monografia-optimizacion en antamina

8/10/2019 Monografia-optimizacion en Antamina

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UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO

FACULTAD DE INGERNIERIA DE MINAS GEOLOGIA Y METALUGIRA

ESCUELA PROFESIONAL DE INEGENIRIA DE MINAS

MONOGRAFIA

OPTIMIZACION DEL SISTEMA DE CARGUIO

TRANSPORTE PARA EL INCREMENTO DE

PRODUCCIN MINERA ANTAMINA S.A. 2014

Para Optar ! Gra"# " $a%&'!!r ()

INGENIERIA DE MINAS

PRESENTADO POR)

RIOS AL$ERTO* D'+# Ma(,!

HUARAZ PERU

2014


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DEDICATORIA

Dedico este proyecto de monografa de

investigacin a Dios y a mis padres. A Dios

porque ha estado conmigo a cada paso que doy,

cuidndome y dndome fortaleza para continuar,

a mis padres, quienes a lo largo de mi vida han

velado por mi bienestar y educacin siendo mi

apoyo en todo momento. Depositando su entera

confianza en cada reto que se me presentaba

sin dudar ni un solo momento en mi inteligencia

y capacidad. Es por ellos que soy lo que soy

ahora. os amo con mi vida, gracias por estar a

mi lado siempre.


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RESEMUN

El trabajo de monografa Optimizacin del Sistema de Carguo

Transporte Para el umento de Produccin !inera ntamina S. "#$%& se

busc analizar de 'u( manera influ)ente la optimizacin del sistema de carguo

transporte con el objeti*o de determinar la optimizacin del sistema de

carguo mediante escenarios 'ue se dan como la pala en espera+ camiones en

espera ) camiones en cola

,a metodologa utilizada para el an-lisis de la informacin se obtu*o de

las fuentes segundarias. ,o cual a tenido como base el marco terico 'ue

a)udo a obtener informacin precisa ) detallada de tema in*estigado.

El potencial de los sistemas de despaco abla de la oportunidad de

gestin 'ue es posible realizar dentro de los mismos procesos+ )a sea en

tiempo real+ como tambi(n para retroalimentar ciertas decisiones )/o e*aluar elcosto de ciertas situaciones 'ue des*an la configuracin optima el cual el

sistema dispatc al ser un sistema no puede predecir estos factores.

,os usos potenciales en cuanto a gestin 'ue puede tener un sistema

de despaco bien configurado abre la puerta a oportunidades de mejora tanto

para en efecti*idad+ como en eficiencia de los procesos producti*os ) la mejor

toma de decisin para un e*ento ) sin dejar de lado la e0periencia de los

operadores.Por esta misma razn+ parte importante de este trabajo es el

desarrollo una metodologa 'ue permita apreciar el *alor potencial 'ue

toman los sistemas de despaco a partir de las diferencias entre

configuraciones ptimas ) los resultados reales ) las mejores tomas

decisiones en campo. Por otro lado+ este trabajo tambi(n abordar- la

utilizacin 'ue tienen los sistemas de despaco+ ) cmo es posible e0plotar

su potencial optimizante+ aciendo una sntesis las erramientas principales

) las configuraciones propias del sistema.


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INTRODUCCION

En minera a cielo abierto los costos de transporte son cerca de un 1#2

de los costos de mina+ adem-s el proceso de transporte ocupa un 3#2 del

tiempo de un turno+ mientras 'ue un 4#2+ es tiempo no producti*o. ,o 'ue

abla de un gran potencial a optimizar.

En minera a cielo abierto+ la tecnologa de sistemas de despaco lle*a

alrededor de "1 a5os de desarrollo. Con la utilizacin de estos sistemas se

a obtenido una reduccin en los re'uerimientos de e'uipos ) aumento en laproducti*idad. Pero estos resultados aun muestran un gran potencial de ser

optimizados. En la ma)ora de los casos se obser*a una subutilizacin de los

sistemas+ esto se aprecia en 'ue no se utiliza todo su potencial optimizante o

se restringe de tal modo 'ue se limitan las configuraciones a mejorar.

En los procesos producti*os de la minera se tiene una funcin de

produccin formada por distintos de factores+ )a sea capital+ trabajo+ recursominero. En base a esto se puede definir la frontera de produccin+ como la

superficie de configuraciones optimas de la funcin de produccin. E0iste el

rol potencial de los sistemas de despaco+ de acercar la gestin a la frontera

de produccin. s como tambi(n el ptimo del sistema 'ue se utiliza en esta

mina 67ispatc8.

En la realidad+ los procesos producti*os se *en sujetos a decisiones )situaciones operati*as 'ue des*an el ptimo establecido para esas

condiciones 6o factores no producti*os8.


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INDICE

P#rta"a

D"'%at#r'a

R-,(

I(tr#",%%'/(

CAPTULO I

GENERALIDADES

$.$. mbiente 9sico::::::::::::::::::::::::..$$.$.$. ;bicacin ) cceso::::::::::::::::::........$

$.$.". Topografa:::::::::::::::::::::::...."

$.$.4. 9isiografa::::::::::::::::::::::::.4

$.$.%. !etales 'ue se e0plotan::::::::::::::::::4

$.". mbiente


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CAPTULO III

METODOLOGIA

4.$. El Problema:::::::::::::::::::::::::..."?

4.$.$. 7escripcin de la =ealidad del Problema::::::::::."?

4.$.". Planeamiento ) 9ormulacin del Problema:::::::::..4$

4.$.4. Objeti*os:::::::::::::::::::...::::.4$

Objeti*o n*estigacin::::::::::::::.444.$.1. ,imitaciones:::::::::::::::::::::...:4%

4.$.B. lcances de la >n*estigacin:::::::::::::::..4%

CAPTULO IV

RESULTADOS DE LA INVESTIGACION

%.$. 7escripcin de la =ealidad ) Procesamiento de 7atos:::::::.41

%.$.$. 7ispatc:::::::::::::::::::::::::41

%.$.". !odelo Optimo de Carguo::::::::::::::::...%$

4.1.3. 9actores 'ue >nflu)en en la Produccin:::::::::::..%4

%.". n-lisis e >nterpretacin de la >nformacin::::::::::::..%1

%.4. 7iscusin de =esultados::::::::::::::::::::.%3

CAPTULO V

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1.$. Conclusiones:::::::::::::::::::::::::.%

1.". =ecomendaciones:::::::::::::::::::::::$?

$'!'#+ra3a::::::::::::::::::::::::::::..1#

A(#-::::::::::::::::::::::::::::::..1$


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CAPTULO I

GENERALIDADES

$.$. A'(t F3-'%#

$.$.$. U'%a%'/( 5 A%%-#

,a C#pa63a M'(ra A(ta'(a S.A.Es un complejo minero polimet-lico ) el

- r e a de !ina est- ubicada en el 7epartamento de ncas+ Pro*incia de

Fuari+ en el 7istrito de San !arcos+ en lnea recta apro0imadamente a "3#

Gm al norte de ,ima. En el Hrea de !ina se ubica el tajo abierto+ la planta

concentradora+ los botaderos de desmonte+ el depsito de rela*es+ la presa

de agua fresca+ el campamento ) dem-s instalaciones au0iliares destinadas a

apo)ar las acti*idades de minado ) procesamiento. El Hrea de !ina se

ubica a una ele*acin promedio apro0imada de % 4## msnm.


8/61

>magen IJ$A ;K>CC>LI IT!>I S..

9uenteA IT!>I S..

$.$.". T#p#+ra3a

,a topografa de la cordillera Klanca es mu) escarpada+ con m-s de 4#

picos con ele*aciones ma)ores a B### msnm. ,a cordillera es interceptada por

numerosas largas ) angostas 'uebradas 'ue son el resultado de la erosin

glacial ) flu*io glacial. En la zona sur de la cordillera+ los *alles tienen secciones

en forma de ;+ con pendientes de 4#2 a B#2 en sus taludes+ ) con longitudes

de "## a %## m.


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,a cordillera Klanca forma la di*isoria entre la cuenca del ro !ara5on 6un

tributario del mazonas8+ ) los ros de la *ertiente occidental+ 'ue drenan al

Pacfico. ,a mina ntamina se encuentra dentro de la cuenca del !ara5on+pero la ma)or porcin de la =uta Sur pertenece al flanco Occidental. ,as

principales cuencas son a'uellas del ro Santa ) el ro Pati*ilca. ,a di*isoria

entre estas dos cuencas se encuentra mu) cerca de !ojn+ a apro0imadamente

%"## metros.

l oeste de !ojn+ la ruta sur cruza una topografa plana llamada Pampa

,ampas. ,a planicie contiene la cuenca de la laguna Conococa+ ) lascabeceras del ro Santa+ a una ele*acin de %### m.

$.$.4. F'-'#+ra3a

7e este a oeste+ las unidades fisiogr-ficas principales del -rea del

pro)ecto sonA

a8 la cordillera Klanca+ una cadena de monta5as escarpadas con una

ele*acin m-0ima de B3 msnm en el ne*ado Fuacar-n.

b8 El Callejn de Fua)las+ un *alle entre monta5as+ 'ue contiene a la

laguna Conococa ) la cabecera del ro Santa+ a apro0imadamente %###

msnm.

c8 ,a cordillera Iegra+ una cadena de monta5as pegadas a la costa+ con

ele*aciones m-0imas de alrededor de %1## a 1### msnm.

$.$.%. Mta!- 7, - Ep!#ta(

1.1.4.1. EL CO$RE)es un metal rojizo+ 'ue tiene la capacidad de

transportar electricidad ) calor. Se encuentra en la

naturaleza combinado con otros metales como el oro+ la

plata ) el plomo.


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Siendo el PerN el tercer ma)or productor de cobre en el

mundo. ,a produccin mundial de cobre est- liderado por

Cile+ Segundo por Cina ) el Tercer puesto por PerN.

El PerN a mejorado en la produccin nacional de cobre

debido a la entrada de nue*as operaciones mineras+ as

como a la modernizacin ) ampliacin de las operaciones

'ue )a *enan trabajando.

;sosA el cobre es utilizado en el cableado de edificaciones+tuberas de agua ) gas. Tambi(n se emplea en la

generacin ) distribucin el(ctrica+ por ser un e0celente

conductor. Se emplea en los motores de diferentes medios

de transportes como a*iones+ barcos+ trenes ) autom*iles.

Es tambi(n un componente de las piezas de *arios

aparatos electrnicos+ como por ejemplo las computadoras.

7atos importantesA

Se a descubierto 'ue el cobre es el agente antibacterial

m-s importante+ es capaz de destruir el ??2 de las

bacterias+ ongos ) *irus.

El cobre fue el primer metal utilizado por el ombre.

,as aleaciones 6mezclas omog(neas de propiedades

met-licas8 de cobre son muco m-s duras 'ue el metal

puro.

Se an encontrado objetos de cobre en antiguas

ci*ilizaciones.


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9oto IJ$A tan'ue de lmacenamiento de Conc. 7e Cobre9uenteA Propia

1.1.4.2. EL PLOMOA es un metal gris azulado+ utilizado

principalmente en la fabricacin de bateras para autos. En

la naturaleza usualmente se encuentra con otros metalescomo zinc+ la plata ) el cobre. El PerN es el 'uinto

productor de plomo del mundo. ,a produccin mundial del

plomo est- liderado por cina+ seguido por ustralia+

estados unidos+ !(0ico ) PerN+ 'ue ocupa el 'uinto puesto.

Io obstante entre el "### ) el "#$" su produccin a

crecido en B"2 al pasar de 4." millones a 1." millones deT!. Esto puede deberse a la ma)or demanda del plomo

para las bateras+ tanto para *eculos como para otros

usos+ sobre todo en cina.

;sosA el ma)or uso se da en la fabricacin de bateras para

autos+ estas cuentan con una placa de plomo 'ue al

reaccionar con -cido sulfNrico+ con*ierte la energa 'umicaen el(ctrica.


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Es utilizado en materiales de construccin ) soldadura+

municiones ) pigmentos sint(ticos+ entre otros. Se emplea

en la produccin de forros protectores para cablesel(ctricos+ de tele*isin+ internet+ etc.

Iotas importantesA

,os romanos utilizaban muco este metal+ sobre todo en

tubera de agua+ utensilios de cocina ) *ajilla+ por su

fle0ibilidad ) resistencia a la erosin.

;n manejo inadecuado del plomo puede ser peligroso para

la salud+ generando anemia por ejemplo. Por ello se a

promo*ido la eliminacin de su uso en pinturas ) gasolinas.

,as bateras de plomoacido no solo se emplean en

*eculos+ sino tambi(n para pro*eer energa en caso deapagones ) para almacenar energa solar ) elica.

Fo) se obtienen compuestos de plomo 'ue protegen al

acero de la corrosin a la madera de los ongos marinos+

al algodn de la descomposicin ) a los culti*os de los

insectos.

1.1.4.8. EL ZINC) es un metal blanco azulado 'ue tiene la

propiedad de ser un agente anticorrosi*o ) es esencial para

mucos aspectos de la salud umana. Se encuentra en la

corteza terrestre+ en la atmosfera ) tambi(n en los seres

*i*os. El PerN es el tercer ma)or productor de zinc del

mundo. ,a produccin mundial de zinc est- liderada por

Cina+ seguida por ustralia ) en tercer lugar por PerN.


13/61

En la Nltima d(cada la produccin presento una notoria

tendencia al alzaA entre "### ) el "#$" creci en %2.

;sosA la industria farmac(utica produce *itaminas 'ue

contienen zinc+ el cual a)uda a pre*enir enfermedades

como la diarrea ) la neumona. Tambi(n encontramos zinc

en productos de uso diario como *endas adesi*as+

cremas blo'ueadoras+ desodorantes+ cosm(ticos+ etc. El

1#2 del zinc utilizado en el mundo se emplea en la

gal*anizacin+ 'ue es el recubrimiento de un metal con otropara reducir su corrosin.

7atos importantesA

En $43%+ el zinc fue reconocido en la india como un nue*o

metal+ con*irti(ndose en el J metal conocido en ese

entonces+ despu(s del oro+ el cobre+ la plata+ el plomo+ elesta5o+ el ierro ) el mercurio.

El inc se puede reciclar completamente sin perder sus

propiedades fsicas ) 'umicas. ctualmente el 4#2 del

zinc consumido se obtiene del reciclado.

El zinc esta en di*ersos alimentos como el pan+ cereales+leces ) ue*os+ ) contribu)e al crecimiento de los ni5os+ a

la mejora de nuestro capacidades de razonamiento )

nuestra memoria.

El 0ido de zinc puede blo'uear completamente los ra)os

;K 6causantes de 'uemaduras8 ) ; 6'ue en*ejecen la

piel8+ por lo 'ue es el blo'ueador solar m-s completo asta

el momento.


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9oto IJ"A tan'ue de lmacenamiento de Conc. 7e inc.9uenteA Propia.

1.1.4.4. LA PLATAA E0celente conductor del calor ) la electricidad+

la plata es un metal blanco brillante 'ue usualmente se

encuentra en la corteza terrestre junto con otros minerales.

Su brillo ) ductilidad lo acen ideal para la jo)era ) lasartesanas. El PerN es el tercer productor de plata en el

mundo. ,a produccin mundial de la plata est- liderado por

!(0ico+ segundo por cina ) por PerN en el tercer puesto.

;sosA en la industria para fabricar material de soldadura+

paneles solares+ entre otros productos ) como conectar en

aparatos electrnicos 6sobre todo en todo a'uellos conpantalla t-ctil8+ como catalizador en algunos insumos

'umicos del pl-stico. ,a jo)era ) la orfebrera+ por su

belleza ) brillo+ as como en la fabricacin de cubiertos )

*ajillas. Tambi(n en la fotografa pues permite la

impregnacin el color en los rollos de la pelcula.


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7atos importantesA

,a plata en un agente antibacterial+ no to0ico para el ser

umano+ 'ue contribu)e en el crecimiento de nue*as

c(lulas+ por lo 'ue es usada en *endajes para curar

'uemaduras ) eridas.

En pas en desarrollo donde no se cuenta con radiografas

digitales o estas resultan mu) caras+ las radiografas

realizadas con plata siguen siendo una buena alternati*a.

,o e'uipos purificadores de agua emplean plata+ por'ue

esta e*ita 'ue las bacterias ) algas se acumulen en los

filtros.

,a plata funciona bien en altas temperaturas+ por lo 'ue las

bacterias de este metal son las Nnicas 'ue puedan operaren las profundidades a las 'ue llegan los pozos petroleros

bajo tierra.

1.1.4.9. EL MOLI$DENOA en un metal gris plateado+ utilizado

principalmente en aleaciones de acero ) ierro por su

durabilidad+ fortaleza ) resistencia a la corrosin ) las altas

temperaturas. En la naturaleza no se encuentra en estadopuro+ sino asociados en otros elementos. El PerN es el

cuarto productor de molibdeno del mundo.

,a produccin mundial de molibdeno est- liderado por

cina+ seguido por estados unidos+ cile ) por PerN en el

cuarto lugar.


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;sosA se emplean principalmente en aleaciones de acero+

de ierro ) en las llamadas superaleaciones& 6aleaciones

de alto rendimiento8 pues ele*a su resistencia+ el disulfurode molibdeno se utiliza como lubricantes+ pues reduce el

desgaste ) la friccin de las piezas de los motores ) es

resistente a las altas temperaturas.

7atos importantesA

Se encontr molibdeno en el acero de una espada samur-idel siclo Q>+ obra del artista mas emane+ de 'uien se dice

'ue al fabricarla+ abra *ertido accidentalmente el pol*o

gris 'ue usaba para el asma. Ese pol*o abra sido

molibdeno.

Por su fortaleza ) resistencia+ las aleaciones de acero )

molibdeno se utilizan en la construccin+ en piezas deautom*iles ) a*iones+ ) tubera de gas. Sin molibdeno

sera m-s caro construir grandes obras como rascacielos )

puentes.

Es to0ico ) el cuerpo umano participa en procesos como

el desarrollo del sistema ner*ioso+ el procesamiento de

desecos en los ri5ones ) la produccin de energa en lasc(lulas.


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0

$.". A'(t G#!/+'%#

$.".$. G#!#+3a R+'#(a!

,a cordillera Klanca es geolgicamente jo*en+ con rocas con edades 'ue

*an del Dur-sico Superior a m-s recientes. ,a principal formacin geolgica

en la zona sur de la cordillera Klanca esA

Cuadro IJ$A ,as Principales 9ormaciones nferiorcuarcitas+ areniscas+ calizas+ carbn

9ormacin SantaCret-cico

>nferiorcalizas+ lutitas calc-reas

9ormacin CaruazCret-cico

>nferiorareniscas+ lutitas

Katolito Cordillera

KlancaPlioceno granodiorita+ granito

Cuaternario ) =eciente Cuaternarioglaciar+ glacioflu*ial ) depsitos

colu*iales9uenteA Compa5a !inera ntamina S..

Calizas ) otras rocas calc-reas son los miembros dominantes de *arias de

estas formaciones. Esto puede e0plicar la alta naturaleza calc-rea de algunosde los suelos del -rea del pro)ecto+ como tambi(n el alto pF+ alcalinidad+

conducti*idad ) contenido de calcio en el agua de los ros Pati*ilca ) Santa.

,a falla de la cordillera Klanca es un sistema de falla larga ) acti*a 'ue

marca el lmite oeste del batolito de la cordillera Klanca. Se e0tiende

apro0imadamente "## Gm.+ desde Conococa a Corongo.

E0isten numerosas fallas trans*ersales. ,a falla en el Cerro Sullupacanga

est- relacionada posiblemente a este sistema.


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52

$.".". G#!#+3a L#%a! 5 M'(ra!#+3a

ntamina es un depsito polimet-lico de reemplazo de contacto

metasom-ticocausado por una monzonita intrusi*a 'ue condujo a la

formacin de sGarn mineralizado en la caliza circundante. Este sGarn con

direccin suroestenoreste tiene ".1 Gm de longitud ) $ Gm de anco ) un

rango *ertical de por lo menos ?## m. ,os contactos con monzonita

usualmente son bien definidos+ pero pueden ser gradacionales+

dependiendo de la le) del mineral. ,os contactos con caliza son definidos+

aun'ue localmente+ algunas zonas de sGarn de forma irregular salen del

cuerpo principal a lo largo de planos fa*orables.

,a 9ormacin Dumasa tiene una cantidad significati*a de carst

mientras 'ue la 9ormacin Celendn >nferior tiene menor cantidad de carst en

el -rea del depsito de rela*es. ,a formacin de carst en Dumasa se

presenta a lo largo de la estratificacin ) parece ser carst *adoso. 7entro de

la *ista de planta del depsito de rela*es ) aguas abajo+ e0isten

caractersticas de carst del orden de $ a " m de di-metro. ,as depresiones

en la 9ormacin Dumasa al norte ) este del depsito de rela*es podran

interpretarse como caractersticas de colapso de carst.

,a monzonita se presenta en di'ues ) capas intrusi*as+ como en la

ma)ora de los cuerpos masi*os. ,a intrusin principal parece estar

centrada debajo ) al suroeste de la laguna ntamina. Tiene

apro0imadamente #.42 de Cu+ por lo cual no se considera de *alor

econmico. Por lo tanto+ en el conte0to minero se considera como dilu)ente

o deseco.

El sGarn est- compuesto de granate+ sulfuros ) magnetita+ ) de menores

cantidades de minerales como dipsido+ actinolita+ clorita+ epdota ) calcita.,os sulfuros son la calcopirita+ esfalerita ) pirita ) con menor cantidad+


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molibdenita+ galena ) di*ersas sulfosales. Se distinguen dos zonas

mineralizadas.

,os dos tercios centrales ad)acentes al cuerpo intrusi*o se caracterizan

por la presencia de calcopirita+ pirita ) molibdenita. ;na capa e0terna 'ue

representa un tercio del depsito contiene esfalerita+ calcopirita+ pirita )

galena en menores cantidades. Se a designado a estas dos zonas comoA

una zona slo de Cu+ 'ue contiene el B32 de la mineralizacin+ ) una zona

Cun 'ue contiene el 442 de la mineralizacin.

$.".4. G#!#+3a E%#(/'%a

,os elementos de inter(s econmico son el cobre+ zinc+ plata+

molibdeno+ ) algo de bismuto. Otros elementos presentes como el ars(nico )

el plomo son de preocupacin ambiental. E0iste una zona de o0idacin 'ue

no a sido bien desarrollada ) 'ue se e0tiende a una profundidad de 4# a %#

m desde la superficie. ,a mineralizacin de esta zona se estima en "#2 de

sulfuros ) #2 de 0idos.


20/61

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CAPTULO IIFUNDAMENTACION

".$. Mar%# T/r'%#

".$.$. A(t%"(t- " !a I(:-t'+a%'/(

A NIVEL INTERNACIONAL

Cr'-t'a( ;#-< P#!t Mataa!a =2010>) ?C#-t# " Op#rt,('"a" ( !a

Ut'!'@a%'/( " !#- S'-ta- " D-pa% ( M'(r3a a C'!# A'rt#

En la industria minera la planifcacin sustenta la renta posible decapturar a travs de la explotacin de un recurso natural, segn los

lineamientos de cada empresa. Las directrices de una operacin deextraccin, deben ser efcaces y efcientes en la utilizacin de losrecursos con los que se cuenta, de modo de cumplir con losrequerimientos de produccin y as capturar la renta obetivo. Eneste esquema, la misin de los sistemas de despac!o es servir de!erramienta para acercar los procesos de carguo y transporte alnivel ptimo de utilizacin de recursos, el cual se denomina como la"rontera de produccin.

Este trabao detecta el potencial de meora que existe en la

utilizacin de los sistemas de despac!o de minera a cielo abierto,donde se pone en evidencia la brec!a entre la realidad y la "rontera


21/61

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de produccin, lo que permite evaluar la "orma en que se est#operando y re"ormular la gestin si es necesario.

El an#lisis diagnostica las defciencias en la utilizacin de lossistemas de despac!o. $dem#s, se desarrolla una metodologa quepermite cuantifcar el costo de oportunidad asociado a lasconsecuencias de una utilizacin inefciente del sistema.

E",ar"# C#r(B# =2018>) ?S'-ta " #pt''@a%'/( " Tra(-p#rt para

!a M"'a(a M'(r3a. MEDMIN VIII M"'a(a M'(r3a.

,a mediana minera en Cile forma parte de un segmento 'ue aporta m-s de

41#.### ton de cobre fino al a5o+ se presume la e0istencia de *arias

operaciones 'ue no cuentan con sistemas de optimizacin ) manejo de flota.

En el resto del mundo se presupuesta m-s de un centenar de operaciones n

igual de condiciones. En t(rminos simples un sistema de optimizacin de

transporte ) carguo minero+ es una erramienta de softRare ) ardRare 'ue

facilita el incremento de la producti*idad de la flota minera+ la reduccin de los

costos operacionales+ el consumo de combustible+ la durabilidad de la

ma'uinaria ) su ciclo de *ida. su *ez+ deber- permitir un control de calidad de

mineral mejorada ) el incremento en la Entre otras caractersticas un sistema

de optimizacin ) gestin de flota permiteEl incremento de la producti*idad de

la flota mediante la administracin inteligente de la carga+ minimizacin de

tiempos muertos+ reportes en tiempo real+ planificacin de la produccin.

=educcin de costos operacionales ) de mantenimiento mediante alta precisin

en el guiado de la ma'uinaria+ el monitoreo de salud del e'uipamiento )monitoreo de la conduccin de *eculos. Programacin ,ineal para optimizar

la gran cantidad de informacin de par-metros de ruta ) del *eculo. s

tambi(n para la seleccin autom-tica de ruta m-s corta se utiliza poderosos

algoritmos matem-ticos. Seguridad minera.

A NIVEL NACIONAL


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52

;#r+ L#@a(# =2012>) ?S',!a%'/( 5 Opt''@a%'/( " A%arr#. I

C#(+r-# " M'(r3a.

,a presente in*estigacin se dio para utilizar la simulacin como erramienta

para dimensionar la flota de acarreo ) utilizar algoritmos de optimizacin de

mnima ruta para distribuir de manera optima la flota en las diferentes 9ases de

!inado con el objeti*o de ma0imizar la produccin ) minimizar las esperas )

colas. E*aluar el costo de oportunidad de ubicacin de par'ueos ) forma de

cambio de guardia E*aluar la capacidad de acarreo de las 9ases de !inado )

simular la prioridad ) oportunidad de desarrollo de las mismas.

;no de los pilares m-s importantes en la realizacin de los planes de minado es

la determinacin de la cantidad de *ol'uetes ) su uso adecuado en base a las

prioridades e0istentes. El objeti*o cumplir con la estrategia determinada en un

plan de minado. En el mercado e0iste softRares realiza tal tarea de manera

aceptable+ pero el incon*eniente radica en lo siclos fijos de acarreo. Fo) en da+

estos siclos )a no son reales )a 'ue los sistemas de despacos actuales

trabajan en forma din-mica+ en busca de la mejor produccin posible.

M'+,! G/@ Y6@ =D'r%t#r Gr(t Epr-a C#(-tr,%t#ra M'(ra

Mta!r+'%a S.A.> =2018>) ?M#"!# " Opt''@a%'/( ( P!a(''%a%'/(

M'(ra a C'!# A'rt#. I(-t't,t# " '(+('r# " '(a- "! Pr

PERUMIN.

,a optimizacin en pro)ectos mineros es la preocupacin constante de los

empresarios mineros para ma0imizar el resultado econmico de sus

in*ersiones. 7entro de este conte0to se presenta el estudio denominado

!odelo de Optimizacin en Planificacin !inera a Cielo bierto&+ tiene como

objeti*o principal es mostrar a los profesionales en minera ) afines+ el

desarrollo de un modelo con programasA simples+ pr-cticos+ fle0ibles )

operati*os utilizando las bondades 'ue nos da la inform-tica+ para e*aluar

r-pidamente las alternati*as de planificacin minera a cielo abierto 'ue


23/61

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permitan optimizar los par-metros 'ue inciden econmicamente en una

operacin minera.

C#(trra- G#(@a!- G,-ta:# =2018>) ?Opt''@a%'/( D M"'#- E( E!

S'-ta D Car+,3# Y A%arr# D M'(ra! E( Ep!#ta%'/( A C'!#

A'rt# Ap!'%a("# Gra#- Y Ar#!- =Matt'%a D'-%rta>.

U(':r-'"a" T%(#!/+'%a "! Pr Ar7,'pa.

En esta in*estigacin se izo una E*aluacin de las demoras en el tiempo+ del

ciclo de acarreo efectuado por los Camiones en minera en especial de mineraa cielo abierto. Estamos tomando como base los datos de la minera cerro

*erde re'uipa&. ,a in*estigacin fue de tipo descripti*a+ ) *ali(ndonos de

informes ) documentacin e0plicati*a+ ) e0periencia personal de integrantes del

grupo con un dise5o documental es 'ue podemos decirA En minera la

e0plotacin la e0traccin+ procesamiento ) comercializacin de mineral es una

industria t(cnicamente difcil ) riesgosa. ,as operaciones deben enfrentarse a

la disponibilidad altamente *ariable de las materias primas ) a la 'ue

generalmente a) escasa informacin para predecir ) planificar estas

*ariaciones+ lo 'ue ace difcil optimizar los procesos operacionales. l mismo

tiempo+ los grandes desafos t(cnicos generan una alta dependencia en los

escasos ) costosos recursos ingenieriles+ los 'ue tienden a agruparse dentro

de las numerosas di*isiones funcionales 'ue re'uiere la larga ) compleja

cadena de *alor minero. Fo) en da 'ue en el mundo entero a) un nNmero

considerado de pro)ectos en desarrollo ) otro )a en e0plotacin+ es mu)

importante optimizar los medios de acarreo en minera por 'ue el costo en este

proceso es mu) alto. 7ebido a 'ue los costos en e'uipos mineros an

aumentado de manera mu) alta. Es m-s las empresas 'ue fabrican e'uipos de

esta ndole como CT. UO!TS; etc. Sus pedidos )a est-n ecos asta el

"#$%. Por ello los neum-ticos 'ue antes costaban en 4#+###.## dlares o) en

da est-n a 1#+###.## de dlares apro0imadamente ) los repuestos son

costosos ) mu) ele*ados.


24/61

52

Por ello la matem-tica discreta a)uda mu) notablemente por'ue permite

optimizar el tiempo en este proceso. Tanto en el costo como en el tiempo. ,as

complejas cadenas de *alor+ 'ue a su *ez precisan de numerosas di*isionesfuncionales esto combinado con la necesidad de contar con altas capacidades

t(cnicas en cada di*isin an dado como resultado a la inno*acin ) mejora

continua en mucas compa5as mineras.

".$.". D'('%'/( " T


25/61

52

como el


26/61

52

E! %ar+,3# 5 -,- ,(%'#(-

El carguo consiste en la carga de material mineralizado del

)acimiento para conducirlo a los posibles destinos+ )a sea elcancado+ stocG de mineral o botaderos de est(ril.

Pr#%"''(t#

,a operacin de carguo in*olucra el desarrollo de una serie de

funciones 'ue aseguran 'ue el proceso se lle*e a cabo con

normalidad ) eficiencia.

'. P!a(''%a%'/( " !a '(a

Esta etapa del proceso de la e0plotacin minera se ocupa de definir los

sectores de carga+ las direcciones de carguo ) el destino de los

materiales de acuerdo con le)es de clasificacin ) tonelajes definidas

pre*iamente.

''. Opra%'/( " !a '(a

,a operacin es la funcin 'ue se responsabiliza del manejo )

organizacin de los e'uipos de carga en la mina+ as como de

super*isar el entorno+ especialmente en lo referido a frentes de carga+

posicin de e'uipos de carguo ) ni*el de pisos.

'''. ; " #pra%'#(-

,a operacin minera est- a cargo de un jefe de operaciones+ 'uien

asigna los e'uipos ) operadores en los turnos respecti*os. En faenas a

gran escala es apo)ado por un sistema de despaco 6dispatc8+ 'ue

controla de una forma global la produccin+ complementado por un

proceso de optimizacin continua a tra*(s de sistemas

computacionales interconectados+ presentes en todos los e'uipos.


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52

':. Opra"#r "! 7,'p# " %ar+,3#

Es la persona 'ue est- directamente a cargo de la operacin de carga

de su e'uipo. dem-s+ es responsable de definir la posicin de los

camiones para la carga ) de e*itar 'ue la carga caiga en forma brusca

sobre la tol*a del camin+ lo 'ue puede da5ar el e'uipo de transporte

)/o al operador de (ste.

:. T#p#+ra3a

!ediante esta funcin se definen las diferentes zonas de trabajo+ en

cuanto a control del ni*el de pisos ) frentes de carguo. simismo+ el

e'uipo de topografa es responsable de marcar )/o *alidar las zonas

mineralizadas para su posterior destino+ tanto por medio de cone0in

radial como por en*o de datos acia los sistemas de despaco

6dispatc8.

:'. E7,'p#- a,'!'ar-

,os e'uipos au0iliares se encargan de mantener en buen estado las

zonas de carguo ) transporte+ especialmente el ni*el de pisos+ de

acuerdo con instrucciones del Defe de operaciones )/o el operador del

e'uipo de carguo. Por lo tanto+ la interaccin con estos responsables

es permanente+ no slo para la correcta operacin de carguo+ sino

tambi(n para *igilar ) e*aluar la presencia de elementos del entorno+

como cables el(ctricos de la pala ) sistemas de VpasacableV.

2.1.8.2. D'(-'#(- " E7,'p#-) Car+,3# 5 Tra(-p#rt

7entro de las operaciones unitarias el carguo ) transporte es la 'ue

abarca ma)or cantidad de an-lisis+ )a 'ue se encuentran directamente ligadas


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52

entre s+ por lo tanto el dimensionamiento de la flota considera las dos

operaciones unitarias como un conjunto+ debiendo recurrir al an-lisis de

distintas combinaciones de e'uipos compatibles entre s ) con la operacin.

7ependiendo de las caractersticas de la e0plotacin+ mucas alternati*as

de e'uipos 'uedar-n fuera del an-lisis+ lo cual representa el primer paso de

nuestro dimensionamiento 6definir lmites t(cnicos )/ o econmicos a los

e'uipos a e*aluar8.

!ucas *eces slo es posible descartar una alternati*a despu(s de aber

e*aluado econmicamente la flota de carguo ) transporte+ lo cual introduceuna dificultad adicional al re'uerir una e*aluacin m-s acabada de una flota

'ue finalmente sera descartada.

El rendimiento re'uerido por la e0plotacin es el primer dato 'ue permitir-

dise5ar la operacin unitaria ) definir el rendimiento de los e'uipos para cumplir

con el plan del perodo. Dunto con ello necesitamos las caractersticas b-sicas

de la e0plotacin 6dimensiones de dise5o+ perfiles de transporte+ pendientes+

-reas disponibles+ resistencia a la rodadura+ limitantes de estabilidad por pesos

m-0imos+ otras limitantes+ etc.8.

ntes de ser e*aluada la flota de e'uipos para el carguo ) transporte

deber- cumplirse inicialmente con lo siguienteA

Compatibilidad fsica entre los e'uipos de carguo ) transporte con la

e0plotacin+ es decir 'ue la flota de e'uipos sea capaz de operar en la

faena en condiciones normales de operacin ) seguridad 6en funcin de la

altura de bancos+ dimensiones operacionales+ selecti*idad+ etc.8.

Compatibilidad fsica entre el e'uipo de carguo ) el de transporte+ es

decir 'ue el e'uipo de carguo sea capaz de operar en conjunto con el

e'uipo de transporte 6altura de descarga del carguo */ s altura de carga

del transporte8.


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52

=esultado al cual se tendr- 'ue someter a un an-lisis criterios o 'ue

permita definir un nNmero entero de e'uipos para la operacin de carguo.

Para el caso del transporte debemos considerar lo siguienteA

El nNmero de oras+ turnos ) das por perodo en 'ue opera el transporte+

son los mismos 'ue en el caso del carguo 6no puede operar uno sin el

otro8.

Se tendr- 'ue ma0imizar la utilizacin de la capacidad del transporte enfuncin de la capacidad del carguo o *ice*ersa 6garantizar 'ue el nNmero

de paladas para llenar el e'uipo de transporte sea lo m-s pr0imo a un

nNmero entero+ de modo de ma0imizar el factor de llenado o

apro*ecamiento de la capacidad del transporte8.

Se tendr- 'ue optimizar el tiempo de llenado del transporte en funcin del

tiempo de carguo+ es decir 'ue el nNmero de paladas para llenar al

e'uipo de transporte sea tal 'ue no perjudi'ue el rendimiento global de la

flota.

2.1.8.8. Fa%t#r- , A%ta( Pr#",%t':'"a" Y C#-t# E( E! Car+,3# Y

Tra(-p#rt

Estos factores deben ser comprendidos a cabalidad por los planificadores

de mina. Los sistemas de carguo ) transporte son ampliamente usados o) en

da en las operaciones mineras por su alta fle0iblidad para la e0traccin del

material. ,os sistemas de transporte ) carguo tienen menos restricciones+ pero

esto no significa 'ue sean econmicos. ,a eficiencia ) el costo efecti*o de

estos sistemas son sensibles a *arios factores.


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52

,a siguiente in*estigacin trata los principales factores 'ue se deben

controlar para optimizar los sistemas de carguo ) transporte. Para los ejemplosempleados se us la siguiente configuracin de e'uiposA una pala de cable

el(ctrica de "".? m4 de capacidad+ un camin de $?# toneladas de capacidad )

una ruta de transporte de 4." Gm 6ida ) *uelta8 ) otros factores tpicos de

configuracin. ,as simulaciones fueron realizadas con el softRare de

simulacin 7ispatc. ,os factores son los siguientesA

1. Capa%'"a" "! a!"

WPor 'u( es importante el tama5o del balde de la palaX ,a seleccin del

balde de la pala influir- directamente en la producti*idad de este e'uipo ) en la

eficiencia del transporte del sistema en total.

En cuanto al matc del nNmero de pases de baldes ) tama5o de

camiones es necesario utilizar algunas t(cnicas de simulacin para determinar

la filosofa de carguo ) el tama5o del balde.

2. Mat%& pa!a %a'/(

,os planificadores mineros definen sistemas de carguo ) transporte con

un nNmero de flota de camiones adecuado+ lo 'ue se conoce como Vmatc

pala/caminV.

Esta correcta combinacin se debe determinar con un enfo'ue

econmico+ analizando los costos promedio ponderados ) tambi(n los costosmarginales.

8. Mt#"#!#+3a " %ar+,3#

,a metodologa de carguo estar- directamente relacionada con el dise5o

del -rea de carguo. Si el dise5o permite el suficiente espacio para 'ue la pala

opere+ entonces se aplicar- una metodologa de carguo en ambos lados.


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52

Operando la pala en ambos lados se reducen los tiempos de espera de

los camiones )+ por ende+ la producti*idad de la flota se incrementa.

4. P("'(t " r,ta- " tra(-p#rt

En el dise5o de las grandes operaciones mineras uno de los factores

importantes es el dise5o de las rampas.

El planificador debe conocer la tasa m-0ima de produccin de los

camiones en las rutas dise5adas. Por lo general+ el 1#2 del total de tiempo de*iaje en las rutas empleadas por los camiones es producto de los *iajes en las

rampas principales.

9. R-'-t(%'a a !a r#"a",ra

,a resistencia a la rodadura es la fuerza de friccin 'ue ocurre entre los

neum-ticos del camin ) la superficie de la ruta. Esta fuerza de friccin es

directamente tangente a los neum-ticos del camin. ,a resistencia a larodadura se e0presa en un porcentaje de la componente del peso del camin

'ue es normal 6perpendicular8 a la ruta. ,a componente normal del peso del

camin cambia de acuerdo a las *ariaciones de pendiente de la ruta ) de las

*ariaciones de la carga del camin. dem-s+ la resistencia a la rodadura

cambia respecto a las condiciones de la superficie de la ruta.

En la ma)ora de las minas del mundo la resistencia a la rodadura de sus

rutas de transporte es desconocida ) se utilizan *alores 'ue pueden estar mu)

lejos del *alor real. ,a buena mantencin de los caminos impacta fuertemente

en la producti*idad ptima de los camiones. En ocasiones+ a) situaciones

donde son m-s sensibles a este factor 'ue otros. menudo esto afecta a los

tramos de rutas subiendo en pendiente en cambio+ los tramos en bajada

raramente son limitados por la resistencia a la rodadura.


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52

2.1.8.4. E:a!,a%'/( E%#(/'%a D S'-ta- D Car+,3# Y Tra(-p#rt

En una operacin minera+ las etapas de carguo ) transporte son las m-srele*antes desde un punto de *ista de costos asociados a la ad'uisicin

6in*ersin8 ) operacin.

En el caso de minas a cielo abierto+ significan m-s del 1#2 del costo total de

e0traccin. Por lo tanto+ cual'uier iniciati*a tendiente a optimizar los costos de

carguo ) transporte puede deri*ar en una mejor gestin de la operacin

minera.

>magen IJ"A 7istribucin porcentual del costo en minas de cobre a cielo abierto9uenteA =onald


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@a sea mediante una compra directa o arriendo por uso del e'uipo 6no e0iste

in*ersin+ transform-ndose en un costo de arrendamiento8.

En cuanto al costo de ad'uisicin+ deben incluirse aspectos contablesrelacionados con la in*ersin en e'uipos mineros+ en particular la

VdepreciacinV+ esto es+ la disminucin en el *alor del e'uipo debido al uso )

deterioro de (ste.

''. E( r!a%'/( %#( !#- %#-t#- a-#%'a"#- a '(tr--* -+,r#-

'p,-t#-

7e acuerdo con las condiciones de ad'uisicin de los e'uipos+ ser- necesario

en algunos casos pagar intereses por el pr(stamo cubrir seguros en caso de

da5os en los e'uipos+ ) cancelar impuestos+ dependiendo si la m-'uina se

ad'uiere fuera de Cile.

'''. C#-t# " #pra%'/(

Esto es+ el costo asociado al funcionamiento de los e'uipos. Estos son+

principalmenteA

I(-,#-)

Combustibles ) energa

,ubricantes 6aceites ) grasas8

9iltros 6de aire+ gasoil ) aceite8

!aterial de desgaste 6dientes+ cucillas+ puntas de riper+etc.8

Rpara%'#(-

Ieum-ticos o tren de rodaje

Operador 6sueldo8

> NDICES ASOCIADOS A LA OPTIMIZACIN DEL CARGUO Y

TRANSPORTE


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52

;na de las m(tricas de ma)or rele*ancia en la gestin ) administracin de los

procesos de carguo ) transporte es el costo unitario e0presado en dlares6;SY8 por tonelada de material 6cargado o transportado8. Todas las minas

poseen indicadores de ;SY/t ) es una permanente preocupacin controlar 'ue

estos costos no sufran ma)ores cambios+ o sean reducidos.

ntes de poder determinar el costo unitario 6;SY/t8+ es mu) importante conocer

pre*iamente un conjunto de indicadores de eficiencia de los e'uipos de carguo

) transporte.


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52

CAPTULO III

METODOLOGIA

8.1. E! Pr#!a

8.1.1. D-%r'p%'/( " !a Ra!'"a" "! Pr#!a

,a industria minera+ al igual 'ue otros sectores de produccin+ est-

siempre en busca de nue*as soluciones para la mejora de sus procesos con el

fin de lograr una operacin sostenible 'ue *a)a en armona con el cuidado por

el medio ambiente. !ejorar la seguridad de los trabajadores ) la producti*idad

de los e'uipos frente a la fluctuacin de los costos ) cambios en los precios de

las materias primas en el mercado+ se a con*ertido en prioridad para las

operaciones en nuestro pas ) en el mundo entero. Para este fin+ los m-s

recientes a*ances en tecnologa de informacin se an *enido introduciendo en

el campo de la minera+ a)udando a centralizar+ integrar ) analizar los datos deoperacin. Como resultado de ello+ la industria a generado mNltiples

erramientas especializadas en aumentar la producti*idad.

En nuestros tiempos la minera moderna a*anzo tanto en lo 'ue es la

recuperacin de recursos minerales 'ue *emos ma'uinarias de inmensas

consideraciones las cuales en esta mina an ido e*olucionando de ""#

toneladas m(tricas asta el da de o) con capacidades de 4"# toneladas )este Nltimo a5o realizando pruebas con un camin minero de %## toneladas las


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cuales son reconocidas a ni*el mundial en minera superficial ) siendo

ntamina S.. una de las mineras m-s grandes mundo. Por ello los estudios

'ue se realizan son pocas )a 'ue uno de los factores importantes es larecopilacin de datos ) al ser mineras de grandes dimensiones las informacin

de datos de campo son ajenas a los 'ue no trabajan en la empresa. Teniendo

as algunos e0cesos de camiones+ camiones en cola ) acer demoras en la

ora de cargar los camiones 6acer esperar a la capa con el mineral8.

ctualmente en la compa5a minera ntamina S.. utilizan el sistema de

dispatc una moderna tecnologa lo cual nos a)uda en estar en constante

comunicacin con nuestros operadores de la flota de camiones 'ue trabajan enla empresa con el fin de optimizar la asignacin camiones a palas+

ma0imizando la utilizacin del tiempo ) minimizando las p(rdidas+ en tiempo

real. El sistema registra los e*entos cla*es de cada ciclo de acarreo utilizando

la informacin 'ue los operadores registran en su panel. Pero a pesar de ello

e0isten tiempos muertos como acer esperar a la pala con la carga+ por $#

Segundos O menos las cuales la acumulacin de ellos conlle*a a aumentar la

p(rdida de tiempo. @ camiones en cola las cuales no est-n distribuidas

correctamente 6e0cesos de camiones de entre $ a "8+ las cuales producen

colas de camiones.

Tambi(n es importante reconocer el pol*o generado por las misma

operacin de trasporte se genera los pol*os por lo 'ue si no es controlado

tenemos un problema para los operador de la ma'uinarias as tambi(n de las

palas no tienen una buena *isibilidad la cual ar- 'ue disminu)e el ritmo de

produccin. Fasta un $12 e0puesta por los e0pertos en la materia.


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52

8.1.2. P!a(a'(t# 5 F#r,!a%'/( "! Pr#!a

Pr#!a G(ra!

W 7e 'u( manera influ)e la Optimizacin del Sistema de Carguo

Transporte en la Compa5a !inera ntamina S..&ZX

Pr#!a E-p%''%#

WEn 'ue medida se da la Optimizacin del Sistema de Carguo en la

Compa5a !inera ntamina S..&X

WCmo es el transporte en la compa5a minera ntamina S..X

8.1.8. OBt':#-

OBt':# +(ra!

,os objeti*os generales de este trabajo apuntan aA

isualizar las caractersticas tanto del negocio minero+ como de la

utilizacin de sistemas de despaco ) administracin minera con elsistema 'ue cuentan con el 7ispatc.

7escribir las oportunidades de gestin 'ue entregan los sistemas de

despaco ) mejoras en las tomas de decisiones para el ptimo

adecuado.


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52

E*idenciar el *alor de la des*iacin del ptimo+ a partir del

contraste entre configuraciones reales ) ptimas+ con las 'ue se

obtiene el costo de oportunidad en la utilizacin de un sistema dedespaco.

7eterminar la Optimizacin del Sistema de carguo de la compa5a

minera ntamina S. partiendo del sistema e0istente.

OBt':# -p%''%#

Establecer l o s indicadores de gestin 'ue inciden en la

captura ) agregacin del *alor de los sistemas de carguo ) transporte

en la compa5a.

=ealizar un an-lisis de las erramientas utilizadas en los sistemas de

despaco.

E*idenciar ciertas decisiones )/o situaciones operati*as 'ue des*an

la asignacinautom-tica de los sistemas de despaco.

7esarrollar una metodologa 'ue permita *isualizar ) cuantificar la

diferencia entre lo 'ue apunta el modelo de optimizacin ) los

resultados reales 'ue son el reflejo de la inter*encin operati*a.

Concluir sobre el *alor potencial 'ue entrega la correcta utilizacin de

los sistemas de despaco ) las oportunidades de gestin a partir de su

configuracin.

>dentificar la optimizacin el sistema de carguo de la compa5a minera

ntamina S..


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52

8.1.4. ;,-t''%a%'/( " !a I(:-t'+a%'/(

Dustificacin Terica

El propsito de esta monografia es dar a conocer sobre la Optimizacin

del Sistema de Carguo Transporte para el incremento de produccin !inera

ntamina S..& )a 'ue con el desarrollo de esta monografa se pueden tomar

decisiones ) podemos mejorar los tiempos entre pala ) camin+ tiempo de

traslado del camin a la cancadora primaria o botadero. Tambi(n teniendo en

cuenta los tiempos en cola de los camiones de cmo podemos mejorar este

impase para un mejor rendimiento.

Tambi(n conocer un estudio en un -rea donde es primordial para la mina

)a 'ue es en esta etapa donde las minas a cielo abierto+ significan m-s del

1#2 del costo total de e0traccin. Por lo tanto+ cual'uier iniciati*a tendiente a

optimizar los costos de carguo ) transporte puede deri*ar en una mejor gestin

de la operacin minera.

Dustificacin cad(mica

Este in*estigacin aportara como antecedentes a los estudiantes 'ue

deseas realizar ma)ores in*estigaciones acerca de la Optimizacin del

Sistema de Carguo Transporte de la Compa5a !inera ntamina S..& @a'ue ellos podr-n contar con ma)or informacin precisa ) detallada+ de esta

manera facilitar al estudiante profundizar estos estudios en el campo de la

compa5a minera ntamina S..

,as cuales a un futuro no mu) lejano se *er-n los frutos de dicas

in*estigaciones detalladas. @ sir*a de referencia para otras minas a cielo

abierto en nuestro pas ) 'ue decir del mundo. Partiendo del dilema el tiempoes dinero sin dejar de lado la seguridad ) el medio ambiente.


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Dustificacin Econmica

El estudio est- enmarcado en el campo empresarial minero+ especficamente

se trata de analizar la Optimizacin del Sistema de Carguo Transporte de la

Compa5a !inera ntamina S..& ) mejorar los tiempos de palacamin+

transporte de camin a la cancadora primaria o al botadero ) ganando de " a

1 minutos por cada " oras podremos estar ganando B1# toneladas de mineral

) de esta manera aumentar las toneladas la tonelada de finos del concentrado.

8.1.9. L''ta%'#(-

9alta de datos para una mejor in*estigacin detallada.

7ifcil acceso a la minera ntamina S..

,imitaciones Econmicas.

,imitacin a la p-gina de la empresa 6Poca >nformacin8.

7atos no actualizados

8.1.. A!%a(%- " !a I(:-t'+a%'/(

En primera instancia ser- para la 9acultad 7e >ngeniera 7e !inas


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52

CAPTULO IV

RESULTADOS DE LA INVESTIGACION

4.1. D-%r'p%'/( " !a Ra!'"a" 5 Pr#%-a'(t# " Dat#-

4.1.1. D'-pat%&

En ninguna parte de las operaciones mineras es m-s ob*io este crecimiento de

la dependencia en la recoleccin+ an-lisis ) toma de decisin de datos+ 'ue en

las acti*idades de despaco de flotas de camiones+ donde los m-s completos

pa'uetes de programas integrados de gestin de flotas an a*anzado bastantem-s all- de las capacidades b-sicas de recoleccin de datos+ comparado con

*ersiones anteriores ) aora pueden casi ser considerados como sistemas

e0pertos + en este caso analizaremos el Sistema 7ispatc es este el sistema

'ue utiliza la compa5a mera IT!>I S.. la cual es un sistema 'ue

garantiza la m-0ima produccin pero este sistema tiene algunos impases 'ue

no puede resol*er el sistema la cual *eremos m-s adelante cuales son estos

factores. @ para ello mostrare el siguiente cuadro la cual nos a)udara acomprender m-s acerca de este sistema de 7ispatcA


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OKDET>OS 7E, S>STE! 7>SPTCF

>magen IJ4A Objeti*os del Sistema9uenteA Propia

OPERACIONES DEL SISTEMA


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>magen IJ%A Operaciones del Sistema9uenteA Propia

$ASES PRIMORDIALES DEL SISTEMA CON EL CUAL ANTAMINA

REALIZA LOS ALGORITMOS DE SISTEMA TENIENDO EN CUENTA)

Para comprender el algoritmo utilizado se debe tener en consideracin 'ue

este sistema maneja una gran cantidad de informacin+ de manera de generar

una asignacin ptima ) eficiente. ,os principales datos 'ue debe manejar son

los siguientesA

;na red de rutas de acarreo 'ue contenga cada uno de los caminos+tambi(n las Pendientes ) distancias.

Tiempos de *iaje entre puntos de carga+ botaderos ) balizas *irtuales

intermedias en ruta.

Tiempos de maniobra ) descarga en botadero ) cancado.

Estatus operacionales de e'uipos.

=estricciones operati*as tales como prioridad de palas+ capacidad de

botaderos+cancado+ etc.

=anGing !atc PalaCamin.

En minera+ la clasificacin de los e'uipos de carguo se basa principalmente

en la capacidad del balde+ 'ue se e0presa en )ardas o m4. En la actualidad+ la

capacidad del balde puede sobrepasar las B# m4. E0isten dos tipos de palas de

cableA

,as palas 'ue cargan sobre otros e'uipos 6camiones8+ 'ue son las m-s

utilizadas. Palas 'ue descargan directamente sobre el lugar de depsito

) son las usadas en ntamina S..

V(taBa- " !a- pa!a- " %a!

,as caractersticas m-s significati*as de las palas de cable son las

siguientesA


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Pueden e0ca*ar a alturas entre los $# ) "# m. Pueden descargar a alturas entre los B ) $" m.

Poseen un sistema de traslacin sobre una oruga ) su

accionamiento es el(ctrico.

,a e0ca*acin se realiza mediante la combinacin de dos

mo*imientosA ele*acin ) empuje.

Son m-'uinas pesadas ) robustas+ adecuadas para trabajar en

cual'uier tipo de material.

Permiten el arran'ue directo de materiales compactos+ aun'ue en

mucos casos se acondiciona el material a la carga mediante

tronadura.

Tienen alta fiabilidad+ debido a un dise5o ampliamente probado+ con

buena disponibilidad )utilizacin efecti*a.

Pueden remontar pendientes reducidas+ pero no es aconsejable 'ue

operen inclinadas debido a posibles problemas en el sistema de giro

de la m-'uina.

Presentan buena estabilidad ) sua*idad en la operacin.

Proporcionan una buena mezcla en direccin *ertical+ durante la

carga+ debido a la manera de e0ca*ar+ )a 'ue la forma de

mo*imiento de la pala acia el material es+ primero+ orizontal+

penetrando la pila de material tronado+ ) segundo+ subiendo el balde

en forma casi *ertical asta lograr llenarlo. Presentan buen rendimiento+ incluso en malas condiciones de piso+

)a 'ue operan sin desplazarse sobre (l.

Ofrecen al operador una mu) buena *isibilidad durante la operacin+

adem-s de condiciones de alta seguridad.

Tienen una larga *ida Ntil+ estimada en m-s de B#.### oras de

operacin.


45/61

52

L''ta%'#(- " !a- pa!a- " %a!

Io son adecuadas para cargas selecti*as de material.

Presentan una reducida capacidad de e0ca*acin 6menos 'ue las

orugas8.

=e'uieren de un e'uipo au0iliar 'ue constantemente mejore la pila

de material por cargar.


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52

9actores 'ue se pueden mejorar ) as alcanzar el ptimo a continuacin

fotos de la !inera ntamina S..

9oto IJ4A Pala Cargando a un solo lado9uenteA ntamina S..

9oto IJ%A Camion en espera9uenteA ntamina S..


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52

9oto IJ1A Camiones en cola9uenteA ntamina S..

4.1.2.M#"!# Opt'# " Car+,3#

4.1.2.1. S'-ta- " D-pa%

,os sistemas de despaco son erramientas de softRare+ las cualespermiten resol*er el problema de cu-l es el mejor& destino al cual debe ser

asignado un camin. Esto se resuel*e desplegando la mejor configuracin

propuesta por la programacin lineal.

7entro de la definicin de mejor& destino e0isten *arios objeti*os 'ue pueden

ser perseguidos por dica asignacin+ )a sea 'ue est- enfocado acia la

ma0imizacin de la produccin+ o utilizacin efecti*a de e'uipos+ o reduccinde tiempos de espera+ etc.

Se plantean 'ue los sistemas de transporte se caracterizan por lo siguienteA

Sistema de transporte son considerados como sistemas cerrados+

donde el despaco es continuo en los turnos 6de a $" Fr8.

,as distancias de *iaje son considerablemente menores a lostiempos de turno 6$#"1 min8+ ) la frecuencia de demanda en los

puntos de acarreo es alta 641min8.

Por ello cuando los e*entos son conocidos es posible establecer

pronsticos de cmo funcionar-n ) cmo se pueden lle*ar a

cabo de mejor manera los proceso.

7efinen adem-s estrategias de despaco 'ue son las

utilizadas por los distintos sistemas de 7ispatc.


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52

7eben estar basados en multietapas de decisin.

lgoritmo 'ue tenga en cuenta todas las restricciones de la

faena+ ) tenga en cuenta la factibilidad de sus soluciones.

;n ma)or control ) redefinicin de flota segNn objeti*os en tiempo

real.

4.1.2.2. $(2'%'#- " ,( S'-t.a " D-pa%

,a empresa !inera ntamina S.. plantea los beneficios de contar con un

sistema de despaco se pueden traducir en beneficios tangibles e intangiblesA

Keneficios TangiblesA

>ncrementar la producti*idad de la flota de carguo )

transporte dada.

=educir el re'uerimiento de tama5o de flota asociado a

este aumento de producti*idad.

!inimizar el sobre manejo de ciertos e'uipos.

!ezclar distintas restricciones simult-neamente

segurar la *elocidad de alimentacin a planta.

Keneficios >ntangiblesA

Pronosticar el rendimiento comparati*o entre distintos tipos

de e'uipos de carguo ) transporte.


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52

9oto IJBA Pala Cargando a ambos lados alto rendimiento9uenteA referencial.

4.1.8.Fa%t#r- 7, I(!,5( ( !a Pr#",%%'/(

El factor de pol*o 6poca *isibilidad por los operadores8

9uerzas 'ue actNan sobre el camin.

Ciclo de transporte.

Tiempo de ciclo del e'uipo de carguo ) transporte.

Caractersticas del balde.

Cargas suspendidas nominales ) m-0imas.

!(todos de carga ) descarga.

Compatibilidad de e'uipos.

spectos de la minera superficial en altura.

Camiones en cola.

Tiempo de espera de la pala.


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52

Sobre carga en el camin

9oto IJ3A Pol*o en la zona de carguo

9uenteA ntamina S..


51/61

52

9oto IJA Pol*o en las *as9uenteA ntamina S.

9oto IJ%A Camion en espera9uenteA ntamina S..


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52

9oto IJ1A Camiones en cola9uenteA ntamina S..

4.2. A(!'-'- I(trprta%'/( " !a I(#ra%'/(

4.2.1. n-lisis de Ferramientas de Sistemas de 7espaco.

Para lograr finalmente abordar el aporte 'ue acen los sistemas de administracin

minera+ en particular los sistemas de despaco+ es necesario analizar cu-les sonsus erramientas+ ) como estas son utilizadas.

El factor pol*oA Es un factor mu) importa para la *isibilidad de los

operadores tanto como en la zona de carguo ) las *as de transporte lo

'ue genera 'ue los operadores bajen sus *elocidades 6esta decisin es por

tema de seguridad la cual est- fuera del sistema 7ispatc8 lo 'ue genera

un retraso en el tiempo. @ esto conlle*a a una perdida del %2 de perdida detiempo en la produccin 6P..7. Tadeusz


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Camiones en colaA este factor se basa al consumo petrleo ) al rendimiento

de los e'uipos 'ue en mucos casos superan el 2 del costo deproduccin 6P..7. Tadeusz


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4.8. D'-%,-'/( " R-,!ta"#-

Por lo 'ue en el factor de pol*o se pierde asta 1Bminutos los cuales si la pala espera ) teniendo en

cuenta la pala carga un camin de "%# toneladas en

$A%# minutos lo cual afectara la produccin en %1#

toneladas ) est- perdida al a5o es demasiado.

,as fuerzas en el camin realiza una p(rdida de $%

minutos ) la inter*encin de e'uipos au0iliares de

limpieza la cual perjudica en el transporte al ser un

incon*eniente para los operadores 'ue se trasladan

continuamente.

Camiones en cola asta " minutos aun'ue se den

raras *eces la perdida tambi(n es significati*a

comparando la produccin de la pala 'uien carga un

camin en $A%# minutos un camin de "%#

toneladas.

El tiempo de espera en la pala se da mu) raras

*eces pero una sucesin de perdidas ara 'ue una

pala pierda $% minutos al da por espera de los

camiones aora si la espera es con carga en el

balde influenciara en el e'uipo por realizar sobre

esfuerzos sobre el e'uipo.


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CAPTULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

9.1. C#(%!,-'#(-

,os estudios de in*estigacin fortalecen el conocimiento de un tema por

lo 'ue es importante in*olucrase m-s en los temas 'ue falta por estudiar )

como est- la cual no tiene mucas referencian en nuestro pas.

,a pala para un mejor rendimiento debe cargar siempre a ambos lados )

sin dejar de lado la seguridad de la m-'uina ) sus alrededores.

,os modelos de sistemas como el dispatc es una erramienta mu) Ntilpero siempre el ombre puede mejorar algunos aspectos ) aportar

conocimientos para las mejoras ) mejor toma de decisin.

[ue la *isibilidad de los conductores de los camiones aumenta el

rendimiento en un $# 2. Por lo 'ue siempre la carretera siempre tiene 'ue

estar en buenas condiciones.


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9.2. R%#("a%'#(-

,a pala siempre debe cargar a ambos lados para un mejor rendimiento.

Io se debe acer esperar a la pala 6) si espera 'ue lo aga con la pala

*aca8.

Io debe aber colas de camiones por m-s 'ue sean de 4# segundos.

Io debe aber camiones en espera se pierde combustible ) acaba la

*ida de la ma'uina en oras operacionales.

El estado de la carretera siempre en buenas condiciones para 'ue no

genere pol*o ) as de esta manera tener buena *isibilidad.

Io tener interferencias con otros e'uipos de limpieza u otros camiones

siempre estar en coordinacin con la central.


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$I$LIOGRAFIA

$. Caterpillar Performance FandbooG+ Edicion %#

". Uomatsu Specifications and plication FnadbooG

4. !ine To !ill Optimizacin en el Tiempo de Carguo ) 7escarga&.

%. P..7. Tadeusz 9>CC>OI @ 7>SE\OS 7E =DO

K>E=TO&. 7iplomado en planificacin ) dise5o de minas superficiales )

subterr-neas.

1. Sturgal Don =. "###. Optimizacin ) simulacin de operaciones

mineras& ;I>+ "###>>. Ciclo de Carlas de Planeamiento !inero&.


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ANEOS


59/61

IEQO $A Camin en Espera9uenteA Propia

IEQO "A Camin en espera 9rente al jefe de turno

9uenteA ntamina S..


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IEQO 4A E0ceso de Camin9uenteA Propia

IEQO %A Pala Cargando a un solo lado9uenteA ntamina S..


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ANEXO 5: Pala Y Camin Trabajando En Polvo

F!n"!: #ar$o %oi". C!n"ro d! &in!r'a P(C.

1. T'p# Oprat':#] ^ Efecti*as _ demoras

2. T'p# ( R-r:aS ^ =eser*as programadas _ =eser*as noprogramadas

8. T'p# ( a(t(''(t#

! ^ !antenimiento Programado _ !antenimientono Programado

4. T'p# aB(# a! a(t(''(t#9 ^ accidentes _ otros

9. T'p# (#Opra!67oR8TIO ^ !_9

. T'p# T#ta!TT ^ 6TO_TIO8 ^6]_S_!_98

H. D'-p#(''!'"a"F3-'%a628

79 ^ 6]_S8/6]_S_!_98

. U-# " !a "'-p.F'-'%a628;7 ^ ]/6]_S8

ANEXO ): Tabla *!+m!n #! Ti!m,o+ En (na Fa!na &in!ra

monografia-optimizacion en antamina

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