Ingeniería de Minas

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Diseño de un modelo predictivo a partir de un estudio de vibraciones en una voladura en una mina modelo / Stefanie Marybell Orihuela Castillo, José Raúl Dapello Vizcarra
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-05-09) Orihuela Castillo, Stefanie Marybell; Dapello Vizcarra, José Raúl
El objetivo principal del presente proyecto es hallar un modelo del alcance de las ondas vibratorias, producto de una voladura, para un terreno determinado, mediante datos reales obtenidos de los diferentes ensayos realizados. De la misma manera, se complementará realizando una comparación entre los cálculos efectuados con la data real y los resultados teóricos.
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Constitución de una empresa minera "junior" e implementación de un programa de exploraciones / Jorge Luis Salazar Castro.
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-05-09) Salazar Castro, Jorge Luis
El objetivo del presente trabajo es mostrar brevemente los procedimientos para constituir una compañía minera "junior" e implementar un programa de exploraciones, que conducirán a la búsqueda de yacimientos rentables que la compañía pueda negociar a futuro.
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Estudio del cálculo de flota de camiones para una operación minera a cielo abierto
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-06-09) Vidal Loli, Manuel Arturo
La presente tesis calcula el número de camiones óptimo para el transporte de mineral y desmonte en una operación minera a tajo abierto de cobre. Para este efecto, se crea y se describe una operación minera en el sur del país, a la cual, se hace el planeamineto de minado y explotación a lo largo de los 17 años que dura el proyecto. Con esta información se hace un estudio económico de la mina para corroborar que es económicamente viable y que está dentro de los parámetros de una mina en ejecución. Este proyecto se encuentra en una segunda etapa, debido a que estuvo operativa por unos años recuperando óxidos del subsuelo para su tratamiento y recuperación del cobre; para esta segunda etapa se empezará a obtener sulfuros con lo que se inicia una nueva labor para el tiempo de vida de la mina. En toda operación minera la parte del transporte del mineral y del desmonte hacia la planta de procesamiento y botadero respectivamente es crítica, ya que durante los años que dure el proyecto estas distancias (a planta y botadero) van a variar muy fuertemente. La correcta planificación de las etapas de minado (fases1), garantizará que los objetivos se cumplan a lo largo de toda la vida de la mina. Es entonces, gracias al planeamiento de minado enfocado al transporte en mina se pueden hacer cálculos y tener estimaciones como la cantidad de material que se espera mover año a año durante el tiempo de vida del proyecto, y que por lo tanto, ayuda a calcular el dimensionamiento de la flota que se hará cargo de este transporte, el cual se calcula que para el primer año es de 18 camiones2, y se obtiene mediante el uso de parámetros de la operación como: tiempos de carguío de las palas, distancias a recorrer, factor de llenado, resistencia a rodadura, tiempos de descargue, pendientes de las vias, etc. contribuyendo como información de entrada a un sistema que mediante variables y operaciones llega al cálculo óptimo de la flota y que se podrá apreciar con más detenimiento a lo largo del desarrollo de la tesis.
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Proyecto de aplicación del método de explotación sub level stoping en el tajo 420-380 en mina Chipmo, U.E.A. Orcopampa
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-06-09) Gutiérrez Híjar, Luis Daniel
La mina Chipmo actualmente se ve enfrentada a un problema de producción. Lo ejecutado en lo que va del presenta año 2008 no satisface las marcas proyectadas de producción mensuales. Surge entonces la necesidad de elaborar un proyecto de aplicación de un método de minado que permita alcanzar las producciones trazadas de 21’920.3 onzas del periodo marzo a junio y de 23’107.9 onzas de oro para el periodo de julio a diciembre. Bajo esta premisa, y teniendo en cuenta las condiciones geológicas y geomecánicas del depósito a evaluarse, es que se determinará la factibilidad del proyecto. El método Corte y Relleno es el método de explotación usado en todos los tajos de la mina Chipmo, la cual pertenece a la U.E.A Orcopampa. Este método no ha satisfecho la producción deseada. Radica ahí el motivo de cambio. La U.E.A Orcopampa cuenta con otra mina de reciente implementación, Poracota, que está en vías de expansión y es ésta a la que la empresa está avocada en cuanto a inversión a fin de convertirla en una mina totalmente mecanizada. Los estudios y evaluaciones económicas se muestran en el presente trabajo y de su análisis se verificará o descartará la factibilidad del proyecto.
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Reducción de los costos operativos en mina, mediante la optimización de los estándares de las operaciones unitarias de perforación y voladura
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-07-14) Jáuregui Aquino, Oscar Alberto
Esta tesis se titula "Reducción de los Costos Operativos en mina, mediante la optimización de los estándares de las operaciones unitarias de Perforación y Voladura" y tiene como objetivo exponer la factibilidad de la reducción de los costos operativos en una empresa minera, aplicando para ello estándares óptimos de trabajo en las principales operaciones unitarias de minado que son la perforación y voladura, asegurando de esta manera el éxito de todo el ciclo de minado. Éxito que se logra con un sistema de control y medición exhaustiva de las operaciones y que se sintetizan en la supervisión y capacitación continua en lo concerniente a la aplicación de estándares óptimos de trabajo en la operación. La implementación y aplicación continua de estos estándares de trabajo aseguran una operación económicamente más rentable, permiten tener un orden y estandarización de las operaciones e intensifica la seguridad en los trabajos. Sumándose a ello un "cambio" y compromiso del personal por mejorar el desempeño de su trabajo. El desarrollo de este trabajo expone inicialmente la situación de una mina ejemplo donde no existe un adecuado sistema de productividad, control y reducción de costos operativos mina y de optimización de las operaciones de minado en función a estándares objetivos de trabajo, obteniéndose un primer diagnostico de la situación mediante la supervisión y control en campo de las operaciones y la revisión de los presupuestos existentes de las operaciones y proyectos. La segunda etapa consiste en la propuesta de estándares objetivos de trabajo en función a estudios y pruebas ingenieriles relacionados al método de explotación de minado, la perforación y voladura idónea, el análisis de costos, la mecánica de rocas y a la seguridad laboral, considerando a todas las etapas del trabajo en mina como procesos que integran un solo sistema en el cual las operaciones de perfo.ración y voladura son el núcleo básico del sistema. Finalmente se exponen los beneficios que se obtienen con la implementación y el control continuo de los estándares adecuados de trabajo, beneficios reflejados en una reducción de los costos directos operativos y en general de todos los costos de las diversas áreas que integran una mina, acotándose como una de las recomendaciones la vital importancia que representa la capacitación continua al personal en las técnicas de perforación y voladura y sobretodo el rol que juegan estas como el núcleo de todo el sistema, del mismo modo la importancia de la motivación y retroalimentación al personal que ejecutan este núcleo sobre los avances que se obtienen y lo importante de su desempeño.
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Implementación del sistema de gestión ambiental ISO 14001 en una mina subterránea
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-03) Salazar Saavedra, Juan Rosario
En lo que respecta a la industria minera, los actos que ha realizado el ser humano han provocado desde hace mucho tiempo graves daños y un gran impacto negativo al medio ambiente. Ante ello, el gran interés por parte de gobierno peruano, como ente regulador, y de las empresas privadas y estatales, especialmente en el rubro de la minería, con respecto a la preservación del medio ambiente, no debe detenerse y por el contrario debe aumentar con el devenir de los años, promoviendo la responsabilidad que se debe tener con el medio ambiente, comprendiendo la parte que le toca hacer a cada persona, formando una conciencia de reflexión, entender que se debe cuidar y conservar todo aquello que nos rodea incluyendo a todos los seres humanos. El tema de la siguiente tesis se centro en mostrar una metodología para implementar un sistema de gestión ambiental en una mina subterránea que cumpla con la norma internacional ISO 14001:1998 y en donde se muestran los tipos de indicadores medioambientales que pueden utilizarse para realizar la evaluación del desempeño y verificar el cumplimiento de la mejora continua del sistema de gestión ambiental. Como aplicación práctica, esta tesis describe y comenta la implementación del sistema de gestión ambiental en la mina subterránea Paragsha de la Unidad Económica Administrativa Cerro de Pasco, propiedad de la empresa Volcan Compañía Minera S.A.A., uno de los principales productores a nivel mundial de zinc, plata y plomo. El enfoque de la tesis es detallar cada paso en la implementación del sistema de gestión ambiental de la mina subterránea Paragsha: 1) compromiso y política ambiental, 2) planificación, 3) implementación, 4) medición y evaluación, 5) mejora continua. En el caso de la mina Paragsha, la implementación del sistema de gestión ambiental fue exitosa, la que se complementó junto con las demás áreas de la unidad minera (planta concentradora, geología, planeamiento, tajo abierto, etc.) haciendo posible la obtención del certificado internacional ISO 14001:1996 en la Unidad Económica Administrativa Cerro de Pasco, en Setiembre del 2001 y conservándola hasta la actualidad con auditorias de re-certificación anuales.
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Gestión en las operaciones de transporte y acarreo para el incremento de la productividad en Cía. Minera Condestable S.A.
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-08) Baldeón Quispe, Zoila Lilian
La Tesis se resume en la implementación de métodos de control, alternativas de solución para la mejora de la productividad, en base al análisis de las operaciones en función del tiempo, ya que como sabemos el acarreo y transporte son variables que influyen en forma prioritaria en la reducción de costos. Inicialmente se analizaran los factores que afectan positiva y negativamente la productividad de la operación de acarreo y transporte (línea base), los métodos de trabajo, y los sistemas de control (en caso se cuente con los mismos o si sería necesario una implementación), a este análisis acompañaremos una propuesta de solución a la actividad que genera un mayor tiempo improductivo en el proceso, finalmente se propondrá una Guía para la optimización de flota en minas subterráneas con similares características que la mina analizada (Cía. Minera Condestable S.A.). Finalmente los logros alcanzados han sido producto de: - Apoyo y confianza de la alta gerencia. - Responsabilidad, apoyo, motivación y trabajo en equipo de todo el personal.
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Desarrollo de un modelo para la aplicación de simulación a un sistema de carguío y acarreo de desmonte en una operación minera a tajo abierto
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-14) Meza Castro, Josué Emanuel
El siguiente trabajo de investigación desarrolla un modelo a seguir para aplicar los conceptos de la simulación de sistemas a un sistema de carguío y acarreo en una operación minera a tajo abierto en el sur del país. En el capítulo 1 se realiza una introducción en la que se hace un breve resumen de la situación económica actual del país y de las perspectivas que se tienen para los próximos años. Además de mencionar el auge del sector minero a lo largo de los últimos años y de las perspectivas que se tienen para el sector. El capítulo 2 desarrolla los conceptos fundamentales de la simulación de sistemas y conceptos estadísticos que se deben manejar para poder entender y realizar el presente trabajo. También se realiza una breve descripción de los distintos campos donde se aplica la simulación de sistemas, ejemplos de aplicación en el ambiente minero y una descripción de las ventajas y desventajas de la simulación. En el capítulo 3 se realiza una descripción de la operación minera donde se lleva a cabo este trabajo. En el capítulo 4 se enumeran las etapas para el desarrollo del modelo de simulación que van desde la recolección de datos hasta la ejecución de experimentos. En el capítulo 5 se desarrolla el modelo partiendo de la formulación del problema, seguido la recolección de datos, el análisis de los datos, la descripción de la lógica a seguir para representar la realidad, la verificación y la validación del modelo, el análisis de los resultados, la formulación de escenarios alternativos y la elección del mejor escenario. Finalmente en el capítulo 6 se plasman las conclusiones y recomendaciones planteadas luego del desarrollo del trabajo.
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Planeamiento minero de Corporación Minera Castrovirreyna
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-14) García Dávila, Jesús Javier
Con el presente trabajo se presenta el incremento de la producción y la productividad de una mina subterránea convencional; implementando un método de explotación subterránea de recuperación de pilares y rellenos antiguos de la parte alta de Mina Reliquias (+Nv.480), denominada zona alta, y posteriormente la explotación de mineral fresco en la parte baja de la Mina (-Nv.480), denominada zona baja, para lo cual, se plantea implementar métodos de minado masivo mediante la perforación de taladros largos. Se programa para el primer semestre del 2011, obtener el 100% en la producción de la zona alta; y en el segundo semestre se programa obtener la mitad de la producción de la zona alta y la otra mitad de la zona baja, el objetivo es contar sólo con material fresco de la zona baja para el año 2012 en adelante. Por consiguiente en el presente trabajo después de mencionar un alcance geológico global del yacimiento se presenta un estudio realizado acerca de los recursos y las reservas del yacimiento. Posteriormente se presenta, de manera suscinta los estudios geomecánicos tanto para la zona alta, como para zona baja; que permite diseñar un método de minado masivo y seguro en el largo plazo. Tomando esta información técnica, se realizará el programa de avances, y producción sobre los clavos mineralizados identificados, con el fin de cubrir el tonelaje requerido por planta concentradora. Una vez obtenido el programa de producción y de leyes mensuales para dichos años, se procede a la valorización del mismo con precios de mercado para los distintos metales, obteniendo los ingresos de las ventas de concentrado. Conociendo los ingresos y habiendo calculado los costos, se realizará la evaluación económica de Corporación Minera Castrovirreyna, conocido como Cash Cost, el cual nos entregará el margen de operativo de la empresa. A su vez se realizaremos un análisis de las inversiones involucradas (Capex) para alcanzar dichos los objetivos. Finalmente se mostrará una tabla de Ventas esperadas según distintos escenarios de recuperación, sensibilizando el precio de la Plata, principal ingreso de la empresa (+80%).
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Pro-Cajamarca: una propuesta innovadora de toma de decisiones para la disminución de la pobreza como alternativa para los recursos de la minería
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-25) Gómez Olivas, Freddy Wellington
La región de Cajamarca está ubicada en la zona norte del país. La riqueza de sus pastos ha permitido desarrollar una moderna ganadería lechera, que junto con la minería son las actividades más productivas de la región. En el departamento de Cajamarca, el Índice de Desarrollo Humano (IDH) y el Índice de Densidad del Estado (IDE) según el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) se encuentran en el puesto 20 y 21 respectivamente a nivel nacional, esto quiere decir que Cajamarca es uno de los departamentos con menor desarrollo en el Perú. El departamento de Cajamarca ha recibido entre los años 2003 al 2009 por el Canon Minero S/.1 969’975,264, siendo así uno de los departamentos con mayor canon minero del país. Esto demuestra que en definitiva el dinero con el que cuenta la región no se refleja en su realidad de desarrollo. Esta situación evidencia un problema en la toma de decisiones referidas a la inversión del dinero; el principal motivo de este mínimo o lento desarrollo es la falta de organización, planificación y realización de proyectos de inversión socio-económicas viables. Pro-Cajamarca es una innovadora herramienta de toma de decisiones en una plataforma SIG (Sistema de Información Geográfica). Esta tecnología surge como la más adecuada, para su rápida y factible implementación; ya que puede soportar elementos visuales con información de base de datos. Al contemplar el Pro- Cajamarca en un SIG, es usual que muchas personas piensen que es una simple recolección de datos e información pero cabe señalar que además se aplica manejo, trato, análisis e interpretación de la información, optimizando el uso de los recursos de la región. De esta manera busca oportunidades de desarrollo que satisfagan una gran cantidad de necesidades de la población y que provea éxito a los proyectos. Por estos motivos y por su importancia para la sociedad, el proyecto obtuvo el premio de Creatividad Empresarial 2009 en la categoría Mejor Empresa Descentralizada. Con la herramienta Pro-Cajamarca se puede mejorar el uso del dinero generado por el canon minero para realizar proyectos de infraestructura y lograr una política de inversión pública y privada de manera organizada, planificada y eficiente generando ocupación para la población y a su vez mejorar la calidad de vida de los pobladores. Si todas las empresas mineras planificaran sus proyectos con la herramienta Pro-Cajamarca, los problemas y conflictos sociales, ambientales y de credibilidad se reducirían significativamente; logrando una mayor y mejor inversión privada y pública obteniendo conjuntamente el progreso y el desarrollo del país.
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Importancia de la fragmentación de la roca en el proceso Gold Mill (Caso minera Yanacocha)
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-01-24) Poma Fernández, José Luis; Vidal Sánchez, Elmer
El proyecto trata acerca de la solución de un problema suscitado en Minera Yanacocha (primeros meses del año 2011), específicamente en el throghput de la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill (reducción de 800 a 720 tph). Para llegar a la solución del problema se analizaron todos los procesos operativos de la mina que intervienen en la obtención del material fragmentado a la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill, a fin de determinar las posibles causas básicas del problema. Revisando bibliografía existente, acerca de problemas similares en otras mineras, se pudo observar que una de las causas recurrentes es la fragmentación del material volado (específicamente por temas de perforación y voladura), así que se tuvo un especial cuidado en el análisis de este proceso. En el análisis del proceso operativo se pudo determinar que la roca existe en el Tajo El Tapado (donde provenía el 80% de material para Gold Mill) era de una roca tipo sílice masiva de alta dureza (UCS mayor a 150 Mpa) y que el P80 obtenido era de 14.6 cm. (lo cual para un proceso de lixiviación no representa mayor problema, sin embargo si afecta el throughput de la Chancadora Primaria). Se trabajó en la mejora de la fragmentación del material volado aplicando teorías de voladura en incremento del Powder Factor, Selección de tiempos de detonación y Relación de Impedancia (Roca vs Explosivo). La aplicación de estas teorías permitió la mejora del P80 a 6.5 cm., con lo cual el throughput tuvo una mejora a 841 tph (sostenible), lográndose las mejoras en la Chancadora Primaria de la Planta Gold Mill.
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Planeamiento de minado subterráneo para vetas angostas: caso práctico; mina "Esperanza de Caravelí" de Compañía Minera Titán S.R.L.
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-02-20) Mena Salas, Alejandro Enrique; Gobitz Colchado, Víctor Esteban
En el presente trabajo de tesis se presenta un análisis de sensibilidad económica acerca de los ingresos, costos e inversiones involucrados en un negocio minero, tomando como caso práctico una mina aurífera de vetas angostas en la zona sur del Perú (mina Esperanza) propiedad de la empresa minera Titán del Perú S.R.L. Se analiza el incremento del 30% en la producción total con la entrada en operación de la veta Dulce (zona Coila), continuando con la cuota de mineral que normalmente aportan la zona de Aurora (veta Aurora) y la zona de Gisela (veta Gisela y veta Carmen). Se programa para el año 2012 incrementar paulatinamente la producción mensual con el objetivo de cubrir la capacidad instalada y autorizada de la planta de beneficio (6, 000 ton/mes). Para el año 2013 y 2014 se plantea continuar con dicha producción, dando prioridad a los trabajos exploratorios, ante la existencia de 09 vetas adicionales a las mencionadas líneas arriba y que podrían significar un adecuado sustento para proyectos futuros de crecimiento. Por consiguiente en el presente trabajo después de mencionar un alcance geológico local del yacimiento se presenta un cálculo actualizado acerca de los recursos y reservas del yacimiento. Posteriormente se presentan, de manera sucinta los estudios geomecánicos que permiten diseñar el método de minado de Corte y Relleno Ascendente. Se presenta de manera resumida los aspectos de ventilación dado que altas temperaturas existentes en la zona determinan la necesidad de ventilación forzada; y asimismo se enumeran los equipos y servicios auxiliares mineros requeridos. Tomando toda esta información técnica, se presenta el programa de avances y producción sobre las vetas tomadas en cuenta con el fin de cubrir el tonelaje requerido por la planta de beneficio. Una vez obtenido el programa de producción y leyes mensuales para dichos años, se procede a la valorización del mismo, con precios de mercado, para los distintos metales; obteniendo los ingresos por ventas de concentrado y de Doré respectivamente. iv Conociendo los ingresos y habiendo calculado los costos, se realizará la evaluación económica de la mina Esperanza, conocida como la determinación del Cash Cost, el cual nos definirá el margen operativo de la empresa. A su vez realizaremos un análisis de las inversiones involucradas (Capex) para alcanzar dichos objetivos. Finalmente se mostrará un análisis de sensibilidad unidimensional, obteniendo conclusiones y recomendaciones acerca de los resultados obtenidos.
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Planeamiento y diseño del sistema de extracción del proyecto de profundización de la U.O. San Braulio Uno
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-04-19) Arias Calla, Lino David; Río Amézaga, Mario del
El presente trabajo tiene como objetivo realizar el diseño y planeamiento del sistema de extracción de mineral y desmonte del proyecto de profundización de la mina San Braulio Uno. Este sistema se basará principalmente en realizar un pique inclinado para transportar todo el material –sea desmonte o mineral- desde el nivel inferior a desarrollar, es decir el Nv. 3880, hacia el Nv. 3950, por donde se evacuará todo este material mediante locomotora y carros mineros hacia superficie, todo esto de acuerdo al plan anual de minado para el presente año. El desarrollo de este trabajo expone, en primer lugar, la determinación de todas las características el sistema de extracción, el cual incluye el izaje propiamente dicho, así como el transporte involucrado directamente al izaje. Por tanto, en cuanto al primero, se presenta el diseño del pique inclinado, el ciclo de trabajo del izaje y el cálculo de la capacidad del motor del winche eléctrico requerido. En cuanto al transporte, se determina también las características del motor de las locomotoras a usar, el tamaño del tren y por último, el diseño de las estaciones del pique. La segunda etapa consiste en el planeamiento operativo del sistema de extracción, es decir, de las actividades de izaje y transporte, en donde se determina los recursos necesarios y describe las secuencias de los ciclos de trabajo para ambas actividades. Finalmente, se realiza un planeamiento de la infraestructura mina necesaria para el sistema de extracción, que incluye un cronograma del laboreo, los costos de capital y operación. Asimismo, se presenta una evaluación económica global del proyecto de profundización, en donde se consideran adicionalmente las inversiones y costos estimados de la operación, con el fin de obtener indicadores económicos que contemplen la evaluación integral del proyecto de profundización.
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Medición del potencial de generación de agua ácida para un relave en la zona central del Perú y sus necesidades de neutralización
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-11-11) Li Lin, Sergio; Alfaro Delgado, Edmundo Abdul
El presente trabajo trata de hallar un método para la medición del potencial de generación ácida de un relave minero en la zona central del Perú, mediante muestras recolectadas de la zona y análisis de laboratorio a escala. Se trata además de encontrar una metodología que simplifique el proceso de medición de potencial de generación ácida y aumente la confiabilidad de los resultados obtenidos a comparación de los métodos que actualmente se utilizan. Se complementará el trabajo tratando de hallar posibles métodos de solución y neutralización a la problemática producto de la generación de acidez de estos relaves. El primer capítulo describirá las características del fenómeno de formación de aguas ácidas explicando: las reacciones, la influencia de los factores que apoyan, los métodos de transporte y migración y la metodología actual de estimación. Se complementará explicando los ensayos utilizados para la predicción del DAM, ensayos estáticos y cinéticos. En el segundo capítulo se describirá la metodología de trabajo a utilizar, describiendo detalladamente los trabajos a realizar. También se hará la descripción de las muestras de relave recolectadas del centro del Perú, estas incluyen las zonas de: San Miguel, Mar Túnel, Yanacancha, Chaupimarca, Quilacocha y Yauli. El tercer capítulo se centrará en el análisis y en los resultados obtenidos producto de los ensayos realizados. Se mostrará el desarrollo experimental y la presentación y discusión que se llevó a cabo a partir de los valores hallados. La presentación de cada muestra de relave a tratar incluirá los resultados de los ensayos por análisis químico, la difractometría de rayos X y la evaluación por microscopio petrográfico mientras que en la discusión de resultados se definirán los contenidos de: especies neutras, especies generadoras de ácido y las especies de tipo básico; además del análisis de la influencia de estas en los resultados finales a mostrar comparando estos con la legislación peruana vigente. Se encontrará que las muestras tienen un mayor contenido de especies neutras, entre 50 e incluso 97% de peso, mientras que las especies de tipo básico y las de tipo ácido están presentes en menor cantidad, entre 0 y 33% las básicas y entre 2.7 y 17% las ácidas. Según los análisis químicos se encontró además que las muestras de relave contienen valores de elementos que pueden presentar algún potencial de contaminación (As, Fe, Mn, Pb, Sb, etc.). En el cuarto capítulo se tratarán los métodos propuestos para la neutralización y/o control del potencial ácido en las muestras seleccionadas describiendo los métodos potencialmente aplicables y luego eligiendo las opciones de tratamiento a través de la adición de sustancias básicas sobre las muestras de relave durante la operación minera. Para el proceso por adición química se describirá el procedimiento realizado a partir de muestras de material neutralizante recolectadas en zonas aledañas a los puntos de medición de relaves, realizando los cálculos para encontrar la cantidad necesaria de carbonatos para neutralizar una tonelada de relave. En el quinto y último capítulo se analizará todo el proyecto en conjunto. Una vez que se obtuvieron todos los resultados, tanto teóricos como prácticos, y los cálculos necesarios producto de los ensayos realizados a las muestras de relave, se podrán trabajar las conclusiones finales. En conclusión, el siguiente trabajo determina el potencial que podrían tener diferentes tipos de relave de generar contaminantes ácidos sobre las aguas aledañas a las operaciones mineras en la zona central del Perú (antiguas y/o en actividad), realizando varios ensayos de laboratorio y tratando de encontrar una metodología que brinde mayor confiabilidad a los resultados tradicionales.
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Reducción de la dilución de carbón aplicando voladura bajo manto
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-09-05) Basilio Mendoza, Eder Eduardo; Ríos Díaz, Roberto
El presente estudio demuestra la reducción de la dilución del carbón sobre la mena de oro mediante la aplicación de la técnica Voladura Bajo Manto en un yacimiento epitermal de oro en donde afloran mantos de carbón. Esta mina a cielo abierto se encuentra ubicada en la zona norte del país, en la región de Alto Chicama en el departamento de La Libertad. En la operación, se observó un alto nivel de dilución durante la extracción, y se prestó atención en especial al proceso de voladura. La dilución siempre ha representado un problema para las empresas mineras puesto que el incremento de este valor conlleva a pérdidas económicas para ellas. Es por esto que el control y la reducción del valor de la dilución requieren una constante mejora de los estándares operativos. El proceso de voladura representa una etapa importante durante la extracción. La fragmentación y la disposición de la pila post-voladura repercuten de manera significativa en el transporte del material y del chancado. En función al escenario geológico de la mina, se observó la oportunidad de implementar la metodología Voladura Bajo Manto (Trough- Seam Blasting). Esta técnica es empleada en minería de carbón con el fin de no impactar los mantos y poder extraerlos lo más intacto posible y maximizar el beneficio. En este estudio, se realizó una Línea Base con información histórica de las voladuras en la mina y luego, se realizaron 3 Voladuras Bajo Manto. Para ambos casos, se procedió a calcular la dilución mediante un balance de masa y se procedió a compararlos; así mismo se determinaron los valores de P80 con el fin de comparar el impacto de esta técnica sobre los resultados de fragmentación. Además, se realizó un análisis de las diferencias en el diseño de carguío, los tiempos de programación y la secuencia de voladura entre una Convencional y una Bajo Manto. Finalmente se presenta un análisis económico del beneficio que conllevaría implementar esta técnica en todas las zonas donde se presente la asociación de material con carbón y la mena de oro.
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Cómo identificar una minera junior de éxito
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-09-12) Bendezú de la Cruz, Mario Alejandro; León Vega, Arnaldo
El presente trabajo está dirigido a los actuales y potenciales inversionistas; incluso aquellos que no están relacionados a la industria minera necesariamente, y tiene como finalidad proporcionar información esencial y revelar los puntos claves para reconocer a una minera junior encaminada al éxito. A lo largo de esta tesis se desarrollan conceptos básicos como la definición de la minería junior, las etapas del desarrollo de una mina, los códigos internacionales para definir reservas y recursos que deben acatar estas mineras y los profesionales calificados que harán valer dichos códigos. De la misma manera se precisan definiciones esenciales como la de éxito, valor y los objetivos que buscan alcanzar este tipo de empresas. Luego del marco teórico, se explica la actual situación de la minería a nivel nacional e internacional, así como el análisis de los principales factores que están interviniendo en este sector. En el presente trabajo se hace hincapié en estos factores clasificándolos en externos e internos, siendo los externos aquellos sobre los cuales la compañía no tiene control, como los precios de los commodities; y los factores internos aquellos sobre los cuales las empresas pueden y deben responsabilizarse para mantenerse competitivas. Se realiza una breve referencia de los principales procedimientos geo-minerometalúrgicos y de algunos ratios de costo-descubrimiento necesarios para conocer si un depósito mineral es potencialmente explotable. En el aspecto económico, se detallan los medios de financiación a los que recurren las empresas mineras junior, y los retos que representa conseguir el capital necesario a través de estos medios para poder continuar sus actividades de exploración. Por otro lado, se expone el tema socio-ambiental, asunto que ha cobrado mayor importancia durante los últimos años en el sector minero, y cómo, en algunos casos, no sólo se ha convertido en una barrera imprescindible de romper para las mineras en producción, sino también para las mineras que se encuentran en etapa de exploración. Asimismo, se analizan las acciones, estrategias y factores determinantes que permitieron a las mineras junior lograr su objetivo, por lo que se estudian los casos de aquellas compañías que lograron el éxito y de aquellas que no lo consiguieron. Esta tesis concluye presentando los puntos esenciales y determinantes de éxito en este tipo de compañías, basados en experiencias anteriores, data recopilada y el análisis que se realizará en este trabajo.
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Factibilidad del cambio de sistema de control de mina en la unidad minera de Toquepala
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Olazábal Mora, Javier Octavio; Cedrón Lassús, Mario Fernando
El presente trabajo justifica la factibilidad y viabilidad económica del cambio tecnológico de pasar de un Sistema de Control de Mina que fue el “Modular” a un sistema de control de mina mucho mas interactivo, moderno y con tecnología de punta de nombre Minestar. Las decisiones que motivaron este cambio son básicamente el incremento en la flota de la mina, el cambio de sistema de transporte de mineral mediante fajas, el obsoleto sistema de dinámico de distribución de volquetes que tiene el sistema Modular, mala distribución de los volquetes para abastecer combustible, Perforadoras eléctricas perdían señal y conectividad con el GPS y Satélites al perforar especialmente en la parte del fondo de mina (Fase 3), cabe recordar que el Sistema de control de Mina Modular es un sistema de una tecnología 20 años atrás. La tesis consiste en describir el sistema actual y el sistema que se está implementando y dar una justificación económica del cambio tecnológico expresado en producción, productividad y horas hombres, reduciendo costos de minado por tonelada. Este proyecto empezó en Febrero del 2013, primero en una fase de instalación del hardware a todos los equipos de mina ya sea Palas, Volquetes, Perforadoras, Trenes y Equipo Auxiliar. Asimismo a la par se construyó y diseño la nueva oficina de Control de mina y se instaló la red de satélites, repetidores que comprende toda la tecnología del sistema. En Julio del 2013 el sistema Minestar operaba a la par con el sistema oficial que era el “Modular”. En esa etapa se determinó las falencias del programa, cobertura de comunicación en toda la mina y ajustes a las particularidades de la Mina ya sea Trenes, Volquetes Komatsu (ya que es un sistema de Caterpillar se buscó la compatibilidad entre ambos). Desde Enero del 2014 ya se encuentra implementado y en funcionamiento al 100% comandando todos los equipos de la mina. Se pudo notar con el nuevo sistema que había una mejor distribución de los volquetes, productividad y por ende esto se reflejaba en una mayor producción y reducción de costos de minado el cual justifica el cambio tecnológico y la inversión.
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Optimización de los costos operativos en la unidad Cerro Chico
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Mendieta Britto, Luis Alberto; Vilela Acosta, Edgard Andre
El presente estudio de investigación tiene como objetivo analizar alternativas que permitan una reducción en los costos operativo de la Unidad Cerro Chico, ubicado en el centro del país, con el objetivo de lograr un minado más eficiente optimizando los costos operativos. La coyuntura actual de la operación presenta un elevado costo de minado producto del consumo de sostenimiento pasivo, es decir al sostenimiento con cuadros de madera en labores con un tipo de roca IVA y al método tradicional de corte y relleno ascendente. La investigación se realizó en 3 etapas: 1. Evaluación de la implementación de un nuevo método de sostenimiento 2. Evaluación de un nuevo método de minado en ciertos cuerpos de la mina que son parte de las reservas probadas y probables 3. Reducción del consumo de cemento en el actual relleno hidráulico cementado Para la implementación de un nuevo método de sostenimiento se realizaron mapeos geomecánicos en campo con el objetivo de poder determinar bajo esas condiciones del terreno la implementación del sostenimiento con doble capa de shotcrete, malla y split sets en vez del sostenimiento con cuadros que se emplea actualmente en la mina. Para la implementación del método de minado Bench & Fill(Banqueo y Relleno) en vez del corte y relleno ascendente se realizaron simulaciones con el software Phases2, con el objetivo de evaluar las deformaciones y esfuerzos inducidos y bajo el criterio del método gráfico de estabilidad poder evaluar cuál es la altura máxima de los bancos según las condiciones geomecánicas del terreno. Para optimizar los costos del relleno hidráulico cementado se diseñaron probetas con una proporción menor de cemento a la actual, los cuáles fueron ensayados en una prensa hidráulica con el objetivo de obtener la resistencia a la compresión simple y que esta nueva proporción responda a los factores de seguridad deseados. Se obtuvo excelentes resultados en base a las pruebas realizadas, lográndose optimizar los costos operativos debido a que los cuerpos analizados sí pudieron responder al nuevo método de minado de igual manera la implementación del sostenimiento mecanizado ha sido factible y finalmente los resultados de los ensayos de las probetas de relleno hidráulico cementado tuvieron una resistencia de 0.4 MPa conforme a los parámetros de seguridad donde el factor de seguridad es mayor a 1, permitiendo una optimización del consumo de cemento en el relleno hidráulico actual. Luego de realizado la evaluación de las condiciones iniciales de sostenimiento en la mina Cerro Chico, se observa que en las labores donde se tiene tipo de roca IV A es factible reemplazar el sostenimiento con cuadros por el sostenimiento flexible de shotcrete, malla y pernos. Así mismo, Los cuerpos donde actualmente son minados por el método de corte y relleno ascendente, es factible en la mayoría de ellos la aplicación del método Bench & Fill, ofreciendo mayor seguridad y eficiencia en el minado. Finalmente, basados en los ensayos de laboratorio de las diversas proporciones de cemento se ha podido obtener resistencias con la mezcla 1/25(Una tonelada de cemento por cada 25 toneladas de relave) de 0.4 MPa siendo el mínimo requerido para mantener labores rellenadas con factor de seguridad superior a 1, esto conlleva a una reducción en el consumo de cemento versus la proporción actualmente empleada de 1/20(Una tonelada de cemento por cada 20 toneladas de relave) En base a los resultados de las pruebas realizadas, se recomienda a la Unidad Cerro Chico la implementación del nuevo método de minado y de sostenimiento así como la nueva proporción de cemento en el relleno hidráulico para de esta manera optimizar los costos y así mantener un minado más eficiente. La tabla 1 y la figura 1, nos muestra un comparativo entre los costos actuales de mina versus los costos a obtener aplicando los cambios sugeridos. La reducción de 10$/t permitirá a la mina Cerro Chico ingresar a minar nuevos cuerpos que actualmente no son considerados como reserva por su bajo valor, ampliando de esta manera la vida de la mina. Así mismo debemos considerar que la actividad minera es una industria donde lo único que podemos controlar son los costos para poder afrontar coyunturas actuales como la baja de los precios de los metales.
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Roadmap para el desarrollo de proyectos mineros en el Perú - Proyecto San Luis
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Alcedo Castañeda, Rolando; Tovar Jumpa, Oswaldo
La presente tesis consiste en el desarrollo de una hoja de ruta para la obtención de los principales permisos y autorizaciones requeridas para la puesta en marcha de un proyecto minero, modelo Proyecto San Luis, desde la etapa de exploración hasta la operación o puesta en marcha. Adicionalmente, y considerando a la actividad minera presente en el Perú como uno de los pilares de la economía nacional, el objetivo central de la presente tesis es que se constituya en una guía para la planificación, administración y ejecución de cualquier proyecto minero a realizar en el Perú y oriente al Inversionista, Titular y/o Operador Minero; tomando en cuenta las buenas prácticas de gestión social y medioambiental así como el marco institucional y legal vigente, los cuales se encuentran mencionadas y desarrolladas en la primera parte del presente documento. Para lograr lo anteriormente descrito, se recopilaron las principales normas legales de cada uno de los sectores competentes, tales como Energía y Minas, Medio Ambiente, Agricultura, Salud, Interior, Producción, Cultura y Economía y Finanzas, y demás normativa relacionada y vigente en el país. Del mismo modo se obtuvo información y se llevó a cabo entrevistas con profesionales experimentados en cada una de las disciplinas que intervienen en el proceso de desarrollo de un Proyecto Minero. La tesis consta de tres capítulos; siendo la primera parte el desarrollo de la parte teórica y bajo la cual se sustenta el presente estudio. En ella se describe las etapas de desarrollo de un proyecto minero desde el cateo y prospección hasta la construcción e incluyendo definiciones de los estudios de ingeniería, autorizaciones ambientales, permisos, leyes peruanas y Reglamentos, Normativas Internacionales y principios del manual de buenas prácticas (Manual del PDAC). En la segunda parte se han realizado una reseña del Proyecto Minero San Luis en donde se describe la ubicación, geología, características físicas, socioeconómicas, propiedad; y las principales actividades como campañas de exploración, estudios de ingeniería y autorizaciones obtenidas hasta la fecha de presentación del presente documento. Finalmente en la tercera parte se ha identificado las autorizaciones, licencias y permisos, identificando los procesos que son críticos en el desarrollo del Proyecto Minero. El cronograma de Gantt propuesto se ha estructurado diferenciando los permisos por las distintas etapas de desarrollo del Proyecto; esto incluye la fase de Exploraciones categoría I y II, Fase de Viabilidad del proyecto y autorizaciones para la etapa de construcción y operación del proyecto San Luis.
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Análisis de factibilidad para el uso de anfo pesado a base de emulsión gasificable en minera Yanacocha
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Vilela Sangay, Wilson Paúl; Vidal Sánchez, Elmer
El presente estudio tiene como objetivo analizar la viabilidad técnica, económica y operativa de un nuevo tipo de emulsión, componente principal del ANFO Pesado que se usa comúnmente en el proceso de voladura en Minera Yanacocha. Este nuevo producto es una emulsión gasificable de mejor calidad y mayor costo en comparación con la emulsión matriz que se utiliza actualmente. La principal ventaja y motivo de investigación es su capacidad de gasificar por la adición de un agente químico. Ello permite variar su densidad y como consecuencia variar la velocidad de detonación, poder rompedor y otras propiedades, dependiendo de las características del material. Con este propósito, en el área de Perforación & Voladura se diseñó un plan para determinar y cuantificar las posibles ventajas que presenta el nuevo producto. Se inició con la instalación de los equipos para gasificar en los camiones fábrica, posteriormente se transportó la emulsión gasificable a la mina y finalmente se hicieron las pruebas in situ para medir sus parámetros antes, durante y después de la voladura. Estas pruebas son motivo del presente estudio. El parámetro que se midió antes de la voladura fue la densidad, un aspecto crítico para determinar los costos y la calidad del explosivo. Durante la voladura, se midió la velocidad de detonación que es el mejor parámetro que representa la calidad del explosivo en cuanto a poder rompedor. Finalmente, post voladura se analizó la fragmentación del material, presencia de humos y lo más importante el dig-rate (tasa de excavación) de los equipos de minado. Tras realizar las pruebas mencionadas, se hizo el análisis correspondiente y se determinó que el producto tiene ventajas desde el punto de vista económico y operativo. Se logró un ahorro importante sin afectar el dig-rate de los equipos de minado, además de eliminar la generación de gases nitrosos. En base a estos resultados, se implementó el uso de emulsión gasificable para la fabricación de ANFO Pesado en Minera Yanacocha. Sin embargo, también se concluyó que no es viable el reemplazo total de la emulsión gasificable por la emulsión matriz, debido a que en una mezcla en particular resulta más económico el uso de la emulsión matriz obteniendo los mismos resultados en la fragmentación del material.