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FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

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Academic year: 2024

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Av. Mariscal Castilla N° 3909-4089 Pabellón E Oficina 109C Cel. 964649011

http://www.uncp.pe email: [email protected] “Año del Fortalecimiento de la Soberanía Nacional”

Huancayo, 13 de diciembre de 2022.

Oficio N° 028-22-ODS/UNCP Sr.

Dr. Gaudencio Gálvez Choque

DECANO DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS DE LA U.N.C.P.

PRESENTE.-

ASUNTO. – REVISIÓN DE LA TESIS DEL SR. EMERZON PAITAMPOMA BRAVO REFERENCIA.- OFICIO VIRTUAL N° 070-2022-FAIM-UNCP

Señor Decano:

La tesis titulado “APLICACIÓN DE SLS – TALADROS LARGOS PARA INCRMENTAR LA PRODUCCIÓN DE MINA HUARON, PANAMERICANAN SILVER COMPAÑÍA MINERA S.A.”, presentada por el Sr. Br.

Emerzon PAITAMPOMA BRAVO es conforme. El mismo que justifica para optar el título profesional de Ingeniero de minas. Por lo que se aprueba.

Se informa para los fines del caso.

Sin otro particular, quedo de usted.

Dr. Orison Delzo Salomé Profesor Revisor

cc.- Interesado

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COMPAÑÍA MINERA S.A.

INFORME DE ORIGINALIDAD

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INDICE DE SIMILITUD

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FUENTES DE INTERNET

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PUBLICACIONES

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TRABAJOS DEL ESTUDIANTE

FUENTES PRIMARIAS

1 Submitted to Universidad Nacional del Centro del Peru

Trabajo del estudiante

hdl.handle.net

Fuente de Internet

1library.co

Fuente de Internet

Submitted to Universidad Continental

Trabajo del estudiante

repositorio.uncp.edu.pe

Fuente de Internet

repositorio.unsa.edu.pe

Fuente de Internet

repositorio.unasam.edu.pe

Fuente de Internet

cybertesis.uni.edu.pe

Fuente de Internet

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repositorio.undac.edu.pe

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repositorio.continental.edu.pe

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Submitted to Universidad Cesar Vallejo

Trabajo del estudiante

repositorio.unsch.edu.pe

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repositorio.upla.edu.pe

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

TESIS

Presentada por el Bachiller

Emerzon Paitampoma Bravo

Para optar el título profesional de

Ingeniero De Minas

Huancayo – Perú 2022

APLICACIÓN DE SLS – TALADROS

LARGOS PARA INCREMENTAR LA

PRODUCCIÓN DE MINA HUARÓN, PAN

AMERICAN SILVER COMPAÑÍA MINERA S.A.

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Asesor

Doctor Gaudencio Gálvez Choque

(6)

Dedicatoria

Al Eterno Dios por ser él quien nos brinda el aliento de vida mes a mes, la salud y la fortaleza.

A mis queridos Padres Cornelio y Hilaria por su apoyo incondicional, por su constante sacrifico, y sus mejores consejos, para ellos serán mi eterna gratitud.

A mis hermanos Yanet, Waldir y Jhoner quienes son el motivó de mi constante superación y ser un digno ejemplo para ellos.

(7)

Agradecimientos

A la Universidad Nacional del Centro del Perú, Facultad de Ingeniería de Minas.

A todos los colaboradores de la Mina Huarón de Pan American Silver Compañía Minera S.A.

A mi asesor el Dr. Gaudencio Gálvez Choque, quien me dio las pautas necesarias y suficientes para realizar esta mi investigación.

(8)

Resumen

La tesis trata de la Aplicación De SLS – Taladros Largos para incrementar la producción de mina Huarón, Pan American Silver Compañía Minera S.A. El objetivo de investigación es determinar las características geomecánicas del yacimiento para la correcta aplicación del método de explotación SLS – taladros largos para incrementar la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón. En cuanto a metodología, la investigación aplico el método analítico - sintético, es de tipo aplicado, con nivel descriptivo y de diseño causa efecto. Se concluye que, al realizar la comparación referente a costos de producción en Taladros largos es 24,81 US$/t y en Breasting es 29,96 US$/t y en cuanto a mano de obra, se halló para la primera propuesta el monto de US$ 21 780 y para el segundo caso US$ 29 940, realizando un incremento de producción de 3 600 t/día a 4 500 t/día.

Palabras claves: SLS - Taladros largos e incremento de producción.

(9)

Abstract

The thesis deals with the Application of S LS - Taladros Long of increment the production of Huarón mine, Pan American Silver Company Mining S.A. The objective of research is determinate the characteristics geomechanics as of the deposit for the correct application of the method of exploitation SLS – long drills for incremented the production ore on from 3 600 t/month to 4 500 t/month in Huarón mine. In terms of methodology, the research applied the analytical-synthetic method, it is of an applied type, with descriptive level and cause effect design. It is concluded that, when making the comparison regarding production costs in long drills is 24.81 US$/t and in Breasting it is 29.96 US$/t and in terms of labor, the value of US$ 21 780 was found for the first case and for the second US$ 29 940, making an increase in production from 3 600 t/day to 4 500 t/day.

Keywords: SLS - Long drills and increased production.

(10)

Índice de contenidos

Asesor ii

Dedicatoria iii

Agradecimientos iv

Resumen v

Abstract vi

Índice de contenidos vii

Índice de figuras xi

Índice de tablas xii

Introducción xiii

Capítulo I 14

Planteamiento del problema 14

1.1 Fundamentación del problema 14

1.2 Formulación del problema 15

1.2.1 Problema general 15

1.2.2 Problemas específicos 16

1.3 Objetivos de investigación 16

1.3.1 Objetivo general 16

1.3.2 Objetivos específicos 16

1.4 Justificación de investigación 17

1.5 Alcances y limitaciones de investigación 17

1.5.1 Alcances 17

1.5.2 Limitaciones. 18

Capítulo II 19

(11)

Marco teórico 19

2.1 Antecedentes de estudio 19

2.1.1 Antecedentes internacionales 19

2.1.2 Antecedentes nacionales 21

2.1.3 Antecedentes Locales 22

2.2 Bases teóricas 23

2.2.1 Sublevel stoping 23

2.2.2 Perforación de taladros largos 26

2.2.3 Factores de desviación del taladro. 26

2.3 Conceptos básicos 27

2.4 Hipótesis y variables 28

Capítulo III 31

Metodología de la investigación 31

3.1 Método de investigación 31

3.2 Tipo de investigación 31

3.3 Nivel de investigación 31

3.4 Diseño de investigación 31

3.5 Población y muestra 32

3.5.1 Población 32

3.5.2 Muestra 32

3.6 32

3.7 Metodología de trabajo 33

3.8 34

3.9 Probación de hipótesis 34

(12)

Capitulo IV 35

Resultados 35

4.1 Geomecánica 35

4.1.1 Litología 35

4.1.2 Características estructurales 35

4.1.2.1 Fallas 36

4.1.2.2 Estratos 36

4.1.2.3 Diaclasas 36

4.1.3 Zonificación geomecánica de la masa rocosa 37

4.1.4 Condiciones de agua subterráneas 42

4.1.5 Dirección de avance de la excavación 43

4.1.6 Aberturas máximas de las excavaciones y sostenimiento 43

4.1.6.1 Excavaciones permanentes 43

4.1.6.2 Excavaciones temporales 45

4.1.6.3 Excavaciones de tajeos 46

4.1.7 Relleno 47

4.2 SLS – Taladros largos 47

4.2.1 Generalidades 47

4.2.2 Minado 49

4.2.2.1 Perforación 49

La 49

4.2.2.2 Voladura 51

4.2.2.3 Carguío 54

4.2.2.4 Transporte 55

(13)

4.2.2.5 Relleno 55

4.2.2.6 Ventilación 56

4.3 Plan de desarrollo e infraestructura de mina 58

4.3.1 Plan de desarrollo minero 58

4.3.2 Estrategia de desarrollo y preparación 59

4.4 Incremento de producción 63

4.4.1 Comparación de costos de producción 63

4.4.2 Comparación de cantidad (tonelaje) de producción 65

4.4.3 Comparación de costo de mano de obra 66

4.5 Prueba de hipótesis 68

4.5.1 Hipótesis general 68

4.5.2 Hipótesis especifica 1 68

4.5.3 Hipótesis especifica 2 69

Conclusiones 70

Recomendaciones 71

Referencias Bibliográficas 72

Anexos 77

(14)

Índice de figuras

Figura 1. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de Mathews ...38

Figura 2. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de Mathews mediante Phase2 ...39

Figura 3. Diseño de minado del Tajo 220 E, Nv 420 ...40

Figura 4. modelamiento numérico del Tajo 220 E, Nv 420 ...41

Figura 5. Preparación, voladura y relleno, los accesos con FS. mayor a 1,542 Figura 6. Vista isométrica de SLS- Taladros largos...48

Figura 7. Diseño de perforación de chimenea SLOT...50

Figura 8. Diseño de malla de perforación en tajos de taladros largos ...54

Figura 9. Inventario de ventiladores principales, secundarios y auxiliares....57

Figura 10. Descarga de relleno detrítico en tajo ...58

Figura 11. Esquema de un block típico de minado ...61

Figura 12. Comparación de costos de producción ...64

Figura 13. Producción de mineral ...65

Figura 14. Costos de mano de obra ...67

(15)

Índice de tablas

Tabla 1. Operacionalización de variables ...30

Tabla 2. Ensayos de corte directo ...37

Tabla 3. Aberturas máximas en labores permanentes ...44

Tabla 4. Sostenimiento para labores temporales ...46

Tabla 5. Sostenimiento para labores temporales ...47

Tabla 6. Cantidad de taladros perforados para chimenea Slot ...49

Tabla 7. Parámetros y rendimiento de voladura en chimenea Slot ...52

Tabla 8. Parámetros y rendimiento de voladura en Tajos ...53

Tabla 9. Rendimiento de Scooptram ...55

Tabla 10. Cumplimiento de Producción por Breasting...62

Tabla 11. Cumplimiento de Producción por Taladros Largos TJ 220 ...62

Tabla 12. Costos de producción de taladros largos ...63

Tabla 13. Costos de producción de Breasting ...63

Tabla 14. Promedios de costos de producción...64

Tabla 15. Producción de mineral...65

Tabla 16. Costos de mano de obra – Taladros largos ...66

Tabla 17. Costos de mano de obra – Breasting ...66

Tabla 18. Costos de mano de obra ...67

(16)

Introducción

La investigación trata de la aplicación eficiente y eficaz del método de explotación taladros largos para incrementar la producción de mina Huarón - Pan American Silver Compañía Minera S.A. Este incremento es de aproximadamente en un veinticinco por ciento de producción de mineral (de 3 600 t/día a 4 500 t/día).

Como se sabe todo incremento de producción trae como resultado el aumento de la productividad y por ente esto trae otras consecuencias ventajosas tanto para la empresa como para sus trabajados (Utilidades, beneficios, rentabilidad, posicionamiento en los mercados internacionales, etc.), así como para el mismo estado peruano generando mayores y mejores divisas. De lo cual mediante la investigación tratamos de contribuir con ese mejoramiento minero nacional.

Se estructuro está la investigación teniendo en cuenta los protocolos de presentación tesis de la Facultad; por tal, se divide en cuatro capítulos.

El Autor.

(17)

Capítulo I

Planteamiento del problema 1.1 Fundamentación del problema

Huarón es una mina subterránea de plata polimetálica ubicada en una latitud de 11°00' S y una longitud de 76°25' W en la provincia de Pasco en el Altiplano Central del Perú. La ciudad más cercana de Cerro de Pasco. Pan American es el propietario 100% de Huarón. Tiene una superficie de 2 943,7 hectárea que cubren todos los recursos minerales, reservas minerales e infraestructura de superficie, así como la concesión de procesamiento.

Además de cobre, plomo, zinc y plata, Huarón contiene trazas de plomo, zinc y plata en vetas paralelas. El depósito se encuentra como pequeños revestimientos de vetas y como intrusiones volcánicas masivas que se cruzan con otras vetas. Algunas vetas mineralizadas pueden llegar hasta 1.800 metros de profundidad. Los altos costos de minería y la baja productividad resultante del uso de métodos mecanizados de corte y relleno. Esta es la razón por la cual los gastos operativos de Huarón son altos y la calidad de sus productos disminuye a medida que la mina desciende más profundamente. Un posible remedio es implementar métodos de minería subterránea más rentables. Hacerlo aumentaría la producción diaria de 3 600 a 4 500 toneladas.

(18)

El Tajo 220 E, del nivel -420 se pueden explotar de manera eficiente mediante explotación por subniveles del método de rebajes con taladros largos. El movimiento de perforación se puede mejorar en el método de rebaje al perforar el taladro con la inclinación y ancho favorables. Además, este método hace posible que el mineral se mueva suavemente hacia los costados al explotar el tajo de manera continua. Antes de excavar, se revisan áreas específicas para identificar pilares potenciales. Este proceso permite una excavación adecuada en áreas con planos de falla. Este método requiere al menos 3 metros de potencia explotable. Los colaboradores excavaron rebanadas en retirada.

El diseño de la malla está influenciado por: la competencia de las rocas, la presencia de los aspectos estructurales y técnicos más importantes, incluyendo: geodas, fallas, planos topográficos actualizados y el equipo de perforación disponible. La implementación del método de explotación a través de perforaciones largas en vetas se crea debido a la necesidad de aumentar la producción debido a la disminución de la ley en profundidad, además, este método mejorará la seguridad de los trabajadores y, por lo tanto, reducirá los costos.

1.2 Formulación del problema

¿Cómo la aplicación de método de explotación SLS – taladros largos incrementará la producción de mineral de 3 600

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t/día a 4 500 t/día en mina Huarón, Pan American Silver Compañía Minera S.A.?

 ¿Cuáles son las características geomecánicas del yacimiento para la correcta aplicación del método de explotación SLS – taladros largos para incrementar la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón?

 ¿Cuáles son las características tecnológicas del método de explotación SLS – taladros largos, para su correcta aplicación e incrementación de la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón?

1.3 Objetivos de investigación

Aplicar el método de explotación de SLS – taladros largos para incrementa la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón, Pan American Silver Compañía Minera S.A.

 Determinar las características geomecánicas del yacimiento para la correcta aplicación del método de explotación SLS – taladros largos para incrementar la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón.

(20)

 Determinar las características tecnológicas del método de explotación SLS – taladros largos, para su correcta aplicación e incrementación de la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón.

1.4 Justificación de investigación

Antes de realizar la investigación se puedo constatar que el método de explotación de corte y relleno, es una tecnología relativamente más costosa en relación a su producción y que por el contrario el método de taladros largos es subniveles es de mejor producción y menor costo de acuerdo a sus parámetros de explotación.

También se justifica porque se incrementará la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día.

1.5 Alcances y limitaciones de investigación

Los alcances que se pretende obtener han de ser regionales y nacionales ya que la investigación ha de proporcionar pautas y bases a problemas similares tanto en la propia mina como en otras de igual amplitud de minería superficial.

El alcance es a todos los tajos de mina Huarón de similares particularidades a la del Tajo 220 E, del nivel 420. Así también el alcance pueda ser para otras unidades mineras que tengan similares características.

(21)

Las limitaciones que hubo fue la dificultad de obtener la información de las operaciones unitarias de la Unidad Minera Huarón, dado que, por política propia de la empresa, no está permitido facilitar información.

(22)

Capítulo II Marco teórico 2.1 Antecedentes de estudio

(Castellano, 2017), concluye que: En su tesis se demuestra que la rentabilidad aumenta en las minas que se expanden, para lo cual se realizó una evaluación económico-financiera y una evaluación geológica de los recursos con el fin de determinar que con la expansión de la capacidad productiva se podría obtener una mayor rentabilidad en una pequeña mina subterránea; La decisión de expandirse se basó en cuatro factores clave, que fueron, en orden de importancia: una evolución favorable de los precios, reducción permanente de costos, reservas suficientes y una gerencia capaz de ejecutar el proyecto. Se han logrado los objetivos del estudio, así como las hipótesis, que demuestran que con la implementación del proyecto de ampliación es posible aumentar los ingresos, disminuir los tiempos de ciclo, reducir los costos y brindar un mayor grado de facilidad operativa a la actividad minera. El resultado del cálculo del flujo de caja descontado es positivo. Se generarían más de $3.6 millones de VAN si el proyecto se completa y tiene una TIR de 32.60%

(Loayza, 2019) en su estudio identifica los siguientes problemas: falta de gestión en las operaciones

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mineras; maquinarias y equipos parados, lo que retrasa la excavación, exploración y producción del mineral, falta de gestión en la logística; esto retrasa el envío de repuestos y/o maquinaria, equipos, falta de gestión de seguridad donde ocurren incidentes y accidentes, falta de continuidad en la búsqueda de reservas minerales. Con la intención de profundizar, es necesario seguir buscando nuevos recursos minerales, para aumentar la vida útil económicamente beneficiosa de la mina, esto dificultará la gestión de la exploración, desarrollo, etc.

(Munguía, 2017) En sus estudios se discutió el tema: el menor costo del método SLS es mayor que los demás métodos de minado de esta unidad, esto permite recuperar bloques mineralizados de menor valor de manera rentable. Las condiciones de mercado actuales para los precios de los metales han llevado a que la recuperación del mineral diseminado sea más rentable. La recuperación del diseñado tiene significado un aumento de la productividad, menores costos, mayores reservas y una mayor vida útil del yacimiento, en consecuencia, los ingresos de la Compañía se han incrementado. La utilización de SLS en mantos es reciente y se basa en el tamaño de estos.

(24)

(Castillo & Medina, 2014) Encontraron que la voladura controlada tuvo un efecto positivo en el porcentaje de corte, disminuyó de 12,16% a 7,95%, mientras que el factor de avance llegó a ser desde 30,95 kg/m hasta 27,41 kg/m. En el primer semestre de 2019, la cantidad producida llegó a un 11%, lo que es resultado de la disminución productiva. Ha disminuido la explotación de la superficie intermitente del frente, en consecuencia, se empleó menor cantidad de explosivo, así como el uso del ANFO Superfam L, que tiene menor potencia. Además, se han realizado perforaciones adicionales en los frontones de cada lado, lo que ayuda a distribuir la energía de manera más uniforme. La cantidad promedio de explosivo utilizado por disparo ha disminuido de 101,04 kg a 96,03 kg; esto representa una disminución del 5%. La distancia media por disparo ha alcanzado un 3,5%, alcanzando los 3,51 metros. Las voladuras controladas son necesarias para aumentar el porcentaje de sobreexplotación y aumentar la tasa de avance. Para un manejo más efectivo del daño a la superficie oscilante cantidad, se recomienda inspeccionar periódicamente las pistolas ANFO, si ya están muy deterioradas, la de ANFO que expulsan por unidad de tiempo será diferente, esto dificultará el control la cantidad de aire. El volumen de explosivo liberado por cada taladro es mucho mayor de lo necesario, lo que resulta en

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más daño. Para evitar el desperdicio de explosivos, evite las armas que tienen fugas, esto da como resultado que se desperdicien más explosivos, porque se pierde más explosivo. Es importante enfatizar el control del paralelismo para mantener la cantidad de alimentación por disparo; Además, es importante concienciar al operador y asistente de la importancia de este factor en los resultados; Sin una base propicia para la voladura controlada, el diseño previsto no produciría los resultados esperados...

(Gutiérrez, 2008) En su investigación, se planteó el problema de que la mina Chipmo en ese momento, estaba experimentando un problema de producción. Lo que ya se completó este año no cumple con las metas de producción mensual proyectadas. Surge entonces la necesidad de desarrollar un proyecto que empujó un método de minado que permitirá producir 21.920,3 onzas de oro para el periodo de marzo a junio y 23.107,9 onzas de oro para el segundo semestre.

(Palomino, 2019) La investigación reveló que la mina Uchucchacua ha alterado significativamente el método de extracción SLS, tratando de aumentar el volumen de material que se rompe por tiro, con una dilución que podría llegar hasta el 15%, reduciendo el costo de operación y mejora la seguridad. La búsqueda de estas

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mejoras se ha centrado en el uso del método de pozo largo en lugar del método de corte y relleno y la reducción de cuerpos y venas.

(Rivera, 2016) cuyo tema de investigación fue: Cómo elegir el método de minado más efectivo técnica y económicamente para la explotación de los rellenos comunes y viejos de la veta Matacaballo, en la Nv 642 de la unidad minera Reliquias. Para seleccionar el método técnico y económicamente más efectivo, esto es; la forma más rentable, rentable y segura de explotar la antigua y dispersa veta Matacaballo, en la Nv 642 de la unidad minera Reliquias. Los beneficios económicos de los dos métodos se calculan comparando los mismos parámetros para un bloque, esto se hace considerando un tiempo de 3 meses para el método Sublevel Stoping, en lugar del método convencional de corte y ascenso, que tiene una altura de 2 metros, esto da como resultado tener 7 cortes en total, los cuales solo se pueden hacer cada 2 meses, esto lleva un tiempo estimado de ocho meses.

2.2 Bases teóricas

2.2.1 Sublevel stoping

La minería de Sublevel stoping es un método de minería altamente productivo para: cuerpos de mineral extensos o vetas con buzamientos casi verticales y geometrías regulares que requieren minerales esporádicos o sin soporte y silos calificados y flujo de mineral triturado por gravedad. La inversión en la etapa de preparación del proceso es alta, aunque el hecho de

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que la mayor parte de la preparación se realice en el mineral compensa dichos costos.

Actualmente está limitado a cuerpos empinados de mineral donde tanto el mineral como la roca encajonante son competentes y el mineral roto fluye por gravedad. Los cuerpos de mineral deben ser regulares, porque el método no es selectivo.

El uso eficiente de voladura en gran escala hace de tajeo por subniveles uno de los métodos de más bajos costos de la minería subterránea. La perforación de los taladros es ejecutada con máquinas perforadoras de taladros largos.

Este método actualmente se limita a bloques mineralizados verticales, tanto el mineral como las cajas son resistentes, y el mineral roto cae por gravedad. La minería no es selectiva, por lo que la potencia de los yacimientos debe ser regulares. El uso eficiente de la voladura masiva lo convierte en uno de los métodos de minado de menor costo.

Solo los bloques de roca con un vigor autoportante pueden soportar el nivel inferior. El cuerpo de mineral perforado con taladros largos debe ser fuerte y eficiente. Debido a la amplia gama de tensiones en la roca, muchos diseños diferentes pueden compensar estas variaciones sin incurrir en una tensión significativa. Se debe usar cualquier bloque de roca con al menos 8000 psi, o 55 MPa, de resistencia. El ángulo de reposo del cuerpo mineralizado debe ser mayor que la fuerza

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de la gravedad; esto permite que el mineral volado fluya a través de depósitos y tolvas operadas por gravedad. Además, el cuerpo del mineral y la roca huésped deben tener una pendiente que exceda el ángulo de reposo del mineral quebrado para que pueda fluir naturalmente a través de depósitos y tolvas operadas por gravedad.

El uso de voladuras de barreno largo de manera eficiente requiere que los cuerpos de mineral contengan al menos 6 metros de potencia. Por esta razón, es difícil utilizar voladuras de barrenos largos en cuerpos minerales con potencias inferiores a 6 metros. Si las potencias están entre 1,5 y 6 metros, es posible la voladura de barreno largo; sin embargo, se pueden usar algunos métodos de perforación alternativos. Se utilizan métodos alternativos de perforación si la potencia del cuerpo mineralizado es superior a 6 metros. Esto se debe a que las potencias más altas dificultan la maniobra a través de los taladros y disminuyen la eficiencia cuando se extrae un solo tiro de mineral. Durante los grandes ciclos del mineral, las columnas de soporte a menudo deben permanecer en su lugar durante todo el proceso de minería. (Boshkov y Wright, 1973; Hamrin, 1982).

Para maximizar la eficiencia de la producción, el cuerpo de mineral disponible debe estar bien definido. Perforar taladros más largos que la longitud estándar requiere una definición clara

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del cuerpo de mineral. Grandes volúmenes de roca perforada también requieren una formación precisa. La extracción de cuerpos minerales irregulares y la eliminación de rocas estériles aumenta los costos al disminuir la cantidad de mineral extraído por tonelada. El mineral disparado debe fluir fácilmente hacia el nivel inferior o hacia la tolva de almacenamiento. Esto se puede lograr si la roca es estructuralmente resistente y sólida.

2.2.2 Perforación de taladros largos

La realización de barrenos largos es la actividad principal en la minería de subniveles, esta acción requiere mucho control y exactitud antes de poder iniciar la perforación, el control y la exactitud son los factores decisivos para una voladura óptima y eficiente.

El uso de diámetros más pequeños y longitudes de orificios más grandes básicamente hace que la desviación del orificio sea un problema manejable.

2.2.3 Factores de desviación del taladro.

Factores previos a la perforación, que causan desviación de los taladros:

 Desviación y desorientación en la instalación de la máquina.

 Falla en lectura y elección angular.

(30)

 Falla en el acople y en la sujeción del acero de avance.

Factores directos de la maquinaria:

 Condición y/o estado

 Malos componentes de la maquina perforadora.

Factores directos en la perforación de taladros:

 Calidad y/o tipo de la roca.

2.3 Conceptos básicos

Broca retráctil: Elemento con diseño del faldón estriado para minimizar la desviación del taladro.

Carga de columna: Carga continua y largo de explosivos o agentes de voladura en las perforaciones.

Cebo: La composición correcta de explosivo y detonador formando una unidad.

Densidad de carga: Peso del explosivo por metro perforado.

Densidad del explosivo: Es el peso de los explosivos en un volumen dado

Explosivo: Combinado de elementos y compuestos químicos, que actúan por explosión

Factor de carga: Proporción de explosivo utilizado para hacer estallar una unidad de roca.

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Jumbo: Maquina de perforación electrohidráulico especialmente diseñado para perforar taladros largos, cuenta con sistema baricentro para sincronización automáticamente los ejes de perforación y rotación.

Malla de perforación: Diagrama preliminar de perforaciones para lograr distribución uniforme de energía, confinamiento y niveles de energía adecuados para la voladura.

2.4 Hipótesis y variables 2.4.1. Hipótesis general

Con la aplicación del método de explotación de SLS – taladros largos se incrementa la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón, Pan American Silver Compañía Minera S.A.

2.4.2. Hipótesis especifica

 Las características geomecánicas del yacimiento son favorables para la correcta aplicación del método de explotación SLS – taladros largos para incrementar la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón.

 Las características tecnológicas del método de explotación SLS – taladros largos son las idóneas para su correcta

(32)

aplicación y para la incrementación de la producción de mineral de 3 600 t/día a 4 500 t/día en mina Huarón.

2.4.3. Variable independiente

Aplicación del método de explotación de SLS – taladros largos 2.4.4. Variable dependiente

Incremento de producción de mineral.

(33)

2.4.5. Operacionalización de variables

Tabla 1. Operacionalización de variables

Variables Conceptualización Definición

operacional Dimensiones Indicadores Independiente:

Aplicación del método de explotación SLS - taladros largos

Es un método de minado de alta producción aplicable: A cuerpos o vetas extensas, de buzamiento casi vertical y geometría regular que poseen un mineral y cajas competentes que requieren esporádicos o ningún soporte y el mineral roto fluye bajo la influencia de la gravedad

Se realizarán todos los cálculos y diseños necesarios para aplicar el método

Diagramación y planeamiento de minado

Dispositivo de perforación.

Diseño de perforación.

Perforación de taladros largos.

Disposición y carga de explosivos.

Dependiente:

Incremento de la producción de mineral

Se refiere al aumento de los productos obtenidos en la explotación minera, el cual es representado en mayor cantidad.

Con la aplicación del método SLS trataremos de incrementar la producción de 3 600 t/mes a 4 500 t/mes.

Costo – beneficio

Leyes (calidad)

Volumen (cantidad)

Fragmentación (rotura).

Sostenimiento

Ratio de perforación y voladura.

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Capítulo III

Metodología de la investigación 3.1 Método de investigación

De metodología científica. De método analítico método especifico es sintético. Se estudió los fenómenos divididos en partes, y luego ampliados para evaluarlos como un todo.

3.2 Tipo de investigación

La investigación congrega las circunstancias metodológicas de una investigación aplicada, está orientada al logro de objetivos centrales y específicos, y emplea conocimientos teóricos

3.3 Nivel de investigación

En relación con la naturaleza de la investigación, por su jerarquía, se ajusta a las características de la investigación descriptiva 3.4 Diseño de investigación

Diseño longitudinal por causalidad, ya que estudiamos una relación lineal directa entre las variables independientes y dependientes en un periodo definido.

(35)

3.5 Población y muestra 3.5.1 Población

La población está considerada por Cuarenta y siete (47) bloques de mineral de la Unidad Minera Huarón de Pan American Silver Compañía Minera S.A.

3.5.2 Muestra

La muestra seleccionada fue elegida de forma aleatoria, convenida y dirigida entre la alta gerencia y el tesista. Tajo 220 E, Nv 420, de la Unidad Minera Huarón.

3.6

La técnica empleada para la recolección de datos fue mediante la observación en las operaciones, formatos de campo rellenados por el personal operativo y registros de base datos.

La observación directa en el ciclo de minado por taladros largos en el Tajo 220 E, Nv 420 tomando datos en los formatos de cada proceso involucrado como: perforación, voladura, sostenimiento, limpieza, acarreo y relleno.

También, se usó registro de base de datos de los reportes diario de operaciones, control de consumo de explosivo, longitud perforada, días de limpieza, días de acarreo, días de relleno, etc.

(36)

3.7 Metodología de trabajo

Se sugiere la siguiente metodología de trabajo para lograr los objetivos planteados:

Antes de cualquier trabajo en un nuevo proyecto, obtenga una revisión bibliográfica del estado actual del sistema mineral.

Los elementos clave a considerar al diseñar un sistema de gestión de minera también se incluyen en este proceso.

El trabajo requiere diferentes tamaños de equipos y asume una granulometría mineral adecuada.

La evaluación comparativa no se basa en un sitio específico porque se utilizan algunos parámetros operativos.

Cree un sistema para analizar cuantitativamente los diseños propuestos para cualquier configuración.

Seleccione el equipo que cumpla con las especificaciones de rendimiento dadas y la velocidad de extracción en términos de t/m2 por mes.

A continuación, determine todos los diseños que cumplan con estos requisitos.

Al determinar la eficiencia del equipo y las tasas de extracción, es necesario realizar un análisis de sensibilidad comparando el uso previsto del equipo.

Es posible calcular la probabilidad de cumplir con la producción gracias a la herramienta creada a partir de la teoría relacionada con la confiabilidad de la mina.

(37)

3.8

Para el análisis y procesamiento de datos utilizamos Microsoft Word y Excel, así como también Phase 2, JK Simblast, Rockdale 7.2 3.9 Probación de hipótesis

La contrastación y comparación de hipótesis se realizó de acuerdo con los parámetros del estudio analítico

(38)

Capitulo IV Resultados

En la aplicación de SLS, taladros largos para incrementar la producción se siguió la siguiente metodología: Recopilación de información geológica, geotécnica, recursos minerales e indicadores de productividad, para luego iniciar con el diseño de la infraestructura del método.

4.1 Geomecánica

Aquí se resume el análisis proviene de mapeos geomecánicos realizados al Tajo 220 E del Nv 420.

4.1.1 Litología

Las tipologías litológicas suministradas exteriorizan la manifestación de roca volcánica y filitas, El extremo Oeste del Tajo 220 E, Nv 420, comprendiendo que un tercio de ella se encuentra en el grupo Mitu, el tramo restante de este tajo se halla ubicadas dentro de las filitas Excelsior, así como el resto de la labor se encuentra entre filitas del Excelsior. Dentro de algunas secciones del área filítico se presenta como alteraciones silicificadas. Más al extremo Oeste se puede ver el contacto entre materiales del Mitu y el Pucará.

4.1.2 Características estructurales Entre ellas tenemos:

(39)

4.1.2.1 Fallas

Las fallas están espaciadas de 1m a 10m, las cuales permanecen por veintenas de metros, la apertura es de 1 a 5 mm, las facetas son lisas, exteriorizando sinuosidades.

Las colocaciones son rellenadas con bastos de arcilla, resquicios, partículas oxidadas y panizos, el grosor de los rellenos difiere de 6cm a 18cm. En las fallas son donde ocurre la filtración de agua. El área afectada de la falla es de máximo 1m de grosor.

4.1.2.2 Estratos

Las discontinuidades observadas tienen las siguientes características estructurales: el espaciamiento es generalmente entre 6 y 20 cm, la persistencia es generalmente entre 3 y 10 m, la abertura es generalmente menor a 1 mm, las paredes son generalmente de textura liviana, el relleno es generalmente suave con un espesor de menos de 5 mm. Los estratos están moderadamente alterados y el agua subterránea está mojada con goteos locales esporádicos.

4.1.2.3 Diaclasas

Poseen las ulteriores particularidades estructurales: el espacio es típicamente entre 6 y 20 centímetros y localmente mayor o menor que eso, la

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persistencia es típicamente menor a 3 metros, el espacio es típicamente menor a 1 milímetro, la superficie de la discontinuidad es levemente a moderadamente alterado.

4.1.3 Zonificación geomecánica de la masa rocosa

La zonificación geomecánica de los macizos rocosos considera la litología, la estructura geológica y los aspectos de calidad del macizo rocoso. Con base en el macizo rocoso descrito, se determina la zonificación correspondiente y se toma en cuenta cada una de las estructuras mineralizadas.

Tabla 2. Ensayos de corte directo

Sector Rango RMR Calidad de la masa rocosa

Caja piso 45 IIIB

Mineral >30 IVA

Caja techo >40 IIIB

El análisis de estabilidad de perforación se realiza conforme con la teoría de análisis de perforación geométrica de Matthews (1981). El método concentra la dependencia entre el volumen de la excavación expuesta y la estabilidad del macizo rocoso. El procedimiento para determinar el tamaño del tajo por el método gráfico de estabilidad se basa en el cálculo de los parámetros

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siguientes: N' = Q' x A x B x C; RH=Área/Perímetro; y el análisis de las diversas excavaciones.

Figura 1. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de Mathews

En la figura observando lo obtenido que es la abertura estable de 7 m x 20 m x 21 m sugerida por la teoría de Mathews, aquí se alcanza a establecer que las dimensiones que se han de utilizar en el tajo son de 4 m de ancho por una altura de entre 10 m a 15 hallan los cual está dentro de la zona estable, por debajo de los límites.

(42)

Realizando el estudio de estabilidad mediante el Software Phase2 en la simulación realizada se obtuvo los siguientes datos.

Los cuales los mostramos en las figuras siguientes.

Figura 2. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de Mathews mediante Phase2

En base a lo obtenido y a lo que se proyecta se han de realizar los preparativos para la excavación de desvíos, secciones y ventanas superiores. Al segmentar, se realizarán taladros largos paralelos para la voladura de la excavación. Para la extracción de minerales, la ventana de extracción será a través de bypasses separados de los pilares asociados al subnivel. Luego, el espacio vacío se llenará con escombros y/o relleno hidráulico.

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El planeamiento de explotación se realiza en bases a los valores obtenidos del método gráfico.

Figura 3. Diseño de minado del Tajo 220 E, Nv 420

El modelamiento numérico del Tajo 220 E, Nv 420 se puede observar en el perfil colateral en el cual se observa la disposición del halo de variación argílica hacia ambas cajas de la veta, y hacia ellos se tiene la marga silicificada.

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Figura 4. modelamiento numérico del Tajo 220 E, Nv 420

La Figura 5 ilustra el modelado numérico del avance del subnivel superior inmediato, se realizarán perforaciones negativas largas desde el piso C hasta el piso B. Al usar el factor de seguridad, muestra que después de la voladura de pozos largos existen factores de seguridad de 0.95 al contorno de la zona que se está explotando; Rellenar las áreas vacías aumenta el factor de seguridad a 1,26. En la mayoría de los accesorios existen factores de seguridad superiores a 1,5.

(45)

Figura 5. Preparación, voladura y relleno, los accesos con FS.

mayor a 1,5

4.1.4 Condiciones de agua subterráneas

La aparición de agua en el macizo rocoso afecta negativamente la estabilidad de las estructuras subterráneas. Su función principal es ejercer presión sobre las discontinuidades, esto disminuye la resistencia al corte y por lo tanto aumenta el factor de seguridad o grado de estabilidad, por eso es importante considerarlo. En la zona se presenta agua que gotea esporádicamente, incluso se pueden observar zonas que se consideran húmedas.

(46)

4.1.5 Dirección de avance de la excavación

Cuando la excavación es perpendicular a la estructura principal, la estabilidad es mejor, por el contrario, cuando la excavación es paralela a la estructura principal, la estabilidad es más desfavorable. Según el arreglo estructural, cuando la dirección de excavación es Este-Oeste, se propone la dirección de avance prioritaria. Por razones técnicas, los tajos de la mina se dispondrán paralelos a la dirección de las vetas, lo que no favorece la estabilidad del trabajo minero, y se requieren medidas de control de apoyo.

4.1.6 Aberturas máximas de las excavaciones y sostenimiento 4.1.6.1 Excavaciones permanentes

Esta clase de excavación requiere un soporte permanente, que sea resistente a la corrosión y capaz de soportar el peso adicional debido a los cambios de tensión a lo largo de la vida útil de la mina. Las excavaciones permanentes deben realizarse en la caja de piso más profunda, donde la presencia de roca de calidad Regular A (IIIA) es mayoritaria.

Las aberturas máximas de excavación para diferentes rangos de valores de RMR se determinan de acuerdo con la clasificación del macizo rocoso, y las

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aberturas máximas se ajustan según la dirección de la discontinuidad

Tabla 3. Aberturas máximas en labores permanentes Dominio

Estructural Promedio

RMR Abertura

Máxima (m)

II 66 8

IIIA 55 6

IIIB 44 4

IVA 33 3

IVB 22 2

V 14 < 1

Las máximas aberturas mostradas en la tabla son para excavaciones que no requieren un enfoque sistemático, sino solo apoyo esporádico según lo que necesite localmente la roca.

El soporte será esporádico, con pernos de tipo varilla helicoidal o de varillas de resina o cementadas de 8 a 9 pies de largo. Si la excavación es mayor a 5,0 metros en el dominio estructural IIIA RMR 55, entonces se refuerza el apoyo sistemático. Para la colocación del soporte, igualmente se debe considerar las cuñas en la corona y los hastiales.

(48)

En esta situación, el perno recomendado debe ser una barra de acero corrugado adherida con resina de 7 pies de largo o un tipo de varilla helicoidal (donde haya agua).

4.1.6.2 Excavaciones temporales

Por la complicación coligada a la construcción de avance de minado en las galerías y cruces de acceso al desmonte o mineral en los rebajes, estas temporales excavaciones tienen un tamaño lo suficientemente como para permitir un buen desatado periódico o agregarle adicionalmente.

La Tabla 4 muestra los valores para el soporte del trabajo de avance temporal, que también circunscribe tajeos, dependiendo del tipo de roca en la mina. En el caso de los soportes empleados serán aquellos normalmente similares a rocas de los dominios estructurales IIIB y VA.

Las anclas (pernos) que se utilizarán son conjuntos divididos de 7 pies de largo, y en terrenos irregulares como Dominio estructural IVA y Dominio estructural IVB, se recomiendan pernos tipo hydrabolts

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Tabla 4. Sostenimiento para labores temporales

4.1.6.3 Excavaciones de tajeos

El minado se realizó por sublevel stoping - taladros largos con relleno detrítico y/o hidráulico.

El ancho del tajo es igual al ancho de la sección (4 metros), por lo que la estabilidad del techo estará limitada por la estabilidad de la sección, por lo que es necesario analizar el techo. La estabilidad del tajo resultó del tamaño de la caja, es decir, la altura de la caja del techo y la longitud del tajo abierto. Por otro lado, hay que tener en cuenta la calidad del macizo rocoso de las cajas, que varía desde IVA a IIIB.

De esta manera el análisis ha tenido en cuenta estas cualidades y las deducciones obtenidas se resumen en la tabla siguiente:

DOMINIO RANGO RMR

DE - II > 60 DE - IIIA 51 - 60 DE - IIIB 41 - 50 DE - IVA 31 - 40

DE - IVB 21 - 30

DE - V < 21

Una capa preventiva de shotcrete de 3" de espesor + pernos + mallla + otra capa de shotcrete de 3" de espesor. De ser necesario usar cuadros de madera, paquetes de madera, gatas, puntales y otros.

SOSTENIMIENTO

No requiere sostenimiento sistemático, sino solo esporádico No requiere sostenimiento sistemático, sino solo esporádico

Pernos sistemáticos de 7 pies de longitud, espaciados cada 1.5m + una capa de shotcrete de 2" de espesor.

Pernos sistemáticos de 7 pies de longitud, espaciados cada 1.0m a 1.5m + 2" a 3" de shotcrete reforzado.

Pernos sistemáticos de 7 pies de longitud, espaciados cada 1.0m + malla metalica + Shotcrete de 3" a 4" de espesor.

(50)

Tabla 5. Sostenimiento para labores temporales

Los resultados presentados avalan las dimensiones de minado, es recomendable no sobrepasar estos límites.

4.1.7 Relleno

En la unidad Minera Huarón para el relleno de sus tajos, está utilizando el Relleno detrítico y/o hidráulico.

4.2 SLS – Taladros largos 4.2.1 Generalidades

Este método es utilizado donde la mineralización en veta muestra un pendiente a más de 50°, con RMR mayor a 40 y las cajas son el tipo Regular IIIB, con un RMR >40, particularmente en el techo, con el fin de minimizar los escapes debido a la debilidad de ella, posteriormente de la explosión, encontrándose la dilución entre el rango proyectado. La media del factor de dilución se ubica entre el 8%

(51)

Figura 6. Vista isométrica de SLS- Taladros largos

Luego de la evaluación de la estructura geomecánica subterránea, se crean tres subniveles o subgalerías a través de accesos de 150 metros de separación entre ellos. Estos subniveles se ajustan perfectamente al punto de entrada a la mina hacia el By-Pass; luego de pasar por el crucero, se realizan las rampas en negativo con una pendiente de ±12%. Desde aquí se realizan los accesos que varían en longitud entre 25 y 35 metros.

Para extraer el mineral vaciando totalmente el tajo, los Mini camiones diesel mueven el mineral. El carguío se realiza con un equipo de carga de seis toneladas; el mineral es cargado en un camión volcador de 15 toneladas que lo transporta a la Planta.

(52)

4.2.2 Minado

4.2.2.1 Perforación

En el procedimiento de perforación, para este método de explotación, se llevan a cabo con taladros largos. A continuación, se expone cada uno de los tipos:

Slot - Chimenea

La perforación de chimeneas slot (free face) se hace con perforadora electrohidráulico Spider modelo JF010, empleando columnas preparadas por 12 varillas de 1.2m, con tuerca T40, con broca de 64mm de diámetro. Estas labores tienen un área de 2m x 2m y 13.5m de longitud. Esto se resume en la siguiente tabla:

Tabla 6. Cantidad de taladros perforados para chimenea Slot

(53)

Figura 7. Diseño de perforación de chimenea SLOT

Taladros largos

De acuerdo con la geomecánica del macizo rocoso, y que tiene una geología distinta y una geoestructura particular en la unidad minera Huarón, se ha normalizado la perforación de la forma siguiente: se realizan los agujeros paralelos y en

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negativo (hacia abajo), siendo la tasa promedio de velocidad perforada de 14 a 16 metros por hora.

4.2.2.2 Voladura

En el caso de mina Huarón, primeramente, se carga la chimenea Slot y a continuación se cargan las secciones del tajeo, lo cual se especifican a continuación

Chimenea Slot

Para detonar el Slot (chimenea o cara libre) de a través de un VCR de 12m se utilizaron los siguientes valores y rendimientos, tal como se describe en la siguiente tabla:

(55)
(56)

Voladura de secciones en tajos

La detonación se principia con la limpieza del piso y las perforaciones negativas con aire comprimido, además de drenar el agua que se acumula, de acuerdo con el protocolo de perforación y voladura, es necesario considerar el factor de carga, ya que existe la posibilidad de perturbar las cajas y causa que se colapse, lo que contaminaría el mineral que se rompe. En la tabla se muestran también parámetros y rendimientos de voladura en los tajos.

Tabla 8. Parámetros y rendimiento de voladura en Tajos

(57)

Figura 8. Diseño de malla de perforación en tajos de taladros largos

4.2.2.3 Carguío

Después de que se rompa el mineral, se limpia y se transporta por un camión de bajo perfil (Scooptram) Caterpillar, S-626 con cuchara (cazo) de 6 yd3, que puede recorrer una media de 160 metros hacia la cámara de acumulación de mineral o hacia el área de carga. Su capacidad es de 76 t/h, a continuación, se muestra una tabla que representa el desempeño del Scooptram.

(58)

Tabla 9. Rendimiento de Scooptram Rendimiento de Scooptram

Desmonte 2.76 gr/cm3

Mineral 3.50 gr/cm3

Velocidad 3.6 km/h

Long. promedio 150 m

Scooptram S – 626

Capacidad 6 yd3

Redimiento promedio hora 76 t/h

Redimiento guardia 456 t/guardia

4.2.2.4 Transporte

Desde la zona de carga hasta las tolvas de mineral, se realiza el transporte mediante camiones de bajo perfil, de capacidades de 14 y 16 m3, la flota cuenta con diez unidades que se dedican al transporte de mineral y dos que se encargan del desmonte, el mineral es trasladado a la Planta Metalúrgica de Huarón, con estas unidades se registra una distancia de 3.58 km. El desmonte es trasladado hacia cámaras de acumulación mediante un camión de baja estatura y dos volquetes de capacidad de 24 toneladas cada uno, por viaje

4.2.2.5 Relleno

El relleno clástico proviene de la preparación y desarrollo realizadas masa rocosa estéril y se acumula en la cavidad de roca estéril cerca del rebaje, de lo

(59)

contrario se empleará relleno hidráulico, el relleno clástico será trasladado al tajo de la mina a través de Scooptrams, y tiene el fin de tapar la cámara vacía, creado por la acción de la substracción de mineral, manteniendo así estable el tajo.

4.2.2.6 Ventilación

De acuerdo con el Reglamento de Seguridad y Salud en el Trabajo DS-024-2016-EM modificado por el DS-023-2017-EM, los propietarios mineros están obligados a tener un volumen de aire mínimo de 6 m3/min por persona en el Art. 247 sobre los 4000 msnm y de acuerdo con el Art. 252, inciso e) proporcionar 3 m3/min de aire por potencia útil (HP) desarrollado por el equipo.

Esta exigencia se encontró al priorizar la protección de la mayor afluencia de trabajadores, tomando en cuenta el personal de la empresa y las diferentes empresas especializadas que laboran en la mina.

En la figura 9 se muestra el inventario de Ventiladores Principales, Secundarios y auxiliares en mina Huarón.

(60)
(61)

Figura 10. Descarga de relleno detrítico en tajo

4.3 Plan de desarrollo e infraestructura de mina 4.3.1 Plan de desarrollo minero

El Plan de desarrollo se cumple y se sostiene en los subsiguientes propósitos:

 Comenzar la subdivisión y explotación en forma ascendente desde el nivel inferior al nivel superior, creando cámaras vacías (tajos) en el nivel inferior que deben ser llenados parcialmente con los escombros producidos por el desarrollo del nivel superior.

(62)

 Mayor movilidad el ciclo minero a través del posicionamiento correcto durante los canales de acceso, pozos de ventilación, relleno y servicios. Haga que el acceso a los equipos de cada zona de desarrollo sea independiente y evite la concentración de equipos en un área de trabajo estrecha

4.3.2 Estrategia de desarrollo y preparación

Desarrollo Mina

Se profundiza el desarrollo de la mina a través del talud principal de la caja inferior de la estructura mineral, con una sección de 4.5m x 4.5m, inclinación del -12%, y un avance mensual promedio de unos 50m, los 540m existentes de distancia de inclinación entre subniveles y ancho vertical de 50m del nivel principal.

El desarrollo previo al minado contempla la apertura de By Pass de 4.5m x 4.5m previa ejecución de un acceso de 4.m x 4.m que nace a partir la pendiente transcendental de profundización, con rumbo paralelo a la estructura mineralizada y pendiente 1% en positivo, así mismo considera obras de infraestructura para drenaje, bombeo, inicio - fin de chimeneas Raise Borer y carguío de mineral mediante cámaras de 4m x 4m y 20 metros de longitud máxima.

(63)

Preparación de Mina

Los preparativos comienzan con el piso del nivel superior y las rampas que profundizan la mina. Se inicia los preparativos ingresando por cada tramo del bypass principal en el nivel inferior, luego los accesos, hasta seccionar la veta a nivel del piso del tercer subnivel.

Subniveles de explotación

Las galerías transversales son labores que se elaboran entre de las estructuras mineralizadas. Se construyen para delimitar los bloques mineralizados conformados por puentes de 14m de altura entre subniveles, partiendo de la Galería del Nivel principal y completando con tres subniveles superiores o pisos.

Se han considerado los rendimientos por el tipo de labor:

 Rampa Principal 12% 60 m/mes

 By – Pass 1% 80 m/mes

 Acceso – Rampa 1% 80 m/mes

 Acceso – Galería 1% 80 m/mes

 Galería – Subniveles 1% 90 m/mes

 Chimeneas Rb 80 °– 90° 100 m/mes

(64)

Figura 11. Esquema de un block típico de minado

(65)

Tabla 10. Cumplimiento de Producción por Breasting

Tabla 11. Cumplimiento de Producción por Taladros Largos TJ 220

Año Mes Veta Nivel Labor Nombre Tonelada Programada

t

Tonelada Ejecutada

t

Cumplimiento

2022 Enero Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,412 98.04%

2022 Febrero Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,496 99.90%

2022 Marzo Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,506 100.13%

2022 Abril Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,518.5 100.41%

2022 Mayo Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,479.0 99.53%

2022 Junio Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,517 100.37%

2022 Julio Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,451 98.92%

2022 Agosto Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,514 100.31%

2022 Septiembre Veta Alianza 420 TJ 220 4,500 4,525.4 100.56%

Año Mes Veta Nivel Labor Nombre

Toneladas Programada

t

Toneladas Ejecutada

t

Cumplimiento

2021 Enero Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,584 99.56%

2021 Febrero Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,420 95.00%

2021 Marzo Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,260 90.56%

2021 Abril Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,561 98.92%

2021 Mayo Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,221.9 89.50%

2021 Junio Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,524 97.89%

2021 Julio Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,055 84.86%

2021 Agosto Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,410.7 94.74%

2021 Septiembre Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,420 95.00%

2021 Octubre Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,138 87.17%

2021 Noviembre Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,159.4 87.76%

2021 Diciembre Veta Alianza 420 TJ 220 3,600 3,212.0 89.22%

(66)

4.4 Incremento de producción

4.4.1 Comparación de costos de producción

Tabla 12. Costos de producción de taladros largos

Ítem Costo US $/t

Avances 15,83

Perforación 2,41

Voladura 1,28

Limpieza 1,65

Relleno 0,49

Transporte 1,98

Supervisión 1,17

Total 24,81

Tabla 13. Costos de producción de Breasting

Ítem Costo US $/t

Avances 19,11

Perforación 2,93

Voladura 1,57

Limpieza 2,03

Relleno 0,61

Transporte 2,35

Supervisión 1,36

Total 29,96

(67)

Tabla 14. Promedios de costos de producción

Costo de producción Taladros largos Breasting

Promedio 24,81 US $/t 29,96 US $/t

Figura 12. Comparación de costos de producción

En la figura se representa mediante grafico de barras los valores del promedio de costo de producción conseguido al emplear SLS - taladros largos y OCF - breasting, logrando visualizar que en la primera columna se tiene 29,96 US$/t y en la segunda 24,81 US$/t, de lo cual se deduce que con SLS – taladros largos se obtiene mayores utilidades.

(68)

4.4.2 Comparación de cantidad (tonelaje) de producción Tabla 15. Producción de mineral

Cantidad de producción Taladros largos Breasting Promedio mensual 4 500 t/día 3 600 t/día

Figura 13. Producción de mineral

La figura representa los valores del promedio de toneladas de producción obtenido al aplicar el OCF - breasting versus el método SLS - taladros largos, en el caso del primer método se obtiene una producción diaria de 3 600 t, y en el segundo caso 4 500 t/día, por lo que inferimos que el método de taladros largos obtiene mayores niveles de producción de toneladas de mineral.

(69)

4.4.3 Comparación de costo de mano de obra

Tabla 16. Costos de mano de obra – Taladros largos

Dia US $ Mes US $ Cantidad Total

Perforista 30 900 3 2700

Ayudante de perforista 20 600 3 1800

Cargador 20 600 2 1200

Ayudante de cargador 17 510 3 1530

Operador de Scooptram 30 900 3 2700

Jefe de Zona 110 3300 1 3300

Jefe de Guardia 60 1800 3 5400

Supervisor 35 1050 3 3150

Costo total 21780

Tabla 17. Costos de mano de obra – Breasting

Dia US $ Mes US $ Cantidad Total

Perforista 30 900 3 2700

Ayudante de perforista 20 600 3 1800

Cargador 20 600 3 1800

Ayudante de cargador 17 510 3 1530

Operador de Scooptram 30 900 3 2700

Operador Shotcretero 30 900 3 2700

Ayudante Shotcretero 20 600 3 1800

(70)

Ayudante 17 510 6 3060

Jefe de Zona 110 3300 1 3300

Jefe de Guardia 60 1800 3 5400

Supervisor 35 1050 3 3150

Costo total 29940

Tabla 18. Costos de mano de obra

Costos de mano de obra Taladros largos Breasting

Promedio 21 780 US $ 29 940 US $

Figura 14. Costos de mano de obra

La figura presenta los costos medios de mano de obra. La primera columna nos indica 21 780 U$/mes y la segunda columna

Figure

Tabla 1.  Operacionalización de variables
Figura 1. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de  Mathews
Figura 2. Análisis de estabilidad de acuerdo con la teoría de  Mathews mediante Phase2
Figura 3. Diseño de minado del Tajo 220 E, Nv 420
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Referencias

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