UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA
CURSO: METODOS DE EXPLOTACION MINERA CAPITULO III ELECCION DEL METODO Y PLANIFICACION DE UNA MINA Docente: Ing. ARMANDO BOHORQUEZ HUARA
Cajamarca, 06 de Mayo de 20
IN TRO D U CCIO N Como se ha visto, el estudio de la posibilidad de elección comprende varias fases. PRIMERA FASE En la primera se describe la geometría del yacimiento, la distribución de la ley de mineral y las propiedades geomecánicas de las rocas. A continuación se eliminan aquellos métodos que no se adapten a los parámetros ya definidos para el yacimiento. Los métodos que queden se ordenarán según sus costos de explotación, ritmo de explotación, posibilidad y calidad de mano de obra, consideraciones ecológicas y otras de
Nicholas y Marck en 1981 presentaron en el cuadro N° 1.21 a fin de orientar la fase de selección
SEGUNDA FASE Se determina la explotabilidad del yacimiento, determinada en primer lugar: • por el precio del mineral, • posibilidades de producción y • ley del yacimiento. El precio del mineral no se puede controlar, pero la producción y la ley vienen fijadas por la ley límite (“cut off”), que a su vez se calcula como resultado de la planificación de la mina
Los
costos directos por toneladas de explotación y de preparación se obtienen en los trabajos preliminares de planificación de la mina: esos costos no incluirán el capital para equipo, pero si la reposición del mismo y el material. También deben incluirse los seguros, beneficio marginal y otros costos indirectos (para determinarlos se obtendrá información de otras minas similares). Las cargas por transporte, fundición y beneficio permiten calcular un costo por tonelada, empleando una estimulación razonable del resultado del proceso.
La diferencia entre éste método y los demás está en que no intervienen en él los costos de capital, tales como los de equipo minero, construcción de instalaciones, pozos y preparaciones subterráneas. Si se incluyeran esos costos, la ley límites sería más alta y por ello bajaría la producción.
¿Cual es el argumento para no incluir los costos de capital? Aquellas toneladas que se eliminen al incluir estos costos de capital tiene un valor que ayuda a pagar los intereses y amortización, además, los costos de capital son subvencionados normalmente por el tonelaje de mineral de alta ley producido en los primeros años de vida en la mina. Con la ley límite y el plan de explotación, se puede calcular el flujo de caja anual, y determinar si hay suficiente beneficio para hacer frente a las amortizaciones e intereses de capital.
VALUACION DEL MINERA
Valorización del mineral
Valorización delm ineral La valorización de los minerales depende de la forma en la que estos se comercialicen y del tipo de mineral o metal en cuestión. En minería el proceso de evaluación de los proyectos de inversión tiene una naturaleza marcadamente iterativa.
En la figura se refleja gráficamente la interdependencia entre algunas de las variables básicas de un nuevo proyecto en desarrollo.
RITMO DE PRODUCCIO N
COSTO DE CAPITAL Y OPERACION PRECIO DEL MINERA L
RESERVAS EXPLOTABLE S
LEY DE CORTE
ra el caso de los metales básicos, la formula gene como sigue:
V = {[(P.C)/100]-R-F)}x[(m-t)/C] – T Dónde: • V = Valor del mineral en cancha ($/t) • P = Precio del mineral en el mercado ($/t) • R = Carga por fundición al concentrado ($/t) • F = Flete del concentrado ($/t) • T = Costo del concentrado ($/t) • m = Ley de cabeza del mineral (% del metal) • C = Ley de concentrado (% del metal) • t= Ley de relave (% del metal)
Para el
concentrado en la fundición
es:
VM = ((C-D) (P-R))/100 - [T + t (P Pe)] + B Dónde: VM = Valor medio del concentrado en fundición ($/t) C = Ley de concentrado (%) D = Deducciones (%) P = Precio del metal ($/t) R = Gasto de refinación ($/t de metal) T = Gastos de tratamiento ($/t de concentrado) t= Ajuste del precio a los gastos de tratamiento PC = Precio esperado del metal B = Bonificación por otros metales contenidos ($/t de
concentrado) Observaciones:
Lewis y Streets estudiaron los contratos de compra concentrados de más de doscientas fundiciones llegando a establecer los siguientes criterios de valoración: A. Concentrados de cobre B. Concentrado de plomo C. Concentrado de zinc D. Concentrado de estaño
A.- Concentrados de cobre Bonificaciones: Au: Paga el 98% por encima de 1 g/t en el
concentrado. Ag: Paga el 98% por encima de 30 g/t en el
concentrado. Deducciones: Ley del concentrado
Deducciones
(C) Cuadro.- Deducciones de Cu
< 30%
1,0
30% - 40%
1,2
> 40%
1,4
B.- Concentrados de plomo Bonificaciones: Au: Paga el 96% por encima de 1 g/t en el
concentrado. Ag: Paga el 96% por encima de 45 g/t en el
concentrado. Deducciones: El mayor de 0.5 C o 3
C.- Concentrados de zinc Bonificaciones: Au: Paga el 80% por encima de 50 g/t en el
concentrado. Ag: Paga el 65% por encima de 0.5 g/t en el
concentrado.. Deducciones: El mayor de 0.15 C o 8
D.- Concentrados de estaño Deducciones: Cuadro.- Deducciones de Sn
Ley del concentrado (C)
Deducciones
< 60%
1,1
40% - 60%
1,9
25% - 40%
1,4
> 25%
1,0
El método sencillo y rápido de valoración de concentrados es el propuesto por Apostolides (1983) a partir de ecuaciones del tipo:
Valor del metal M = (%M – X%)P Dónde: %M = Ley del metal M en el concentrado X% = Gastos del tratamiento en fundición expresados
en unidades porcentuales. P = precio o cotización del metal M
En cada concentrado se tiene en cuenta, además del metal base el resto de metales, los que tienen bonificaciones o penalizaciones en el caso de ser contaminantes.
Ejem plo aplicativo Asumiendo que una tonelada de mineral con 2 % de Cu tiene 20 Kg de cobre multiplicando por el precio de USS 1.54 se determina que el mineral puede tener un valor aproximado de USS31.00. El ejemplo anterior es un error de concepto, ya que hay que incurrir en gastos de procesamiento antes de que la chalcopirita sea un producto comercial, estos procesos son muy costosos y deben ser deducidos del valor del mineral vendible. Una mina subterránea requiere, además de procesar el mineral, dé ciertas facilidades y servicios generales; incluyendo izaje, drenaje, transporte, etc.; las que afectan los costos de
Cont.…..del ejemplo
El valor del mineral puede ser calculado para cualquier operación minera, donde la base para la comparación es el método de minado. Con el precio unitario de 1.54 $/Kg. del ejemplo anterior del precio de venta es de 1540 $/t. una mina normalmente entrega su producto con un ley de concentrado de 25% de Cu. La fundición del concentrado origina ciertos costos y perdidas menores debido a imperfecciones en el proceso. Los costos de fundición son cargados generalmente al concentrado; asumiendo que en este caso sean de 85$/t, el valor del concentrado entregado a la fundición será entonces.
Cont.…..del ejemplo
Los costos de transporte del concentrado hacia la fundición dependen del equipo de transporte y de la distancia a transportar, los que se calculan para cada caso individual. Asumiendo un costo de transporte de 20 $/t. el valor del concentrado será entonces de 280 $/t. Con una ley teórica de 2% de Cu. en el mineral “in situ” con 10% de dilución, entonces la ley será:
Cont.…..del ejemplo
Si el concentrado tiene el 25% de cobre con una ley de relave de 0.1% de Cu, el radio de concentración será: 0.25/(0.0182-0.001)=14.5 para 1t de concentrado. Si el costo de concentración es de 5 $/t. el valor del mineral crudo en superficie viene a ser: [(280$/t)/14.5]-5$/t =14.31$/t.
Deduciendo 2.5$/t. este valor puede cubrir los gastos directos de minado dejando un reporte en inversión de la empresa minera.
Cálculos similares pueden ser hechos para cada caso, considerando el tipo de mineral, ley de concentrado, etc. puede ser variable e incluir costos, pero el principio permanece. Cuando se requiere de precisión en los resultados es necesario obtener información, la ley de concentrado y el grado de recuperación: muchos minerales contienen más de un metal recuperable, tanto como el precio de
Como un método más general, se puede emplear la siguiente fórmula.
V={[NC/100]-S-F}×[((m-t))/C]-M Donde: •
V: Valor del mineral en cancha (S/t)
•
N: Precio del metal flete del concentrado(S/t)
•
S: Cargas al concentrado por fundición(S/t)
•
F: Cargas por flete del concentrado (S/t)
•
M: Costo de concentración(S/t)
•
m: Ley de cabeza del mineral en % de metal
•
C: Ley de concentrado en % del metal
•
t : Ley de relave en % del metal
Ley de corte
Concepto de ley de corte o “Cut Off” La ley de corte es conocida también como la ley mínima explotable o “cut off”, determinada con el propósito de clasificar los minerales en económicos y no económicos por un período de tiempo determinado.
De acuerdo al concepto económico del punto de equilibrio, se sabe que en este punto el valor de la producción es igual a los costos totales; por lo tanto:
Ventas=P×L×R×FL×C Dónde: •
P = Producción.
•
L = Ley promedio minable.
•
R = Recuperación metalúrgica
•
FL = Factor de liquidación
•
C = Cotización del mineral
Donde:
Existe abundante bibliografía respecto a la ley de corte; existiendo teorías optimizantes desde el punto de vista del beneficio económico, las que consideran: • O no las tasas de descuento, • Calidad del remanente del yacimiento una vez
que se haya explotado, • Gastos de inversión, etc.
En la XIX Convención de Ingenieros de Minas del Perú se propusieron tres tipos de leyes de corte: A. “Cut off” geológico B. “Cut off” operacional C. “Cut off” empresarial
Cut offgeológico Es el mineral recuperable cuyo valor es equivalente a la suma de los: •
Costos del minado (Cm),
•
Costos de concentración (Cc),
•
Gastos indirectos de operación (GIO) y
•
La compensación por tiempo de servicios del personal del campamento (Ts).
"Cut off " geológico = Cm+Cc+GIO+Ts Aplicaciones: Define el tonelaje de reservas económicamente
explotables para un periodo determinado. Constituye el valor mínimo que deben tener los bloques
de mineral para ser explotados. Sirve para determinar el nivel de producción y la vida
Cut offoperacional Es el “Cut off” geológico más los gastos no asignados y financieros En el caso de que la empresa, posea más de una unidad minera, se considerará la proporción de gastos no asignados y financieros aplicables a cada mina. "Cut off " operacional = Cut off geológico + gastos no asignados + gastos financieros
Usos: A
este nivel de “Cut off”, el valor del mineral recuperable cubre el flujo de caja a nivel de la empresa.
Constituye el límite inferior del valor de operación de
una mina. El planeamiento de mi nado debe seleccionar bloques
de mineral cuyo valor promedio sea equivalente o superior a este nivel. Si este “Cut off” resultase menor que el valor promedio
d las reservas, la mina estará en capacidad de redituar una utilidad bruta. Sin este “Cut off” resultase mayor que el valor
promedio de las reservas, la mina estará en una
Cut offem presarial Es el “Cut off” operacional más la depreciación aplicada al equipo de la mina y la tonelada (compensación por tiempo de servicios) del personal administrativo de la empresa en general. "Cut off " empresarial = Cut off operacional + gastos no asignados + gastos financieros
+ depreciación + CTS del personal administrativo
Usos: • Determina la rentabilidad de la mina a nivel de la empresa (Contribución Neta). • A nivel de “Cut off” empresarial, el valor del mineral recuperable cubre todos los desembolsables y no desembolsables de la empresa. • Constituye el límite económico inferior al cual una mina es rentable si opera con un valor de mineral superior a este nivel.
Dilución, recuperación y perdida de mineral
D ilución y recuperación Fijados
los parámetros que determinan el grado de reservas económicas, a la hora de estudiar su explotación hay que tener en cuenta que ningún método de explotación racional permite recuperar la totalidad de las reservas minables. Corresponde a la metalurgia establecer los grados de recuperación que pueden esperarse, de acuerdo con los métodos
También, al momento de establecer el programa de producción vendible hay que tener en cuenta la dilución del mineral, la que se produce como consecuencia de la aplicación práctica del método de explotación, tratándose por lo tanto de una contaminación del mineral.
Por otro lado, cada etapa del proceso de producción de una sustancia (desde el mineral hasta la obtención final del metal) se caracteriza por un factor de recuperación. En el caso de minerales metálicos Cada factor de recuperación expresa la relación: de la cantidad del metal a la salida de una etapa y
En la práctica, las recuperaciones mineras oscilan entre el 65%y el 95%, pudiendo estas ser menores cuando se trate de menas complejas y de textura muy fina. Centrándose en la recuperación minera, esta indica el grado de aprovechamiento de las reservas de un yacimiento, e indirectamente las pérdidas del mineral que se producen: "RECUPERACION MINERA"+PERDIDAS DE MINERAL=100%
Tipos y fuentes de dilución Se pueden distinguir dos tipos de dilución: La dilución de producción y la dilución estructural, DILUCION DE PRODUCCION La primera aparece durante el mismo proyecto minero. Se pueden identificar algunas fuentes de este tipo de dilución en la siguiente figura.
En operaciones con relleno, el mineral que se utiliza para el sostenimiento se mezcla con el mineral troceado (con los actuales rellenos cementados, la dilución por este, motivo es mínima).
En yacimientos filoneanos y lenticulares, con potenciales de 0.6 a 0.8m. se mezcla roca estéril con el mineral al ensanchar la labor hasta el ancho mínimo de trabajo.
La dilución también es debida a los contactos irregulares entre el estéril y el mineral.
En operaciones con hundimiento la roca estéril que se desprende diluye el mineral.
LA DILUCION ESTRUCTURAL La dilución estructural es inherente a la deposición del depósito de mineral. Dos ejemplos son: la presencia de algunas intercalaciones de estéril dentro de la formación, haciendo imposible una explotación selectiva y la lixiviación que puedan provocar las aguas subterráneas (muy frecuente en las minas de cobre), ver figura
Ejemplo de pérdida por extracción
Pérdidas de m ineral
Con respecto a las pérdidas de mineral se distinguen dos tipos: las pérdidas generadas y las pérdidas de producción.
Las pérdidas generadas Son intrínsecas a la disposición natural de los yacimientos, y están constituidas por el mineral que se abandona “in situ” por motivos de estabilidad. Estas pérdidas deben tener en cuenta en los cálculos finales de las reservas explotables. En la figura pueden observarse algunos ejemplos:
Ejemplos de pérdida de mineral
Las pérdidas de producción
Engloban todas las demás pérdidas de mineral que se producen durante el proceso de extracción. Por ejemplo, el mineral de los contactos con el estéril o el mineral fragmentado que se abandona en el método de hundimiento por subniveles, cuando en el punto de carga deja de fluir el mineral limpio y aparece, una mezcla de este con estéril.
D ilución y recuperaciones m ineras según los distintos m étodos de explotación La dilución depende, en buena parte de: la
configuración y disposición geológica del yacimiento, del método de explotación seleccionado y de su aplicación.
En la figura se aprecia esta relación.
Fig.- Porcentaje de dilución para diferentes métodos de explotación y geometría de las masas mineralizadas
D ilución y recuperaciones m ineras según los distintos m étodos de explotación
El cuadro N° 1.25 muestra los valores de recuperación minera y dilución en minería subterránea más frecuentes.
(1) Factor de dilución = tonelada de mineral diluido/tonelada de mineral in-situ
Cuadro N°1.25 Dilución en minería subterránea
La compañía canadiense J.S Redpath Ltd. (1986) ha estudiado la recuperación y dilución en minas metálicas explotadas subterráneamente y resume sus conclusiones en los siguientes cuadros (1.26, 1.27, 1.28), en donde se muestran los factores que habría que aplicar a las reservas calculadas “in-situ”.
O´Hara en 1980 estimó la dilución en minas subterráneas a partir de: La inclinación del yacimiento A° , y De la potencia en metros W. El valor de la dilución expresa el porcentaje de estéril en el mineral extraído, para condiciones medias de resistencia de la roca encajonante, en relación con el método de explotación empleado.
Las fórmulas son como sigue:
Taladros Largos
Cámara Almacén
Corte Relleno
Cámaras y Pilares
Perdidas en eltratam iento de m ineral Solo en raras ocasiones el mineral puede utilizarse comercialmente tal como sale de las labores de explotación minera. Lo normal es que la mena sufra un proceso más o menos complejo con el objeto de: •
Enriquecerlo, aumentando su contenido en el metal o metales objeto de la explotación.
•
Clasificarlo por tamaños, de acuerdo con las exigencias y necesidades del mercado.
•
Conseguir una separación diferencial de distintos productos cuando los minerales de partida y las condiciones comerciales así lo aconsejen.
Son muy variados los procesos de tratamiento a que puede someterse un determinado mineral, desde los más simples como son la trituración y clasificación, hasta los más complicados tal como la flotación o la separación magnética. Pero en cualquier caso siempre hay que contar con una pérdida del porcentaje de la sustancia mineral objeto de la explotación; la misma que dependerá tanto de la naturaleza del propio mineral como de las
Perdidas en la trituración y clasifi cación Cuando este sea el único proceso al que habrá de someter la mena, las pérdidas estarán en función de la granulometría mínima exigida al producto vendible, ya que cualquier material por debajo de la misma será rechazado. A mayor tamaño exigible y mayor fragilidad del producto, mayores serán también las pérdidas por este concepto. Si la trituración es un proceso intermedio o paso previo a un segundo proceso, ya sea de flotación, gravimetría. etc. Podrá ocurrir que este último imponga límites al tamaño de alimentación, en cuyo caso se producirá la correspondiente pérdida de mineral.
Perdidas en la concentración Lo concentración de menas consiste en esencia, en separar las sustancias comerciales de la mena del estéril. Como es prácticamente imposible que, por efectos de la explotación minera o por el tratamiento mecánico posterior a dicha explotación se produzca una completa separación o disgregación de partes ricas y estériles; surge aquí una primera limitación de la concentración que obliga a plantear la línea de corte, por encima de la cual se consideran los productos como valiosos, comerciales o concentrados, rechazando por lo general lo que carece de valor.
Debido a lo variado y complejo de los procesos de concentración, resulta muy difícil estimar las recuperaciones. No obstante y a manera de orientación se consignan en el cuadro N° l,29 las ecuaciones propuestas por O'Hara para determinar dichas recuperaciones en diferentes menas metálicas, así como las leyes típicas de los concentrados.
Cuadro N°1.29.- Recuperaciones metalúrgicas por flotación ley de cabeza Cu%
Perdidas en la m anipulación y eltransporte
Las pérdidas por manipulación y transporte varían con la índole de tales operaciones y, por supuesto, con las características del producto. En algunos casos puede llegar hasta el 4% o 5%; lo que supone una reducción nada desdeñable. Para los supuestos del proyecto, bastara en principio, con el asesoramiento de empresas
En lo que al transporte se refiere, al establecer el presupuesto de ingresos, hay que definir por cuenta de quién son los gastos del mismo. Como es frecuente, las ventas han de hacerse en condiciones CIF o FOB, estimándose: •
El plan de ventas, así como la distribución hipotética de las mismas.
•
El costo de transporte a los puntos de destino supuestos.
•
La influencia de la humedad en los costos de transporte, teniendo en cuenta que la contratación se hace, normalmente, sobre la base seca.
COSTO DE MINADO Y VALOR DEL MINERAL
Costos de minado
La estructura de los costos en minera es muy variada y presenta cierta complejidad, ya que los procesos productivos se complican por la diversidad de operaciones. Se dividen en: Costos de inversión o de capital Costos de operación
Costos de inversión o de capital Los costos de inversión son necesarios para la adquisición de los activos necesarios para poner en producción a un proyecto. Estos tienen dos componentes: Capital fijo, y Capital Circulante.
Costos de inversión o de capital Capital fijo es todo aquello que en una Empresa no es vendido con asiduidad, llámense Instalaciones, Muebles y Útiles, Inmuebles, Rodados y que son para producir una renta.
Capital circulante es aquel que se mueve cotidianamente, por ejemplo los bienes de cambio, el dinero en efectivo, las cuentas corrientes bancarias, las materias primas, los productos en proceso de elaboración,
Costos de inversión o de capital Los costos de capital fijo sirven para: •
Adquisición de terrenos.
•
Estudios e investigaciones.
•
Desarrollo de pre - producción (ejm; desmonte previo).
•
Estudios ambientales y permisos.
•
Equipos mineros, instalaciones y servicios.
•
Equipos de planta, instalaciones y servicios.
•
Infraestructura (accesos, eléctrica, agua, etc.).
•
Diseño e ingeniería.
•
Construcción y montaje.
•
Contingencias e imprevistos.
comunicaciones,
energía
Costos de operación
Debido a la gran cantidad de factores que intervienen en la operación como son: geología del yacimiento, tipo y número de equipos utilizados, personal involucrado, condiciones ambientales, localización geográfica, organización empresarial, etc., Su estimación es más compleja.
Costos de operación
Los costos de operación se definen como aquellos generados en forma continua durante el funcionamiento de una operación. Pudiéndose subdividir en tres categorías: Costos directos, Costos indirectos, y Costos generales.
Costos directos Los costos directos son conocidos también como costos variables, se consideran como los costos primarios de una operación y consisten, básicamente, en las aportaciones para personal y materiales: A. Personal, B. Materiales, C. Derechos especiales (canon minero), D. Preparación
producción).
y
desarrollo
(Área
de
Costos directos A. Personal: -
De operación.
-
De supervisión de la operación.
-
De mantenimiento.
-
De supervisión del mantenimiento.
-
Otras cargas salariales.
B. Materiales: -
Repuestos y materiales de reparación.
Materias primas.
Combustibles y lubricantes. Materiales para el tratamiento
C. Derechos especiales (canon minero). D. Preparación y desarrollo (Área de producción).
Costos directos A. Personal: -
De operación.
-
De supervisión de la operación.
-
De mantenimiento.
-
De supervisión del mantenimiento.
-
Otras cargas salariales.
B. Materiales: -
Repuestos y materiales de reparación.
Materias primas.
Combustibles y lubricantes. Materiales para el tratamiento
C. Derechos especiales (canon minero). D. Preparación y desarrollo (Área de producción).
Costos indirectos Los costos indirectos, denominados también costos fijos son gastos que se consideran independientemente de la producción. Este tipo de costos puede variar en función del nivel de producción proyectado, pero no directamente con la producción obtenida. Sus principales componentes son: --B. Seguros C. Amortizaciones. D. Intereses. -
A. Personal
Administrativo Seguridad De propiedad Técnico De responsabilidad Servicios Almacén y talleres Otras cargas salariales
E. Impuestos. F.
Restauración de terrenos.
G. Viajes, Reuniones, congresos y donaciones. H. Gastos de oficinas y servicios. I.
Relaciones públicas y publicidad.
Costos gener ales • Gerencia y dirección Los costos generales pueden considerarse general. o no como parte de los costos de operación y. aunque algunos corresponden a un determinado proceso o • Contabilidad y unidad se contemplan a un nivel corporativo del ciclo completo de auditoría. producción.
Comercialización
Administración • Departamento central
Vendedores. • Estudios de mercado. • Supervisión. • Viajes y gastos de representación. • Otras cargas salariales.
de planificación y geología. • Departamento jurídico y financiero. • Departamento de investigación y desarrollo. • Relaciones públicas, etc.
Al seleccionar el método de minado, la estimación del costo de minado ejerce mayor influencia. Así pues, hay otras consideraciones para estimar el menor costo de minado. Las características y ventajas de diferentes métodos de minado también pueden ser consideradas para calcular el costo, por ejemplo, un método conocido de mayor costo que otro puede permitir el minado selectivo, produciendo así mineral de
Ejem plo aplicativo Por ejemplo podemos comparar dos métodos de minado como son: Tajeo por subniveles y corte y relleno
Tajeo por subniveles Para el método de subniveles se estima un incremento de 1.0% de material con una ley de 0.5% de Cu, para este caso la ley promedio estimada será: [(0,022x0,85) + (0,005 x 0,15)) / (1,0+0,1) = 1,77%
Asumiendo una ley Corte relleno teórica de yCu de 2.2% estimado por las muestras de perforación diamantina, con una dilución de 10%; para el método de corte y relleno, la ley promedia esperada será: (2.2/1.10) = 2%Cu
Ejem plo aplicativo Asumiendo 25% de Cu en el concentrado y 0,10% de Cu en los relaves
Tajeo por subniveles La relación viene a ser de 15 toneladas. Los radios son calculados como: 0,25/(0,0177 - 0,00 1) = 14,95
Corte y relleno Requiere 13,2 toneladas de mineral para producir una tonelada de concentrado. Los radios son calculados como: 0,25/(0,020 - 0,001) = 13,15
Ejem plo aplicativo Además asumiendo un valor de 280 $/t de concentrado; se puede comparar el valor del mineral producido por los dos métodos:
Tajeo por subniveles 280/15,0 = 18,67 $/t
Corte y relleno 280/13,2 = 21,21 $/t
La diferencia es de 2.48 $/t en favor del método de corte y relleno. Esta diferencia es de tal magnitud que puede compensar los mayores costos de minado incurridos por este método. Un método de minado con el que se obtenga un producto de alta ley de mineral puede competir con otros métodos que entreguen mineral de baja ley.
PRODUCTIVIDAD Y MECANIZACION
La productividad en minería es sinónimo de mecanización, reemplazando la labor manual con máquinas sofisticadas. En las últimas décadas los métodos de minado subterráneo han introducido maquinas modernas de mayor capacidad y tamaño; el empleo de estos equipos han incrementado la mecanización en donde las condiciones favorecen el uso de máquinas pesadas.
A efectos de mecanizar las operaciones se deben tener presente las siguientes consideraciones: a) Consideraciones de la maquina. b) Consideraciones de la mina. c) Consideraciones de eficiencia.
CO N SID ERACIO N ES D E LA M AQ UIN A La mecanización significa que la mayor parte de los trabajos subterráneos son ejecutados por maquinaria. En principio, la capacidad de una maquina está relacionada a su tamaño, por lo tanto es conveniente seleccionar unidades de la mayor capacidad posible. Así mismo existen limitaciones en la selección, las que están en función a las características de las aberturas subterráneas.
Cont………de consideraciones de la maquina
Otro de los factores es el porcentaje de utilización de la máquina; los trabajos subterráneos son de diferentes elevaciones verticales y/o están separados por niveles, dejando máquinas en forma cautiva. La máxima capacidad de una máquina no es de importancia; cuando ésta no puede ser utilizada eficientemente, ocasionando una sub¬utilización.
CO N SID ERACIO N ES D E LA M IN A
La producción mecanizada permite alcanzar un mayor nivel de producción, tratando de operar con el menor número posible de interrupciones; esto se consigue al tener varios
t.………de consideraciones de la mina
El método de cámaras y pilares es un típico ejemplo mecanización
t.………de consideraciones de la mina
El método de hundimiento por subniveles es igualmente favorable, debido al gran número de tajeos en el mismo nivel; en este método la ventaja adicional es que las operaciones de minado tienen una secuencia perfecta de ciclo.
t.………de consideraciones de la mina
El método de hundimiento por bloques puede considerarse favorable aunque el proceso de producción no es mecanizado, los pedrones y los atoros pueden disturbar el flujo regular del mineral.
t.………de consideraciones de la mina
El método de tajeo por subniveles, es un ejemplo en donde las operaciones de la producción se concentran en pocos lugares.
CO N SID ERACIO N ES D E EFICIEN CIA La base común para comparar la eficiencia de los métodos de minado es la relación de tonelada/ hombre-guardia (t/h-g). Puesto que las condiciones de operación varían ampliamente, aunque usen el mismo método; las t/h-g pueden considerarse cómo una característica de eficiencia del método de minado, la que no debe tener demasiado peso.
ont.………de consideraciones de eficiencia
El cuadro N° 1.30, se muestra la productividad por método en diferentes países.
Cuadro N°1.30.- Productividad de los métodos de explotación
ont.………de consideraciones de eficiencia
En cuanto se refiere a la productividad y otros parámetros importantes en el Perú, estos se resumen en el cuadro N° 1.31. Se resumen datos de 24 minas subterráneas entre medianas y grandes.
INFORMACION TECNICA NECESARIA PARA EL PLANEAMIENTO PRELIMINAR
Después de haber delimitado las reservas, mediante la exploración física y otros medios, es necesario planear la explotación de la zona mineralizada, para lo cual se debe contar con la siguiente información: Información geológica y mineralógica Información estructural, y Información económica
IN FO RM ACIO N G EO LO G ICA Y M IN ERALO G ICA Incluye los siguientes Ítems: •
Tamaño de las áreas a ser minadas.
•
Buzamiento de las zonas mineralizadas, anotando la máxima profundidad a la que se desarrollaran las labores.
•
La continuidad mineralizada.
•
Dimensiones del material económicamente minable.
y
discontinuidad
de
la
Continúan los ítems………..
zona
nt.………de información geológica y mineralógica
Siguen los siguientes Ítems: •
Ley de corte para el minado.
•
Distribución de la mineralización económica.
•
Ubicación de los minerales perjudiciales, si es que hubiera.
•
Relación granulornétrica del mineral y de la roca encajonante.
•
Grado de alteración de la zona mineralizada y de la roca encajonante.
IN FO RM ACIO N ESTRUCTURAL La información estructural necesaria es la siguiente: La profundidad de la cobertura o capa. Se requiere una descripción detallada de: tipo de caja;
características estructurales de la zona mineralizada con relación a la mina propuesta; presencia de agua, gas, petróleo, etc. La
estructura de la roca huésped (techo, piso) incluyendo: tipo de roca, resistencia de zonas de altos esfuerzos, zonas de alteración, de hinchamiento (arcillosas), temperatura de lo zona, acidez de la roca, etc.
Estructura del material mineralizado: la tendencia del
mineral a cambiar antes de ser roto (oxidado), degeneración de los finos, recomposición de la masa, etc.; contenido de sílice del mineral y el contenido de
IN FO RM ACIO N ECO N O M ICA Toneladas de reserva del mineral de varias leyes en
todas las zonas del minado, áreas o vetas; éstas serán listadas como: probado, probable e inferido. Detalles sobre la propiedad del terreno incluyendo
regalías. Disponibilidad de agua en la propiedad o cerca de ella.
Cont.………de información económica
Detalles de la superficie que pueden ser afectados por
subsidencia durante el minado La localización del área de la mina con relación a: carreteras existentes, ferroviarios, ríos; energía. Infraestructura de las comunidades; disponibilidad de abastecimientos. La situación política: local, regional y nacional con relación al depósito en estudio. Se debe tener en cuenta todo lo mencionado anteriormente para iniciar el proyecto de minado; así mismo conocer la información económica, tipo de estructura y otros datos de importancia.
¡MUCHAS GRACIAS!