PORTADA
TESIS
PRESENTADO POR EL BACHILLER
ALVARO DARIO GASPAR GOMEZ
“OPTIMIZACION DE LAS OPERACIONES MINERAS MEDIANTE LA PROFUNDIZACION DE
LA RAMPA MASCOTA DEL NIVEL 1170 AL 1220
SOCIEDAD MINERA CORONA S.A.”
ASESOR
Dr. Héctor Arturo López Dávila
Dedicatoria
AGRADECIMIENTO
RESUMEN
Sociedad Minera Corona S.A. se explota la Mina Yauricocha utilizando el método de minado hundimiento por subniveles. Actualmente se tienen problemas con la rampa de profundización en las labores subterráneas para seguir explotando. Estos efectos se deben, por un lado, a que no se está cumpliendo en las fechas establecidas, así como las condiciones geológicas, geomecanicas. Además de la baja productividad en avances de la ECM Corimayo por lo que está trayendo retrasos en la preparación de ventanas Sub level Caving y por ende trae retrasos a la explotación.
Frente al problema actual se hace un enfoque a toda situación de optimizar la producción desarrollando “la RAMPA MASCOTA, para dar la continuidad de la profundización de la rampa Nv.1170 al Nv. 1220 debido a que los tiempos programados a ejecutarse suelen no cumplir los tiempos establecidos, durante la ejecución de la rampa”. El presente trabajo de investigación, pretende realizar el levantamiento de toda la información necesaria de la rampa Mascota y el desarrollo de ingeniería correspondiente para dar la solución de optimizar las operaciones unitarias que permitan alcanzar altas producciones, para lo cual se hará un análisis de costos de la rampa Mascota. “Para lograr esto, será necesario hacer un planteamiento de cálculos de avances, sus características técnicas y económicas, las condiciones geológicas y geomecánicas de la roca, así como la fragmentación y voladura de la roca”. Este análisis nos permitirá tener una idea clara de dar solución a los tiempos programados de la rampa Mascota y a los costos ejecutados en dicha rampa. Además, se considerará aspectos económicos involucrados (costo de transporte, distancia, voladura y sostenimiento) así
como la continuidad de rampa Nv.1220. “En resumen, por medio del presente trabajo de investigación se intentará contribuir al desarrollo, ejecución y avance de los Nv.1170 al Nv. 1220, tiene como objetivo exponer la factibilidad de reducir costos, optimizar la voladura y mejorar los niveles de producción de la mina Yauricocha”.
Palabra Clave: Rampa, optimización, desarrollo y profundización.
ABSTRACT
Sociedad Minera Corona S.A. The Yauricocha Mine is exploited using the sublevel subsidence mining method. Currently there are problems with the deepening ramp in the underground workings to continue exploiting. These effects are due, on the one hand, to the fact that it is not being fulfilled on the established dates, as well as the geological and geomechanical conditions. In addition to the low productivity in advances of the ECM Corimayo, which is causing delays in the preparation of Sub level Caving windows and therefore brings delays to the exploitation.
Faced with the current problem, an approach is made to every situation of optimizing production by developing the MASCOTA RAMP, to give the continuity of the deepening of the Nv. 1170 ramp to Nv. 1220 due to the fact that the programmed times to be executed usually do not comply with the established times during the execution of the ramp. This research work aims to collect all the necessary information on the Mascota ramp and the corresponding engineering development to provide the solution to optimize the unit operations that allow reaching high productions, for which a cost analysis of the Pet ramp.
To achieve this, it will be necessary to make an approach to advance calculations, their technical and economic characteristics, the geological and geomechanical conditions of the rock, as well as the fragmentation and blasting of the rock. This analysis will allow us to have a clear idea of solving the scheduled times of the Mascota ramp and the costs incurred in said ramp. In addition, economic aspects involved (cost of transport, distance, blasting and support) will be considered, as well as the continuity of the Nv. 1220 ramp.
In summary, through this research work we will try to contribute to the development, execution and advancement of Nv. 1170 to Nv. 1220, aims to expose the feasibility of
reducing costs, optimizing blasting and improving production levels at the Yauricocha mine.
Key Word: Ramp, optimization, development and deepening
ÍNDICE
Pág.
PORTADA ... i
ASESOR ... ii
DEDICATORIA... iii
AGRADECIMIENTO ... iv
RESUMEN ... v
ABSTRACT ... vii
ÍNDICE ... ix
ÍNDICE DE FIGURAS ... xiii
ÍNDICE DE TABLAS ... xiv
INTRODUCCIÓN ... xv
CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. Fundamentación del problema... 17
1.2. Formulación del problema ... 18
1.2.1. Problema General ... 18
1.2.2. Problemas Específicos ... 18
1.3. Objetivos de la investigación ... 19
1.3.1. Objetivo General... 19
1.3.2. Objetivos Específicos ... 19
1.4. Justificación e importancia del proyecto ... 20
1.4.1. Justificación Operativa ... 20
1) Transporte de desmonte desde las labores de avance hasta la desmontera de superficie. ... 20
2) Transporte materiales e insumos hasta los lugares de su utilización. ... 20
3) Transporte de personas hasta su lugar de trabajo. ... 20
1.4.2. Justificación Científica y Académica ... 21
1.5. Alcances y limitaciones de la presente investigación ... 21
1.5.1. Alcances... 21
1.5.2. Limitaciones de la investigación. ... 22
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1. Antecedentes del presente estudio – problema ... 23
2.2. Información General ... 25
2.2.1. Ubicación y Acceso ... 25
2.2.2. Recursos... 27
2.2.2.1. Recursos Naturales ... 27
2.2.2.2. Hídricos ... 27
2.2.2.3. Energéticos... 27
2.2.2.4. Recursos Humanos ... 28
2.2.3. Clima y Vegetacion ... 28
2.2.4. Geomorfológia ... 28
2.2.5. Rasgos Metamórficos Regionales ... 29
2.2.6. Estructura Regional ... 30
2.2.7. Estructuras locales ... 31
2.2.8. Geologia Economica... 32
2.2.8.1. Principales Sulfuros ... 32
2.2.8.2. Minerales de Ganga ... 32
2.3. Base Teórica ... 33
2.3.1. Descripción de las Rampas ... 33
2.3.2. Características de las rampas ... 33
2.3.3. Tipos de Rampa ... 35
2.3.4. Campos de Aplicación ... 38
2.3.5. Ventajas y desventajas ... 39
2.3.6. Sostenimiento ... 39
2.3.7. Consideraciones de diseño de un buen sostenimiento ... 41
2.3.8. Sostenimiento Utilizado ... 42
2.3.9. Mapeo Geomecanico ... 51
2.3.9.1. Descripción ... 52
2.4. Definición de Términos ... 55
2.5. Hipótesis, variables y definiciones operacionales ... 56
2.5.1. Planteamiento de la hipótesis de investigación. ... 56
2.5.1.1. Hipótesis general... 56
2.5.1.2. Hipótesis específicos... 56
2.5.2. Identificaciones y clasificaciones de la variable... 56
2.5.2.1. Variable dependiente X. ... 56
2.5.2.2. Variable independiente Y. ... 57
2.5.3. Operacionalización de las variables. ... 57
CAPÍTULO III METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 3.1. Método de investigación ... 58
3.2. Tipo de investigación ... 58
3.3. Nivel de Investigación ... 59
3.4. Diseño de la investigación ... 59
3.5. Población y muestra ... 60
3.5.1. Población ... 60
3.5.2. Muestra ... 60
3.6. Técnicas de recolección de datos. ... 60
3.6.1. Tecnicas ... ¡Error! Marcador no definido. 3.6.1.1. Descomposición de la operación en elementos ... 60
3.6.1.2. Mapeo de Procesos ... 61
3.6.2. Instrumentos ... 61
3.7. Procedimiento y análisis de datos ... 61
CAPITULO IV EVALUACION, ANALISIS Y RESULTADOS 4.1. Datos Generales de la Rampa Mascota ... 63
4.2. Costos operativos de la Rampa Negativa ... 64
4.3. Calculo de costo / metro de mano de obra ... 64
4.4. Calculo de costo / metro de perforación y accesorios de perforación ... 65
4.5. Calculo de costo / metro de voladura y accesorios ... 67
4.6. Calculo de costo / metro de limpieza ... 69
4.6.1. Datos técnicos del equipo de Limpieza ... 69
4.7. Calculo de costo/alquiler de equipos para shotcrete ... 71
4.7.1. Calculo de costo operativos / mezcladora Mixer Rhino. ... 71
4.7.2. Calculo de costo operativos / shotcretera Ocmer. ... 72
4.8. Resumen del costo total por metro de avance de la Rampa Negativa ... 73
4.9. Prueba de Hipotesis ... 73
4.9.1. Hipótesis General ... 74
4.9.2. Hipótesis Especificas ... 75
CONCLUSIONES ... 78
RECOMENDACIONES ... 80
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 81
ANEXOS ... 82
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Mina Yauricocha ... 26
Figura 2. Perno Helicoidal Anclado con Resina ... 47
Figura 3. Resina con Catalizador para el Fraguado ... 48
Figura 4. Perno de Fricción – Split Set ... 49
Figura 5. Diámetro de instalación – Split Set ... 49
Figura 6. Pernos y malla electro-soldadas instaladas ... 51
Figura 7. Malla de Perforación ... 68
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Problema de investigación ... 19
Tabla 2. Distribución de los minerales ... 32
Tabla 3. Resistencia del shotcrete en función al tiempo ... 46
Tabla 4. Operacionalización de las variables ... 57
Tabla 5. Calculo de costo Mano de Obra ... 65
Tabla 6. Calculo de costo Mano de Obra ... 66
Tabla 7. Costo de Aceros de Perforación ... 67
Tabla 8. Costo de insumos de Voladura ... 68
Tabla 9. Costo Horario Scoop R1300G ... 70
Tabla 10. Calculo del costo Horario del Mixer Rhino ... 71
Tabla 11. Calculo de Costo Horario Shotcretera Ocmer ... 72
Tabla 12. Costo Avance ... 73
Tabla 13. Costo de Sostenimiento ... 73
Tabla 14. Costo total Avance + Sostenimiento ... 73
INTRODUCCIÓN
En la mayoría de las minas, el problema es incrementar la producción de sus tajos de explotación para ello deben de preparar los tajos y desarrollar las rampas de profundización en el menor tiempo posible. Por lo que deberá ser afrontado en un plazo inmediato, especialmente en la U.M. Yauricocha que tiene tajos para explotar por el método de Sub Level Caving en niveles inferiores el cual tienen una muy lenta preparación de la rampa de profundización, y que actualmente tiene un bajo rendimiento en el ciclo de avance teniendo problemas velocidad de ejecución. Por lo que se propone optimizar el armado de cimbras en la preparación de las ventanas de explotación.
“La empresa Minera sociendad Minera Corona S.A. (Yauricocha) tiene proyectada la profundizacion de la mina desde el Nivel 1170 hasta el Nivel 12200 con la finalidad de explorar y explotar las vetas que se van encontrando”. “Por otro lado, el contenido del presente trabajo de investigación está dividido en 4 capítulos de la siguiente manera”:
“En el primero tenemos el Planteamiento del Problema, donde se detallará el porqué del trabajo conjuntamente con las variables, objetivos e hipótesis de la tesis”.
“En el segundo capítulo se tiene el Marco Teórico donde se detallará todas las generalidades de la zona en el cual se realiza la rampa negativa, desde la ubicación, accesibilidad, topografía, clima, geología. Así como aspectos principales de una rampa y los aspectos del sostenimiento que se aplica”.
“En el tercer capítulo se detallará la Metodología de la Investigación que se llevó a cabo en el trabajo de investigación”.
“En el capítulo cuatro vemos el análisis, evaluación de los resultados se hizo todo el diseño se muestra el logro de avance mensual de 100 m. por mes, con las condiciones y características del diseño”.
1.CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. Fundamentación del problema
Uno de los problemas que se plantean en la preparación y continuidad de una mina es el de definir el tipo de labores de acceso al yacimiento subterráneo, antes de tomar la decisión es necesario tomar las siguientes consideraciones, en primer lugar, la profundidad del yacimiento, el tiempo disponible para su preparación, el costo y el tipo de transporte hacia el interior.
Normalmente el objetivo principal de toda compañía es incrementar sus ganancias, por ello es importante la implementación de una mejora continua y reducción de costos.
Una decisión importante es la del tipo de transporte que se elegirá para la mina, los dumpers pueden subir rampas con pendientes de hasta 1/9 a velocidades de 7 a 9 km/h completamente cargados de mineral, un punto crítico en el sistema constructivo es el sostenimiento de las labores en este caso de la rampa, por el comportamiento de la roca para ello es necesario utilizar los diferentes tipos de sostenimiento y la optimización en la selección del tipo de sostenimiento, así como
la correcta colocación de cada tipo de sostenimiento; es necesario evaluar, la optimización del proceso constructivo de las rampas, así como el uso de la voladura controlada para no dañar la roca adyacente, la elección del sostenimiento adecuado se reflejará en menores costos y tiempos de construcción y una mejor velocidad de avance.
Con el análisis y aplicación de este trabajo se podrá diseñar e implementar acciones juntamente con las áreas comprometidas, planteando ideas y sugerencias generadas por la experiencia y conocimiento del personal de la contrata CORIMAYO.
1.2. Formulación del problema 1.2.1. Problema General
1.2.2. Problemas Específicos
Tabla 1. Problema de investigación
Fuente: Propia
1.3. Objetivos de la investigación 1.3.1. Objetivo General
1.3.2. Objetivos Específicos
1.4. Justificación e importancia del proyecto 1.4.1. Justificación Operativa
Uno de los problemas más comunes en la actividad minera, es la dificultad para alcanzar las metas de las operaciones mineras planteados por la empresa, debido a causas como el no cumplir con el programa de avances.
Por lo que desarrollo de rampas es uno de los avances más importantes de la minería, donde se debe ejecutar de una manera eficiente el cual comprende:
1) Transporte de desmonte desde las labores de avance hasta la desmontera de superficie.
2) Transporte materiales e insumos hasta los lugares de su utilización.
3) Transporte de personas hasta su lugar de trabajo.
En este caso en la Mina Yauricocha en el nivel 1120 se están desarrollando una rampa de profundización. Para lo cual se está mecanizando el desarrollo de la rampa. Debido a la baja eficiencia de avances que se tiene.
Por lo que en el presente trabajo de investigación se evaluara los resultados que trajo la optimización de la rampa de profundización de Mascota y de acuerdo a ello se identificara la forma óptima de mecanizar la mina en labores de avances en desarrollo de la rampa.
Una vez implementado la rampa mascota en el nivel 1220 lograremos optimizar las operaciones mineras de la Mina Yauricocha. Así como también incrementar el metraje de avances ya que lograremos evacuar todo
el desmonte producido por los avances. Por ende, al incrementar la producción de mineral y desmonte movido por mes lograremos reducir el costo de extracción (US$/Ton).
1.4.2. Justificación Científica y Académica
El presente trabajo de investigación evalúa los resultados obtenidos una vez puesto en marcha la mina Yauricocha en nivel 1120 de la rampa de profundización para así determinar las condiciones óptimas para optimizar las operaciones mineras. Para que a la vez este sirva como una alternativa de aplicación en el desarrollo y avance de rampas en todas las minas del Perú que utilicen en la extracción para sus operaciones y requieran optimizar sus operaciones mineras.
“Este trabajo de investigación tiene como objetivo estudiar, determinar, evaluar las ventajas y desventajas de la implementación de una rampa y los equipos utilizados en el nivel en una Mina para lo cual se pueda emplear como una nueva alternativa de incrementar el rendimiento en el desarrollo de una rampa”.
1.5. Alcances y limitaciones de la presente investigación
1.5.1. Alcances
El alcance de la presente investigación es la evaluación de los resultados obtenidos una vez puesto en marcha el en nivel 1220 de extracción para así determinar la cantidad de locomotoras óptimas a utilizar.
Además, la presente investigación también se orientó a las locomotoras empleados en la extracción del Nv. 1220 determinado así la utilización y disponibilidad mecánica de equipos de avance en Mina Yauricocha, a través de su empleabilidad en los avances.
1.5.2. Limitaciones de la investigación.
El periodo de estudio de evaluación del rendimiento del nivel 1220 principal rampa Mascota está comprendido entre los meses de enero a diciembre del año 2020. Los resultados obtenidos una vez implementado el Túnel Yauricocha de extracción están comprendidos entre los meses de enero a diciembre del año 2020. Los datos de campo fueron en los dos turnos de trabajo (día y noche) los cuales representará un total de los 12 meses del año 2020.
Además, el presente trabajo se resumió en un espacio menor que se ha desarrollado en el Nv. 1220, este trabajo se limita a emplearse solo por la gente de Mina Yauricocha.
2.CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO 2.1. Antecedentes del presente estudio – problema
A continuación, se muestra el siguiente estudio referido a la extracción:
Según B. Elevli, A. Demirci, and O. Dayi, (2016) En su trabajo “Underground haulage selection: Shaft or ramp for a small-scale underground mine”, publicado en el South African Institute of Mining and Metallurgy, realizaron una comparación de los métodos de extracción de mineral al utilizar rampas o un pique vertical; para llevar a cabo la evaluación consideraron el costo de inversión total del proyecto, costo unitario de transporte de mineral e indicadores financieros como el VAN y el TIR. Los resultados de su evaluación muestran que para una profundización de 700m, el costo de inversión y el VAN favorece a la rampa, mientras que el costo unitario de transporte de mineral favorece a la extracción utilizando un pique.
Según Ponce, B. (2015). “en la presentación del Proyecto Pique Principal Marsa (Marsa Master Shaft), se pretende construir un pique como nuevo sistema de extracción de mineral, frente al tipo de transporte que se realizaba por un sistema
de rampas (6km desde la bocamina) con el objetivo de reducir los costos. El sistema propuesto es un pique de inclinación 12%. También indica que después de utilizar 2km de rampa para la extracción, resulta ineficiente seguir transportando el mineral por este sistema; con este nuevo sistema se estima ahorrar 4 millones de dólares anuales.
Fernández R., (2016), en su tesis para optar el grado de ingeniero en la Universidad Nacional de Trujillo - Perú, indica que en la minería peruana actual existen momentos en que la distancia vertical donde se ubican las reservas de mineral económicamente explotables se hace excesiva, debido a la profundidad a la que empieza a encontrarse el mineral. Por tal razón, las empresas se ven obligadas a replantear el sistema de extracción y la alternativa más usual es emplear un sistema de rampas que permite el acceso de los operarios a las zonas más profundas de un modo más rentable y rápido, extrayendo el mineral por una rampa principal, bien hasta la superficie o hasta niveles intermedios).
Según Arias, L. (2014). , en su tesis de la Pontificia Universidad Católica Del Perú, en sus conclusiones indica: “A raíz del agotamiento de las reservas actuales de la mina y con el objetivo de extraer en el menor tiempo posible el mineral de los bloques generados entre el Nv.3880 y 3950 de las cuatro vetas principales, es decir, Magaly, Verónica, Daniela y Carol, sumado a la imposibilidad de poder ejecutar laboreos subterráneos desde el mismo Nv.3880 debido a las demoras en acuerdos con la comunidad, surge la necesidad de realizar una rampa principal desde el nivel 3950 hacia el nivel 3880.
Según El Decreto Supremo N°024-2016-EM, del Ministerio de Minería de Perú y países latinoamericanos, que establece el Reglamento de Seguridad Minera, entregando el marco regulatorio general al que deben someterse todas las Industrias Extractivas Mineras Nacional comprendidas en el artículo N° 227 al art. 288 y del mismo Reglamento. Cada actividad minera tiene sus propias características y las implicancias en Seguridad de cada una de ellas, depende de la etapa en que se encuentre el proyecto de ejecución de labores mineras, (transporte carga, acarreo y descarga) y por supuesto en esta investigación se tendrá que aplicar en la ejecución de la rampa de interior mina.
2.2. Información General
2.2.1. Ubicación y Acceso
La Unidad de Acumulación Yauricocha, pertenece a la Sociedad Minera Corona S. A. “se encuentra ubicado en el flanco este de la Cordillera Occidental de los Andes del Centro del Perú, a 12 Km. al Oeste de la divisoria Continental y a los 60 Km. al Sur de la Estación de Pachacayo del FFCC, en las nacientes de uno de los efluentes del río Cañete, el que desemboca en el Océano Pacifico”.
EL área de la Mina está a 4,600 msnm. en un valle en “U” de origen glacial con dirección E - NE.
Políticamente pertenecen a los Distritos de Alís y Laraos, Provincia de Yauyos, departamento de Lima.
El área de Victoria está “ubicada en la porción SE del distrito, a 450 m de la mina Yauricocha y a una altura promedio de 4, 600 m.s.n.m”.
Figura 1.Mina Yauricocha
Fuente: SMCSA.
El acceso a la mina Yauricocha se realiza por vía terrestre tal como se muestra, dicho acceso se cuenta con rutas cuyas características demuestra que tienen un mantenimiento permanente con la finalidad de darle seguridad y optimizar los tiempos en el momento de transporte del mineral.
Ruta 1:
Lima-Cañete : 150 Km.
Cañete-Yauricocha : 225 Km.
Tiempo promedio : 6 Horas Ruta 2:
Lima-La Oroya: 174 Km.
La Oroya –Huancayo: 124 Km.
Huancayo-Yauricocha: 103 Km.
Tiempo promedio: 7 Horas
2.2.2. Recursos
Debido a la altura no hay agricultura en el lugar, la vegetación propia de la zona es el ichu. El abastecimiento de alimentos para el consumo humano proviene de las zonas aledañas como Yauyos y Huancayo.
2.2.2.1. Recursos Naturales
El yacimiento mineral constituye el principal recurso, es así que en el área correspondiente a Victoria podemos encontrar minerales de plata, plomo, cobre y zinc que es objeto de la explotación debido a sus leyes que garantizan su explotación acorde los precios internacionales.
2.2.2.2. Hídricos
EL agua requerida para trabajos de mina, se obtiene de tres lagunas denominadas Laguna Yauricocha, Laguna Oñascocha y la Laguna Acocha que a través de un sistema de bombeo es derivado hacia el Nivel 4,200. Las aguas son para el consumo de la población y para el uso industrial.
2.2.2.3. Energéticos
El año 1930 fue construida la Estación Hidroeléctrica 625 KUA, pero según aumentaba la producción de la mina esta estación no era suficiente, y se instaló en Siria una hidroeléctrica de 1000 KVA, el año 1966 se instaló una concentradora de minerales en las cercanías de la entrada del túnel Klepetko, la Mina que inició sus operaciones,
en dicho año. Desde que las 2 estaciones de fuerza resultaban insuficientes para esta nueva etapa, simultáneamente se completaba una línea de transmisión de fuerza entre la Oroya y Yauricocha, que actualmente es el único recurso energético que abastece a la mina Yauricocha.
2.2.2.4. Recursos Humanos
Sociedad Minera Corona tiene el compromiso de contratar la mano de obra para los trabajadores mineros proviene de diversos lugares, como Lima, Huancavelica, Huancayo, Yauyos entre otros.
2.2.3. Clima y Vegetacion
El Clima en Yauricocha se distingue en dos estaciones, una húmeda de noviembre a marzo con nevadas y lluvias, con temperaturas que varían entre 9°C a 3°C. La estación seca con mínimo de precipitaciones que se presenta entre abril y octubre con temperaturas que varían entre 12 °C y 3°C.
Los vientos soplan en dirección Oeste – Este a una velocidad promedio de 5 Km/Hr.
La flora en esta parte de la cordillera es escasa, solamente hay presencia de gramíneas e ichu, arbustos de qeuña que son las que más sobresalen, así como también de otras especies arbustivas propias del trayecto.
2.2.4. Geomorfológia
La erosión pliocénica de la superficie es claramente reconocible en el
ondulado campo abierto al N.E. de la divisoria Continental, mientras que al S.W., el terreno se encuentra dividido por profundos valles y cañones aun así las reliquias de la erosión superficial se encuentran marcadas por picos con un promedio de 5,000 m.s.n.m.
Al S.W. de la divisoria Continental de los valles altos correspondientes al levantamiento "chacra" D. Max Laughles están bien marcados. Debajo de los 3400 m.s.n.m. el cañón o último gran periodo del levantamiento está claramente demostrado por gargantas profundas que algunos casos están a miles de metros de profundidad. Los valles arriba de los 4000 m.s.n.m.
muestran los efectos de glaciación pleistocénica. Morrenas laterales y terminales valles en forma de "U", valles colgados y lagunas, excavadas por glaciares se encuentran bien desarrolladas.
La siguiente es la columna estratigrafía del área de la mina.
2.2.5. Rasgos Metamórficos Regionales
Todas las masas intrusivas han producido aureolas de metamorfismo en las rocas encajonantes; la extensión tipo y grado de metamorfismo varían grandemente con los diferentes tipos de roca, las que convierten en
cuarcitas, lutitas hornfélsicas y calizas recristalizadas. Las aureolas metamórficas que rodean las intrusiones son de diferente extensión. Los blanqueamientos de la lutitas se extienden más allá de las zonas de los silicatos cálcicos: mientras que las calizas Jumasha son recristalizadas y blanqueadas por distancias bien cortas.
Localmente las emanaciones que escapan del instrusivo han producido en ciertos casos zonas angostas de Im. A 3m. de Skarts y otros de 30 a 80 m.
las que realmente son parte de la intrusión, siendo en ese caso instrusivo contaminado en vez de caliza alterada. En estas zonas de Skarn se han desarrollado epidota, tramolita wollastonita, flogopita, granate, clorita y diópsido.
2.2.6. Estructura Regional
Las areniscas y calizas de Cretáceo Inferior y Medio junto con las lutitas, calizas y Capas Rojas del Cretáceo Superior conforman una unidad que ha sido plegada. No obstante, será una clara discontinuidad de rumbo en estos cuatro horizontes estratigráficos.
Este plegamiento tuvo lugar durante la orogenia del Pliocenio y el rumbo predominante de los pliegues es Nor. Oeste - Sur Este, hacia el Sur.
En el cañón Morro de Arica, 13.5 km. hacia el sur oeste de Yauricocha, calizas y areniscas del cretáceo muestran un plegamiento apretado en "Chervon"
bastante perturbado.
La falla "Chacras" tiene un ancho aproximado de 20 m. pero su desplazamiento es relativamente pequeño. Esta falla corresponde a uno de los sobrescurrimientos incipientes reconocidos en Yauricocha.
Otro sobrescurrimiento se encuentra hacia el NE de la laguna Yauricocha y también no parece tener gran movimiento. Existe la posibilidad de que la complejidad del plegamiento al suroeste de Yauricocha puede deberse a una fuerte compresión de los sedimentos entre el basamento Paleozoico enterrado y el Batolito de la Costa. El rumbo regional de los sedimentos cambia de Norte a Noroeste. Se ha interpretado este cambio como una expresión de movimientos diferenciales de blocks de bazamento.
2.2.7. Estructuras locales
Se puede observar 3 zonas en el área de la mina. Hacia el SW se encuentra una estructura bien definida, conocida como el anticlinal de la Purísima Concepción marcada por un sill de balsato de 17 m. de espesor.
Este anticlinal marca el comienzo de la zona Chacra que se encuentra inmediatamente fuera del área de la mina. Entre el anticlinal Purísima Concepción y las Capas Rojas de Casapalca hacia el NE, existe unas calizas bandeadas sin plegamiento subsidiario cuyo rumbo en N 30° w buzando entre 60° y 70° al NE. La última unidad estructural es un sinclinal conocido como el sinclinal France Chert. El buzamiento varía entre vertical y 60° y presenta una inversión hacia el Sur Oeste en su núcleo o parte inferior.
En el limbo occidental de este sinclinal se encuentra los cuerpos mineralizados de Yauricocha. Los pliegues de arrastre son bien marcados y sus planos axiales son paralelos al rumbo general de la zona.
El cambio brusco en el rumbo regional de plegamiento que ha sido conectado anteriormente es bien marcado en el área de la mina.
2.2.8. Geología Económica
“La mineralización presente en el depósito mineral de Yauricocha, está
formado principalmente por pirita, cuarzo, enargita, chalcopirita, bornita, covelita, en el núcleo y parte central de los cuerpos; y mesas sueltas de pirita friables, galena, esfalerita, junto con algo de chalcopirita en una ganga de calizas y cuarzo en la periferia”.
2.2.8.1. Principales Sulfuros
Pirita,Marcasita,Enargita,Chalcopirita,Bornita,Covelita Tetrahídrita,Tenantita,Galena ,Esfalerita.
2.2.8.2. Minerales de Ganga
Cuarzo, Especularita , Calcita, Fluoritas.
Tabla 2. Distribución de los minerales
ZONA MINERALES TEXTURA
A Energía con covelita Masiva y friable
B Enargita con covelita, bornita, calcopirita
Masiva y Friable
C Enargita, Chalcopirita, bornita, digenita, covelita, calosita, tetraedrita
Masiva y friable
D Chacopirita, esfalerita, galena Friable
E Galena, esfalerita, chalcopirita Friable y
diseminada
F Galena, esfalerita, polibasita Diseminada y
bandeada
Fuente: Dto. Geología SMCSA
2.3. Base Teórica
2.3.1. Descripción de las Rampas
Para el minado sin rieles, las rampas consisten en galerías inclinadas con una gradiente tal que permitan la intercomunicación entre labores con diferente cota y con la superficie, con una amplia sección de manera que facilite el desplazamiento de maquinaria, equipos, personal y materiales que necesiten actuar dentro de la mina; convirtiéndose así en la principal labor auxiliar dentro de la explotación.
Dependiendo de la ubicación de cada una de las rampas, de acuerdo a las actividades a desarrollarse en las mismas y los equipos que pueden actuar, será su diseño y construcción.
2.3.2. Características de las rampas
Las rampas deben cumplir con una serie de características físicas o condiciones funcionales, de acuerdo con su labor propia para permitir la
completa libertad de accionamiento a través de ellas y la mayor eficiencia, entre estas características se tiene:
2.3.2.1. Sección
“La sección del frente debe satisfacer las necesidades según sean las actividades que desarrollarse en la misma, condicionada con las especificaciones técnicas de los equipos que las utilizaran. Así pues, en el caso de una labor de acceso principal se contará con un diseño de amplias dimensiones tal que sea posible transitar con vehículos de transporte, equipos de trabajo, etc”.
2.3.2.2. Gradiente
“Se define como gradiente de operación a la máxima pendiente que pueden tener las rampas para que la maquinaria opere en ellas con la mejor eficiencia. Obviamente todo equipo de sus mayores rendimientos en superficies horizontales, pero para los casos de rampas, los estudios hechos muestran que las minas en operación adoptan como gradiente optima 10%, pudiéndose aumentar hasta el 15% sin repercusiones extremas y condicionados a las exigencias de las labores”.
2.3.2.3. Superficie de rodamiento
“La calidad del piso de las rampas es fundamental para las operaciones, pues de su consistencia, uniformidad y mantenimiento depende mucho la buena marcha de las mismas”.
“En lo posible se debe tratar de mantener una superficie homogénea, y si las condiciones lo permiten, una estructura definitiva por ejemplo concreto, para evitar serios problemas como desgaste excesivo y no uniforme en las llantas, constante patinamiento, presiones incorrectas, deslizamientos, etc”.
“Estas superficies deben estar en constante supervisión para que no se presenten acumulaciones de material, y que el declive sea adecuado para que el agua presente siempre vaya a las cunetas o canales de recolección”.
2.3.2.4. Drenaje
“El control del agua dentro de las rampas es de mucha importancia puesto que así se logra un mejor mantenimiento y una superficie más segura”.
“Una cuneta lateral será necesariamente para conducir el agua presente en la rampa misma junto con los accesos directos, y sus dimensiones aumentaran con la mayor presencia de líquidos”.
“Los canales transversales a distancias regulares serán puestos de acuerdo a las condiciones de humedad siendo por lo general cada 15 – 20 metros, los que con el declive superficial impedirán la posición del agua sobre el piso mismo”.
2.3.3. Tipos de Rampa
Las rampas pueden ser construidas en tres tipos: En forma de "Y", en "Zig - Zag"
y en “Espiral”.
2.3.3.1. Forma de “Y”
“Estas rampas son muy poco usadas y casi nada en el Perú, generalmente es aplicable dentro de pequeñas vetas o cuerpos de mineral. Consiste en hacer una rampa superior para acceso de materiales y otros servicios, en especial relleno; y otra rampa inferior donde se espera la descarga del mineral extraído de los tajeos. Estas rampas son de rápido desarrollo y poca preparación”.
2.3.3.2. Forma espiral
“Es el primer sistema de rampa que se empleó en nuestro país, Es un sistema que une 2 niveles, se realiza dentro del yacimiento, en este circula todo el equipo motorizado, nos sirve como medio de transporte y llevar la secuencia de minado. En los extremos de esta rampa se hacen ventanas, para las operaciones de minado”.
“La gradiente para estas rampas debe ser entre 7% a 12% y no mayor porque sería esforzar mayor a los equipos, puesto que no podrían restituir fuerza al equipo por mantenerse la misma pendiente en toda la longitud de la rampa, de nivel a nivel”.
“Por estas razones tiene poca aplicación. Otra desventaja de estas rampas es su diseño y también los equipos dan problemas de dirección (desgaste)”.
“La experiencia demuestra que una rampa en espiral puede emplearse de manera óptima solo hasta una diferencia de cota de 30 m entre los puntos extremos de la rampa”.
2.3.3.3. Forma de Zig Zag
“En la actualidad la colectividad de las empresas mineras, que están usando el sistema de minería Trackless, edifican las rampas con un perfil de Zig-Zag, que presentan las siguientes peculiaridades”:
a). El proceso por lo general inicia de la superficie a un costado de la zona mineralizada y la longitud de la rampa va a depender de la longitud de la veta.
b). La rampa ingresa con una pendiente en promedio de 12% y llega a reducir dicha pendiente en las curvas.
c). Se edifica en material estéril o rocas duras y competentes.
d). La práctica nos confirma ejecutar en lo posible paralela a la orientación de la veta o cuerpo, es decir en una de las cajas, de preferencia en la caja piso.
e). Las secciones están en función a diferentes elementos ya indicados precedentemente en el diseño. A las zonas mineralizadas se va a ingresar por los cruceros o ventanas desde estas rampas.
2.3.4. Campos de Aplicación
“Un sistema de rampas básicamente es diseñado y tiene aplicación cuando las operaciones se desenvuelven dentro de un minado sin rieles”. Esta característica es una parte de la mecanización, puesto que para perforación en desarrollos y tajeos se usarán como jumbos de dos brazos de acuerdo a las necesidades y condiciones para su utilización, los cuales se desplazarán sobre llantas propias.
Para la explotación dentro de los tajeos serán de uso corriente y conveniente equipos LHD (Load-Haul-Dump = Carga Transporte Descarga) y Trucks o camiones para uso subterráneo de perfil bajo con los que se agiliza la evacuación del mineral, ya sea enviándolo por un echadero principal a un nivel general de transporte en camiones al exterior, o desde la misma labor cargando a los camiones.
2.3.5. Ventajas y desventajas
2.3.6. Sostenimiento
Al Sostenimiento, se le define como los procedimientos en colocar algún elemento estructural que se utilizarán para mejorar la estabilidad y mantener la capacidad portante de la roca circundante a la excavación, con el objeto de movilizar y conservar la resistencia de la masa rocosa para que llegue autosoportanse, pudiendo ser temporal ó permanente.
Además, contribuye a:
2.3.6.1. Tipos de sostenimiento.
En la mayoría de las minas subterráneas existen los siguientes tipos:
2.3.6.2. Sostenimiento Activo:
“Es aquel tipo de sostenimiento que actúa en el mismo instante de haberse colocado el sostenimiento”
o Shotcrete
o Sistemas combinados 2.3.6.3. Sostenimiento Pasivo:
“Es aquel que trabaja a medida que el terreno actúa sobre el sostenimiento colocado.”
2.3.7. Consideraciones de diseño de un buen sostenimiento
Las rocas en su totalidad sin excepción tienen, en mayor o menor grado, defectos mecánicos que no se encuentran en correlación con sus propiedades esenciales.
El control de los esfuerzos que se generan alrededor de una excavación subterránea, requiere que en el menor tiempo posible se restituyan las condiciones de equilibrio originales. La forma como se sostenga o refuerce una excavación y la calidad de los materiales que se utilizan para tal fin, deben orientarse a parar el proceso de relajamiento o aflojamiento del macizo rocoso.
2.3.8. Sostenimiento Utilizado
“Todo tipo de macizo rocoso se encuentra en equilibrio, pero cuando se realiza una labor subterránea se altera este equilibrio, por lo que el macizo rocoso va a tender a encontrar de nuevo el equilibrio presentando un relajamiento estructural en toda la superficie de la excavación, para evitar este proceso de deformabilidad de la roca es que se recurre al sostenimiento artificial y así evitar la convergencia de las excavaciones”. Los tipos de sostenimiento que se utilizan son:
2.3.8.1. Shotcrete.
3. “Concreto lanzado (Shotcrete) es el nombre genérico del concreto cuyos materiales componentes son: cemento, agregados, agua, aditivos y elementos de refuerzo, los cuales son aplicados neumáticamente y compactados dinámicamente a alta velocidad sobre una superficie”.
4. “La tecnología del Shotcrete comprende los procesos de mezcla seca y de mezcla húmeda”.
5. “En el proceso de mezcla seca, los componentes del Shotcrete seco o ligeramente pre-humedecidos, son alimentados a una tolva con agitación continua. El aire comprimido es introducido a través de un tambor giratorio o caja de alimentación para transportar los materiales en un flujo continuo hacia la manguera de suministro. El agua es adicionada a la mezcla en la boquilla”.
6. “En el proceso de mezcla húmeda, los componentes del Shotcrete y el agua son mezclados antes de la entrega a una unidad de bombeo de
desplazamiento positivo, la cual luego suministra la mezcla hidráulicamente hacia la boquilla, donde es añadido el aire para proyectar el material sobre la superficie rocosa”.
7. “El sistema de mezcla seca tiende a ser más utilizado en la Rampa negativa, debido a que generalmente usa equipos pequeños y compactos, los mismos que pueden ser movilizados en forma relativamente fácil en la mina”.
8. “Adecuadamente aplicado, el Shotcrete es un material de construcción estructuralmente sólido y durable, con buenas características de adhesión con la roca y alta resistencia. Estas propiedades favorables se consiguen con buenas especificaciones y materiales, preparación adecuada de la superficie, buenas prácticas de mezclado, aplicación del Shotcrete y supervisión”.
“El cemento que se utiliza normalmente es el Portland Estándar Tipo I”.
“Cómo regla práctica, los agregados más grandes no deberían ser más de 16 mm. La experiencia ha mostrado que con agregados de más de 16 mm se incrementa drásticamente el rebote, aproximadamente el 60-70 % de los agregados sobre 8 mm están contenidos en el rebote.
Por otro lado, debe haber suficiente cantidad de finos, menores de 0.2 mm, para formar una capa inicial sobre la superficie de la roca”.
“El agua de la mezcla debe ser limpia y libre de sustancias que puedan dañar al concreto o al acero. Se recomienda agua potable, en caso contrario el agua debe ser ensayada, de tal manera de asegurar que la resistencia de los cubos de mortero sea como mínimo el 90% de la resistencia de cubos de mortero hechos con agua destilada. El agua de curado deberá estar libre de sustancias que puedan dañar el concreto”.
“Se usan aditivos para mejorar las propiedades del Shotcrete, éstos pueden ser: los acelerantes de fragua, que no deberán ser usados en más del 2% en peso del cemento; los reductores de agua; y los retardantes. Recientemente se ha introducido la microsílica como un añadido cementante, ésta es una puzolana extremadamente fina que utilizada en cantidades del 8 al 13 % por peso del cemento, permite duplicar y hasta triplicar la resistencia del Shotcrete, además reduce el rebote, mejora la adhesión a la superficie de la roca y permite colocar capas de hasta 200 mm de espesor en un paso simple, por su calidad”
“pegajosa”.
Como “elementos de refuerzo, se tienen principalmente las fibras de acero, la malla electro soldada firmemente adosada a la superficie de la roca (la malla eslabonada no es ideal para la aplicación del Shotcrete, debido a la dificultad del Shotcrete para penetrar la malla) y las varillas de fierro o acero corrugadas libres de aceites, grasas, polvo u otros materiales que puedan afectar la adhesión del Shotcrete”.
Dosificación.
El concreto lanzado a utilizar será por vía seca, El diseño o dosificación de la mezcla recomendada será:
Relación agua cemento 0.50
Cemento (10 bolsas) 420 kg/m3
Agregados 1800 kg/m3
Fibra metálica 30 kg/m3
Rehomac 10 kg/m3
Aditivo 25 litros /m3
Tabla 3. Resistencia del shotcrete en función al tiempo
Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA.
8.1.1.1. Pernos en roca
“Los sistemas de reforzamiento con pernos de roca minimizan las deformaciones inducidas por el peso muerto de la roca aflojada, así como también aquellas inducidas por la redistribución de los esfuerzos en la roca circundante a la excavación”.
“En general, el principio de su funcionamiento es estabilizar los bloques rocosos y/o las deformaciones de la superficie de la excavación, restringiendo los desplazamientos relativos de los bloques de roca adyacentes”.
Tipos de pernos.
“Actualmente en la Rampa Negativa, se trabaja con dos tipos de pernos. Según las técnicas de anclaje que se utilizan, podemos
agruparlos de la siguiente manera: pernos helicoidales de 8 pies anclados con cemcom resina y pernos anclados por fricción como los Split set de 5 pies”.
Pernos helicoidales
“La barra helicoidal, tiene la forma de una rosca continua a lo largo de toda su longitud, esta característica le da múltiples ventajas comparada con otros tipos de pernos. Entre otros, su mayor diámetro le confiere mayor resistencia y su rosca constante permite el reajuste de la placa contra la pared rocosa”.
Figura 2.Perno Helicoidal Anclado con Resina
1. Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA
Cuando se usa resina, sea ésta de fraguado rápido (menos de 30 segundos) o fraguado lento (2 a 4 minutos), el perno trabaja a carga completa en más o menos 5 minutos, permitiendo así pretensar el perno e instalarlo en presencia de filtraciones de agua. La resina viene en cartuchos con el catalizador separado de la resina y por efecto de la rotación del perno al momento de introducir al taladro, éstos se mezclan generando el fraguado.
Figura 3.Resina con Catalizador para el Fraguado
2. Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA
Split Sets.
Son pernos de acero ranurado que es introducido a presión y trabajan por fricción en las paredes del taladro; se acomodan a las deformaciones iniciales de la roca, pero son muy sensibles al diámetro del taladro y a sus irregularidades. Su costo vario entre
$ 7 a $ 10 y su capacidad de soporte es de 1.0 Ton/pie de longitud del perno.
Figura 4.Perno de Fricción – Split Set
3. Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA
4.
5. Figura 5.Diámetro de instalación – Split Set
Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA
“El diámetro de los tubos ranurados varía de 35 a 46 mm, con longitudes de 5 a 8 pies. Pueden alcanzar valores de anclaje de 1 a 1.5 toneladas por pie de longitud del perno, dependiendo principalmente del diámetro de la perforación efectuada, la longitud de la zona del anclaje y el tipo de la roca”.
“Se utiliza para evitar la caída de fragmentos en el área sin influencia de los pernos; puede ser de acero galvanizado (malla de gallinero) fácilmente moldeable a la forma de la excavación, de fierro electrosoldado que presenta mayor rigidez, o de fierro corrugado de 1/4”.
“La abertura de la malla corresponde al tamaño de los fragmentos que se requiera confinar, pudiendo ser de 5.0 x 5.0 cm. hasta 10.0 x 10.0 cm”.
“El espaciado de 5.0 x 5.0 cm. se usa en rocas intensamente fracturadas que se presenta en tajeos donde no se requerirá del Shotcrete; posteriormente, de ser necesario se utilizará gunita”.
“El espesor de 10.0 x 10.0 cm. se utiliza en este tipo de roca y donde se utilizará el Shotcrete, lo cual correspondería a labores de desarrollo”.
“La malla viene en rollos o en planchas. Los rollos tienen 25 m de longitud x 2.40 m de ancho y las planchas usualmente tienen 10.50 m de longitud x 2.40 m”.
Figura 6.Pernos y malla electro-soldadas instaladas
Fuente: Dpto. Geomecanica SMCSA 2.3.9. Mapeo Geomecanico
Todo proceso de recolección de datos se denomina mapeo mecánico realizado por profesionales que estén involucrados con la caracterización del comportamiento de una masa rocosa; esto significa que conozcan e interpreten los fundamentos básicos de la geología (G. Brandy & Brown, 1988).
“Conocer la roca, determinando los parámetros de estructuras (grados de fracturamiento/ml) y parámetros de condiciones (discontinuidades y Resistencia)”.
“Conocer los factores influyentes (agua, esfuerzos, orientación de discontinuidades, tamaño de abertura, labores cercanas, voladura, uso de labores y otros)”.
“Aplicación de G.S.I. modificado (Índice de Resistencia geológica), S.P.M. (sostenimiento práctico minero) y la tabla de tiempo de autosoporte”.
2.3.9.1. Descripción
El mapeo geomecánico, “es la representación gráfica del tipo de soporte a colocar en base a la condición geomecánica, según la clasificación G.S.I. de la excavación y a los factores influyentes que actúa sobre ellas, tales como, el ancho de la abertura, labores cercanas, presencia de agua, influencia de esfuerzos, orientación de fracturas y la voladura”. “Los colores asignados a esta clasificación gráfica de cada tipo de soporte se basan en la tabla correspondiente al sostenimiento práctico minero “(SPM-Vallejo 2002) Y se relaciona con la tabla de autosoporte que corresponde al índice RMR (Bieniawsky 79) para la colocación oportuna del soporte seleccionado.“Se procedió a elaborar las tablas preliminares para el sostenimiento de las labores de desarrollo y de extracción de la Mina, en las cuales, se designan los colores a ser utilizados para cada soporte, los que se usaran en la elaboración de los planos geométricos de las labores (ver tablas 2 y 3)” (Bieniawski, 1976).
“El principal objetivo de esta evaluación es la colocación del soporte adecuado en el momento oportuno lo cual evitara los accidentes e incidentes por desprendimiento de rocas en las labores mineras subterráneas”. Para la elaboración de los planos se ha propuesto que el formato básico sea en hojas de tamaño A- 4, por ser de fácil manipuleo en interior mina, en este formato se incluye:
a) vista de planta de las labores según el avance mensual correspondiente, a escala 1/500, mostrándose en arco rebatido, es decir hastial derecha, techo y hastial izquierda, esta división se hace de acuerdo a la dirección de avance de cada labor.
b) secciones típicas de tramos con sostenimiento diferente.
c) simbología y leyenda que consiste en un resumen de la tabla de sostenimiento de la mina, para labores de desarrollo o labores de extracción.
d) Membretes de plano, donde se incluye el nombre de la labor mapeada, el encargado del mapeo, el encargado de la revisión y aprobación.
e) Observaciones o notas que se crean necesario incluir para aclaración del mapeo. “Una vez elaborado el formato, se procede a dibujar las labores a mapear, para lo cual los encargados deben plotear en dicho mes, programado por la superintendencia de ingeniería o planeamiento, a partir de un plano de avances
actualizando hasta el mes que ha concluido, el ploteo, posteriormente el personal de los departamentos de ingeniería o geomecánica se encargaran de dibujarlos y actualizarlos con la información geomecánica que se incluya en dichos planos de avances”. “Como complemento al reporte diario y al plano de geomecánica del avance en cada labor, se llenará el formato de resumen semanal y/o mensual”.
“El mapeo se realiza conforme se avanza , señalando en el plano el tramo de avance, el día y guardia del avance el tipo de calidad de roca, en hastial derecha, techo y hastial izquierda en las labores de desarrollo o caja piso, caja techo y veta en labores de explotación y se colorea con el color asignado al soporte definido según las tablas de sostenimiento, el que dependerá del tipo de roca identificada y de los factores influyente debiéndose colocar el soporte en el momento que está indicando en el resumen de las tablas de sostenimiento incluidas en los formatos que se adjuntan a continuación así como de mapeos en labores”.
2.4. Definición de Términos Estación
Es el agrandamiento de un tiro para el almacenamiento y manejo de equipo y para llevar las galerías hasta esa altura
Echadero
Es una labor minera vertical o semi vertical que sirve como medio de transporte del mineral o desmonte de un nivel a otro.
Extracción
El proceso de tratamiento que comprende el molido fino del mineral seguido de la extracción de minerales.
El Contacto Móvil
Es el dispositivo que los Motoristas, deben tener muy en cuenta; es considerado el más importante o de mayor cuidado para evitar los accidentes con locomotoras.
Carros Mineros
Son tolvas metálicas acondicionadas aun chasis utilizadas para transportar mineral y desmonte.
Pockets
Es una chimenea de acumulación para almacenar mineral o desmonte para posteriormente ser izado por el pique.
2.5. Hipótesis, variables y definiciones operacionales
2.5.1. Planteamiento de la hipótesis de investigación.
2.5.1.1. Hipótesis general
2.5.1.2. Hipótesis específicos
2.5.2. Identificaciones y clasificaciones de la variable
2.5.2.1. Variable dependiente X.
Operaciones Mineras.
2.5.2.2. Variable independiente Y.
Desarrollo de la rampa en interior mina.
2.5.3. Operacionalización de las variables.
Tabla 4. Operacionalización de las variables
3.CAPÍTULO III
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
3.1. Método de investigación
El método de investigación es científico ya que se ordenada los procedimientos que se realiza en la rampa del Nv. 1220 que se hace uso en la investigación científica para observar la extensión de nuestros conocimientos. Podemos concebir el método científico como una estructura, un armazón formado por reglas y principios coherentemente concatenados.
3.2. Tipo de investigación
En razón de los propósitos de esta investigación es de tipo Correlacional y descriptivo en la cual el problema está establecido y es conocido por el investigador, por lo que utiliza la investigación para dar respuesta a preguntas específicas como por ejemplo como optimizar las operaciones mineras.
En este tipo de investigación el énfasis del estudio está en la resolución práctica de problemas. Se centra específicamente en cómo se pueden llevar a la práctica las teorías generales. Su motivación va hacia la resolución de los problemas que se plantean en un momento dado.
La investigación de tipo aplicada guarda una muy estrecha relación con la investigación básica, dado que depende de los descubrimientos de esta última y se enriquece de dichos descubrimientos.
Pero la característica más destacada de la investigación aplicada es su interés en la aplicación y en las consecuencias prácticas de los conocimientos que se han obtenido. El objetivo de la investigación aplicada es predecir un comportamiento específico en una situación definida.
3.3. Nivel de Investigación
La investigación es de nivel descriptiva, donde el objetivo de la investigación descriptiva consiste en llegar a conocer las situaciones a través de la descripción exacta de las actividades y procesos de las operaciones mineras a describir. Su meta no se limita a la recolección de datos, sino a la predicción e identificación de las relaciones que existen entre dos o más variables. Los investigadores no son meros tabuladores, sino que recogen los datos sobre la base de una hipótesis o teoría, exponen y resumen la información de manera cuidadosa y luego analizan minuciosamente los resultados, a fin de extraer generalizaciones significativas que contribuyan al conocimiento.
3.4. Diseño de la investigación
El diseño de la investigación es Descriptivo - Comparativo ya que compararemos los resultados una vez optimizado las operaciones mineras en el Nv.1220 sistematizada que adopta el investigador para relacionar y controlar las variables de estudio. Siendo su objetivo, imponer restricciones controladas a las observaciones de las diferencias que existe en sistema de extracción ya optimizado, es decir, como
se van a disponer o formarse los diferentes resultados de la investigación se podrá determinar los parámetros que influyen en el comportamiento o controlan el rendimiento y productividad en el Nv.1220.
3.5. Población y muestra 3.5.1. Población
La población es todas las labores de avance de Mina Yauricocha. Que tiene por finalidad el desarrollo de los cuerpos de explotación.
3.5.2. Muestra
La muestra viene a ser el nivel 1170 - 1220 donde se desarrolla la rampa Mascota.
3.6. Técnicas de recolección de datos.
En este caso se empleará un método estadístico donde se efectuará toda la data respecto a los avances en Mina Yauricocha. Analizando el rendimiento empleando la rampa Mascota.
3.6.1. Técnicas
Se emplearán las técnicas de:
3.6.1.1. Descomposición de la operación en elementos
Lo primero que tenemos que hacer en la etapa de mapeo de proceso es la descomposición de las actividades de operación para lo cual hay que tener una serie de conceptos claros:
Elemento: Es la parte delimitada de una tarea definida que se selecciona para facilitar la observación, medición y análisis.
Proceso: Es el conjunto de actividades que componen un proceso para lograr una operación.
3.6.1.2. Mapeo de Procesos
En mapeo de proceso se evaluarán todos los procedimientos principales que se realiza en el Nv.1220:
Mapeo de avances 3.6.2. Instrumentos
“El instrumento de obtención de datos con el propósito de valorar será desarrollado en las muestras de estudio, en relación con los objetivos de la investigación”, utilizando:
Indicadores de Desempeño. (Kp´s) “Lo que nos permitió obtener información de rendimientos”.
Reporte de Equipos: Conformada por reportes por los operadores de scoop y jumbo los cual nos permite identificar la utilización y disponibilidad mecánica de los equipos.
3.7. Procedimiento y análisis de datos
El estudio combina observaciones y acopio de información de campo donde están en operación, y trabajos de gabinete, utilizando técnicas adecuadas, seleccionadas entre las alternativas disponibles.
Actividades de campo:
Reconocimiento de Mina Yauricocha Nv.1220.
Reconocimiento de todos los equipos de avances.
Seguimiento de las scoops de extracción (Carguío, Descarguio, traslado y maniobra)
Distancia de recorrido de las scoops por los tramos del Túnel Klepekco y Yauricocha (planos, informe, etc.).
Identificación de los tiempos improductivos o parada.
Actividades de gabinete:
Revisar y analizar la data histórica disponible respecto al rendimiento en el Nv. 1220.
Procesar y analizar la data registrado de toma de tiempos de los equipos de avance.
Evaluar la característica de las scoop de extracción.
Definir el nivel de la rampa.
Zonificar el desplazamiento de los equipos.
4.CAPITULO IV
EVALUACION, ANALISIS Y RESULTADOS 4.1. Datos Generales de la Rampa Mascota
Continuación mostraremos todas las características técnicas para el desarrollo de la rampa Mascota. Para tener en cuenta en el desarrollo de la Rampa.
4.2. Costos operativos de la Rampa Negativa
Los costos operativos son todos aquellos que están directamente involucrados en la ejecución de la rampa de profundización negativa y estos comprenden el sostenimiento, la excavación, la limpieza y mano de obra.
La modalidad de la ejecución es a “TODO COSTO”, significa que el ejecutor pondrá sus equipos, materiales y personal propios
4.3. Calculo de costo / metro de mano de obra
El detalle del costo de mano de obra se indica en el cuadro del Anexo 07 Resumen del costo de mano de obra que interviene en la construcción de la Rampa Negativa, por metro de avance.
Tabla 5. Calculo de costo Mano de Obra
Fuente: ECM Corimayo (2020)
4.4. Calculo de costo / metro de perforación y accesorios de perforación
“Los cálculos de costo de perforación del equipo (JUMBO BOMMER –S1). Serán expresados en USS/Hr”.
Factor Avances Lineales : 700 Mts.L. mensuales
Supervisores Cant. Sueldo(S/.) Parcial Total
- Administrador / Secretario 1.0 3,228 3228
- Jefe de Almacen / Logistico 1.0 2,214 2214
- Asistenta Social 2.0 2,601 5202
10,644.35
Leyes Sociales 57.02% 6,069.41
- Ingeniero Residente 1.0 8,364 8,364
- Ingeniero Asistente Residente 1.0 6,797 6,797
- Ingeniero Jefe de Guardía 3.0 6,093 18,279
- Ingeniero Seguridad 1.0 6,901 6,901
- Inspector de seguridad 1.0 3,019 3,019
- Capataz A 3.0 3,035 9,104
- Capataz B 3.0 2,512 7,537
- Jefe de Mantenimiento 1.0 5,000 5000
- Ingeniero de Productividad / Costos 1.0 2,500 2,500
- Auxiliares Productividad 3.0 1,500 4,500 72,000.58
Leyes Sociales 60.60% 43,632.35
- Bodeguero 3.0 1,402 4,207
- Lamparero 1.0 1,402 1,402
- Mecanico perforadoras 1.0 1,870 1,870
7,479.26
Leyes Sociales 97.04% 7,257.87
Imp. de Seguridad Cant. P.U
Epp's Supervision Mina 16.50 5.570 91.905
Epp's Supervision Superficie 4.00 5.570 22.280
Lampara Minera 16.50 0.380 6.270
2,409.10 Otros :
Utilidad 5% (Mano de Obra + Implementos) 4626.66
=========
Total General : S/. 154,119.58 =========
Supervisión Avances :
Metros Lineales : 92,471.75 / 700 60% 132.10
“Estos cálculos realizados están en función de los parámetros operativos de los equipos, rendimientos y otros”.
Tabla 6. Calculo de costo Mano de Obra
Fuente: ECM Corimayo (2020)
Tabla 7. Costo de Aceros de Perforación
MATERIALES
DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD
PIES
VIDA UTIL PIES
ESTANDAR PZAS/DISP
Soles / PZA PRECIO
U.S.$/MT BARRAS DE PERFORACION PIES/DISP 600.00 8,000 0.08 1920.27 50.71
BROCAS DE 45 MM PIES/DISP 552.00 500 1.10 308.55 119.94
SHANK ADAPTER PIES/DISP 600.00 8,000 0.08 1208.79 31.92
AFILADOR BROCAS PIES/DISP 552.00 120,000 0.00 8,250.00 13.36
COPAS AFIL/DISP 9.20 100 0.09 235.95 7.64
RIMADORA DE 89 MM PIES/DISP 48.00 500 0.10 769.56 26.01
ADAPTADOR DE RIMADORA PIES/DISP 48.00 500 0.10 896.61 30.31
HERRAMIENTAS 1 1.00 38.61 13.60
293.50
Fuente: ECM Corimayo (2020).
4.5. Calculo de costo / metro de voladura y accesorios
“Se realizó los cálculos de costo por metro de avance de voladura y accesorios.”
