Julio 2014 EL PODER DE MS MSVA VALP LP Introducción Selección de expansiones
MSVALP es una herramienta crucial para la selección de expansiones. Crea rápidamente los planes conceptuales a largo plazo de acuerdo con metas de procesamiento y tasas de movimiento total de material, maximizando al mismo tiempo el VAN del plan de minado. Trabaja directamente a partir del archivo 13 de superficies de tajo creadas en MSOPIT y permite a los planificadores comparar ágilmente distintas combinaciones para encontrar la configuración óptima que maximiza el VAN. El ejemplo práctico a continuación ilustra el empleo de MSVALP para la selección de expansiones. TEl proyecto considerado es un yacimiento de pórfidos polimetálico, donde las leyes más importantes son cobre y molibdeno. Primero se evaluó el modelo de bloques en MSOPIT a través de una serie de optimizaciones de distintas superficies de tajos. Se utilizó un ítem mineralógico para diferenciar los distintos tipos de materiales: los óxidos se envían a lecho de lixiviación, los sulfuros primarios y secundarios a planta de procesamiento y el estéril al botadero. Además, se aplicó una ley de corte interna de 0 $/tn para separar mena de estéril en cada tipo de material. Los parámetros económicos empleados para la evaluación de las dimensiones del tajo final mediante Lerchs-Grossmann son:
Se aplicó un costo de arranque arranque de 1,2 $/tonelada $/tonelada para el material a planta y a lixivia lixiviación, ción, y de 1 $/tonelada para el estéril. estéril. Luego se realizó realizó un análisis análisis de sensibili sensibilidad dad de precios precios para determinar el potencial tajo inicial y para ayudar en la creación de las expansiones.
Figura 1: El análisis de sensibilidad de precios mostró un "hueco" importante entre las expansiones.
El análisis de los contornos de tajos en sección EO señaló un "hueco" importante entre las expansiones subsiguientes con los precios elegidos. En consecuencia se decidió crear expansiones más realistas con las opciones MultP y AutoP de MSOPIT. Los tajos se analizaron con MultP, con AutoP sin dirección de azimut especificada y con AutoP con una dirección de azimut de 300°. En todos se empleó el algoritmo de cono flotante y como tajo inicial el 08 del análisis de sensibilidad de precios (el contorno rojo de la figura 1). La profundidad de la expansión se determinó en 15 bancos, la cantidad mínima de bloques en 14.000 y se estableció que el límite para detener el arranque se produce cuando las expansiones sucesivas en total superan las 350.000 kToneladas métricas. El tajo último (01 – contorno violeta de la figura 1) fue el elegido como superficie limitante final para esta evaluación. La figura 2 muestra claramente que la geometría de las expansiones quedó sumamente mejorada respecto de los tajos en el análisis de sensibilidad, ofreciendo un avance de las expansiones más factible.
Figura2: Creación de expansiones con MultP y AutoP
Al observar las geometrías de los tajos en MineSight3D era obvio que no quedaba claro cuál era la mejor combinación de expansiones. Entonces se eligieron seis tajos de cada una de las pasadas de evaluación para analizarlos en MSVALP y determinar qué combinación presentaba el VAN más alto. Luego podría aplicarse la combinación óptima como guía para el diseño detallado del tajo y para la planificación estratégica de la mina, con la certeza de que tales planes se basaban en un resultado óptimo. En la tabla a continuación se describen cada uno de los casos evaluados:
Los parámetros económicos fueron los mismos que en MSOPIT, con el agregado de un ítem de ley VALPT. Este ítem representa el valor por tonelada codificado en cada bloque después de la pasada MSOPIT, y fue el ítem utilizado como base para la optimización de la ley de corte. El destino planta fue elegido como proceso limitante. MSVALP produce una serie de informes de archivo en cada pasada que resumen los resultados de cada una de las evaluaciones. El informe básico ‘rptval.***’ presenta los datos de entrada y las reservas de cada superficie de tajo e informa el VAN y los parámetros económicos totales del plan de minado. A continuación, los resultados de las tres pasadas: Caso 2 – MultP indicó el VAN más alto con $1.541.259.776 (Figura 3).
Figura 3: VAN caso 2
El siguiente fue el caso 1 - AutoP sin dirección de azimut, con $1.514.288.384 (Figura 4). Esto permitiría a AutoP encontrar la dirección de avance óptima para las expansiones.
Figura 4: VAN caso 1.
Por último, el caso 3 - AutoP con dirección de azimut 300°, indicó el VAN más bajo con $1.511.629.928 (Figura 5).
Figura 5: VAN caso 3.
Además de analizar el VAN en los archivos generados, se puede emplear la herramienta de graficación MSEPc (MineSight Economic Planner Charting) para crear presentaciones visuales efectivas para ver otros datos importantes que revela el plan de minado.
Un método práctico para diferenciar las distintas expansiones es aplicar curvas de distribución para las leyes de cabeza que se entregarán a planta durante el período de tiempo que comprende el plan. Los períodos con una marcada disminución de la ley normalmente son los que tienen una cantidad mínima de mineral expuesto. En consecuencia, la combinación de expansiones que presente la menor variabilidad en la distribución de leyes sería la más deseable. Esto se realiza mediante un ploteo de los archivos ‘sch.***’ de las distintas pasadas de planificación. Estos archivos contienen registros de reservas con sus valores económicos y destinos para el mejor caso. Plotear el CUI minado vs. períodos para cada combinación de expansiones en un único gráfico nos permite comparar los distintos casos. La figura 6 muestra que la menor variación de leyes se dio en el caso 3 (AutoP con dirección de azimut 300°) y luego en el caso 2 (Multp).
Figura 6: Ley de cobre en planta por período.
Los factores que influyen en la selección de las expansiones son muchos, pero la diversidad de opciones de informes en MSEP permite a los ingenieros evaluar distintos casos tanto desde el punto de vista geométrico, en MS3D, como visualmente, en informes y gráficas. Además, cada corrida en MSVALP normalmente exige poco tiempo, por lo tanto si se configuran varios casos en una multipasada, se puede evaluar rápidamente una cantidad de distintas hipótesis de expansiones. Tasa de producción, movimiento de material y desmonte
Además de ayudar a los ingenieros a elegir las expansiones óptimas para el diseño del tajo, MSVALP también se puede aplicar como guía para los planes detallados a largo plazo, con el fin de alcanzar tasas de arranque óptimas, considerando el VAN y también la relación mena:estéril. MineSight Schedule Optimizer (MSSO) es una herramienta de planificación muy poderosa para el corto, mediano
y largo plazos y se puede personalizar de manera sencilla para responder a cada operación y a las restricciones correspondientes. Sin embargo, puede que resulte útil correr inicialmente escenarios comparativos en MSVALP para determinar las tasas de movimiento de material, para reducir la cantidad de "retoques" que se requieren en los planes MSSO para encontrar soluciones que resulten tanto óptimas como factibles. El ejemplo a continuación describe cómo lograrlo empleando MSVALP y MSEPc. Las expansiones del caso 2 (MultP) indicaron una mejora considerable en el VAN del proyecto (aproximadamente $30 millones) por lo tanto fueron las seleccionadas para un análisis más detallado. Además de comparar las distintas combinaciones, las multipasadas también se pueden emplear para evaluar rápidamente distintas capacidades de procesamiento de planta. Los planes de minado generados en MSVALP se pueden analizar aplicando distintas tasas de procesamiento y sus correspondientes tasas de movimiento de materiales utilizando variables de multipasadas. También debería introducirse un costo de capital con el fin de representar el aumento en la inversión asociado con instalaciones de planta más grandes. En la tabla a continuación se resumen los parámetros de eval uaci ón de MSVALP.
Figura 7: Capacidad de planta vs VAN en cada plan VALP.
Tal como lo ejemplifica la f igura 7, el caso 4 presentó el VAN más alto, con una capacidad de planta de 35,000kt. Después de determinar la tasa de producción óptima, MSVALP se puede aplicar para analizar las tasas totales de movimiento de material y el desmonte previo a la producción. Puede que resulte útil correr rápidamente escenarios comparativos en MSVALP para obtener una mejor comprensión de las restricciones en los destinos y así producir planes de minado detallados a largo plazo en MSSO y MSSP en menos tiempo y con menos "retoques" para encontrar soluciones exitosas. Se analizó más detalladamente el caso 2 para determinar las hipótesis de desmonte óptimas. Por su parte, el análisis del movimiento de materiales se realiza mejor en MSEPc. Las planillas estándar incorporadas y las opciones de archivos de informes que permiten elegir entre ‘sum.***, ‘sch.***’ y ‘res.***’ facilitan el examen de todos los aspectos de cada plan. Primero se generó una gráfica del plan de minado inicial del caso 2 creado en MSVALP, simplemente para analizar las tendencias en el movimiento de materiales. La figura 8 muestra las toneladas procesadas en planta (dorado), las toneladas de estéril (verde) y en el valor actual acumulado (rosa) por período.
Figura 8: Pasada 1 MSVALP - Toneladas estéril vs toneladas planta vs VAN por período.
Las toneladas procesadas están niveladas en la totalidad del plan conforme al límite de 36,500kt/período. Sin embargo, las toneladas de estéril fluctúan en forma drástica y necesitan ser equilibradas. Observar el primer período de un plan puede servir para determinar si se requiere o no un desmonte. En este caso, las toneladas ajustadas en MSVALP para el período 1 son aproximadamente 150 millones. Esto sugiere que el plan requiere uno o dos períodos de desmonte previo a la producción. Se compararon 2 escenarios diferentes con el fin de intentar nivelar las toneladas de estéril. En el caso A se bajó el límite de la capacidad de arranque total a 60,000kt por año con un período de desmonte previo. En el caso B se emplearon 2 períodos de preproducción destinados al desmonte.
Figura 9: Caso A: Toneladas planta vs toneladas estéril vs VAN por período
Figura 10: Caso B: Toneladas planta vs toneladas estéril vs VAN por período
Como puede observarse en las figuras 9 y 10, ambos casos muestran una mejora notable en la fluctuación de las toneladas de estéril. El VAN en ambos es inferior al del plan inicial; sin
embargo estos resultados son más factibles para el minado. El caso B presenta un VAN más alto, pero esto se debe simplemente al año adicional dedicado al desmonte. Se deberá decidir si resulta mejor iniciar el procesamiento en el año dos, con una tasa de minado mucho más alta durante el año de desmonte previo y los mayores costos asociados a los contratistas, o si se destinarán dos años al desmonte previo con una tasa de arranque más similar a la del resto del plan de minado. Conclusión
MSVALP es una herramienta extremadamente práctica para la planificación de mina a nivel conceptual. Permite a los ingenieros evaluar rápidamente distintas hipótesis y brinda guías prácticas y metas para la planificación detallada de largo plazo. La selección de las expansiones es crucial para alcanzar todo el valor potencial de los proyectos, por eso emplee MSVALP para acelerar su proceso de selección. Si tiene inquietudes sobre MSVALP, comuníquese con la oficina de asistencia técnica más cercana