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LA EMPRESA MINERA CON RESPECTO A LA INCERTIDUMBRE.
(Resumen de notas del curso de Economía Minera, de Prof. José Ascencio Castillo, Departamento de Ingeniería en Minas USACH)
1.1
Visión de la Empresa.
Los proyectos mineros nacen en respuesta a la necesidad de explotar un determinado mineral presente en un yacimiento y que es demandado por un mercado. Estos proyectos mineros mineros deben ser llevados a buen término, utilizando las herramientas presentes en la actualidad. Para desarrollar este proyecto se debe integrar la incertidumbre propia de las variables del proyecto, de manera que se determine un riesgo asociado. Para determinar este riesgo existen variadas herramientas, como lo son: opciones reales, el índice Var o la confiabilidad. Ahora la pregunta que se debe realizar es qué tan dispuesto está el inversionista del proyecto a tomar o no una alternativa de inversión. La importancia, es que la decisión está directamente relacionada con la postura que tenga la compañía con respecto al riesgo. Generalmente, las utilidades asociadas a riesgos bajos, son bajas y por el contrario, a altos riesgos altas utilidades; esto ocurre debido a que las posibilidades del incumplimiento de la promesa realizada en un comienzo, están directamente relacionadas con la incertidumbre propia de las variables que determinan el cumplimiento del proyecto. Uno de los objetivos del análisis de confiabilidad, es facilitar que la toma de decisión se realice de manera consciente y en base a los riesgos operacionales conocidos. Si a esto se suma la postura que posee la compañía con respecto a tomar o no decisiones riesgosas, se podrá tomar una mejor decisión. En la Tabla 1, se observa el nivel de confiabilidad exigido a los proyectos en la 1
industria minera, de diferentes participantes en el negocio minero . Por ejemplo, las expansiones con fundamento estratégico de la empresa, deben tener un índice de confiabilidad con un valor entre 75% y 80%; es decir, que para este tipo de inversiones, se puede tomar un riesgo de entre un 20% y 25% a que no se cumplan las utilidades asumidas inicialmente o simplemente se pierda la inversión realizada. Para inversionistas conservadores, que exigen como mínimo un 90% de confiabilidad en el negocio; esto es un riesgo sumamente alto, por lo cual no se embarcarían en tal labor. Sin embargo, para la 1
“Measuring and mitigating risk in mining operations”; MININ 2008; Juan Esteban Fuentes, Tom George, James Whittikar.
2 compañía, tiene una importancia fundamental porque tienen una importancia estratégica para el negocio. Bajo estas condiciones la empresa correría el ries go del 20 o 25% asociado a esta decisión. Es por esto, que en cada etapa del negocio minero, es el inversionista quien decide cual es el riesgo que está dispuesto a correr, en cuanto a sus inversiones. Tabla 1: Perspectivas de confiabilidad aplicada a diferentes perfiles de accionistas, en la industria minera. CRU Estrategias, Perspectivas del Nivel de Confiabilidad Aplicado a Diferentes Tipos de Decisiones e n la Industria Minera. Nivel de Confiabilidad
Perfil de los Accionistas. Se utiliza esta tasa en proyectos de bancos, las utilidades de los
98 -99 %
accionistas (Evaluación de Proyectos); Evaluar si el flujo de caja cubrirá las deudas y las utilidades requeridas.
90 -95 %
80 - 90 % 75 - 80 %
67%
Gestión de ingresos orientados a un perfil conservador de los inversionistas. Diversificación del portafolio de acciones, dive rsificar el negocio. Toma de decisione s estrategicas para la compañía. Negocio con alto emprendimiento, venta de commodities, gestión de riesgos financieros y productos innovadores. Actividades especulativas con un desproporcionado alto
50 % o menos
potencial de retornos - bases de exploración minera, estudios en biotecnología y apuestas.
1.2
Planificación de la producción.
La planificación minera se define como, el proceso cuyo objetivo es encontrar el mejor escenario de negocios para los dueños o inversionista de un recurso minero; y por tanto, se relaciona directamente con el pensamiento o los objetivos estratégicos de la compañía. Este negocio está sujeto a restricciones derivadas del recurso mineral además del mercado, disponibilidad de recursos humanos y de capital, tecnología y el entorno social y 2
medioambiental en el cual se desenvuelve . El producto final de esta planificación minera, es un plan de consumo del yacimiento llamado plan de producción.
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“Confiabilidad de Programas de Producción en Sistemas Mineros Subterráneos”; Sebastián Troncoso, Tesis para optar al grado de Magister en Minería; Septiembre del año 2009.
3 La planificación minera define una serie de parámetros que determinan cual es la mejor alternativa para realizar el negocio, como lo son: definir el volumen económicamente explotable, determinar la mejor secuencia de explotación, realizar la estrategia de consumo del yacimiento en forma de un programa de producción y realizar la valorización económica del negocio. Todos estos parámetros definen al producto principal de la planificación minera, definido como plan minero. Para el desarrollo del plan minero, se debe comprender el comportamiento propio del yacimiento, que son definidas como variables geológicas, el comportamiento de las variables propias del mercado demandante, como sería la variabilidad del precio, y las variables operacionales del proyecto, como lo son el diseño seleccionado. Cada una de estas variables, tienen una volatilidad inherente que induce incertidumbre en la realización del proyecto, y por tanto, riesgos al mismo. Por ejemplo, un riesgo es que el proyecto no genere el valor o rentabilidad económica que se estima en un comienzo.
1.3
Programa de Producción.
Para la realización de un programa minero de un sector explotado por método de hundimiento, existen 4 variables que lo definen y limitan:
Secuencia de Extracción: Ordenamiento en la explotación de los diferentes puntos
de extracción, y varía según sea el criterio del planificador. Este orden de salida, puede ser tomado en función de los costos, leyes, condiciones geotécnicas, criterios operacionales, por nombrar algunos.
Velocidad de Desarrollo : Es la tasa que define cuantos puntos de extracción se
incorporan a la producción en un periodo de tiempo definido. Este incremento de área afecta directamente a la producción anual que podrá obtenerse de la explotación de las reservas. Esta incorporación de área depende de parámetros geotécnicos y operacionales, que limitan la cantidad de puntos de extracción que pueden incorporarse por periodo.
Ley de Cierre: Este es un índice que indica hasta qué momento es rentable seguir
extrayendo mineral de un punto de extracción determinado. Indica la calidad que tiene que tener una roca, para pagar el costo de ser extraída y tratada, obteniendo la ganancia mínima requerida para el negocio. Esta ley de cierre está en función del precio, tecnología, geología, recuperación, tasa de descuento, por nombrar algunos. Afecta directamente hasta qué momento se puede extraer material desde un punto de extracción, y por tanto define al plan de producción.
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Velocidad de Extracción : es el ritmo de explotación máximo diario posible en función
de los metros cuadrados abiertos de un punto de extracción. Depende directamente de la madurez de los puntos de extracción.
Ahora bien, todas estas variables tienen intrínsecamente incertidumbre asociada que provoca que no se tenga certeza absoluta acerca del cumplimiento del plan de producción. Por ejemplo, la ocurrencia de un colapso de algún punto de extracción, podría provocar cambios en la secuencia de extracción, ya que este accidente provoca el cierre de algunos puntos operativos y la apertura de otros que estaban planificados a futuro. En otros casos, la ocurrencia de sobretamaño, entendiéndose por esta a rocas de mayor tamaño al que es capaz de transportar el equipo de carguío, provoca el cierre temporal a un punto de extracción, afectando la velocidad de extracción. Esta variable afecta de sobremanera a la estimación de un plan de producción, y por ende la rentabilidad del negocio. Es por esto que la determinación de un plan de producción no puede ser deterministica, ya que de esta manera no se incorpora la ocurrencia de estas incertezas en el comportamiento del macizo rocoso, incertezas que tienen un comportamiento aleatorio. En la Figura 1, se muestra la relación existente entre la rentabilidad del negocio en diferentes escenarios de productividad, y la confiabilidad de estas producciones diarias. El ideal es obtener el máximo de rentabilidad esperado del negocio, representada esta situación con la línea roja; esto quiere decir posicionarse en el escenario de máximo Van financiero (Van 1, que es el mayor valor de la curva superior). Bajo esa mirada la producción debería ser Tpd1 y esa sería la estrategia de consumo a lo largo de la vida útil del yacimiento. Para mayores beneficios esperados, la gerencia toma la postura Van 1, donde se tiene una menor confiabilidad con respecto al comportamiento histórico de las distintas componentes, es decir, menor probabilidad de cumplir este tonelaje planificado y menor probabilidad de cumplir la promesa de rentabilidad presentada a los inversionistas del proyecto; debido a la variabilidad propia de los distintos parámetros fundamentales para la p lanificación minera.
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Figura 1: Relación entre la rentabilidad del negocio, la producción y la confiabilidad.
Otra postura es optar por un objetivo de producción menor (Tpd 2), con una Van financiero menor (Van 2) pero con una confiabilidad del ritmo de producción mayor (R 2), disminuyendo así las incertezas asociadas del plan de producción, ya que este análisis incorpora el estudio de la variabilidad propia de los parámetros del plan de producción. Por ejemplo, para contraponer los 2 casos anteriores, el caso de mayor rentabilidad pero con menor confiabilidad puede ser tomado en casos negocios con alto emprendimiento o productos innovadores. Pero si el perfil de los inversionistas es más conservador, exigirá entre un 90 y 95% de confiabilidad de lo que se está proponiendo, por tanto se acercaría a la posición de R2, y al Van 2, obteniendo menores rentabilidades pero con mayor confiabilidad a que se cumpla lo que se está proponiendo. Es por esto que la alternativa seleccionada depende directamente del nivel de riesgo que esté dispuesto a correr el inversionis ta. Ahora bien, como se nombró anteriormente, la planificación de un programa de producción, depende de 5 parámetros que lo definen, los cuales tienen un comportamiento estocástico producido por la ocurrencia aleatoria de eventos operacionales que afectan la productividad esperada de un cierto punto de extracción. Algunos de estos eventos y sus efectos, se muestran a continuación:
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Sobretamaño: La ocurrencia de estas interferencias operacionales, afectan la
productividad de un punto de extracción, provocando el cierre temporal hasta que se solucione esta problemática. El cierre de este punto de extracción, provoca la modificación de la secuencia de extracción, modifica la velocidad de extracción y podría afectar a la velocidad de desarrollo de los puntos de extracción. Bajo estas condiciones, la ocurrencia de un evento de este tipo afecta de manera directa al plan de producción y por tanto, la rentabilidad del negocio.
Colapso: La ocurrencia de un evento de este tipo, provoca el cierre parcial o total de
uno o un conjunto de puntos de extracción, según sea la magnitud de éste. Si esto llegara a suceder, afecta directamente a la secuencia de extracción, a la velocidad de extracción de los puntos involucrados y de aquellos que los rodean; afecta también a la velocidad de desarrollo. Es por esto que la ocurrencia de este tipo de eventos afecta directamente el comportamiento del plan de producción y por ende la rentabilidad del negocio.
Problemas en la construcción: Si se presenta un problema operacional en la
construcción, provoca retrasos en el mejor de los casos. El peor escenario para la ocurrencia de problemas en la construcción, es el abandono de los puntos de extracción o calles de producción por problemas en la constructibilidad de las diferentes
componentes
mineras.
Estos
sucesos
afectan
directamente
al
cumplimiento de metas y fechas del programa de producción, y por tanto a la rentabilidad asociada y esperada del negocio.
Estas son algunas de las variables que podrían provocar cambios en el comportamiento de los parámetros asociados al cumplimiento de un programa de producción minero, y por tanto, provocar también variabilidad en el comportamiento del mismo. Es así como la ocurrencia de estos eventos pueden cambiar la productividad del sistema minero completo desde una tasa de extracción de mineral de Tpd1 a otro ritmo de extracción Tpd2 (Figura 1), disminuyendo la rentabilidad del negocio desde un Van 1, a un Van 2. En la actualidad, la planificación a mediano plazo de la producción en la minería por hundimiento, es la que sustenta los presupuestos de operación del año siguiente. Se puede decir, que para estimar la productividad completa de la mina se suele aproximar las capacidades productivas puntuales de cada punto de extracción, y éstas (las capacidades productivas puntuales) se asume que están limitadas por la velocidad de extracción, que
7 corresponde al tonelaje máximo a extraer para un tiempo determinado (normalmente días) para un punto de extracción definido, por metro cuadrado construido. No se toman en cuenta la existencia de interferencias operacionales, ni menos las reparaciones en la infraestructura por causa de éstas, y se deja a la planificación a corto plazo o a la operación manejar dichas problemáticas. Es de notar que cualquier interferencia operacional afecta directamente la productividad del punto de extracción y del sistema en general. Es por esto, que es muy complicado que la operación, logre concretar la producción establecida por la planificación a largo y mediano plazo. Según Olano, Alarcón y Rázuri (2009), “en los proyectos de construcción, los procesos de planificación usualmente son desarrollados por profesionales que no están familiarizados con la ejecución de las tareas in situ, lo cual genera que las ordenes de trabajos tengan inherentemente poca confiabilidad para esta ejecución, debido a que la realización de esta actividad no tiene una relación correcta entre lo planificado, y lo que ocurre en terreno; y los encargados presentes en terreno tienen que hacerse cargo de un plan que no tiene contempladas las limitantes para la ejecución, que pueden ser las condiciones del lugar, o los 3
recursos.” . De manera análoga se puede decir, que en los proyectos mineros, los profesionales encargados de la planificación pueden no estar familiarizados con la ejecución de las tareas in situ, lo cual podría generar dispersión entre lo planificado con lo que realmente se produce, o simplemente por el afán de obtener la máxima rentabilidad al negocio, no tomar en consideración la variabilidad intrínseca que tienen los parámetros de planificación, en los cuales, la ocurrencia de eventos geotécnicos tienen un efecto importante. Dado este conflicto evidente entre la planificación a mediano plazo y las operaciones, muchos estudios se han enfocado en definir e integrar la incerteza relativa inherente de cada sección de los modelos de la planificación minera. Por ejemplo Kazakidis (2002), establece en su trabajo que “las incertezas asociadas a 4
un proyecto podrían ser internas o externas . Por ejemplo, la ley y la cantidad de reservas minerales son consideradas como internas del proyecto y han sido modeladas usando simulaciones estocásticas, presentadas por Deutsch y Journel en el año 1997. Los parámetros económicos usados en la planificación minera como: precios de los metales, descuento de tarifas o tributación, y costos de las materias primas; son consideradas como fuentes externas. En este contexto, 3 fuentes de incertezas principales han sido definidos en los proyectos mineros: ley y características de la roca (origen interno), sistema minero 3
“Comprendiendo la relación entre la confiabilidad de la planificación y el comportamiento de la producción”, Ricardo M. Olano, Luís F. Alarcón y Carlos Rázuri. 4 “Planni ng for Flexibility in Underground Mine Production Systems”; V.N. Kazakidis y M. Scoble.
8 (explotación, acarreo, ventilación, y otros que tienen un origen mixto) y el mercado del producto (externo)”. Mientras que Rubio en el año 2005, establece que “los estudios realizados hasta ahora han logrado un análisis integrado entre las incertezas asociadas a las características propias del yacimiento y al mercado del producto; pero sin embargo, no existen muchas investigaciones ni estudios que hayan sido realizadas para integrar las 5
variables propias operacionales del sistema minero, con la planificación de producción” . Otro aspecto del sistema, que induce riesgos en los proyectos mineros, son los mecanismos que definen la funcionalidad del método de explotación por hundimiento, como lo son la forma de hundimiento, la fragmentación, esfuerzos y flujo gravitacional, que son propios de cada tipo de yacimiento, es decir de origen interno y que no son entendidos a cabalidad aún por la comunidad minera. Estas fuentes de incertezas inducidas por eventos geotécnicos en los sistemas mineros, tienden a definir (afectar) la capacidad de producción en la operación minera. A modo de ejemplo, la Figura 1, muestra las relaciones entre el número de eventos por razones geotécnicas en puntos de extracción, en operaciones por hundimiento y la productividad por tonelada mensual. Se observa que a mayor cantidad de eventos se presenten en un punto de extracción, menor es la capacidad de producción de la componente minera. Esto es debido a que a mayor presencia de eventos geotécnicos, menor tiempo de producción disponible existe en la componente, afectando su productividad. La Figura 2, se denomina curva de producción característica y representa las producciones mensuales extraídas desde una componente, que en este caso son puntos de extracción, en función de los eventos mensuales que ocurren en los mismos; y se observa una disminución en la productividad de los puntos a medida que ocurren mayor cantidad de eventos o interferencias operacionales en los mismos.
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“Análisis de Confiabilidad en la Planificación minera, para operaciones de minería por hundimiento”, MassMin 2008; Enrique Rubio, Sebastián Troncoso, Rudy Prasetyo.
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) h t n o m / s n o t ( y t i v i t c u d o r p t n i o p w a r D
6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1
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Hang up frequency (Hang Ups /1000 tons)
Figura 2: Frecuencia de eventos por tonelaje, durante un periodo de tiempo (Rubio, 2005).
Este mismo efecto mostrado en el Figura 2, se observa en cada uno de los componentes, como lo son puntos de extracción, piques de traspaso, calles de producción y otros. Por lo tanto, es claro que cuando la planificación a largo plazo delinea una estrategia de producción para un cuerpo mineralizado, deberían integrar estos eventos para poder proponer metas que sean realizables y confiables. Dado este comportamiento aleatorio de los eventos o interferencias operacionales, se debe incorporar al sistema de planificación un índice probabilístico que asocie la probabilidad del cumplimiento de las metas y plazos productivos, con la producción que realmente es extraída en terreno. Es así como nace el concepto de confiabilidad en los sistemas mineros, desarrollado en la búsqueda del mejor escenario productivo, incorporando el comportamiento estocástico de las variables inherentes propias del macizo rocoso, en la probabilidad de cumplimiento de un plan de producción dado.
