Planeamiento minero

“UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA” “FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS” ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

MODELAMIENTO Y PLANEAMIENTO DE MINADO Dr. Ing. WILSON G. SANCARRANCO CORDOVA

PLANEAMIENTO, ES LA RESPUESTA A : 1.-¿DÓNDE ESTAMOS ? 2.-¿A DÓNDE QUEREMOS IR? 3.-¿CÓMO LLEGAMOS ALLÍ? 4.-¿QUÉ ACCIONES DEBEMOS DESARROLLAR? 5.-¿QUÉ SUCEDERÁ CON EL ENTORNO?

INTRODUCCIÓN El Planeamiento es el diagnóstico de las posibilidades, mediante un proceso intelectual y consiste en el análisis integral de los factores de producción dentro de la empresa, sus lim itaciones tanto internas y externas; y todo aquel que guarda relación con la elección de un objetivo a lograrse. El plan, constituye el resultado de todo proceso de planeamiento.

UN PLAN PARA OBJETIVO DEBE:

CUMPLIR

SU

1.-DESCRIBIR ACCIONES Y RESULTADOS. 2.- SERVIR COMO VEHÍCULO FORMAL DE COORDINACIÓN.

ANTECEDENTES o Las Empresas Mineras que no trazaban sus objetivos o las que no cumplían sus metas, ha hecho posible el desarrollo e implementación de una buena herramienta de programación y control de producción específicamente en Operaciones Mineras. o Cuando no se aplica el Planeamiento y Control de producción, simplemente no existe las metas, no hay estándar del número de trabajadores, del número de equipos, máquinas, herramientas no hay medición del tiempo de operaciones.

o Asimismo cuando en la Supervisión hay personas relajadas y no se aplican los controles fundamentales como el control de calidad ,cantidad y costos ,tampoco la herramienta va funcionar por lo que debe tener suficiente autoridad y responsabilidad para tomar decisiones a fin de que se cumplan las metas. o De allí la necesidad de aplicar el Planeamiento y control de Producción minera para conseguir resultados positivos, haciendo que el planeamiento entre en forma racional con los elementos que tiene la Empresa todo en función del tiempo.

DESARROLLO DEL PROCESO PARA DESARROLLAR ESTE DEBEMOS TOMAR DECISIONES

EL PROCESO DE PLANEAMIENTO CUESTIONA PROCESO EN FORMA EFECTIVA

ESTABLECIENDO OBJETIVOS POR ÁREAS DISTRIBUYENDO RECURSOS ESTABLECIMIENTO DE ACCIONES A RESOLVER.

ESTUDIO DE PLANEAMIENTO DE MINADO o • • • o • •

DETERMINACIÓN DE OBJETIVOS - Exacto y preciso. - Razonable y alcanzable. - Compatible con los objetivos generales de la Empresa. BOSQUEJO DE LOS PROCEDIMIENTOS - Cómo debe ejecutarse el trabajo o el objetivo que se ha señalado. - Con qué medios se tiene que trabajar. Recursos, hombres, máquinas, equipos y herramientas. • - Cuando y donde se tiene que realizar (todo en función del tiempo). • - Quienes tienen que realizar. o ASIGNACIÓN DE RESPONSABILIDADES Y AUTORIDADES • - Para que puedan realizar el trabajo es necesario que tengan la responsabilidad y la autoridad correspondiente. • - La Responsabilidad es la obligación que tiene una persona de realizar un trabajo dado o encomendado por un superior. • - La responsabilidad no se delega. • - La Autoridad es el derecho que tiene alguien para ordenar la ejecución de un trabajo a otra persona.

DEFINICIÓN DE CONCEPTOS GENERALES o PLANEAMIENTO: Es la manera anticipada cómo debe proyectarse las diferentes fases de una operación para lograr los objetivos propuestos. Es determinar el modo de actuar antes de operar, para lograr las metas deseadas, naturalmente el planeamiento debe ser compatible con las normal y políticas establecidas por la Empresa.

o PLANIFICACION MINERA: Proceso de Ingeniería que transforma el recurso mineral en el mejor negocio productivo. La Planificación Minera tenderá a maximizar la renta del negocio minero.

o PLAN MINERO: Promesa productiva, basada en supuestos. Define qué, cuándo y cómo? Se extraerán los recursos en cada uno de los periodos del negocio minero. Se cuantifican los recursos humanos y materiales a utilizar . Representa el plan de negocios de la compañía.

OBJETIVO DE LA PLANIFICACIÓN o El Planeamiento de Minado es una actividad orientada al futuro, cuyo propósito fundamental es proyectar la vida de una mina a lo largo del tiempo; no solo en una dirección, si no buscando nuevos caminos y adaptando su existencia a la de los sistemas de los cuales vive. o En una Mina, la necesidad del Planeamiento; se expresa a través de los siguientes objetivos:

 Cumplimiento de los estimados de producción o producir para cubrir la capacidad de la planta concentradora.  Detectar oportunamente las áreas críticas, para dar solución inmediata.  Reducción de costos.  Incrementar la producción, de acuerdo a las necesidades de la unidad.  Incrementar las labores de desarrollo, con el consiguiente aumento de reserva de la unidad.  Una coordinación efectiva entre el personal del área productiva, al intercambiar diariamente su experiencia en la solución de problemas y cumplimiento de metas, los que incentivan a realizar un verdadero trabajo de equipo.

CICLO DEL PLANEAMIENTO DE MINADO • El ciclo del Planeamiento de Minado está constituido por las etapas sucesivas que hay que determinar para establecer un plan, llevarlo a la práctica y controlarlo. • Estas etapas son:

A. ESTABLECIMIENTO DE PREDICCIONES: o Consiste en la realización de estudios que son documentos preliminares basados en los análisis estadísticos, conducentes a descubrir las variaciones y tendencias registradas en el medio ambiente y en el seno interno de la empresa, en periodos de tiempo que considere el horizonte del planeamiento. o Las predicciones estarán constituidas en base a la proyección en el tiempo, mediante la extrapolación de los datos registrados en los análisis estadísticos. Para este propósito será necesario obtener información del medio ambiente.

B.ESPECIFICACIÓN PREVIA DE LOS OBJETIVOS:

o Una vez establecido las predicciones, se debe especificar los objetivos esperados. o Estos objetivos, se trazan en tres niveles:

• •

No existe una frontera definida entre los distintos niveles de objetivos. La característica esencial de los diversos objetivos, es su plazo de ejecución. Cuanto más largo es el tiempo, es más político y cuanto mas corto el tiempo, el objetivo es más operativo.

C.-ESTABLECIMIENTO DE LÍNEAS DE ACCIÓN ALTERNATIVOS: Los objetivos especificados en el paso anterior, pueden lograrse siguiendo diversos caminos. Estos caminos, constituyen las alternativas; esta etapa consiste en establecerlas alternativas más posibles en orden de prioridad y ventajas técnico-económicas. D.- ELECCIÓN DE LA MEJOR ALTERNATIVA POSIBLE: Teniendo determinada las diferentes alternativas, es necesario evaluarlas mediante el empleo de elementos intelectuales y/o técnicas modernas. Luego se toma la decisión sobre la utilización de una de las alternativas más convenientes.

E.- ESPECIFICACIÓN Y ASIGNACIÓN DEFINITIVA DE OBJETIVOS: Una vez elegida la alternativa que sugiere el proceso de planificación, los objetivos que se derivan de la decisión tomada, deben ser plasmadas de modo concreto, especificando los tiempos, asignando los recursos, los responsables en los diferentes niveles jerárquicos, etc. Los que se traducen en metas y cuotas concretas.

F.- INCORPORACIÓN AL SISTEMA DE CONTROL: La planificación cumple su objetivo sugiriendo la acción de la empresa. El conjunto Sistema Planificación-Sistema de Control, regulan las acciones del sistema total. Por lo que el CONTROL, se convierte en el mecanismo de realimentación de los objetivos. Todo PLAN, debe contemplar cierta flexibilidad; y sobre todo una adaptabilidad a las circunstancias reales en concordancia con los objetivos logrados.

NATURALEZA JERARQUICA DEL PLANEAMIENTO o El planeamiento de la empresa, está destinado a lograr un comportamiento de acuerdo con los objetivos generales de la organización, Pero esos objetivos, solo se hace factibles de lograr después de su factorización en una jerarquía de subobjetivos. o Esta factorización se logra, mediante el planeamiento de cada uno de los sub-objetivos originándose de este modo un planeamiento de nivel inferior, que a su vez puede generar subobjetivos de un nivel más inferior, como un medio de alcanzar sus propios objetivos.

NIVEL SUPERIOR: Constituido por el Directorio de la Empresa y la Gerencia General. NIVEL INTERMEDIO: Conformado por los Gerentes intermedios como los gerentes de: Operación, Finanzas, Comercialización, Administrativo, etc. E Incluye hasta los Superintendentes de la Unidad Minera. NIVELINFERIOR: Conformado desde el Asistente Superintendente hasta el Ingeniero de Minas común y corriente.(Jefe de guardia).

o LA NATURALEZA JERÁRQUICA DEL PLANEAMIENTO SE MANIFIESTA DE TRES FORMAS PRINCIPALES: 1.-Amplitud de planeamiento. 2.-Grado de agregación de las variables del planeamiento. 3.-Secuencia temporal en que ocurre el planeamiento.

ELEMENTOS DEL PLANEAMIENTO CANTIDAD Y CALIDAD: La cantidad en los trabajos mineros, son por ejemplo: tonelaje de concentrados, volumen de desmonte, volúmenes de relave, volúmenes de relleno metros lineales de frentes de avance, kilómetros de carretera de acceso, numero de cuadros de sostenimiento, metros lineales de vía, metros lineales de tuberías de conducción, etc. La calidad , significa las leyes del mineral, las secciones y las características técnicas de los frentes de avance la fragmentación en la voladura, estabilidad de los cuadros de sostenimiento, recuperación metalúrgica, etc. TIEMPO: Se fija la fecha de inicio de la realización de las diferentes actividades y se estima las fechas de conclusión por actividades, etapas, o el total del proyecto. Se debe estimar un margen razonable de tolerancia, según la característica de las actividades.

LUGAR: Se debe señalar el lugar de las ejecuciones como coordenadas topográficas, cotas, zonas, secciones, unidades de operación, pueblos, países. Se refiere tanto a los lugares de realización de las labores, como donde se adquirirán los insumos necesarios. RECURSOS: Considerar las disponibilidades y requerimientos; así como las fuentes de adquisición de todos los recursos que precisara el plan. Ejemplo:  Recursos Humanos.  Maquinaria y equipo.  Infraestructura.  Recursos económicos. financieros y energéticos en general. COSTO: Debe estimarse los costos en cada detalle de todos los recursos y de las actividades que precisa el plan.

FORMULACIONES PARA PROBLEMAS DE DISEÑO Y PLANEAMIENTO o LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN – Identificar el volumen a extraer o SELECCIÓN DE FASES – Subdividir el volumen anterior en unidades explotables e interconectadas o SECUENCIA DE EXTRACCIÓN – Asignar recursos para extraer los volúmenes anteriores en una secuencia o SELECCIÓN DE LEY DE CORTE – Elegir límites para clasificar el material extraído a destinos o ALIMENTACIÓN DE MINERAL PARA PROCESO – Seleccionar el proceso de mayor valor para el bloque de mineral y alimentarlo en mezcla para balancear el uso de la capacidad de proceso instalada

EVALUAR EL SITIAL DE LA EMPRESA , SUS OPORTUNIDADES Y AMENAZAS.

PROCESO DE PLANEAMIENTO Es

FIJAR METAS, ESTABLECER PRIORIDADES Y DESARROLLAR ESTRATEGIAS

consiste en :

HACER PLANES PARA CADA ACTIVIDAD DEL TRABAJO ES UNA ACTIVIDAD IMPORTANTE DE LA ADMINISTRA CIÓN DEL NEGOCIO DE UNA EMPRESA.

SE REALIZA EN FORMA COMPLETA Y CONTINUA BUSCANDO MEJORAR LOS RESULTADOS DE LAS OPERACIONES

UN ASESORAMIENTO SISTEMATICO PARA DEFINIR LAS CARACTERISTICA QUE TENDRIA LA EMPRESA.

PERMITE INTEGRAR TODAS LAS ACTIVIDADES DE LA EMPRESA.

PERMITE BUISCAR EL MAYOR BENEFICIO POSIBLE.

PERMITE DECIDIR LOS CAMBIOS AHORA SABIENDO DONDE SE QUIERE ESTAR EN EL FUTURO.

ASEGURAR LA IMPLEMENTACIÓN CORRECTA DE LAS ACCIONES PLANIFICADAS

FASES DEL PROCESO DE PLANEAMIENTO EVALUACIÓN DEL NEGOCIO

REUNIR ORDENADAMENTE HECHOS Y PRONOSTICOS PARA EVALUAR LA POSICIÓN, OPORTUNIDADES, PERSPECTIVAS Y RIESGOS ACTUALES. DETERMINAR EL GRAN DISEÑO DE LA EMPRESA: “PLAN D ACCIÓN”

PLANEAMIENTO ESTRATEGICO

DISTRIBICÍÓN DE RECURSOS.

FASES DEL PROCESO DE PLANEAMIENTO

PLANEAMIENTO OPERACIONAL

PLANEAMIENTO ANUAL

DETERMINAR LAS COSAS CORRECTAS A REALIZAR

DESARROLLANDO PLANES MAS DETALLADOS A LARGO PLAZO. DETERMINANDO LA OPORTUNIDAD Y RESPONSABILIDAD DE IMPLEMENTACIÓN DE LOS PLANES.

IMPLICA ASGINAR RESPONSABILIDADES POR ACTIVIDAD ESPECÍFICA. ESTABLECE PLANES DE ACCIÓN EN EL CORTO PLAZO.

PARAMETROS Y VARIABLES DEL PLANEAMIENTO o No existe una definición específica y exacta de los parámetros y variables. A tal extremo que muchas personas dedicadas a las labores de planeamiento mina prefiere referirse como consideraciones para el planeamiento, factores que afectan el planeamiento, o indistintamente se refieren a los parámetros y variables como si fuese la misma cosa. Lo que definitivamente, si, es que los parámetros y variables no son la misma cosa. o A modo de ilustración se puede citar:

VARIABLES:

 Ocupación actual de los equipos, como perforadoras, etc.  Inventario de la fuerza laboral  Capacidad de producción real.  Perturbaciones externas.  Estado de las instalaciones e infraestructura.  Desempeño del personal.  Ubicación y acceso a las zonas de trabajo. Así se puede enumerar más variables, la importancia, es que tiene influencia directa para el logro de los objetivos y metas. Cuando un plan, es fruto de un análisis integral de las variables, es probable que las metas trazadas, se logren cumplir en un porcentaje aceptable; de lo contrario, los planes no guardaran relación con la practica operativa.

PARAMETROS:  Estándares de rendimiento de la mano de obra, de los equipos, y de todos los factores de producción.  Lista de materiales por labores, actividades, zonas, proyectos, etc.  Estándares de ejecución de diferentes trabajos, ejemplo. Construcción de tolvas, colocación de cuadros de sostenimiento, etc.  Tiempos estándar de desplazamiento y mantenimiento de equipos.  Capacidades de los equipos.  Presupuesto de las operaciones (techo presupuestario)  Políticas administrativas.  Calendario de operaciones y prioridades diversas.  Convenios sindicales; incluye las concesiones a los trabajadores, políticas de despido, remuneraciones sobre las horas extras, días festivos, etc.  Apoyo logístico y de servicios auxiliares.

FLUJO DE INFORMACIÓN SIMPLIFICADO

BENEFICIOS Y LIMITACIONES DEL PLANEAMIENTO INFLUENCIA DEL PLANEAMIENTO

BENEFICIOS Y LIMITACIONES DEL PLANEAMIENTO

PERCIBIR Y ENFRENTAR DESAFÍOS. RESPONDER A LOS PLANES DE LA COMPETENCIA. ADAPTACIÓN A LOS CAMBIO INTERNOS Y EXTERNOS. TOMA DE DECISIONES RACIONALES SOBRE PRODUCTOS,MERCADO S, RECURSOS DIVERSOS. PREPARARSE PARA APROVECHAR LAS OPORTUNIDADES. PREVER Y AFRONTAR AMENAZAS. OBTENER UN A APROPIADA GANANCIA/BENEFICIO.

PERMITE

ADMINISTRACIÓN EFECTIVA

MEJORES BENEFICIOS

PERMITE TOMAR DECISIONES SEGÚN LOS PROPÓSITOS CORPORATIVOS. MEJORANDO LA COORDINACIPON EN LA EJECUCIÓN DE ACCIONES. ESTABLECIENDO PAUTAS PARA EVALUAR ALTERNATIVAS PARA TOMAR DECISIONES. DESCUBRIENDO ASUNCIONES EQUIVOCADAS.

ALENTAR LA UNIDAD DE CRITERIO Y DE COMPROMISO. DELEGACIÓN DE RESPONSABILIDAD MEJORA LA RELACIÓN ENTRE LOS ADMINISTRADORES MEJORA LA CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS.

CARACTERÍSTICAS DE LA ACTIVIDAD MINERA A TOMAR EN CUENTA POR EL PLANEAMIENTO ALTO RIEGO DE CONSEGUIR MINERAL

CARACTERÍSTICAS DE LA ACTIVIDAD MINERA A TOMAR EN CUENTA POR EL PLANEAMIENTO

NO EXISTE ABASTECIMIENTO DE RECURSOS PARA PRODUCIR. EL RECURSO ES NATURAL ADQUIRIR SUMINISTROS Y TECNOLOGÍAS PARA OPERAR,ES UN ASPECTO CRÍTICO.

CAPITAL DE TRABAJO

EN MINERÍA SE REQUIERE INVERTIR EN UNA PROPORCIÓN DE US$ 2 A 1 CAPITAL Vs. VENTAS GENERADAS. MAS DE 50% DEL CAPITAL SE INVIERTE EN ADQUIRIR LA PROPIEDAD, INSTALACIONES, EQUIPOS, ETC. LOS COSTOS DE EXPLORACIÓN SON ALTOS Y ANTICIPADOS A ALGÚN RETORNO DE CAPITAL.

ESCAZO CONTROL O INEXISTENTE SOBRE EL PRECIO DEL PRODUCTO

LOS PRECIOS SON SUSCEPTIBLES A CAMBIOS EN LA OFERTA Y DEMANDA MUNDIAL. UN CONTROL EN EL SUMINISTRO DE METALES AL MERCADO, NO TIENE MUCAS VECES EFECTOS SOBRE EL PRECIO,

DESARROLLO OPORTUNO DE LOS RECURSOS

ES MUY IMPORTANTE SER OPORTUNO EN DESARROLLAR LAS RESERVAS DE MINERAL. DEBEN INTEGRARSE LAS ESTRATEGIAS DE EXPLORACIÓN ,DESARROLLO Y EXPLOTACIÓN PARA ASEGURAR LA OPTIMIZACIÓN DE LA INVERSIÓN/RENDIMIENTO .

INTERVENCIÓN Y CONTROL DEL GOBIERNO

EL CONTROL GUBERNAMENTAL ES ORIENTADO AL ASPECTO DE IMPUESTOS Y RESTRICCIONES SOBRE MEDIO AMBIENTE. EL PROCESO DE PLANEAMIENTO DEBE IDENTIFICAR LOS PROBLEMAS,ACCIONES DE DIFERENTES GOBIERNOS Y DEFINIR UNA ADECUADA ESTARTEGIA PARA ACORTARLAS.

PLANEAMIENTO DE MINADO o El Planeamiento de Minado es como una Metodología que otorga rigurosidad y disciplina a los proceso de minado a Largo Plazo, haciéndolo sostenible en el tiempo y la vez dando la claridad y enfoque necesarios a los planes de corto y mediano plazo.

OPTIMIZACIÓN En el camino hacia el mercado hay oportunidades para optimizar el valor del recurso mineral.

Planeamiento

HORIZONTES DE PLANIFICACIÓN Y DECISIONES o PLANIFICACIÓN A LARGO PLAZO:  Tamaño  Vida de la Mina  Reservas o PLANIFICACION A MEDIANO PLAZO:  Presupuesto de Operaciones.  Criterios de Planificación. o PLANIFICACION A CORTO PLAZO:  Equipos y Logística para cumplir con la meta definida en el presupuesto de Operaciones de la Mina.  Control de mineral.

TIPOS DE PLANEAMIENTO Con relación al tiempo, período u horizonte del planeamiento, existen tres tipos:

1.-PLANEAMIENTO A CORTO PLAZO: • Típico y a responsabilidad del ingeniero o de los ingenieros de operación, comprende un periodo hasta de 1 año, en los cuales es característico los planeamientos mensuales, trimestrales y anuales.

2.-PLANEAMIENTO A MEDIANO PLAZO: Para las industrias manufactureras y otros proyectos de inversión diferentes a la minería, comprende un periodo de cinco (5) años. Para la Industria Minera por las características de los yacimientos minerales y por la fluctuación de los precios en el mercado de metales, es posible considerar un periodo de 1 a 3 años.

3.-PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO: Comprendido en periodos de 5 a 15 años. Para la minería, especialmente las minas subterráneas, se puede considerar, planeamientos que se realizan para periodos de 3 a 5 años.

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TÉCNICAS DE PLANEAMIENTO o Hasta la segunda guerra mundial, las técnicas de planeación eran las cedulas de varios tipos, graficas de cargas de maquina, especificaciones de compras, tablas de recursos humanos, hojas de ruta, etc. En la actualidad se dispone de una serie de técnicas de planeación como herramienta para los ejecutivos encargados de planificar; por tanto analizar; cuantificar y seleccionar alternativas. o Estas técnicas son por ejemplo: las técnicas matemáticas como el uso de la teoría de probabilidades, las estadísticas, las técnicas de computación, la programación lineal, la investigación de operaciones, las técnicas de simulación, la teoría de colas, la programación dinámica, la programación cuadrática, etc. o Así mismo, para programar los planes, organizar los recursos y controlar la ejecución de los mismos existen las técnicas como: el diagrama de Gantt, técnicas CPM, PERT, PERT/COSTO, PERT/LOB, ROY, RAMPS, y otros métodos avanzados de Ruta Critica.

LA PROGRAMACION o Es una función posterior al proceso de planificación y consiste en determinar cuando se efectuara cada tarea o actividad; permite fijar con precisión la fecha de inicio y estimar la fecha de terminación de las actividades o de todo el proyecto. o La programación, por un lado muestra la secuencia y duración de las actividades componentes del sistema operacional; también viabiliza que las diferentes secciones relacionadas con las operaciones de producción, se organicen con un criterio mas integral, orientado a satisfacer los requerimientos de los departamentos de producción para cumplir con las metas de la unidad minera. o La programación, tiene tres parámetros principales: CANTIDAD, CALIDAD, Y TIEMPO.

ASPECTOS RELACIONADOS CON EL PLANEAMIENTO • Relacionado con el planeamiento, conviene señalar tres aspectos: EL SIGNIFICADO ECONÓMICO, LOS FACTORES QUE ESTIMULAN O LIMITAN Y SU CARÁCTER ITERATIVO. • Las personas dedicadas a las tareas de planeamiento no están exentos de algunos errores y por consiguiente no siempre es posible lograr lo optimo de los planes formulados. Entonces es probable que los planes presenten un cierto grado de imperfecciones tales como:  Las acciones que se describen, no son las óptimas.  Las acciones descritas no son las factibles debido a restricciones físicas que se han pasado por desapercibido.  Algunas acciones, se describen en forma muy ambigua, como para salvar responsabilidades, pero, al mismo tiempo compromete que no se puede lograr el optimo.

o Los errores de este tipo, aumentan la posibilidad de que muchos planes no sean ni óptimos ni factibles de realizar; y si a ello se le impone más restricciones, el plan corre el riesgo de estar incluido en las restricciones. o Los recursos adicionales dedicados al planeamiento, sirven para reducir estos errores. El planeamiento en una organización es tarea compleja; y que un mejoramiento importante en el proceso, exige un eficiente manejo de datos. Las personas encargadas de elaborar planes, deben disponer de medios organizados para recoger, transmitir, almacenar, recuperar, manipular y exponer grandes cantidades de información. Así mismo, deberá hacerlo con gran amplitud y flexibilidad

FACTORES QUE LIMITAN LAS ACTIVIDADES DEL PLANEAMIENTO  La incertidumbre, asociado a los valores pronosticados en los datos consignados en el planeamiento.  También existe cierta incertidumbre, en cuanto a la dedicación de esfuerzos de la organización para proporcionar información procesarlos y tomar decisiones, sin descuidar el horizonte de los planes.  Es factible reducir la incertidumbre, mediante el empleo de técnicas de análisis, de sensibilidad. Pero, no es fácil su implementación.  La reducción de la incertidumbre,no se puede lograr sin un costo  La flexibilidad de los recursos, aumenta su costo.  Las exigencias de tiempo, también se convierten en limitaciones sobre la calidad y cantidad de planeamiento, que seria posible realizar normalmente.

¿COMO HACER UN PLANEAMIENTO PRODUCTIVO?

COMO HACER UN PLANEAMIENTO PRODUCTIVO

CONSERVAR LA ACCIÓM DEL PLANEAMIENTO ORIENTADA

EL PLANEAMIENTO A LARGO PLAZO ES ALCANZAR DECISIONES SOBRE QUE DEBE HABERSE HECHO ESTE AÑO. LOS ERRORES MÁS COMUNES EN ESTA ÁREA SON: CONFUSIÓN DE PROYECCIONES CON PLANES. DEMASIADO ÉNFASIS EN LOS PROBLEMAS A LARGO PLAZO. PRETENDER ELABORAR PRESUPUESTOS EN 5 AÑOS.

MANTENER LINEA DE RESPONSABILIDAD

LOS ADMINISTRADORES DEBER DER RESPONSABLES DEL PLANEAMIENTO DE SUS PROPIAS ÁREAS. NO SE DEBE SOCAVAR LA LINEA DE AUTORIDAD. NO SE DEBE HACER EL PLANEAMIENTO DE DECISIONES.

CONSERVAR ES SIMPLE

LA CALIDAD DEL PLANEAMIENTO DEPENDE DE LA EXPERIENCIA DEL ADMINISTRADOR. DEBE USARSE CONCEPTOS SIMPLES APROPIADO A SUS NECESIDADES Y CAPACIDADES.

ENFATIZAR LA ESTRATEGIA

EL ÉXITO DEL PLANEAMIENTO PUEDE OBTENERSE DESARROLLANDO UNA PERFECTA ESTRATEGIA Y APROVECHANDO LAS OPORTUNIDADES. EL PLANEAMIENTO ESTRATÉGICO EXIGE REVISAR LA ESTRATEGIA USADA MÁS FRECUENTE

CONSERVAR EL PROCESO DE LA ESTRUCTURA GENERAL A LO MAS PEQUEÑO.

LOS PLANES DE LAS UNIDADES DERIVA DEL PATRÓN GENERAL. LA DIRECCIÓN VIENE DESDE EL NIVEL SUPERIOR.

SIENDO REALISTA

LAS ACCIONES DEBE ORIENTARSE A TENER PLANES REALISTAS. SER REAL EN LAS PROYECCIONES.

DANDO SUFICIENTE ATENCIÓN AL PROCESO.

DEBE VALORARSE EL NEGOCIO Y EXAMINAR LAS ALTERNATIVAS. NUNCA DEBE ACEPTARSE UNA ALTERNATIVA NO PERMITIR EL DECAIMIENTO DE LOS RECUSOS.

GUÍAS DE PLANEAMIENTO o Debemos mantener nuestros objetivos claramente definidos y darnos cuenta que estamos trabajando con estimaciones de ley, proyecciones geológicas y escenarios ecónomicos. Debemos estar abiertos al cambio. o Debemos comunicar. Si el planeamiento no es claro para aquellos encargados de tomar decisiones y para los que ejecutarán los planes, entonces el planeamiento será mal entendido o ignorado. o Debemos recordar que tratamos con volúmenes de roca que deben ser movidos en secuencia; para el planeador la geometría es tan importante como la aritmética o Debemos recordar que tratamos con el tiempo, los volúmenes deben ser movidos a tiempo para alcanzar nuestras metas de producción y el uso productivo del tiempo determinará nuestra eficiencia y rentabilidad. o Debemos buscar la aceptación de nuestros planes de manera que se conviertan en las metas de la compañía y no solamente ideas del planeador.

PLANEAMIENTO EN MINERIA A TAJO ABIERTO

CONCEPTOS BÁSICOS o o

Excavación superficial, cuyo objetivo es la extracción de mineral. Consideraciones: – – – –

Modelo de Bloques a utilizar (calidad de los recursos minerales). Modelo de costos (mejor estimación de los costos de largo plazo). Precio de Largo plazo de los minerales que serán explotados. Parámetros de diseño (ángulo de talud, recuperación metalúrgica, etc). – Restricciones Medio Ambientales.

DISEÑO MINERO DE TAJO ABIERTO MODELO DE MODELO DE COSTOS COSTOS

SONDAJES SONDAJES

ESTUDIO ESTUDIO GEOMECÁNICO GEOMECÁNICO

MODELO MODELO GEOLÓGICO GEOLÓGICO

TOPOGRAFÍA TOPOGRAFÍA

LEYES: LEYES: L corte Lcorte L media Lmedia

MODELO MODELO DE BLOQUE DE BLOQUE

 EQUIPOS EQUIPOS

PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓN MINERA MINERA

SECCIÓN TIPO DE UN TAJO

ESQUEMA GENERAL DE LA PLANIFICACIÓN MINERA EN TAJO Evaluación de Recursos Definición de Mineral Ley de Corte marginal Consideraciones Geotécnicas y geométricas Pit Anidados o Lersch and Grossman con Multi Cut o offs

Valorización Secuenciamiento Programa de Producción

CONCEPTOS BASICOS DE LA SECUENCIA DE EXTRACCION •

La vida de una mina a Tajo abierto, se extiende generalmente durante varias décadas. Las condiciones de mercado existentes del producto (oferta y demanda), no se pueden pronosticar durante este tipo de extensiones de tiempo.

•

•

•

Además de la incertidumbre económica, muchos parámetros importantes en el área de la ingeniería, también están sujetos a un alto grado de incertidumbre. Dichos parámetros se encuentran inicialmente ocultos y sólo se pueden mostrar a pequeña escala. Los elementos claves para lograr un buen diseño, serán alcanzar objetivos económicos razonables en el corto plazo, incorporando gran flexibilidad a fin de adaptarse a cualquier variación económica o física no pronosticada. Primeramente se debe establecer muy claramente cuáles son los parámetros económicos e ingenieriles a considerar.

ANALISIS DEL LIMITE DEL PIT • Las estrategias económicas son : aquella referida a la tasa de retorno máxima, la cual ampara la extracción de mineral de alta ley, y aquella estrategia económica de recuperación máxima de la reserva, la cual fomenta la extracción de materiales no económicos utilizando beneficios provenientes de la porción económica del yacimiento. • Otra estrategia tiene relación con el diseño del límite del pit final para maximizar el beneficio.

ESTRATEGIA

ESTRATEGIAS:  Tasa de retorno, para leyes altas.  Recuperación, extracción de materiales no económicos subsidiados por otros.  Maximizar beneficio, altamente utilizado.

ESTRATEGIA PRODUCTIVA

¿COMO HACER MINERÍA DE LA ENVOLVENTE ECONÓMICA EN EL TIEMPO?

PROGRAMA DE EXTRACCIÓN A) MÉTODO: RAZÓN, ESTÉRIL / MINERAL DESCENDENTE  A medida que cada banco de mineral es extraído, todo el material estéril en dicho banco es extraído hasta el límite del pit

Razón, estéril / mineral descendente

Ventajas: • la disponibilidad del espacio de trabajo operativo • el acceso del mineral al banco subsiguiente • los equipos operan a un solo nivel • no existe algún tipo de contaminación proveniente de voladuras de estéril que puedan afectar al mineral

Desventajas: • los costos operativos son máximos durante los primeros años de operación debido a la alta tasa de volúmenes de estéril sobre mineral, la cual tiene como resultado un bajo flujo de caja. •

En caso que las condiciones se vayan deteriorando en el tiempo, y ya esté definido el limite del pit, parte del material estéril se habría extraído de manera innecesaria.

PROGRAMA DE EXTRACCIÓN B) MÉTODO: RAZÓN, ESTÉRIL / MINERAL ASCENDENTE  La extracción de estéril se realiza de tal forma hasta alcanzar el mineral.

Razón, estéril / mineral ascendente

Ventajas: • permite un beneficio máximo en los primeros años de operación, y • reduce considerablemente el riesgo de inversión en la extracción de estéril para el mineral a ser extraído a futuro. Desventajas: • lo poco práctica que resulta operar en forma simultánea con una gran cantidad de bancos estrechos y apilados.Esta situación resulta en operaciones muy ineficientes entre palas y camiones, dilución de mineral y problemas de seguridad

PROGRAMA DE EXTRACCIÓN C) MÉTODO: DE PENDIENTES DE TRABAJO  La extracción inicial de estéril son muy bajas, a medida que se incrementa la profundidad de la extracción esta va aumentando.  Ventaja, se dispone de acceso a todos los bancos de la mina

Pendientes de trabajo

Las superficies de estéril son inicialmente muy bajas, pero aumenta a medida que se incrementa la profundidad de la excavación hasta alcanzar un valor equivalente a la pendiente total y el pit llega a su término. Es un sistema de extracción para minas a tajo abierto en el cual se dispone de acceso para todos los bancos existentes en la mina. La capacidad de producción de la mina, depende del número y tamaño de las excavadoras disponibles en todo momento.

PROGRAMA DE EXTRACCIÓN • MÉTODO: SECUENCIA DE EXTRACCIÓN EN FASES  Yacimientos de gran tamaño, cuyos volúmenes de estériles iniciales son bajos y se mantienen bajos hasta el termino de la vida de la mina.

Secuencia de extracción en fases

Las ventajas son: • Las razones estéril mineral, son más bajas en los primeros años, lo que resulta en un considerable ventaja en flujo de caja. •

• •

No existe ninguna restricción respecto del límite final del pit, se conserva la flexibilidad del diseño.Si las condiciones económicas cambian, el diseño deberá ajustarse Las flotas de equipos y laboral pueden alcanzar una capacidad máxima durante un período de tiempo. Los requerimientos en equipamientos y laborales disminuyen de forma gradual hacia el término de la vida de la mina, permitiendo así retiros ya programados.

• • •

Es posible operar en diferentes áreas para la extracción de estéril y de mineral, permitiendo una flexibilidad en la planificación. El número requerido de áreas para la extracción de estéril y de mineral, no es excesivamente grande. Para los grandes yacimientos, las fases de extracción de estéril y de mineral, resultan ser lo suficientemente amplias como para proporcionar operaciones de extracción eficientes.

VALORIZACIÓN ECONÓMICA o INGRESOS PUEDEN SER CALCULADOS DE: Tonelajes Leyes Recuperaciones Precio del producto o COSTOS PUEDEN SER CALCULADOS DE: Costos de minería Costos de procesamiento Costos de metalurgia Costos generales

VALORIZACIÓN DE UN BLOQUE o El valor debe ser calculado asumiendo que el bloque está descubierto. o El valor debe ser calculado suponiendo que será explotado. o El costo en la detención de la mina, planta o venta debe ser contabilizada en la valorización de un bloque.

COSTOS DE EXTRACCIÓN • • • • • • • • •

Perforación Voladura Carguío Transporte Mantención de los caminos Botaderos Bombeo de aguas Costos general de la mina Amortización y depreciación

COSTOS DE CONCENTRACIÓN • • • • • • •

Movimiento desde stockpile Molienda Flotación Espesadores Filtración Secadores Costos generales de la concentración • Amortización y depreciación

planta

de

COSTOS DE FUNDICIÓN Y REFINACIÓN • Transporte del concentrado • Costos generales de fundición refinería • Amortización y depreciación • Perdidas de la fundición y refinería • Transporte del cobre Blister • Créditos y cargos de la fundición

y

VALORIZACIÓN DE UN BLOQUE o El valor debe ser calculado asumiendo que el bloque esta descubierto. o El valor debe ser calculado suponiendo que será explotado. o El costo en la detención de la mina, planta o venta debe ser contabilizada en la valorización del bloque.

ECUACIÓN DE BENEFICIO

VALORIZACIÓN DE BLOQUES o El costo de mina es el costo de mover un bloque de estéril todo el resto de los costos involucrados en la extracción se deben asignar al costo de planta. o Nomenclatura: – Cm, costo mina $/t – Cp, costo planta $/t – Cfr, costo de refinación y fundición $/t – R, recuperación del proceso minero y metalúrgico – Lm, ley media – P, precio – RF, factor de utilidad = (P-Cfr)*R*f, f =22.04 para Cu.

VALORACIÓN DE BLOQUES

LEY DE CORTE o Se define como: “el contenido mínimo de metal para discrimar el mineral y el estéril en un yacimiento”. o CASO: un Elemento, un Proceso La Variación del beneficio que se genera a partir de ir incrementando la ley de cabeza del proceso puede ser graficada de la siguiente forma:

MINERAL O ESTÉRIL

TEORÍA DE LANE  Criterio Optimizante que pretende incorporar el COK en la definición de la envolvente económica como en la definición de mineral en el tiempo.  El óptimo de producción se produce en el punto donde la estrategia de producción paga los costos marginales y los COK.

Teoría de ……….

El algoritmo de Lane se utiliza para calcular el valor a diferentes leyes de corte para un depósito DEFINICIÓN DE MINERAL  Mineral es todo aquel porción de un yacimiento minero que paga sus costos de producción y el costo de oportunidad  Definición económica: Sin embargo se debe diseñar con una envolvente económica que pudiese contener material estéril en su interior.

Roca de Caja Cuerpo Mineralizado o Mena

Teoría de ……….

MODELO DESCRITO POR EL ALGORITMO DE LANE • La elección de la ley de corte afecta directamente las utilidades. • Se examinan los principios que determinan la mejor elección en lo que respecta a la ley de corte, bajo diferentes circunstancias. • Una operación minera consiste en 3 etapas:  Minado  Procesamiento  Refinería Cada etapa tiene sus propios costos asociados y una capacidad limite. La operación como un todo incurrirá continuamente en costos fijos.

Teoría de ……….

Los tres criterios económicos más importantes que pueden ser aplicados son: Caso I: Máximo Valor Presente Caso II: Máximas Ganancias Totales Caso III: Máximas Ganancias Inmediatas

Ley de corte marginal Lc 

c1  c2 R * ( P  c3 )

P

Lc

c1 costo mina ($/t) c2 costo planta ($/t) c3 costo refinamiento ($/metal) P precio del metal ($/metal) R recuperación metalurgica

P

Lc

Teoría de ……….

Parámetros formulación algoritmo de Lane Etapas del proceso

Capacidad máxima

Costos unitarios

Mina

M

m

Proceso

H

h

Mercado

K

k

f p gc gm y d

costos fijos precios Ley de corte Ley media Recuperación Costo de capital

Flujo de Caja

C  ( p  k)  g  y  x  m  h  x  f t x, proporción de mineral con respecto al material removido

$/año $/metal %metal %metal

Teoría de ……….

Formulación algoritmo de Lane x, proporción de mineral con respecto al material removido

x, t

Valor Presente

V W

C, flujo de caja

Valor Remanente

Flujo de caja C  ( p  k )  g  y  x  m  h  x  f  t (1)

Sea V el valor máximo de los flujos de caja actualizado. W el valor máximo de los flujos de caja actualizados después de extraer Q C W V (2) (1  d )t Si t es pequeño, entonces (1  d )t  1  d  t

(3)

Teoría de ……….

Formulación algoritmo de Lane Incremento marginal del VAN (ѵ) y reemplazando 3 en 2 v  V  W  C  d V  t (4) Reemplazando 4 en 1

v  ( p  k )  g  y  x  m  h  x  ( f  d V )  t (5)

•La fórmula 5, representa el incremento marginal del VAN que conduce a maximizarlo siguiendo una estrategia determinada. •El parámetro dV representa el costo de oportunidad de postergar los flujos de caja futuros en el periodo “t” integrando el valor del dinero en el tiempo. •La formula considera un escenario económico constante en el tiempo. Incorporando las condiciones variables del mercado en la formula anterior

F: corresponde al costo de oportunidad, se compone de dos partes: dV   • El costo de asignar capital a un v  ( p  k )  g  y  x  m  h  x  ( f  d  V  )t  dT   bien en vez de invertir en un bien dV alternativo (dV) F  d V  dT • La variación de valor de este bien debido a condiciones variables en el mercado (-dV/dT).

Teoría de ……….

De lo anterior se concluye: • El valor óptimo del VAN (V) es función de la ley de corte • La ley de corte a través de v es función del valor óptimo del VAN (V) • La manera de resolver este problema es a través de múltiples iteraciones, asumiendo un valor V = 0 en la primera iteración Tomar en consideración que cuando se trata de una mina subterránea todo el costo de mina es considerado proceso ya que cada tonelada extraída se procesa por lo tanto h incluye el costo de mina.

RELACIÓN ESTÉRIL MINERAL • La relación estéril/mineral debe ser incorporada en la valoración de un determinado cono • Dependiendo de los parámetros económicos esta relación permitirá más o menos el Equilibrio.

EQUILIBRIO MARGINAL PARA UN CONO

PITS ANIDADOS PARA UN SET DE RFS (factores de utilidad) 1.6 1.4 1.2

Lm

1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0

0.5

RF=8

RF=10

1 RF=12

1.5

2

2.5

RF=14

RF=16

RF=18

3 RF=20

3.5

E/M

TAJO FINAL

PLAN MINERO o Una vez que han sido determinadas las reservas mineras, la siguiente etapa de planificación es establecer una estrategia de la extracción de ellas: “ EL PLAN MINERO”. o El plan minero debe considerar los siguientes aspectos: 1. SECUENCIA DE EXPLOTACIÓN ( Fases de Minado). 2. VALORES DE CORTE DE ALIMENTACION A PLANTA (Ley de Corte). 3. PROGRAMA DE PRODUCCIÓN (Tonelajes, Leyes, etc.). o La secuencia de explotación esta constituída por una serie de envolventes parciales (fases) que engloban parte de las reservas mineras y que representan un ordenamiento en el tiempo, de la preparación y extracción del yacimiento.

LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN FLUJO DE INFORMACIÓN SIMPLIFICADO

MÉTODOS DE CÁLCULO DE PIT FINAL o MANUAL – Obtención de la razón estéril-mineral permitida por el modelo económico – Comparar la razón estéril-mineral de la columna a extraer con la permitida, incorporando las densidades.

MÉTODOS DE CÁLCULO DE PIT FINAL • CONO FLOTANTE (ITERATIVO) – Extraer un bloque de mineral requiere extraer los bloques que se encuentran inmediatamente sobre él. – Se aplica un cono, moviéndolo de izquierda a derecha en cada nivel. – Si el valor es positivo se sacan los bloques. – Problemas • Superposición de conos. • Tamaño inicial del cono

MÉTODOS DE OPTIMIZACIÓN oGeneralmente tienden a optimizar el Van del proyecto. oCada bloque debe tener un valor económico

MÉTODO DE CALCULO DE PIT FINAL Lerch and Grossman (Optimizante) • Busca maximizar el beneficio. • El modelo de bloques debe tener una altura similar a la altura del banco, y se debe valorizar económicamente cada bloque.

Donde Mij representa el beneficio obtenido para extraer una sola columna de bloques con el bloque ij en su base.

MÉTODO DE CALCULO DE PIT FINAL

MÉTODO DE CALCULO DE PIT FINAL o El Pij se calcula adhiriendo una fila con ceros de modo de usarlo como condición de borde. o Pij representa el beneficio obtenido al extraer el PIT representado por el nodo (i,j).

PIT ÓPTIMO

ENVOLVENTE ECONÓMICA  Define la proporción económica del yacimiento.  Calcula Beneficio por Bloque y no considera muestra.  Aplica Algoritmo marginalista para maximizar el beneficio económico contenido dentro del envolvente.

ANÁLISIS DE ENVOLVENTE ECONÓMICA

SELECCIÓN DE FASES

Debe responde a facilitar la construcción de un programa de producción que logre maximizar el valor presente neto de un programa de producción minero que posee una capacidad de mina y planta definida.

ESQUEMA DE PLANIFICACIÓN Y DISEÑO UTILIZANDO WHITTLE

GENERACIÓN DE UN PIT ÓPTIMO o Importación de modelo de bloques como contenido de fino por bloques o Generación de estructura de arcos para establecer relaciones espaciales entre los bloques o Imposición de un ángulo de talud dependiendo de los dominios geotécnicos o Valoración de los bloques para una determinada estructura económica o Optimización utilizando L&G.

MODELO DE FINOS

¿Que es un arco? o Un arco es una relación entre dos bloques. o Un arco desde el bloque A al bloque B indica que si A es extraído entonces B también debe ser extraído. En caso contrario esta relación pierde sentido, si B es explotado A podría o no serlo. o Se utiliza como control de taludes.

C

B A podrá ser extraído ssi C es extraído A

MODELO GEOTÉCNICO GEOMECÁNICO • EL MODELO GEOMECÁNICO DEBE CONTENER: o Modelo tridimensional o Tipos de rocas o Dominios estructurales o Ángulos permitidos

Dominio II

NO

NO

Dominio I

PLANAR SLIDE

PLANAR SLIDE

DD 185°

DD 155°

Ld = 6 m.

NO

Ld = 5.4 m. Berma Minimo= 4 m.

Berma Minimo= 4m.

PLANAR SLIDE

DD 233°

DD 128°

NO

Ld = 6 m.

PLANAR SLIDE

Berma Minimo= 4 m.

NO

DD 68°

Ld = 5 m.

PLANAR SLIDE

Berma Minimo= 4 m.

NO

Dominio III

PLANAR SLIDE

DD 30°

NO PLANAR SLIDE

NO PLANAR SLIDE

Ld = 6 m. Berma Minimo= 4 m.

DD 320°

Dominio IV DD 352°

DD 278°

VALORACIÓN DE BLOQUES FORMULACIÓN %Cu 0.3

0.3 0.15

0.3 0.15 7

0.3 4 1

0.3 0.15 0.1

1 0.15

0.3

-5 36 3

-5 -6 -7

3 -6

-5

$/t -5

-5 -6

-5 -6 69

LÍMITE FINAL

LÍMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN DECISIÓN DE EXTRAER O DEJAR UN BLOQUE DE MATERIAL

o Un bloque de material se extrae cuándo: – Es rentable procesarlo ó – No es rentable por si solo, pero su costo es pagado por un bloque rentable que se expondrá debajo

CREACION DE UN CONJUNTO DE PITS ANIDADOS La variación del RF permitirá la generación de un conjunto de pits anidados.

PARÁMETROS DE PITS ANIDADOS PRIMER PIT INDICA POR DONDE DEBE COMENZAR LA EXPLOTACIÓN PITS INTERMEDIOS MUESTRAN LAS POSIBLES FASES DE LA EXTRACCION

MEDIANTE EL PIT FINAL SE PUEDE HACER ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD DE OTROS PARÁMETROS Permite tener dimensiones reales de futuras expansiones

EJEMPLO DE GENERACIÓN DE PITS ANIDADOS UTILIZANDO L&G Cm+Cp RF Gij 1 2 3

Pij 1 2 3

8 7

($/t) ($/t/%Cu)

1 0.3

2 0.3 0.15

3 0.3 4 7

4 0.3 1.5 1

5 0.3 0.15 1

6 1 0.15

7 0.3

1 0 -6 -6 -6

2 0 -6 -19 -19

3 0 -6 8 36

4 0 2 33 32

5 0 27 20 19

6 0 26 19 12

7 0 20 20 13

Gij 1 2 3

Cm+Cp RF

8 15

($/t) ($/t/%Cu)

Pij 1 2 3

1 0.3

2 0.3 0.15

3 0.3 4 7

4 0.3 1.5 1

5 0.3 0.15 1

6 1 0.15

7 0.3

1 0 -4 -4 -4

2 0 -4 -13 -13

3 0 -4 45 133

4 0 42 144 151

5 0 140 142 149

6 0 149 150 150

7 0 146 146 146

PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN EN WHITTLE Whittle Four-X (1997), incorporó en 1998 el algoritmo Milawa, que busca, la secuencia con mayor VAN, ó la secuencia que equilibra las capacidades de la mina y la planta. En función y teniendo en cuenta:  El número de bancos del pit final  Las fases de explotación y los periodos de tiempo que configuran la vida de la explotación  Los ritmos de producción  Las restricciones geométricas impuestas entre las fases El algoritmo busca de forma heurística, secuencias que cumplan las restricciones anteriores, y selecciona la de mayor VAN. El algoritmo no puede garantizar que la solución sea la mejor posible, aunque en general, el resultado estará cercano al óptimo buscado.

HERRAMIENTAS WHITTLE • Whittle de la empresa Gemcom, es un software que a partir de un modelo de bloques genera una solución al problema de la planificación minera. • Utiliza el algoritmo de Lerchs-Grossman para definir la envolvente económica y luego aplica la metodología tradicional, mediante la creación de pits anidados que dan origen a las fases y al plan minero. • El proceso consta de las siguientes etapas: 1.- Creación de Pits Anidados 2.- Valorización económica y elección del pit final. 3.- Elección de Fases y Plan de Producción.

HERRAMIENTAS WHITTLE

PARAMETRIZACIÓN EN WHITTLE o Produce una serie de pits para un modelo dado. o Cada pit es optimo para el factor de utilidad. o Cada pit es teóricamente una opción de explotación

EJEMPLO 2D 1 2 3 4 5

bench level

6

100 tonnes waste

7 8

500 tonnes ore

Pit

1

2

3

4

5

6

7

8

Ore

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

Waste

100

400

900

1,600

2,500

3,600

4,900

6,400

Total

600

1,400

2,400

3,600

5,000

6,600

8,400

10,400

Value

$900

$1,600 $2,100 $2,400 $2,500 $2,400 $2,100 $1,600

ANÁLISIS EN WHITTLE o Para una capacidad de producción dada: mina, planta o en la fundición se calcula el tiempo en extraer cada pit anidado. o Se re valoriza cada pit de acuerdo a un nuevo modelo económico (actual) • En base a lo anterior se calcula el VAN incremental de cada Pit.

Límite final de explotación Transición de solución WHITTLE a diseño Solución Whittle

Diseño

GRÁFICO PIT BY PIT $3,000 bench level

Pit Value

$2,500

5

4

6

3

$2,000

7

2

$1,500 $1,000

8

1

$500 $0 0

2,000

4,000

6,000

8,000

Pit Tonnes

10,000 12,000

DEFINICIÓN DE FASES Y LIMITE FINAL DE EXPLOTACIÓN

Análisis de la rentabilidad de los recursos económicos

NO SIEMPRE EL PTO DE MÁXIMO VAN ES EL PIT FINAL

DIFERENTES ESTRATEGIAS SE VALORAN DISTINTO

Como cambia el pit final con la capacidad de la planta

SECUENCIA DE EXPLOTACIÓN o Banco por banco – Worstcase – Casi siempre una opción factible – Los movimientos de estéril son mayores en los inicios de la explotación – Los flujos de caja aumentan al final del proyecto.

o Pit anidado por pit anidado – Bestcase – Casi nunca factible – Los movimientos de estéril y mena son similares, mostrando el mejor flujo de caja.

BEST AND WORST CASE WORST CASE

BEST CASE

Esquemas de Programas de Producción extremos desde el punto de vista operativo y financiero

PIT BY PIT GRAPH (WC & BC)

SELECCIÓN DE FASES O SECUENCIA MINERA

? ?

?

Debe responder a facilitar la construcción de un programa de producción que logre maximizar el valor presente neto de un programa de producción que posee una capacidad de mina y planta definida.

CONSIDERACIONES o Cada fase debe ser representativa de un periodo de la vida de la mina: – Misma ley de alimentación – Misma relación estéril/mineral – Misma capacidad de planta

o Cada fase se trata de hacer coincidir con una expansión de la mina o la planta. o Deben tener tamaños, volúmenes relativamente similares.

DEFINICIÓN DE SECUENCIA A TRAVÉS DE FASES $3,000

Pit Value

$2,500

5

4

6

3

$2,000

7

2

$1,500 $1,000

8

1

$500 $0 0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000 12,000

Pit Tonnes

2 3

1

-Genera un orden en la extracción del pit final. -Discretiza el modelo de recursos económicamente extraíbles (pit final) a partir de los volúmenes fase/banco. -El diseño de fase debe responder a la construcción de un plan de producción que posee una capacidad de planta y mina definida.

PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN o El ideal es tratar de alcanzar el escenario del Best case o Sin embargo se deben incorporar restricciones operacionales. – – – –

Espacio. Rampas. Velocidad de preparación. Logística para manejo de estéril, las transiciones deben ser suaves. – Empalmes de producción típicamente de 3 meses, anque no hay una respuesta teórica a esto.

PROGRAMA DE PRODUCCIÓN PRELIMINAR

PROGRAMAS DE PRODUCCIÓN EN WHITTLE o Fixed Lead: Fija el número de bancos de una fase en explotación para pasar a la próxima fase de modo de balancear la remoción de estéril. o Milawa NPV: Encuentra el programa de producción que incrementa el NPV del proyecto sin considerar el balance entre procesamientos alternativos. o Milawa Balance: Encuentra una secuencia que incrementa el balance entre minería y procesamiento.

FIXED LEAD

N° Bancos fijos

Todos los bancos activos son iguales

OPCIONES DE MILAWA PRIMERA OPCIÓN: (MILAWA NPV). Cuya función objetivo elige fases para maximizar el VAN

SEGUNDA OPCIÓN: (MILAWA BALANCED). Busca la precisión del cumplimiento de alguna de las siguientes restricciones: - Límite capacidad de tratamiento, - Límite de capacidad de movimiento (mina), y/o capacidad de venta Además, dentro de este modelo existe la elección manual de fases, que conlleva un ejercicio de prueba y error, y la elección semiautomática, que como su nombre lo indica, ayuda al usuario en la búsqueda de fases.

RUTINAS DE MILAWA PRIMERA RUTINA

Toma un set de variables y genera una secuencia factible, el número de variables dependerá de: - Bancos en el Pit final;

- Fases y - Tiempo de vida de la mina. SEGUNDA RUTINA

Rutina de evaluación que calcula el Van o el Balance para una secuencia individual.

TERCERA RUTINA Busca el dominio de secuencias factibles, para una solución tal que su Van sea máximo o se obtenga un mejor balance. Esta rutina también tiene una lógica para determinar cuándo finalizar la búsqueda. Milawa no genera y evalúa todas las soluciones factibles, sino que muestrea dentro del dominio de factibilidad. Whittle puede calcular hasta un máximo de 10 fases en el caso del algoritmo Milawa NPV, el tiempo de “corrida” para planes sobre 5 fases, comienza a ser alto (sobre 48 horas).

PARÁMETROS DE MILAWA Se tienen los siguientes parámetros a utilizar, de manera de controlar el avance entre fases: MIN LEAD: Corresponde al número mínimo de bancos que deben extraerse de una fase para que la fase siguiente comience su extracción. MAX LEAD: Corresponde al número máximo de bancos que pueden extraerse de una fase antes que la fase siguiente comience su extracción.

PARÁMETROS DE ……..

MAX BENCH:

Corresponde al número de bancos máximo que pueden extraerse de una fase por periodo. Por otro lado, en el algoritmo Fixed Lead, se especifica el número mínimo de bancos que deben ser minados en una fase para pasar a la siguiente. Por ejemplo, si uno elige 3 bancos, es necesario explotar los primeros 3 bancos de la fase 1 para comenzar a trabajar con la fase 2, sin embargo, no excluye que se pueda seguir trabajando con la primera fase, y así sucesivamente.

PARÁMETROS DE MILAWA

MILLAWA NPV AND BALANCE

El número de bancos es variable por fase

MILAWA NPV VS BALANCE MODE

FUNCIONES ADICIONALES DE WHITTLE Al determinar la vida útil del proyecto, el tamaño de la mina y la estrategia de extracción óptimos, las empresas mineras utilizan el VAN como un indicador clave y como una herramienta para la toma de decisiones. Los módulos de Whittle para la planificación de la vida útil de la mina proporcionan rutinas practicas que permiten crear expansiones y hacer una planificación automatizada, además tiene funciones para realizar explotaciones múltiples en las que requiera el modelado realista de los escenarios del deposito. Se utiliza para proyectos a largo plazo y en minería superficial. El algoritmo Milawa no garantiza encontrar el máximo absoluto pero encuentra una buena solución.

CONSIDERACIONES EN LA OPTIMIZACIÓN

OPTIMIZACIÓN DEL MINADO

MULTI-ELEMENTOS o Muchos depósitos contienen múltiples elementos, ¿Qué hacer cuando sucede esto? •

LEY EQUIVALENTE. – Considera procesos metalúrgicos comunes. – ¿El precio de los productos varia igualmente? – El diseño de la planta y la ley de alimentación. ¿Equivalente o del elemento primario?

•

MÉTODO DE GANANCIA. – Las estructura de costo y alternativas de procesamiento son diversas. – La ganancia por bloque se optimiza.

•

DIFERENCIACIÓN POR TIPO DE MENA SEGÚN PRODUCTO Y PRECIO. – Las recuperaciones serán manipuladas para dar con el precio correcto, esto permite valorizar correctamente el bloque.

TAMAÑO DEL BLOQUE • DELIMITACIÓN DEL CUERPO – Depende del tamaño del cuerpo y del grado de reproducibilidad que se desea. – Un tamaño incorrecto puede representar pobremente la mineralización y provocar dilución. • VALORIZACIÓN DE RECURSO – La unidad minera a seleccionar debe ser similar al tamaño del bloque. • DISEÑO DE PIT – Entre 100.000 y 200.000 bloques bastan para diseñar. • ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD – Entre 25.000 y 50.000 bloques.

COSTOS oEn general, se referencian a los bloques. oEstos pueden variar de acuerdo a factores de profundidad o distancia, tipo de material.

ANÁLISIS SENSIBILIDAD Y RIESGO o Si un parámetro varia en un +-10%, el VAN podría variar en un +-25% o Debemos variar la estimación de recursos y reservas, la estimación de la ley, extracción minera y procesamiento de minerales. o Se pueden incluir análisis de riesgo de las bolsas, políticas, ambientales y comunidades o Se pueden plasmar en la tasa de riesgo o bien con variaciones.

VALIDACIÓN DE LA OPTIMIZACIÓN

o Resúmenes de bancos a mover. o Pits anidados, imprimir planos y perfiles y comparar con modelo de bloques (orientación). o Presencia de estructuras mayores, direcciones de foliaciones, etc. o Están realmente anidados? o Considera dilución y recuperación?

PARÁMETROS QUE DEFINEN LA GEOMETRÍA DE UN TALUD MINERO

ANCHO DE RAMPA br ANGULO INTERRAMPA

ANCHO DE BERMA

r

b

ALTURA GLOBAL (OVERALL) ho

ALTURA DE h b BANCO

ANGULO GLOBAL (OVERALL ANGLE) ANGULO INTERRAMPA

ANGULO CARA DE BANCO

b

r

o

ALTURA INTERRAMPA hr

RAMPA CREADA 50% FUERA DEL LIMITE ECONÓMICO DEL PIT

LIMITE FINAL OPERATIVO

RESUMEN

PLANEAMIENTO EN MINERíA SUBTERRÁNEA

METOLOGÍA Y ESTRATEGIAS I.CONSIDERACIONES ADMINISTRATIVAS o 1.PLANIFICACIÓN Establecer Objetivos, Diseñar Estrategias, Elaborar Políticas, Fijar Metas; prepararse para el futuro. o 2.ORGANIZACIÓN Estructura de tareas, Relaciones de Autoridad. o 3.MOTIVACIÓN Dar forma al comportamiento humano, “Activar”. o 4.INTEGRACIÓN DE PERSONAL Contratación de Personal, Asuntos legales. o 5.CONTROL Actividades para asegurar que los resultados reales sean consistentes con los proyectados.

1. PLANIFICACION A.

OBJETIVOS Y METAS RAZONABLEMENTE ALCANZABLES o TMS/M2 DE TAJO CONVENCIONAL CRW : 8 TMS/M2 o PRODUCCION ESTIMADA EN 100 M2 : 800 TMS o PRODUCCION OPTIMISTA POR MEJORAS: 1,000 TMS B. ESTRATEGIAS COMPATIBLES CON LA POLÍTICA DE LA ORGANIZACIÓN “SER EL MAYOR PRODUCTOR DE Ag EN EL MUNDO “

POR LO TANTO HAY QUE DIRIGIRSE HACIA LOS RECURSOS QUE NOS PROPORCIONE DICHO MINERAL.

2. ORGANIZACION ORGANIGRAMA ESQUEMÁTICO

DIAGRAMA DE OPERACIONES DEPARTAMENTO DE INGENIERIA Y PLANEAMIENTO

3. MOTIVACION A.COMUNICACIÓN o No prometer lo imposible, cumplir con los acuerdos, comunicar las instrucciones claramente, dar el ejemplo, escuchar. B.MODIFICACIÓN DE CONDUCTAS o Lograr Equidad, Delegar, Premiar y Sancionar de la manera mas justa, hacer conocer los éxitos logrados, buscar retos nuevos. D. SATISFACCIÓN DE NECESIDADES o Orientación y Ayuda dentro de lo posible en aspectos extra laborables, hacer sentir la aceptación y si se logra amistad mejor, impulsar el desarrollo del trabajador.

4. INTEGRACION DE PERSONAL A. HABILIDADES DEL PERSONAL A SELECCIONAR o Experiencia técnica, “conocimiento”. o Habilidad para “solucionar” problemas y toma de “decisiones”. o Habilidades para solucionar conflictos, “saber escuchar”, retroalimentar, “valores”.

B. Sueldos y Salarios o De acuerdo con la política de la empresa se debe lograr la opción mas justa para nuestro personal. o No es el único incentivo, pero es básico que las remuneraciones sean las adecuadas y equitativas. • RAZONES DE COMPARACION PERCEPCION  O/Ia< O/Id Subcompensado  O/Ia= O/Id Equidad  O/Ia> O/Id Sobrecompensado Donde: O/Ia representa al empleado y O/Id los demás relevantes.

5. CONTROL A.ESTABLECER ESTÁNDARES o Levantamientos topográficos por día, TMS/M2 de tajo, Capacidad de acarreo scoop2 yd3 = 25 TMS/hr, cumplimiento de plazos, etc. B.MEDIR DESEMPEÑOS Y RESULTADOS o Calificación del personal, medición de metas físicas, costos, etc. C.COMPARAR LOS RESULTADOS REALES CON LOS PLANIFICADOS o Evaluar, procesamiento de información a tiempo. D.TOMAR ACCIONES CORRECTIVAS o Retroalimentar, acción disciplinaria, replanteo de los desarrollos, etc.

II. CONSIDERACIONES TECNICAS o 1.PROCESAMIENTO DE DATOS Dato –Información –Conocimiento. o 2.RESERVAS Accesibilidad, Valor, Metalurgia, Dilución. o 3.MÉTODO DE MINADO Geometría, TMS, Geomecánica, Costos, compra o alquiler de equipos, servicios, etc. o 4.PLAN DE AVANCES Y ROTURA Diagrama de Gannt, TMS, m, Leyes, VPT.

1. PROCESAMIENTO DE DATOS o La tecnología de los almacenes de datos se encuentra dentro de la línea de evolución de las bases de datos hacia una mayor funcionalidad e inteligencia. o Una organización puede ser rica en datos y pobre en información, si no se sabe identificar, resumir y, categorizar los datos. o En forma general los datos son la materia prima bruta. En el momento que el usuario les atribuye algún significado especial pasan a convertirse en información.

DATO -INFORMACION -CONOCIMIENTO

Se ilustra la jerarquía que existe en una base de datos entre dato, información y conocimiento. Se observa igualmente el volumen que representa en cada nivel y el valor que los responsables de las decisiones le dan en esa jerarquía.

DIAGRAMA DE PROCESAMIENTO Y UTILIZACION DE LA INFORMACION SISDIP DATA

OPORTUNO PROCESAMIENTO DE DATOS

ALGUNAS VENTAJAS o Conocimiento real de las necesidades de mina. o Negociación con Terceros en función a indicadores operativos reales (Análisis de Precios Unitarios). o Apoyo en el planeamiento de minado día a día, sobre la base de resultados de operación reales. o Control de Metas Físicas y Costos de Operación permitiendo realizar correcciones a tiempo. o Reducción de errores por manipulación excesiva. o Emisión de reportes confiables dentro de las necesidades de la organización facilitando el análisis.

2. RESERVAS CLASIFICACIÓN DE MINERALES

o A. GRADO DE CERTEZA Probado –Probable -Potencial o B. ACCESIBILIDAD Accesible-E. Accesible -Inaccesible o C. VALOR Comercial –Marginal -Submarginal

RESERVAS Y LEY DE CORTE

CODIGO JORC AUSTRALIA 1,999

ANÁLISIS DE LAS RESERVAS ¿ESTAN SINCERADAS LAS RESERVAS? o VERIFICAR SU ACCESIBILIDAD, VALOR. o VERIFICAR LA DILUCION CONSIDERADA Y LEYES. o IDENTIFICARLAS POR VETAS, NIVEL, LEYES, ZONAS, VALOR, ETC. o PROFUNDIZAR EL ANALISIS DE COSTO. o TOMAR EN CUENTA LA PERDIDA DE MINERAL POR DISEÑO DE PUENTES Y PILARES. o VERIFICAR EL IMPACTO AMBIENTAL QUE OCASIONARIA SU EXPLOTACION.

3. METODO DE MINADO DATOS BÁSICOS o o o o o o o o o

RMR, GSI, SIMULACION ABERTURAS, PILARES, ETC. ANCHO DE MINADO (DILUCION PERMISIBLE). LONGITUD, ALTURA MINABLE, BUZAMIENTO. VALOR DEL MINERAL. DISPONIBILIDAD DE EQUIPO EN EL MERCADO. PRECIOS UNITARIOS, COSTOS. DISTANCIA DE ACARREO Y TRANSPORTE. SERVICIOS AUXILIARES. CONTAR CON PLANOS A ESCALAS ADECUADAS CON TODOS LOS CONCEPTOS DE DIBUJO TECNICO. o CONTRATO DE OBRA, OTROS.

ERRORES EN LOS PLANOS

CUALQUIER DISEÑO QUE SE REALICE EN PLANOS MAL DIBUJADOS SIN RESPETAR ESCALAS, SIN VISUALIZAR TODA LA ESTRUCTURA, ETC, TENDRA ALTAS PROBABILIDADES DE ESTAR ERRADO O SOLO SERVIRA PARA UN OBJETIVO DE CORTO PLAZO.

4. PLAN DE AVANCES Y ROTURA o ELABORAR PLANOS DONDE SE INDIQUEN LOS BLOQUES CUBICADOS (PLANOS DE CUBICACION COMPLETO), CON SECCION LONGITUDINAL Y VISTA EN PLANTA ESCALA 1/500, 1/2,500. o PREPARAR SECCIONES TRANSVERSALES PARA DISEÑO DE LABORES ESCALA 1/500, 1/250, 1/1000. o VISUALIZAR LA MINA EN PLANOS, HACER BOSQUEJOS Y LUEGO RECIEN UTILIZAR ALGUN SOFWARE PARA DISEÑO, LA PANTALLA DE LA COMPUTADORA ES LIMITADA.

o ES UTIL PREPARAR UN BOSQUEJO 3D GENERAL CON LA DISTRIBUCION DE LAS RESERVAS TOTALES Y PLANOS COMPOSITOS POR NIVELES CON LAS RESERVAS AGRUPADAS DE ACUERDO A LA DISTANCIA HACIA LOS PUNTOS DE TRANSPORTE PRINCIPAL, ESTABLECIENDO NUCLEOS DE PRODUCCION. o EL PLAN DE ROTURA SE ELABORA EN FORMA MENSUAL, ANUAL, QUINQUENAL, 10 AÑOS, ETC., DE ACUERDO A LOS NIVELES DE RESERVAS Y RECURSOS. o UN PLAN ANUAL DE AVANCES PUEDE ELABORARSE AL DETALLE, PARA MAYORES HORIZONTES ES MAS PRACTICO UTILIZAR INDICADORES DE METAS FISICAS Y COSTOS (M2 de tajo/TMS, US$/m, US$/TMS, US$/unidad, etc.).

BOSQUEJO DE DISTRIBUCIÓN TOTAL DE RESERVAS Y EXTRACCIÓN

Planeamiento de Minas Subterráneas Aplicando Software Minero

CAE MINING

PORQUE, Y PARA QUE SOFTWARE MINERO? 1. ¿Por qué los Planes de minado, No se Cumplen?

2. ¿Por qué los Procesos de Reconciliación de Tonelajes y Leyes generan Resultados Inconsistentes? 3. ¿Qué se requiere para que las reservas de mineral sean auditables?

4. ¿Cómo la seguridad de las operaciones mineras esta ligada a las prácticas de planeamiento de minado? 5. ¿Cómo generar Planes de Minado que garanticen la máxima rentabilidad de las operaciones mineras?

6. ¿Cómo la investigación y el desarrollo tecnológico hacen posible generar planes de minado confiables?

Importancia de la Data en la Industria Minera  Los datos recopilados en las etapas de exploración así como los estimados de los recursos y reservas de mineral son fundamentales para todas las operaciones mineras independientemente del volumen o materia prima (Annels, 1991; Stone y Duna, 1996; Sinclair y Vallée, 1998; Stephenson y Vann 2001)  Los riesgos asociados con la minería son variados y complejos, donde la fuente principal de riesgo es el propio yacimiento mineral (Snowden y otros, 2002)

Importancia de la Data en la Industria …..

Exploraciones Green Fields

Exploraciones Brown Fields

Operación Minera

Detalle de los datos y variables Estructura de los datos en los puntos de complejidad y flexibilidad Número de proyectos, estilos de registro, códigos, etc. Nivel de estandarización y control Datos: muestras, perforaciones geofísicas.

Datos: muestras, perforaciones y mapeos geofísicos, geometalúrgicos, geotécnicos.

Datos: muestras, perforaciones y mapeos geofísicos, geometalúrgicos, geotécnicos.

Administración de Información Geológica en una Base de Datos Centralizada Muestras

Recolección

Perforaciones

Mapeos

Validación

Recopilación y validación de la Información

Usuario Sybase 9 LIMS

Servidor

Lab Import

Generación de Modelos: Geológico Estructural Litológico De alteración Geotécnico

ODBC

Conectividad: Abierta de Bases de Datos para distintos sistemas.

Análisis

Reportes: Estadísticos. Gráficos Específicos/De acuerdo a la necesidad del Usuario

Salidas

Accesibilidad

MS SQL Server 2005 Oracle 10 Reportes

Central Admin.

Manejo

Interface

Resultados de Una Base de Datos Centralizada  Integridad de la Data Geológica y Minera.  Gestión Completa de QA/QC (Control y Aseguramiento de la Calidad).  Cumplimiento de los códigos de certificación de recursos y reservas de mineral (JORC, Samrec, NI43-101).  Estandarización y Trazabilidad de los datos, etc.

Generación del Modelo Geológico en 3D Sondajes en 3D

Interpretación Geológica en 3D

Modelamiento Geológico en 3D

Generación del Modelo Geotécnico en 3D Modelamiento del Control Estructural, Litológico y de Alteración en 3D

Modelamiento Geotécnico en 3D

Generación del Modelo de Bloques Fundamentado en SMU (Unidad Selectiva de Minado) Generación de Sub Celdas Acorde a la geometría del yacimiento Modelo de Bloques Vacío / Inicio del Análisis Geoestadístico (Recursos Minerales)

Desde un punto de vista técnico las dimensiones de los bloques en un modelo 3D de recursos minerales puede estar condicionado por el tipo de yacimiento, por la continuidad de la mineralización, los requisitos de producción diaria, etc. El tamaño del bloque se denomina la Unidad Selectiva de Minado (SMU).

Categorización del Modelo de Bloques

Relación General entre Resultados de Exploración, Recursos y Reservas Minerales – Código de JORC

Reporte de Recursos Minerales Categorizados

Relación General entre Resultados de Exploración, Recursos y Reservas Minerales – Código de JORC

Factores de Minería Open Pit

Underground Room and Pilar Dilución a 5% - 10% Recuperación baja menor a 75% Costo de producción 10-20$/t Cut and Fill Mining Baja dilución menor a 10% Alta recuperación mayor a 90% Alto costo de producción 40-150 $/t Baja productividad 200 a 4500 tpd Sublevel Open Stoping Dilución de 12 - 15% Recuperación menor a 75% Costo 12-25 $/t Relleno de caserones

Factores de Minería: Evaluación Geotécnica del yacimiento, Método de Explotación, Factor de Recuperación por Método de Minado, Dilución, Accesibilidad, etc. Factores Metalúrgicos: Tecnología orientada a maximizar la recuperación metalúrgica por tipo de mineralización, supuestos o tolerancias efectuados para elementos nocivos o contaminantes, maximizar el ratio de concentración, etc. Factores Económicos: Derivado de los costos de operación proyectados con relación 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 económicos pueden ser expresados a través de un CutOff o NSR.

Factores de Mercado: Oferta, demanda, y situación del stock para el producto en particular, tendencias de consumo y factores que podrían afectar la oferta y la demanda en el futuro. Pronósticos de precios y volúmenes así como base para estos pronósticos. En lo que respecta a minerales industriales, especificación del cliente, pruebas y requisitos de aceptación previos al contrato de suministros Factores Legales, Ambientales, Sociales y Gubernamentales: Considera factores de riesgo natural (Sismos, erupción volcánica, 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 estimación y clasificación de las Reservas de Mena.

Factores Metalúrgicos

Vertical Crater Retreat Dilución 15 -20 % Recuperación menor a 80% Costo 15-45 $/t dependiendo si se rellena o no

Factores de Mercado

Factores Económicos Factores Legales, Sociales Ambientales

Cobre

EVALUACION PARA DEFINIR EL METODO DE MINADO FACTIBLE A SER APLICADO Para determinar la factibilidad de un método de minado, es necesario comparar las características del cuerpo mineralizado, con las propiedades requeridas para la aplicación de dicho método de minado. De esta forma el métodos o los métodos que mejor se ajusten, serán considerados técnicamente factibles y podrán ser evaluados económicamente. Las técnicas de selección para evaluar un método de minado considera generalmente dos aspectos fundamentales: 

Las características físicas y geológicas del cuerpo mineralizado, y



Las condiciones geotécnicas del cuerpo mineralizado y de sus rocas encajonantes.

Para la selección del método o métodos de minado se puede aplicar la técnica propuesta por David E. Nicholas (1981) la cual se basa de definir un puntaje a los métodos de explotación considerados. Aquellos métodos que presentan un mayor puntaje, presentarán las condiciones más favorables para su aplicación. La Tabla abajo mostrada es un ejemplo de un ranking elaborado en base a la aplicación de la técnica de Nicholas a un caso específico. Adicionalmente a este proceso las dimensiones y geometrías de explotación deben ser evaluadas geotécnicamente con el Método Gráfico de Estabilidad de Laubscher (1990) a fin de establecer los radios hidráulicos que eviten la activación de un potencial derrumbe o inestabilidad del macizo rocoso.

“Dilución ” Una Definición Fundamental en Minería

Factores que Afectan la Estabilidad y Dilución de los Tajos de Minado

1

Calidad del Macizo Rocoso Tipo de Roca Esfuerzos de la Roca Intacta Densidad de la Roca Conjunta Orientación de la Roca Conjunta Lecho y foliación

Condición de Esfuerzos Estado de tensión inicial Esfuerzo inducido por Minería Alta concentración de esfuerzos Mitigación de Esfuerzos

Voladura Diseño de Voladura Índice de Perforación Carga Explosiva Sincronización Control de Paredes

2

Condiciones de Apertura Dimensión Perfil Inclinación

1. Los factores que describen la posible estabilidad del tajo y esquemas de dilución.

Otros factores Diseño de tajos Estructura geológica Condiciones de humedad Etc.

3. Los factores que necesariamente deben ser considerados en el futuro.

Estabilidad y Dilución de las tasas de Apertura

3 Minado Minado del techo Sobre corte por desviación del minado Recorte por desviación del minado Minado del piso Sobre corte por desviación del minado Recorte por desviación del minado

Tiempo de Exposición Tamaño de bancos Ritmo de limpieza Etc.

2. Los factores que se cuantifican en los estudios.

ELOS (Equivalente Lineal de desmonte/deshecho)

Esquema que ilustra las limitaciones de CMS Estudio minucioso de la Data (Primer Intervalo de exploración)

Esquema que ilustra las limitaciones de CMS Estudio menos minucioso de la Data (Segundo Intervalo de exploración)

Capa Externa

Ilustración del Esquema de CMS instalado (después NTC y óptico, 1997) Definición del Equivalente Lineal de desmonte/deshecho

Validación de ELOS Usando Redes Neuronales y Su Formulación Ancho de Banco

Número de Estabilidad Modificado (N’)

Líneas de diseño de Redes Neuronales

Secciones Transversales generadas a partir de estudios CMS Estas distancias se denominan el equivalente lineal de desmonte/ deshecho (se expresan en metros) Deshecho de las paredes del Tajo ELOS

Radio Hidráulico (m)

ELOS diseña zonas superponiendo N’ sobre el Radio Hidráulico

Procedimiento para calcular el equivalente lineal de desmonte/deshecho (ELOS) 1) Cortar secciones a través de estudios CMS a lo largo de las líneas de los taladros largos. 2) En cada sección calcular el área (m2) de desmonte/deshecho de cada superficie del tajo. El desmonte/deshecho debe medirse con respecto a los contactos de mineral o líneas de minado. La dilución no planeada tomada durante el desarrollo de la desviación de minado no bebe ser incluida. 3) A partir de las áreas calculadas, calcular el volumen de desmonte (m3) para cada superficie del tajo. Esto requerirá que se asigne un espesor a cada sección. 4) El ELOS de una superficie dada se puede calcular usando la ecuación dada a continuación:

ELOS 

Volumen de la superficie del Tajo  Altura de Banco Longitud de Perforación 

Software Minero Para La Obtención de Reservas Minerales (UG) Fundamentado en la aplicación de Algoritmos Matemáticos

Outputs – Reservas Minerales (UG) •Stopes de Minado en 3D •Cuantificación y ubicación espacial de la Dilución Interna y Externa •Stopes bajo Restricción de Pilares y Puentes • Reporte de Tonelajes, Leyes, NSR y dilución por Stope. •Evaluación de múltiples escenarios bajo distintos parámetros modificadores (CutOff, NSR, Dilución, etc.)

Inputs – Recursos Minerales (UG) •Recursos Medidos e Indicados •Método de Explotación SLS •Dimensiones Geotécnicamente determinadas para los Stopes •Altura:20 m Largo:10m Ancho: Potencia de Ore Body •Factor de Recuperación (método de minado): 85% •NSR >= US$80/TM •Dilución: 12%

Recursos Medidos e Indicados

Formas Minables: “Stopes de Minado”

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

Cuantificación y ubicación espacial de la Dilución

La animación muestra secciones verticales donde el Algoritmo de Optimización genera Stopes de Reservas Minerales

La optimización 3D determina si se debe separar caserones o combinar estos con materiales de baja ley a fin de maximizar el valor sin dejar de cumplir las restricciones impuestas.

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

Outputs – Reservas Minerales (UG) •Stopes de Minado en 3D •Cuantificación y ubicación espacial de la Dilución Interna y Externa •Stopes bajo Restricción de Pilares y Puentes • Reporte de Tonelajes, Leyes, NSR y dilución por Stope. •Evaluación de múltiples escenarios bajo distintos parámetros modificadores (CutOff, NSR, Dilución, etc.)

Planeamiento de Minas Subterráneas Aplicando Software Minero Planeamiento de Minado •Diseño definitivo de Infraestructura de mina •Programación de tonelajes y leyes en el tiempo. •Definición del Plan de Minado (Mediano y/o Largo Plazo) •Determinación de la rentabilidad del proyecto minero (máximo NPV) •Optimización del Planeamiento de Minado

“La planificación minera se encarga de diseñar la mejor estrategia productiva, en función de las reservas minerales existentes y las estrategias de negocios establecidas por la compañía minera”

Stopes de Reservas Minerales

Plan de Producción (Tonelajes y Leyes)

Infraestructura de Mina

Plan de Avances Horizontales y Verticales

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

Planeamiento de Minado

Ejecución Planeamiento de Minado del Planeamiento

Evaluar los Resultados de la Ejecución del Planeamiento

Reconciliación

RECONCILIACIÓN, ¿QUÉ ES? Y ¿PARA QUE SIRVE? La reconciliación es el proceso de identificación, análisis y gestión de la

varianza entre los resultados estimados y los alcanzados; permite identificar oportunidades de mejora en la cadena de valor del negocio minero. Los objetivos básicos de la reconciliación son (Glacken y Morley, 2003): 

Medir el rendimiento de la operación contra los objetivos.

 Confirmar la precisión en la estimación de tonelajes y leyes de los recursos y reservas de mineral. 

Asegurar una valoración exacta de las reservas mineras.



Proporcionar indicadores clave de rendimiento en la operación.

Los procesos de reconciliación pondrán al descubierto los problemas en la estimación de tonelajes y leyes, en los procesos de muestreo, en los métodos de extracción, problemas de procesamiento y una serie de otros problemas técnicos (Crawford, 2003). Estos problemas pueden ser analizados a fin de implementar medidas orientadas a la resolución de los mismos; “el resultado esperado de este ciclo

será la mejora continua”

Parámetros de Producción

PLANIFICACIÓN – EJECUCIÓN – RECONCILIACIÓN

Lo estamos haciendo bien?

¿Qué está pasando? Comportamiento Real

Tiempo Actual

Tiempo

La Pirámide Inversa de la Reconciliación Otra forma de ver la cadena de valor en el negocio minero es como un conjunto de procesos expresados a través de una pirámide invertida donde la información crece a medida que avanza en la pirámide. Cada proceso se basa en la información de la capa de abajo, aquí la Reconciliación actúa como la verificación de la realidad entre cada una de estas etapas.

Mapa General de Procesos Para la Reconciliación 6 Modelo de Recursos para Producción Planta

5 Control de Calidad para Producción Planta

1 Modelo de Recursos para Control de Calidad

Estimación de Recursos

Estimación de Reservas

Plan de Minado

2

3

4

Producción Mina para Control de Calidad

Producción Mina para Alimentación Planta

Control de Calidad

Plan de Minado para extracción real

Modelo de Reserva para Producción Mina

Producción/ Despacho

Chancado/ Tratamiento

Mineral Producido

8 Estudios recaudados 7

Modelo de Reserva para Producción Planta

La actividad minera en general muestra 8 puntos comunes de reconciliación.

Relación de Reconciliación clave en una Operación Minera Reconciliación

Fuente de Datos

Marco de Tiempo

Propósito

1

Modelo de Recursos para Control de Calidad

Modelo de Recursos Diseño de bloques para control de calidad

Los datos mensuales muestran tendencias anuales

Usado para validar el modelo de estimación de recursos y calcular el posible tonelaje. Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar la calidad de las estimaciones del Modelo de Recursos.

2

Modelo de Reserva para Producción Mina

Modelo de Reservas Análisis recolectados Toneladas y Leyes de alimentación a la planta

Los datos mensuales muestran tendencias anuales

Se utiliza para validar las reservas y asumir el diseño frente a las prácticas de minado reales. . Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar la calidad del diseño de los parámetros de la Mina.

3

Producción Mina para Control de Calidad

Análisis recaudados Modelo de Control de Calidad

Basado en estudios frecuentes, debe hacerse por lo menos mensual, pero podría hacerse semanal o quincenal

Se utiliza para comparar el control de calidad diseñado para el mineral extraído con lo que actualmente se extrae. También permite tomar factores de transporte. Visión a corto plazo que permite mejorar el diseño de Bloques para el control de calidad.

4

Producción Mina para Alimentación Planta

Toneladas enviadas Grado de Control de Calidad Toneladas de alimentación a la planta Muestras de Ley de Cabeza de la planta

Los datos diarios muestran tendencias mensuales e informes anuales

Se utiliza para validar el grado de control de Calidad y predecir tonelajes en base a corto plazo. Ayuda a orientar las actividades mineras diarias.

5

Control de Calidad para Producción Planta

Modelo de control de Calidad Análisis recolectados Mineral producido en planta

Basado en estudios frecuentes, debe hacerse por lo menos mensual, pero podría hacerse semanal o quincenal

Usado para validar el control de calidad total que contiene las predicciones del producto que la planta actualmente produce. Visión a mediano plazo con el objetivo de mejorar las técnicas de estimación de control de calidad.

6

Modelo de Recursos para Producción Planta

Modelo de Recursos Análisis recaudados Mineral producido en planta

Normalmente mensual con tendencias anuales

Usado para validar el modelo de recursos total que contiene las predicciones del producto que la planta actualmente produce. Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar la estimación del modelo de recursos.

7

Modelo de Reserva para Producción Planta

Modelo de Reservas Análisis recaudados Mineral producido en planta

Normalmente mensual con tendencias anuales

Usado para validar el modelo de Reservas total que contiene las predicciones del producto que la planta actualmente produce. Visión a largo plazo con el objetivo de mejorar el diseño y programa de parámetros y variables.

8

Plan de Minado para extracción real

Presupuesto/Pronóstico/Programa Envíos Grado de control de Calidad

Los datos diarios muestran tendencias mensuales e informes anuales

Utilizado para mostrar las diferencias del plan. Esto se puede lograr de distintas maneras, pero los autores recomiendan el uso de Dispatch de manera que las variaciones puedan ser rastreadas en una base diaria. Visión a corto y mediano plazo, con el objetivo de mejorar la planificación de la Mina.

CONCLUSIONES:  La integridad de la data obtenida en los procesos de exploración tienen una importancia de primer orden a la hora de generar los modelos en que se desarrollará el proceso de planificación.  La comprensión y la correcta interpretación entre recursos y reservas de mineral es decisivo para generar planes de minado confiables.  Todo plan de minado se deber realizar en base a reservas de mineral, los recursos minerales que intervienen en esta etapa son sólo los de categoría Medidos e Indicados.  La Geotecnia juega un papel de mucha importancia a la hora de establecer los parámetros de diseño para cualquier método de minado lo cual a su vez condicionara los niveles de seguridad en nuestras operaciones mineras.

 Es Imperativo implementar procesos de reconciliación en toda la cadena de valor del negocio minero.  La investigación y la tecnología hace posible hoy día generar planes de minado confiables generándolos e forma rápida y eficiente, pero el entender claramente los fundamentos técnicos nos llevan a generar un buen planeamiento de minado.

ANÁLISIS DE CASOS DE ESTUDIO CASO 1: ANALISIS ECONÓMICO

CASO 2: ANALISIS ECONÓMICO

CASO 3: BALANCE DE MASAS

PLAN DE ROTURA

Modelamiento y Planeamiento de Minado

Dr. Ing. Wilson G. Sancarranco Córdova