Ingeniería de Minas
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Ítem Texto completo enlazado Evaluación del impacto en la economía de la región Apurímac mediante la viabilidad de proyectos mineros ante las expectativas del incremento del precio del cobre(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-11-13) Dorregaray Del Pino, Christian Rafael; Gala Soldevilla, Luis FernandoEl presente estudio busca evaluar conceptualmente el efecto de futuros proyectos mineros en la economía de la Región Apurímac, en base a las expectativas del incremento del precio del cobre y a la distribución del Canon Minero. Se espera que el impacto hacia la zona sea positivo, lo cual permita estimar una posible perspectiva de desarrollo sostenible. A fin de cumplir con el objetivo de la tesis se realiza una evaluación conceptual de los proyectos. Primero, se ejecutan flujos de caja descontados y se determina la rentabilidad del proyecto de acuerdo con un rango de precios y a través de un análisis de sensibilidad. Segundo, se identifica el efecto de la distribución futura del Canon Minero para el departamento por cada proyecto. Tercero, se comparan los resultados de la distribución de acuerdo con los gastos de la región. Finalmente, se examina la posible utilización del capital de los impuestos para proyectos de inversión públicos. En conclusión, el efecto de la viabilidad de los proyectos estudiados en la economía del departamento de Apurímac es positivo. Teóricamente, de acuerdo con el escenario del precio del cobre, el monto anual promedio destinado por la distribución del Canon minero puede abarcar los gastos en obras en un determinado distrito. Además, puede cubrir parcialmente el desembolso en proyectos del Gobierno Regional en un determinado sector como educación, salud o agropecuario. Así también, se pueden desarrollar proyectos de infraestructura importantes como la construcción de residencias para estudiantes en las universidades estatales del departamento. Finalmente, en el supuesto de que el ingreso final restante del impuesto a la renta fuese utilizado en proyectos de gran magnitud, se alcanzaría a completar desde el 37% (4 512 MUS$) hasta el 88% (10 707 MUS$) del monto total de megaproyectos.Ítem Texto completo enlazado Implementación de relojes inteligentes para la disminución de probabilidad de incidentes causados por fatiga y/o somnolencia en conductores en U.M. Pierina(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-10-15) Romaní Navarro, Gian Piero; Guerra Rivas, Felix SantiagoUna de las principales causas de accidentes vehiculares a nivel mundial es la fatiga y somnolencia en conductores. El sector minero no es ajeno a esta situación ya que en el año 2021 se reportó 2 accidentes vehiculares mortales en carretera donde fallecieron 42 trabajadores mineros que se transportaban en autobuses. La presente tesis describe una solución tecnológica frente a esta problemática la cual es la implementación de un sistema de prevención de fatiga y somnolencia en conductores que se basa en el uso de relojes inteligentes para el monitoreo de calidad de sueño eficiente. Este control de ingeniería consiste en que a cada conductor se le asigna un reloj que se lo coloca al momento de dormir y este dispositivo almacena la información del usuario la cual es transmitida por bluetooth a una Tablet que a su vez envía esta información a un servidor donde esta se procesa en la plataforma de Sleep Intelligence mediante un algoritmo y al final devuelve la información clasificando a cada conductor con su respectivo nivel de riesgo de fatiga y somnolencia (bajo, medio, alto y crítico) e indica su tiempo de sueño eficiente. Estos datos ayudan a los supervisores a tomar medidas de control claras, rápidas y fundamentadas frente a casos críticos y así evitar incidentes de alto potencial. Además, se muestra los resultados obtenidos durante la implementación y uso de relojes inteligentes en la empresa STRACON en proyecto Pierina del periodo de mayo a diciembre 2023. En resumen, esta tesis describe la implementación del sistema de gestión de fatiga y somnolencia basado en el uso de relojes inteligentes cuyo principal objetivo es la eliminación y/o disminución de incidentes ocurridos durante el transporte de personal cuyas causas pudieran ser la fatiga y somnolencia en los conductores. Este sistema demuestra ser un control efectivo y replicable a otras empresas que tengan el objetivo de mejorar la gestión de fatiga y somnolencia en sus conductores.Ítem Texto completo enlazado Análisis del impacto del cut-off marginal y el cut-off incremental al implementarlos desde el planeamiento conceptual de una mina subterránea(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-08-27) Aragon Yauris, Rodrigo; Espinoza Noriega, Raúl EdgardoEl presente trabajo de tesis estuvo centrado en la definición y aplicación de un Cut-off Marginal y un Cut-off Incremental en el planeamiento de un proyecto minero subterráneo desde las etapas más tempranas de su concepción. La aplicación de estos términos fue valorada mediante un estudio a nivel conceptual de una mina de Oro y Plata ubicada en norte del país, identificándose 4 casos aplicativos de las leyes de corte: un caso inicial con un enfoque “tradicional” y los siguientes 3 casos con metodologías que incluyen los Cut-off mencionados. Estas metodologías incluyen no solo la inclusión de los Cut-off, sino también la modificación del plan de minado del caso inicial, esto último implicó calcular también el costo de oportunidad y no solo el resultado económico. Finalmente, se determinó el impacto y el costo de oportunidad de los distintos casos comparando sus resultados económicos con los del caso inicial; esta comparativa reveló que la aplicación (en las etapas tempranas de un planeamiento de mina) de estos términos tiene resultados positivos significativos que permiten más posibilidades al momento de realizar la optimización de un nuevo proyecto minero.Ítem Texto completo enlazado Implementación de rutinas de planificación a mediano plazo en un mina subterránea polimetálica(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-04-23) Ramos Espejo, Walter Brayan; Mendieta Britto, Luis AlbertoEste informe aborda la importancia de la planificación a mediano plazo en operaciones mineras subterráneas, destacando la relevancia de la integración entre los horizontes de corto y largo plazo. El contexto peruano destaca como actor económico exitoso, con la minería representando un motor significativo, constituyendo el 15% del PBI y cerca del 60% de las exportaciones. Se subraya la complejidad de la industria minera en términos de riesgo y retorno a largo plazo, enfatizando la necesidad de soluciones tecnológicas para la optimización, desde la estrategia hasta la táctica. El desafío principal es la aparente desconexión entre los planes a corto y largo plazo, teniendo como objetivo principal desarrollar rutinas de planificación a mediano plazo en operaciones subterráneas utilizando software especializado y con el propósito de demostrar la importancia de la integración de horizontes de planificación. Los alcances se centran en todo el proceso de planificación minera subterránea, desde el modelo geológico hasta la generación de escenarios de producción. La metodología implica trabajar con un modelo geológico mixto y utilizar herramientas específicas en cada etapa del proceso. Se destacan resultados positivos, como la posibilidad de detectar oportunidades de mejora mediante secuenciadores automáticos, priorizando zonas con mayor valor de mineral y menor costo de avances. La implementación de planes de mediano plazo con software permite generar reportes detallados, mejorando el seguimiento y control de la ejecución del plan.Ítem Texto completo enlazado Creación de una Base de Datos para el Análisis, seguimiento y control de los procedimientos, plazos de atención y ampliaciones de plazos de la Dirección General de Minería(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-04-17) Berrospi Jorge, Bryan Rodrigo; Cabello Robles, Oscar LuisEl estudio se enfoca en el problema por los tiempos de aprobación de proyectos mineros peruanos. Aun con las acciones llevadas a cabo por las autoridades gubernamentales con el propósito de fomentar la inversión en esta industria, existe la creencia generalizada de que los procedimientos para otorgar permiso al inicio de proyectos mineros demoran en promedio de dos a tres años en ser aprobados. El objetivo principal de la investigación es la creación de una base de datos que obtenga datos recientes acerca de proyectos mineros de exploración, explotación y beneficio. Para lo cual es necesario entender los procedimientos, recopilar la información y analizarla, además tener esta información permite la creación de documentos para los ejecutivos superiores y gracias a la calculadora es posible determinar la fecha de vencimiento de los procedimientos mineros lo cual permite conocer el tiempo que le queda a cada proceso para culminar su evaluación. El método utilizado involucra una revisión exhaustiva de la legislación que permita el entendimiento de los procedimientos como tal y de los plazos estipulados para concluir su evaluación, realizar un seguimiento detallado de los expedientes en un archivo Excel y la creación de la calculadora permite definir la fecha de vencimiento de los procedimientos. Los resultados indican que las aprobaciones de proyectos a través del Silencio Administrativo, disminuyeron después de la implementación del sistema de seguimiento. La creación de la base de datos también ha mejorado la velocidad en la generación de informes y proporciona información valiosa sobre el tiempo necesario para evaluar proyectos, lo que puede contribuir a futuras mejoras en la eficiencia de los procesos. En resumen, esta investigación aborda la problemática de los tiempos de aprobación de proyectos mineros en Perú mediante la recolección y evaluación de información, lo que ha llevado a mejoras significativas en la gestión y eficiencia de estos procesos.Ítem Texto completo enlazado Maximización en la recuperación de pilares con sistema Wassara en método de minado de taladros largos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-04-09) Chino Andrade, Renzo Yovanny; Cabello Robles, Oscar LuisEsta presente investigación tiene por finalidad de maximizar la recuperación de pilares dejados post minado de tajeos primarios mediante la aplicación de un equipo de perforación con sistema Wassara, que consta de un martillo de fondo propulsado solo con agua y que ofrece mayor longitud y de diámetro de perforación, y menor grado de desviación. De acuerdo con la metodología, esta investigación es del tipo aplicada, enfoque cuantitativo, con un diseño preexperimental y nivel explicativo. En cuanto a resultados se compara un equipo de perforación Jumbo XDTH55UFDR, con un costo unitario de perforación de 41.30 US$/m, costos de perforación de 3.75 US$/t, costo minado de 49.53 US$/t, obteniéndose una recuperación de pilares de 80%, incrementando en 50%, en comparación a la recuperación de pilares de 30% con el Simba 1254; de tal manera, que el diseño de la malla de perforación contempla como parámetros un burden de 2.5 m y un espaciamiento de 2.5 m, longitud máxima de taladros de 80 m y diámetro de perforación de 100 mm, mayor al diámetro de 89 mm del Simba 1254; finalmente con respecto al análisis granulométrico en la voladura, se obtiene un porcentaje pasante P80 de 8.03, teniendo una reducción de 0.23 pulgadas. Concluyendo que con la aplicación del jumbo XDTH55UFDR con sistema Wassara, que tiene mayor longitud y diámetro de perforación en comparación a el Simba 1254, se logra perforar taladros de hasta 80 m de longitud con una desviación del 2.5% y ampliar la malla de perforación de 1.7 x 1.7 a 2.5 x 2.5, por ende, se aumenta en 50% la recuperación de pilares con leyes mayores a 2.2% Cu.Ítem Texto completo enlazado Evaluación de la utilización de wetlands aeróbicos para la eliminación de metales pesados en aguas contaminadas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-29) Flores Obispo, Michael Isaías; Guzmán Córdova, Maribel GiovanaEn el Perú, la industria minera viene generando un gran impacto en el ámbito económico, social y ambiental a lo largo de los años. Donde, el ámbito ambiental, es el más perjudicado, siendo el componente agua uno de los principales componentes ambientales afectados, debido al mal manejo de los efluentes generados por las actividades mineras o por pasivos ambientales mineros. Por eso, los sistemas de tratamiento pasivo, como, los Wetlands artificiales, surgen como una alternativa para la remediación a largo plazo, además, de ser económicamente más viable que una planta de tratamiento, ya que emplea especies de plantas para la remoción de elementos tóxicos. Con el fin de cumplir con la normativa ambiental: Límites Máximos Permisibles (LMP) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA). La presente investigación tiene como objetivo evaluar el uso de Wetlands aeróbicos, usando plantas como la Totora y Carrizo, para eliminar metales pesados de aguas contaminadas; y su posible utilización para la remediación de pasivos ambientales mineros. Para lograr tal objetivo, se construyeron celdas, a escala de laboratorio, que contenían las plantas previamente mencionadas, soluciones que contiene metales como Cu, Zn, Pb y Fe, y piedra chancada como sustrato. El ciclo de remediación fue de 9 días, donde se realizó el monitoreo de los parámetros físico-químicos (pH, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, turbidez), aniones (nitratos, amoniaco, sulfatos) y contenido de metales. Al finalizar el ciclo, se procedió a retirar las especies de plantas para su tratamiento y análisis mediante los métodos de Vía Seca y Vía Húmeda, para determinar la cantidad de metales presentes en cada parte de la planta (tallo y raíz) y determinar sus eficiencias de absorción. De los resultados obtenidos en laboratorio, se determina que en el día final de tratamiento la mayoría de los parámetros físico-químicos analizados, cumplen con los Límites Máximos Permisibles (LMP) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA), a excepción del amoniaco. Además, las concentraciones finales de los metales pesados, cumplen con los LMP y ECA, a excepción del Pb que solo cumple con los LMP. Se obtiene, que el Carrizo obtuvo mejor eficiencia de remoción de Cu (87%) y Zn (94%), y la Totora mejor eficiencia de remoción de Cu (90%), Pb (92%) y Fe (69%). De la misma forma, el Carrizo presento mejor eficiencia de acumulación de Cu y Zn, y la Totora mejor eficiencia de acumulación de Cu y Pb. De los dos métodos empleados, la Vía Húmeda presenta mejores valores de recuperación de metales que la Vía Seca, en metales como el Cu y Fe. Finalmente, se presentó el presupuesto empleado a escala de laboratorio para el desarrollo de la propuesta de remediación para que pueda ser implementada a mayor escala, tanto en operaciones mineras como en pasivos ambientales mineros.Ítem Texto completo enlazado Elaboración, ejecución y seguimiento de un plan de minado de una flota de volquetes en la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial a en Marcona - Ica - Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-05) Barrios Pinto, Edwin Piero; Ortega Salas, Carlos AndrésEsta tesis se centra en la planificación, implementación y monitoreo de un plan de minado específicamente diseñado para la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial A ubicada en Marcona, Ica, Perú. El objetivo principal de este trabajo es optimizar el proceso de extracción de óxido de alta ley mediante el uso eficiente de una flota de volquetes, mejorando así la productividad y la rentabilidad de la operación minera. En ese sentido, el análisis comienza con una revisión exhaustiva de la literatura relacionada con la planificación minera y la extracción de óxido de alta ley, proporcionando una base sólida para el desarrollo del plan. A continuación, se aborda la elaboración del plan de minado, que incluye la selección de equipos, la definición de métodos de extracción, la estimación de costos y la programación de actividades. Seguidamente, la ejecución del plan implica la implementación de las estrategias y procedimientos definidos previamente. Se presta especial atención a la coordinación de la flota de volquetes, la seguridad en el sitio de trabajo y la gestión ambiental, con el objetivo de garantizar una operación minera eficiente y sostenible. Finalmente, el seguimiento del plan es una parte esencial de este estudio. Se desarrollan indicadores clave de rendimiento (KPIs) para evaluar el desempeño de la operación minera en tiempo real. Estos KPIs se utilizan para identificar posibles desviaciones y tomar medidas correctivas de manera oportuna, lo que contribuye a la mejora continua de la operación. En resumen, esta tesis se enfoca en la planificación, ejecución y seguimiento de un plan de minado para la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial A en Marcona, Ica, Perú. El trabajo tiene como objetivo principal mejorar la eficiencia y la rentabilidad de la operación minera mediante la optimización de la flota de volquetes y la implementación de prácticas sostenibles. Los resultados obtenidos en este estudio pueden proporcionar valiosas lecciones y recomendaciones para la industria minera en situaciones similares.Ítem Texto completo enlazado Influencia de los parámetros estructurales en la conciliación geotécnica de taludes(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-01-09) Cornelio Curimania, Maria Angela; Cabello Robles, Oscar LuisLa presente tesis se orienta en determinar la influencia de los parámetros estructurales en la conciliación geotécnica de taludes. La conciliación es una de las actividades más importantes en el desarrollo de un proyecto minero pues permite la supervisión continua de los procesos durante el desarrollo de una operación, los cuales son analizados para proponer mejoras e implementarlos. Para desarrollar la conciliación de los taludes de forma correcta es necesario involucrar los parámetros estructurales propios de cada sector, ya que cada sector es diferente. En base a lo indicado, se realiza el presente estudio que abarca desde el análisis de los resultados de conciliación geotécnica de taludes, la identificación de los sectores que no cumplen con los indicadores claves de desempeño (KPI) de conciliación, el análisis de la información de campo recolectada durante el mapeo geotécnico estructural, análisis cinemático, el análisis probabilístico de caída de bloques de roca y el análisis de persistencia y espaciamiento de las principales estructuras. Los resultados de la conciliación geotécnica correspondiente al año entres 2021-2022 permitió identificar tres zonas de análisis, la zona 1, la zona 2 y la zona 3 correspondientes a la fase operativa 5A del tajo en estudio. Identificada las zonas se evalúa la información del mapeo geotécnico estructural realizadas en los tres sectores mencionados. Con dicha información se realiza el análisis cinemático en el software Dips, el cual permite determinar la probabilidad de ocurrencia de falla en las zonas. Posteriormente, se realiza el análisis probabilístico de caída de bloques de roca en las zonas de análisis con el software SBlock, este análisis considera la incertidumbre en la determinación de parámetros geotécnicos que se asumen y la heterogeneidad natural que tienen los macizos rocosos, por ello el análisis considera características estructurales adicionales al ángulo de buzamiento y dirección de buzamiento como el espaciamiento y persistencia, además se evalúa de forma individual las características de persistencia y espaciamiento. Por último, en base a los resultados, se presenta conclusiones respecto a la influencia de los parámetros estructurales en la Conciliación Geotécnica de Taludes.Ítem Texto completo enlazado Incremento de valor de una operación a tajo abierto mediante la incorporación de sistemas de chancado y fajas In Pit (IPCCS) para el transporte de desmonte(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-01-08) Campos Valverde, Carolina Yessenia; Rodriguez Tincopa, Alvaro Frank; Espinoza Noriega, Raúl EdgardoLa presente tesis evalúa la implementación de los sistemas Inpit Crushing and Conveying (IPCCS) como alternativa al sistema convencional pala-camión para el acarreo de desmonte en una operación minera a tajo abierto ubicado en la zona norte del Perú. Esta operación, debido a sus características geológicas, requiere desbrozar fases con un alto stripping ratio para exponer el mineral. Además, los botaderos de esta operación están localizados en puntos lejanos, generando distancias largas para el transporte del desmonte. Los principales problemas que presenta el sistema convencional a largo plazo son: el incremento del costo de acarreo de material, el aumento de número de camiones, y el impacto negativo en el medio ambiente y la sociedad generadas por las emisiones de monóxido de carbono provenientes de los camiones mineros. Las razones mencionadas intervienen en la decisión de optar por sistemas semi mecanizados o mecanizados (IPCCS) en busca de minimizar costos y aumentar el valor de la operación, tanto económica como ambiental y socialmente. Como punto de partida se desarrolla un plan de minado optimizado a largo plazo y se evalúa el número de sistemas a incorporar y las posibles ubicaciones de los sistemas IPCCS en la operación. Seguido, se realizan tres escenarios: el primer escenario con sistema convencional, el segundo escenario incorporando un sistema IPCCS y un tercer escenario incorporando dos sistemas IPCCS. Esto nos permite analizar el impacto que los sistemas generan durante la vida de la operación minera. Finalmente, con los escenarios desarrollados, se realiza un caso de negocio que nos permite identificar el escenario que brinda una mayor rentabilidad a la operación.