la hora de generar los modelos en que se desarrollar el proceso de planificacin.

El entendimiento y la correcta interpretacin entre recursos y reservas de mineral es decisivo paragenerar planes de minado confiables.

Todo plan de minado se deber realizar en base a reservas de mineral, los recursos minerales queintervienen en esta etapa son slo los de categora Medidos e Indicados.

La Geotecnia juega un papel de primer orden a la hora de establecer los parmetros de diseo paracualquier mtodo de minado lo cual a su vez condicionara los niveles de seguridad en nuestrasoperaciones mineras.

Es Imperativo implementar procesos de reconciliacin en toda la cadena de valor del negocio minero.

La investigacin y la tecnologa hace posible hoy da generar planes de minado confiables generndolosrpida y eficazmente, pero el entender claramente los fundamentos tcnicos nos llevan a generar unbuen planeamiento de minado.


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Gracias!!!!


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