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UNIVIERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
Diseo y Planificacin
Proyecto Mina MacumbaProyecto Cielo AbiertoTAMAYA CONSULTING
04/07/2012
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Resumen Ejecutivo
Previo a la planificacin minera es necesario tener un diseo operativo de las fases, que en
particular para la Mina Macumba son 5 fases, en el cual, la fase 1 es la que contiene la mayor
cantidad de reservas mineras de cobre en forma de xidos en casi su totalidad, por el contrario, lafase 5 es la que contiene mayor cantidad de reservas mineras de cobre en forma de sulfuros. Cabe
destacar que la ley crtica de diseo para los xidos es 0.24 % y 0.41 % para los sulfuros, sin
embargo, para la planificacin minera se usaron las leyes de corte marginales, que para el caso de
los xidos es 0.25 % y 0.56 % para los sulfuros.
La planificacin minera se cre de tal manera que el stripping sea lo ms breve posible con el
objetivo de llegar lo ms rpido posible al mineral, que para la Mina Macumba representa 57
Millones de toneladas a un ritmo de extraccin de 35 Millones de toneladas por ao, teniendo una
duracin de 19 a 20 meses.
Considerando el diseo de las fases, una vez realizado el prestripping, se debe empezar a explotar
primero la fase 1 en conjunto con las fases 2 y 3, debido a que las fases 2 y 3 se pueden interpretar
como expansiones de la fase 1, pero para el primer ao de operacin de la mina se debe remover
una gran cantidad de estril en la fase 1 y una menor medida de estril en la fase 4, con una
extraccin de 1.12 Millones de toneladas de mineral de xido de cobre, en consecuencia, el ramp
up es de 1 ao de duracin.
Entre el Ao 2 y Ao 6 se tiene una alimentacin a plena capacidad de la planta de oxido de cobre
(Lixiviacin), por el contrario, la planta de sulfuros empieza a operar desde el Ao 4 con gran
holgura en la operacin hasta el Ao 6.
En el Ao 7 y Ao 8 hay una gran cantidad de manejo de mineral de cobre tanto en la forma de
xido como de sulfuro, en el cual las plantas de concentracin no son capaces de procesar todo el
mineral, por lo tanto, hay una gran cantidad de manejo de mineral hacia el stock, dejando para el
Ao 9 y Ao 10 el envo de mineral de xido y sulfuro de cobre hacia las respectivas plantas de
concentracin a plena capacidad.
Los equipos de carguo son 2 palas hidrulicas (TEREX RH 120-E), 2 cargadores frontales CAT 994 y
1 cargador frontal CAT 993-C.
La flota de camiones necesaria para poder mover todo el material planificado, va desde 14
camiones en el prestripping hasta 19 camiones como peak en el ltimo ao de operacin en la
mina, con una camin de reserva, por lo tanto, se deber invertir 20 camiones mineros del modelo
modelo CAT 992-C de 123 toneladas mtricas de capacidad.
Los equipos de apoyo se calcularon por frmulas empricas y estudios comparativos.
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Contenido
Resumen Ejecutivo .............................................................................................................................. 2
Introduccin ........................................................................................................................................ 4
Diseo Fases ........................................................................................................................................ 5
Cubicaciones........................................................................................................................................ 7
Plan Minero ....................................................................................................................................... 10
Plan Resumido ............................................................................................................................... 19
Plan Detallado ............................................................................................................................... 21
Dimensionamiento de flota............................................................................................................... 25
Equipos de Carguo ........................................................................................................................ 25
Equipos de Transporte .................................................................................................................. 26
Perforadoras .................................................................................................................................. 28
Equipos de apoyo .......................................................................................................................... 29
Conclusiones y Recomendaciones .................................................................................................... 30
Anexos ............................................................................................................................................... 31
Cubicaciones.................................................................................................................................. 31
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Introduccin
El presente entregable tiene como objetivo establecer la planificacin de largo plazo para el
proyecto de Mina Macumba a partir del diseo de fases. El proyecto se encuentra en una etapa de
estudio de pre factibilidad correspondiente al estudio de ingeniera conceptual, con unaduracion de aproximados 10 aos hasta la obtencin del ltimo ctodo de cobre.
El diseo de fases para esta etapa se considera como un input de entrada sobre los cuales se
realiza la cubicacin de material banco a banco para cada una de las 5 fases involucradas, es decir,
determinar la cantidad de mineral y estril junto a la ley media asociada.
El yacimiento considera minerales de xidos y sulfuros secundarios, con lo que la planificacin
debe considerar este escenario, de manera tal que se deben definir dos leyes de corte, que por la
envergadura del proyecto, el clculo de las mismas se realiza mediante anlisis marginal usando el
criterio de Vickers, asegurando la obtencin del mximo beneficio econmico.
Entonces como resultado se tiene el plan minero, que de manera sencilla se resume como el
donde y en que cantidad se debe explotar por perodo.
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Diseo Fases
De acuerdo a lo solicitado por el cliente, se tomaron las siguientes consideraciones.
La fase 1 se procedi a realizar con una duracin de 3 aos, debido a que en el primer diseo estetuvo una duracin de 6 anos y se diseo segn la pit shells econmicas de la ltima fase, pero
cumpliendo con la restriccin de 3 aos por fase, con los siguientes parmetros:
tabla1 parmetros de diseo fase1 / Imagen1 referencial de la fase1
En la fase 2 se cumplieron los mismos parmetros, pero con una duracin de 2 aos, este duro
menos ya que si se realizaba en 3 aos el rajo solo tendra tres fase y estas serian de grandes
dimensiones, por lo cual se diseo para dos aos :
tabla2 parmetros de diseo fase2 / Imagen2 referencial de la fase
En la fase 3 y 4 se realizo el mismo procedimiento, respetando el tiempo de 2 aos para cada fase,
cabe destacar que este y las fases anteriores estn en la cota ms baja de pit ptimo, por lo cual
en la fase 5 se saca el ltimo material econmicamente extrable, con los siguientes parmetros:
Parmetros de diseo
Parmetro valor unidad
Angulo talud banco 70 grados
Altura banco 10 m
Berma banco 5 m
Desacople 30 m
Angulo global 45 grados
Parmetros de diseo
Parmetro valor unidad
Angulo talud banco 70 grados
Altura banco 10 m
Berma banco 5 m
Desacople 30 m
Angulo global 44 grados
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Tabla3 parmetros de diseo fase3 y 4 / Imgenes3 y 4 referenciales de cada fase
En la fase 5 se realizo una profundizacin del rajo, para sacar el mineral que no fue sacado en las
fases anteriores, pero esta fue ms selectivo, por lo cual el ngulo de talud global baja
considerablemente, con los siguientes parmetros
Tabla4 parmetros de diseo fase 5 / Imagen5 referencial de la fase
A modo de resumen se muestra la siguiente imagen con las fases del rajo Macumba, y con los
volmenes asociados a cada fase
Parmetros de diseo
Parmetro valor unidad
Angulo talud banco 70 grados
Altura banco 10 mBerma banco 5 m
Desacople 30 m
Angulo global 42-45 Grados
Parmetros de diseo
Parmetro valor unidad
Angulo talud banco 70 grados
Altura banco 10 m
Berma banco 5 m
Desacople 30 m
Angulo global 35-37 Grados
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Imagen6 vista de fases de mina Macumba
Imagen7 vista en planta fases a partir de los solidos e Imagen8 vista isometrica
Cubicaciones
Con el diseo de fases realizado, es necesario generar las cubicaciones de las mismas. Estas se
realizan sobre los volmenes de material relativos a cada fase.
El objetivo de la cubicacin es obtener la cantidad de material sobre y bajo cierta ley de corte,
discriminando el material que es considerado como mineral y el considerado como estril. Como
primera aproximacin se efecta el clculo de leyes crticas, tanto para minerales de xidos como
para minerales de sulfuros secundarios. Los parmetros econmicos de entrada para el clculo se
resumen en la tabla5.
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Parmetros Econmicos OXIDOS SULFUROS SECUNDARIOS
Costo Mina US$/t 1.2 1.2
Costo Lixiviacin US$/t 3.9 6.7
Recuperacin proceso % 72 65
Costo Venta US$/lb 1.16 1.16
Precio metal US$/lb 2.5 2.5Tabla5: Parmetros econmicos
Usando la relacin planteada se obtienen las leyes crticas para xidos y sulfuros.
LEYES CRTICAS (%)
OXIDOS 0.24
SULF. SEC. 0.41Tabla6: Leyes criticas
Ahora bien, asumiendo que el presente entregable corresponde al paso previo a la evaluacin
econmica (y financiera) del proyecto Mina Macumba, la consultora TAMAYA recomienda
establecer una poltica de leyes de corte marginal, que garantice la extraccin de mineral que
genere el mximo beneficio econmico.
Para el clculo, se utilizan los mismos parmetros econmicos, incluyendo esta vez los costos fijos
estimados de la operacin. Se considera en esta etapa de ingeniera aceptable la estimacin de
dichos costos, equivalentes al 10% de los Costos Directos de la operacin. Se muestra la expresin
que permite el clculo de ley de corte marginal, considerando como proceso limitante (en tiempo)
la planta de procesamiento. Es importante sealar que es necesario definir dos leyes de corte en el
problema.
( )
LEYES DE CORTE MARGINAL (%)
OXIDOS 0.25
SULF. SEC. 0.56Tabla7: Leyes de corte marginal, segn Vickers
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Mediante el software VULCAN se realizan las cubicaciones de material por banco. El reporte total
se muestra en la seccin anexos y permite el detalle de cada fase por banco, entregando la
cantidad de mineral y estril (oxido, sulfuro, o ambos casos segn corresponda).
La tabla8 resume los datos de las cubicaciones por fase, segn los distintos tipos de material. Esta
informacin es el primer paso para la planificacin, ya que permite comenzar a dimensionar yestimar la magnitud del proyecto, asociando los tonelajes a los equipos y velocidades de
extraccin recomendables para Mina Macumba. Junto a esto, se obtiene de manera directa la
capacidad que debe albergar el/los botadero/s, asumiendo que ser generara de estril y
sobrecarga.
Tabla8: Resumen de cubicacin por fase
Las dimensiones del botadero que asegura la capacidad del estril mas sobrecarga son: 1368 X
1125 m2 de rea basal y 250m de altura, con un ngulo de 37, bancos de 10m con bermas de 5m.
Imagen9: Botadero de torta
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4 FASE 5 TOTAL
ton 14,585,157 8,265,855 5,373,292 3,067,829 0.00 31,292,132
ton 2,712,875 2,298,407 916,661 537,283 7,423,086.53 13,888,313
ton 1,077,822 1,427,462 5,270,209 9,958,687 4,137,955.44 21,872,136
ton 46,079,385 33,286,827 30,561,941 28,096,196 0.00 138,024,348
ton 45,503,887 21,061,522 24,911,095 32,537,457 4,712,576.84 128,726,538
CUBICACIN
OXIDOS
SULFUROSSECUNDARIOS
OXIDOS CON SSSOBRECARGA LASTRE
ESTERIL
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Plan Minero
Previo a indicar el plan minero correspondiente a Mina Macumba, es necesario recordar los input
de entrada que restringen la planificacin. Estas son las capacidades de movimiento de material
desde la mina y de procesamiento de mineral, de 35MTPA y 9.6 MTPA respectivamente, de lascuales 6MTPA corresponden a la capacidad de procesamiento de xidos, y 3.6MTPA de sulfuros
secundarios.
A partir de las cubicaciones es posible inferir la gran sobrecarga de lastre que existe, y que
restringe el acceso a mineral. Dado esto, se considera un periodo de pre Stripping de 1.6 aos,
que permite descubrir el mineral de la fase 1 y bajar el lastre de las fases 2 y 3, siendo capaz de
remover en este periodo 57Mton de sobrecarga. Este periodo se considera suficiente para la
construccin de la infraestructura necesaria para la operacin, junto a la construccin de la planta
de procesamiento de xidos.
Imagen10: Foto Pre - Stripping
As entonces, el movimiento de material estril sobrecarga de lastre tiene una duracion de
aproximados 1.6 aos y ataca fundamentalmente la fase 1 hasta despejar mineral y removiendo
lastre de las fases 2 y 3. Para el perodo 1 se logra la extraccin de 1.1Mton de xidos de la fase 1
ramp up, mientras se remueve en desarrollo la sobrecarga de lastre de la fase 4.
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Imagen11: Foto ao 1. Vista en planta de mina y botadero
Imagen12: Foto ao 1. Mina y Botadero con el estril acumulado hasta el ao1
Para el ao 2, se logra la extraccin de mineral de xidos desde la fase 1 capaz de colmar la
capacidad de planta de xidos al extraer poco mas de 6Mton, dejando en stock el exceso. A su vez,
se sigue removiendo estril desde la fase 2.
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Imagen13: Foto ao 2. Mina ms botadero con el estril acumulado al ao 2.
En el ao 3, se extrae mineral de oxido desde la fase 1 y fase 2 en menor cantidad, logrando
cumplir la capacidad de lixiviacin, dejando en stock el material diferencial. De igual manera, con
la capacidad disponible se desarrolla la fase 3 removiendo sobrecarga de lastre.
Imagen14: Foto mina ao 3.
Para el periodo 4, se extrae el ultimo banco netamente de xidos desde la fase 1, y dos bancos
(2370 y 2360) desde los que se obtiene tanto mineral de xidos como de sulfuros secundarios
(1.1Mton), que sern estoqueados hasta lograr la cantidad necesaria para empezar su
procesamiento. Adems desde la fase 2 se continua extrayendo mineral de oxido explotando 5
bancos. Con la capacidad disponible se desarrolla la remocin de lastre desde la fase 4, lograndobajar 5 bancos.
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Imagen15: Foto ao 4. nfasis en explotacin de medio banco.
Imagen16: Foto ao 4. Mina ms botadero con estril acumulado a la fecha.
El periodo 5 sigue la misma lgica, explotando la fase 2 bajando 4 bancos (de los cuales el ltimo
entrega tanto oxido como sulfuro que es estoqueado junto al material del ao anterior), pero
haciendo nfasis en la explotacin de la fase 3 permitiendo bajar 9 bancos de mineral de oxido
que permiten colmar la capacidad de xidos, estoqueando el diferencial.
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En este ao, se debe considerar el inicio de la construccin de la planta de procesamiento para
sulfuros secundarios, ya que el stock permite una puesta en marcha aceptable para el ao 6,
procesando 1.5Mton de sulfuros hasta lograr en el ao 7 su pick de procesamiento de 3.6MTPA.
Imagen17: Foto ao 5
Imagen18: Foto ao 5.
El ao 6 es de especial importancia, ya que tempranamente se pone en marcha el funcionamiento
de la planta de lixiviacin de sulfuros secundarios con el material desde STOCKSS. La explotacin
de mineral corre por parte de las fase 2 y fase 3 (ambos casos de xidos mas sulfuros). Finalmente,
con la gran capacidad disponible es posible remover todo el estril restante desde la fase 4,
bajando 5 bancos. Desde este momento, todo el mineral ha sido descubierto.
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Imagen19: Foto ao 6.
Imagen20: Foto ao 6.
En el ao 7, ambas plantas de procesamiento estan al tope de capacidad, logrando estoquear los
minerales de xidos y sulfuros. La explotacin durante este periodo es dinmica ya que se trabaja
en las 4 fases, permitiendo consumir completamente la fase 1, fase 2, y fase 3 desde las que se
obtiene xidos mas sulfuros, y generando una explotacin grande en la fase 4 logrando consumir
los ltimos 7 bancos solo de xidos, luego desde este momento, se ha agotado el mineral de
oxido, dando paso solo a la explotacin de xidos mas sulfuros secundarios desde las fase 4 y 5.
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Imagen21: Foto ao 7. Botadero con material acumulado a la fecha.
Imagen22: Foto ao 7 con botadero.
Ao 8 corresponde al ltimo ao de produccin de mina, ya que con la capacidad disponible es
posible consumir el restante de la fase 4 y la fase 5 por completo (9 bancos). Se genera un
STOCKOX de 8Mton de xidos y 4.4Mton de sulfuros. Luego, permite el procesamiento durante el
periodo 9 a plena capacidad de procesamiento en ambos casos, para dar paso al ao 10 como
rampdown.
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Imagen23: Foto ao 8. Pit Final operativo. Vista planta.
Imagen24: Foto ao 8. Pit Final operativo.
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Imagen25: Foto ao 8. Pit Final operativo.
Estas decisiones se basan en lo poco recomendable de fomentar una reinversin de aumento de
capacidad para los ltimos aos que eviten solo el procesamiento de mineral y no la explotacin
desde la mina.
Imagen26: Foto ao 8. Pit final operativo junto a botadero final de torta.
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Plan Resumido
El plan de produccin resumido que se confeccion define el mineral de oxido a chancado por
perodo, su ley asociada y el cobre fino mina que se obtiene del mineral por ao, especificaciones
que se replican en los sulfuros. Adems se detalla el estril movido y los stocks de xidos y
sulfuros.
En la siguiente tabla se muestra la alimentacin anual de mineral oxidado a la planta de xidos,
considerando la ley media anual de cada perodo.
TOTAL 1 2 3 4 5 6 7 8
OXIDO - CHANCADO ton 1, 120,800 6, 005, 824 6, 021, 969 6,093,168 6,571,473 6, 310, 082 6,944, 308 14,096, 6
% CuT 0.69 0.89 0.81 0.76 0.76 0.88 0.84 0.
COBRE FINO DE MINA ton 7,763 53,414 48,984 46,389 49,824 55,464.29 58,676 121,2
SULFURO SECUNDARIO - CHANCADO ton - - - - - 1,388,095 3,547,738 7,960,3
% CuT - - - - - 1.23 1.01 1.
COBRE FINO DE MINA ton - - - - - 17,045.32 35,964 88,3
WASTE ton 3 3,87 3,831 2 8,98 5,843 2 8,97 1,12 1 27 ,7 28 ,4 80 28 ,0 55 ,5 68 2 8,53 8,49 0 23 ,11 7,74 0 10 ,25 3,4
STOCK OXIDO ton - 5,824 21,969 93,168.41 571,473 310,082 944,308 8,096,6
STOCK SULFURO SECUNDARIO 1,130,604 257,491 130,919 78,657 4,360,3
TOTAL MATERIAL ton 3 4,99 4,631 3 4,99 1,668 3 4,99 3,09 0 34 ,9 52 ,2 52 34 ,8 84 ,5 33 3 4,97 9,49 1 34 ,47 0,97 8 32 ,31 0,4
TOTAL COBRE FINO DE MINA ton 7,763 53,414 48,984 46,389 49,824 72,510 94,640 209,6
OXIDO COBRE FINO PROCESADO ton 7,763 53,363 48,805 45,679 45,491 52,739 50,697 51,6
SULFURO COBRE FINO PROCESADO ton - - - - - 17,045 36,493 39,9
MOVIMIENTO TOTAL tpd 99,985 99,976 99,980 99,864 99,670 99,941 98,489 92,3
REM 30.2 4.8 4.8 4.6 4.3 3.7 2.2 0
PLAN MINERO DE LARGO PLAZO
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8
ExtraccinOxidos(MTon)
Plan Produccion Oxidos % CuT
Perodo
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La siguiente tabla indica el estril a remover, considerando el mineral de xidos enviado a la
planta, junto al estril removido.
La tabla resumen detalla el estril a mover, los minerales oxidados enviados a planta y los sulfuros
enviados a la planta en perodos anuales (se debe considerar que hay mineral oxidado y sulfurado
que es enviado a stock).
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1 2 3 4 5 6 7 8
Esteril - Alimentacin OX por periodo
PROCESAMIENTO OX (Mton) ESTERIL (Mton) LeyMedia CuT (%)
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
05
10
15
20
25
30
35
40
1 2 3 4 5 6 7 8
Esteril - Alimentacin LIX por periodo
LIX_OX (Mton) ESTERIL (Mton) LIX_SS LeyMedia CuT (%)
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Plan Detallado
A continuacin se presenta el detalle de movimiento de material (estril ms mineral) de cada fase
por cada ao de proyecto.
1 2 3 4 5 6 7 8
33,377,876 14,153,589 8,053,211 5,730,626 - - 2,564,439 -
- 20,838,079 12,793,796 15,080,690 8,448,265 1,241,989 3,861,438 -
- - 14,146,083 4,664,526 26,436,269 10,001,568 4,858,830 -
1,616,755 - - 9,476,411 - 23,735,934 23,186,270 16,036,817
- - - - - - - 16,273,619
4
MOVIMIENTO DE MATERIAL DE CADA FASE POR PERIODO
FASES
Perodos
1
2
3
5
-
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El plan minero detallado define para cada perodo, cada fase a explotar, detallando el banco a
extraer, su mineral (diferenciando entre xidos y sulfuros aquellos bancos que contengan ambos),
la ley media de dicho mineral y el estril removido de cada banco.
Perodo Fase Banco Ore (Ton) % CuT Waste (Ton)2510 2,400 0.52 7,276,582
2500 19,200 0.47 6,692,545
2490 43,200 0.38 5,991,409
2480 192,000 0.66 4,557,457
2470 350,400 0.71 4,097,041
2460 513,600 0.73 3,642,042
2640 0 0.00 378,412
2630 0 0.00 576,578
2620 0 0.00 807,030
2450 684,718 0.97 3,194,277
2440 1,403,123 1.10 2,260,9852430 1,956,096 0.90 1,478,895
2420 1,961,887 0.70 1,213,607
2540 0 0.00 3,913,918
2530 0 0.00 4,299,007
2520 0 0.00 4,642,728
2510 0 0.00 4,496,998
2500 0 0.00 3,485,428
2410 1,907,842 0.68 1,008,593
2400 1,956,351 0.82 721,774
2390 2,106,225 0.94 352,427
2500 0 0.00 817,569
2490 0 0.00 4,145,840
2480 0 0.00 3,409,522
2470 24,000 0.36 3,168,681
2460 27,552 0.57 1,200,631
2560 0 0.00 3,573,003
2550 0 0.00 3,660,656
2540 0 0.00 3,526,316
2530 0 0.00 3,386,107
PLAN MINERO DETALLADO: FASE/BANCO
1
2
32
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3
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4
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2
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2380 1,488,115 0.91 679,619
2370 639,663 0.76
2370 384,913 1.35
2360 273,823 0.79
2360 745,691 1.24
2460 39,648 0.57 1,727,738
2450 77,235 0.53 2,786,659
2440 139,986 0.51 2,602,788
2430 808,834 0.71 1,859,796
2420 1,276,352 0.76 1,303,781
2410 1,349,513 0.67 1,108,361
2520 0 0.00 3,243,057
2510 0 0.00 1,421,469
2610 0 0.00 1,107,823
2600 0 0.00 1,496,622
2590 0 0.00 1,704,073
2580 0 0.00 2,329,797
2570 0 0.00 2,838,096
2400 1,512,777 0.69 2,343,354
2390 1,547,101 0.82 2,171,659
2380 1,462,857 0.79 2,038,456
2370 681,606 0.81
2370 257,491 0.92
2510 0 0.00 1,737,351
2500 0 0.00 3,088,058
2490 48,000 0.46 2,953,781
2480 49,226 0.71 2,745,886
2470 41,449 0.78 2,703,552
2460 31,811 0.78 2,662,904
2450 2,414 0.50 2,640,3972440 74,331 0.55 2,525,413
2430 375,176 0.71 2,199,769
2420 744,725 0.73 1,812,025
2360 312,394 0.81
2360 67,466 1.13
2410 950,118 0.73 1,577,146
2400 1,304,330 0.80 1,203,151
2390 1,751,712 0.94 741,893
2380 1,947,152 0.96
2380 63,452 1.33
2560 0 0.00 3,134,023
2550 0 0.00 3,290,641
2540 0 0.00 3,381,808
2530 0 0.00 3,490,792
2520 0 0.00 3,560,503
2510 40,800 0.61 3,592,374
2500 3,576 0.43 3,241,418
845,589
673,213
1,894,795
862,128
462,614
5
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3
6
2
3
4
4
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4
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2350 142,379 0.90
2350 861,191 1.05
2340 21,958 0.75
2340 721,080 1.02
2350 203,293 0.90
2350 212,196 1.25
2340 169,173 0.912340 567,051 1.30
2330 60,994 0.83
2330 1,194,202 1.34
2370 1,752,800 0.94
2370 307,573 1.05
2360 1,570,257 0.91
2360 545,637 1.04
2500 488 0.43 442,012
2490 144,478 0.33 3,580,145
2480 121,651 0.36 3,327,831
2470 192,410 0.90 3,162,206
2460 554,969 0.78 2,729,759
2450 676,105 0.81 2,390,970
2440 632,918 0.69 2,340,716
2430 700,434 0.83 2,189,179
2420 772,532 0.83
2420 164,288 0.96
2410 1,380,120 0.80
2410 47,025 0.90
2400 1,704,862 0.85
2400 65,551 0.91
2390 1,567,685 0.82
2390 18,992 1.10
2380 1,624,637 0.81
2380 66,846 0.91
2370 1,586,340 0.89
2370 99,059 0.84
2360 1,322,511 0.87
2360 75,524 0.77
2350 1,765,272 0.94
2350 585,547 1.06
2340 1,144,965 0.86
2340 498,694 1.08
2330 809,010 0.90
2330 534,856 1.19
2320 316,800 0.94
2320 1,768,869 1.21
2310 101,909 1.022310 1,353,958 1.09
2300 0 0.00
2300 1,124,966 1.04
2290 0 0.00
2290 1,070,289 1.07
2280 0 0.00
2280 313,293 1.31
2270 0 0.00
2270 172,615 1.16
862,949
1,053,173
248,296
1,896,441
1,143,960
754,396
651,792
480,664
317,282
296,313
622,664
808,457
507,796
310,036
721,205
476,089
257,233
434,267
719,422
347,029
236,790
37,785
24,307
8
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Dimensionamiento de flota
Considerando los movimientos de materiales del presente plan y altura de los bancos, se hanconsiderado para el carguo palas hidrulicas y cargadores frontales, mientras que para el
transporte camiones de 123 toneladas mtricas de capacidad.
Para el clculo se emple la definicin de ndices operacionales del mtodo ASARCO, se suponeuna jornada de trabajo de 8 horas por da con tres grupos y 365 das de operacin al ao.
A continuacin se entregan los resultados de los requerimientos de flotas de equipos:
Equipos de Carguo
Segn la altura de los bancos (10 m) y movimiento de materiales se escogi un modelo de palahidrulica (TEREX RH 120-E), y dos modelos de cargadores frontales (CAT), que se especifican a
continuacin:
TEREX RH 120-E CARGADOR CAT 994 CARGADOR CAT 993-K
Baldada (m3) 16.5 18 14
Densidad (ton/m3) 2.5 2.5 2.5
Esponjamiento 0.3 0.3 0.3
Tonelaje Baldada (ton) 31.7 34.6 26.9
Factor de Llenado 0.9 0.8 0.8
UT 0.83 0.72 0.72
DF 0.8 0.8 0.8
FO 0.75 0.72 0.72
Rendimiento (ton / hora efectiva) 1280 591 459
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De acuerdo al rendimiento efectivo y movimiento de material por ao se calcula la flota de palas y
cargadores por ao, como se muestra a continuacin:
Pre
Stripping Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7 Ao 8
TEREX RH
120-E 2 2 2 2 2 2 2 2 2
CARGADOR
CAT 994 2 2 2 2 2 2 2 2 2
CARGADOR
CAT 993-K 1 1 1 1 1 1 1 1 0
Equipos de Transporte
Debido a principalmente a la altura del banco (10 metros) y un movimiento de material en torno a
los 35 MTPA, se consideraron camiones de carga 123 Ton mtricas del modelo CAT 992-C. La flota
necesaria para el proyecto son 19 camiones como mximo, sin embargo, siempre es necesario
tener al menos 1 camin en reserva, por lo tanto, seran 20 camiones en total.
El detalle del clculo a modo de ejemplo, es para el pre - Stripping, no obstante, para los aos
operativos el input que va cambiando y va en aumento es la distancia de transporte, en cambio,
los dems parmetros se consideraron constantes.
TEREX RH 120-
E
CARGADOR CAT
994
CARGADOR CAT 993-
K
Baldadas 4 4 5
T carguo (seg) 160 280 350
Distancia (km) 1 1 1
Velocidad Media IDA (km/hora) 18 18 18
T ida (seg) 200 200 200
-
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Con el rendimiento efectivo de los camiones se puede estimar la flota necesaria para cumplir con
el plan minero. El detalle de la flota necesaria por ao es la siguiente:
Pre -
Stripping Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7 Ao 8
TEREX RH 120-E 3 3 3 3 3 3 4 4 5
CARGADOR CAT 994 5 6 6 6 6 6 6 6 6
CARGADOR CAT 993-K 6 7 7 8 8 8 8 8 8
TOTAL 14 16 16 17 17 17 18 18 19
T descarga (seg) 180 180 180
Velocidad Media REGRESO
(km/hora) 26 26 26
T regreso (seg) 138 138 138
Tiempo Ciclo (horas) 0.19 0.23 0.25
Factor de Llenado 0.95 0.95 0.95
UT 0.75 0.75 0.75
DF 0.83 0.83 0.83
FO 0.85 0.85 0.85
Rend (ton / hora efectiva) 286.94 244.87 225.57
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Perforadoras
La perforadora dada la geometra del banco es una perforadora de la empresa de Atlas Copco,
cuyo modelo es DM25SP. Las especificaciones tcnicas por catlogo son:
Modelo DM25SP
Dimetro Barreno (mm) 100
Velocidad de rotacin (m/s) 0.36
RPM 0-100
Longitud Mxima Barrenado (m) 15
Cabe destacar que dado la velocidad de rotacin y dimetro del barreno se puede estimar la
frecuencia, en efecto, para este modelo es 69 RPM.
Para disear la malla de perforacin, requiero de frmulas empricas. Las ecuaciones a utilizar son:
(1)
(2)
(3)
Resolviendo las ecuaciones la malla de disparo es de 3.7 metros de Burden, 1 metro de pasadura y
4.5 metros de espaciamiento. A continuacin se realizan los siguientes clculos:
Se puede estimar la velocidad mxima de perforacin mediante la siguiente ecuacin:
-
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Agregamos los ndices operacionales:
1.
DF = 0.752.
UT = 0.83.
FO = 0.85Finalmente el nmero de perforadoras necesario para cumplir la produccin es 4.
Equipos de apoyo
Se emplea formulas empricas para determinar la flota necesaria de equipos de apoyo. Para el
Bulldozer:
En donde las palas son solamente 2, las perforadoras son 4 y un slo botadero de terraza. Por lo
tanto la cantidad de Bulldozers necesario es 4, que ser el modelo CAT D8N. El resto de losequipos auxiliares es por criterio experto, que se detalla a continuacin:
1.
2 Motoniveladoras CAT 166.2.
2 Wheeldozer CAT 12243.
4 Camiones Aljibes.
-
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Conclusiones y Recomendaciones
A partir del anlisis expuesto se concluye que la capacidad de procesamiento no es la ptima, ya
que la diferencia de tiempo entre el movimiento de material y lixiviacin de mineral es
aceptablemente amplio. Esto se explica debido a la gran cantidad de sobrecarga de lastre quetiene el depsito, lo que implica gran tiempo dedicado a la remocin del estril para despejar el
mineral.
De esto se tiene una evidente contradiccin ya que aumentar la capacidad de planta significara
por un lado, terminar la lixiviacin de mineral en menor tiempo, prcticamente a la par con el
trmino de movimiento de material, mientras que por otro lado implica tener capacidad ociosa
de procesamiento en los periodos iniciales del proyecto.
Ante esto se recomienda formular un nuevo plan minero, que considere el posible arriendo
(leasing) equipos destinados netamente a la rpida remocin de sobrecarga, logrando un raudo
destape de mineral para que una vez comenzado el periodo de produccin se considere la
capacidad propuesta en el presente estudio. Junto a esto se debe aparejar una inversin que
permita un aumento de la capacidad de procesamiento.
Tambin se concluye que no existe un contacto duro entre los minerales de oxido y sulfuros
secundarios, con lo que la explotacin y procesamiento no puede ser independiente, sino mas
bien se debe lograr un conjunto armnico. De igual manera se recomienda analizar la posible
instalacin de una planta de flotacin para la concentracin de cobre desde los minerales de
sulfuros secundarios, ya que de antemano se espera una disminucin de los costos de
procesamiento junto a una esperada mayor recuperacin.
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Anexos
Cubicaciones
FASE 1BENCH PRODUCT CUT TON_TOTAL
2600 WASTE 0 1,6532590 WASTE 0 621,4432580 WASTE 0 2,298,8472570 WASTE 0 4,700,3782560 WASTE 0 6,420,8202550 WASTE 0 7,601,2892540 WASTE 0 8,226,1642530 WASTE 0 8,329,9262520 WASTE 0 7,878,864
2510 MIN_OX 0.52 2,4002510 WASTE 0 7,276,5822500 MIN_OX 0.47 19,2002500 WASTE 0 6,692,545
2490 MIN_OX 0.38 43,2002490 WASTE 0.70 5,991,4092480 MIN_OX 0.66 192,0002480 WASTE 0.67 4,557,4572470 MIN_OX 0.71 350,4002470 WASTE 0.59 4,097,0412460 MIN_OX 0.73 513,6002460 WASTE 0.71 3,642,0422450 MIN_OX 0.97 684,7182450 WASTE 0.89 3,194,2772440 MIN_OX 1.10 1,403,1232440 WASTE 0.80 2,260,9852430 MIN_OX 0.90 1,956,0962430 WASTE 0.81 1,478,8952420 MIN_OX 0.70 1,961,8872420 WASTE 0.71 1,213,607
2410 MIN_OX 0.68 1,907,8422410 WASTE 0.69 1,000,9172410 WASTE_OX 0.23 7,6762400 MIN_OX 0.82 1,956,3512400 WASTE 0.60 721,7742390 MIN_OX 0.94 2,106,2252390 WASTE 0.82 343,4472390 WASTE_OX 0.22 8,9812380 MIN_OX 0.91 1,488,1152380 MIN_SULF 1.43 45,0002380 WASTE 0 634,619
2370 MIN_OX 0.76 639,6632370 MIN_SULF 1.35 384,9132370 WASTE 0 844,3812370 WASTE_SULF 0.53 1,208
2360 MIN_OX 0.79 273,8232360 MIN_SULF 1.24 745,6912360 WASTE 0.67 669,9692360 WASTE_SULF 0.54 3,2442350 MIN_OX 0.90 142,3792350 MIN_SULF 1.05 861,1912350 WASTE 0.97 504,8882350 WASTE_SULF 0.56 2,9072340 MIN_OX 0.75 21,9582340 MIN_SULF 1.02 721,0802340 WASTE 0 310,036
-
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32/36
FASE 2
BENCH PRODUCT CUT TON_TOTAL
2580 WASTE 0 1,015
2570 WASTE 0 252,707
2560 WASTE 0 1,169,693
2550 WASTE 0 2,652,402
2540 WASTE 0 3,913,918
2530 WASTE 0 4,299,007
2520 WASTE 0 4,642,728
2510 WASTE 0 4,496,998
2500 WASTE 0 4,302,997
2490 WASTE 0 4,145,840
2480 WASTE 0 3,409,522
2470 MIN_OX 0.36 24,000
2470 WASTE 0.66 3,168,681
2460 MIN_OX 0.57 67,200
2460 WASTE 0.70 2,928,369
2450 MIN_OX 0.53 77,235
2450 WASTE 0.52 2,786,659
2440 MIN_OX 0.51 139,986
2440 WASTE 0 2,584,941
2440 WASTE_OX 0.25 348
2440 WASTE_SULF 0.36 17,500
2430 MIN_OX 0.71 808,834
2430 WASTE 0 1,858,0752430 WASTE_OX 0.20 1,721
2420 MIN_OX 0.76 1,276,352
2420 WASTE 0.60 1,303,781
2410 MIN_OX 0.67 1,349,513
2410 WASTE 0.74 1,108,361
2400 MIN_OX 0.69 1,512,777
2400 WASTE 0 830,577
2390 MIN_OX 0.82 1,547,101
2390 WASTE 0 624,559
2380 MIN_OX 0.79 1,462,857
2380 WASTE 0 575,599
2370 MIN_OX 0.81 681,606
2370 MIN_SULF 0.92 257,491
2370 WASTE 0.51 955,697
2360 MIN_OX 0.81 312,394
2360 MIN_SULF 1.13 67,466
2360 WASTE 0.74 859,753
2360 WASTE_SULF 0.56 2,375
-
5/19/2018 99531369-Plan-minero-y-calculo-de-equipos.pdf
33/36
2350 MIN_OX 0.90 203,293
2350 MIN_SULF 1.25 212,196
2350 WASTE 0 720,918
2350 WASTE_SULF 0.51 287
2340 MIN_OX 0.91 169,173
2340 MIN_SULF 1.30 567,051
2340 WASTE 0 471,089
2340 WASTE_SULF 0.52 5,000
2330 MIN_OX 0.83 60,994
2330 MIN_SULF 1.34 1,194,202
2330 WASTE 0 257,233
FASE 3
BENCH PRODUCT CUT TON_TOTAL
2610 WASTE 0 1,419
2600 WASTE 0 285,909
2590 WASTE 0 1,100,600
2580 WASTE 0 2,246,220
2570 WASTE 0 3,291,774
2560 WASTE 0 3,573,003
2550 WASTE 0 3,660,656
2540 WASTE 0 3,526,316
2530 WASTE 0 3,386,107
2520 WASTE 0 3,243,057
2510 WASTE 0 3,158,820
2500 WASTE 0 3,088,058
2490 MIN_OX 0.46 48,0002490 WASTE 0 2,953,781
2480 MIN_OX 0.71 49,226
2480 WASTE 0.69 2,745,886
2470 MIN_OX 0.78 41,449
2470 WASTE 0.97 2,703,552
2460 MIN_OX 0.78 31,811
2460 WASTE 0 2,662,904
2450 MIN_OX 0.50 2,414
2450 WASTE 0 2,640,397
2440 MIN_OX 0.55 74,331
2440 WASTE 0.86 2,525,413
2430 MIN_OX 0.71 375,176
2430 WASTE 0 2,199,769
2420 MIN_OX 0.73 744,725
2420 WASTE 0.69 1,812,025
2410 MIN_OX 0.73 950,118
2410 WASTE 0.66 1,575,222
2410 WASTE_OX 0.22 1,924
2400 MIN_OX 0.80 1,304,330
-
5/19/2018 99531369-Plan-minero-y-calculo-de-equipos.pdf
34/36
2400 WASTE 0.71 1,203,151
2390 MIN_OX 0.94 1,751,712
2390 MIN_SULF 1.49 7,941
2390 WASTE 0.91 733,953
2380 MIN_OX 0.96 1,947,152
2380 MIN_SULF 1.33 63,452
2380 WASTE 0.89 462,378
2380 WASTE_SULF 0.50 236
2370 MIN_OX 0.94 1,752,800
2370 MIN_SULF 1.05 307,573
2370 WASTE 0.89 403,170
2370 WASTE_SULF 0.43 31,097
2360 MIN_OX 0.91 1,570,257
2360 MIN_SULF 1.04 545,637
2360 WASTE 0.99 221,458
2360 WASTE_SULF 0.43 26,839
FASE 4BENCH PRODUCT CUT TON_TOTAL
2640 WASTE 0 378,4122630 WASTE 0 576,5782620 WASTE 0 807,0302610 WASTE 0 1,107,8232600 WASTE 0 1,496,6222590 WASTE 0 1,704,0732580 WASTE 0 2,329,7972570 MIN_OX 0.48 21,6002570 WASTE 0 2,816,4962560 WASTE 0 3,134,0232550 WASTE 0 3,290,6412540 MIN_OX 0.85 21,600
2540 WASTE 0 3,360,2082530 MIN_OX 0.55 4,8002530 WASTE 0 3,485,9922520 MIN_OX 0.67 2,4002520 WASTE 0 3,558,103
2510 MIN_OX 0.61 40,8002510 WASTE 0.41 3,592,3742500 MIN_OX 0.43 4,0642500 WASTE 0.36 3,637,8302500 WASTE_OX 0.22 45,6002490 MIN_OX 0.33 144,4782490 WASTE 0.45 3,580,1452480 MIN_OX 0.36 121,6512480 WASTE 0.52 3,318,2312480 WASTE_OX 0.25 9,600
2470 MIN_OX 0.90 192,4102470 WASTE 0.81 3,162,2062460 MIN_OX 0.78 554,9692460 WASTE 0.76 2,727,6342460 WASTE_OX 0.22 2,1252450 MIN_OX 0.81 676,1052450 WASTE 0.76 2,390,9702440 MIN_OX 0.69 632,9182440 WASTE 0.69 2,340,7162430 MIN_OX 0.83 700,4342430 MIN_SULF 0.87 25,8072430 WASTE 0.68 2,163,282
-
5/19/2018 99531369-Plan-minero-y-calculo-de-equipos.pdf
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2430 WASTE_SULF 0.48 91
2420 MIN_OX 0.83 772,5322420 MIN_SULF 0.96 164,2882420 WASTE 0.78 1,896,3002420 WASTE_SULF 0.46 1412410 MIN_OX 0.80 1,380,1202410 MIN_SULF 0.90 47,0252410 WASTE 0.80 1,137,636
2410 WASTE_SULF 0.34 6,3242400 MIN_OX 0.85 1,704,8622400 MIN_SULF 0.91 65,5512400 WASTE 0.67 722,7182400 WASTE_SULF 0.33 31,6782390 MIN_OX 0.82 1,567,6852390 MIN_SULF 1.10 18,9922390 WASTE 0.60 639,9422390 WASTE_SULF 0.20 11,8492380 MIN_OX 0.81 1,624,6372380 MIN_SULF 0.91 66,8462380 WASTE 0.66 465,5222380 WASTE_SULF 0.23 15,1422370 MIN_OX 0.89 1,586,3402370 MIN_SULF 0.84 99,059
2370 WASTE 0.86 294,8622370 WASTE_SULF 0.31 22,4202360 MIN_OX 0.87 1,322,5112360 MIN_SULF 0.77 75,5242360 WASTE 0.96 249,4502360 WASTE_SULF 0.36 46,863
FASE 5
BENCH PRODUCT CUT TON_TOTAL
2350 MIN_OX 0.94 1,765,272
2350 MIN_SULF 1.06 585,547
2350 WASTE 0.98 612,571
2350 WASTE_OX 0.24 352
2350 WASTE_SULF 0.52 9,741
2340 MIN_OX 0.86 1,144,965
2340 MIN_SULF 1.08 498,694
2340 WASTE 0.76 805,718
2340 WASTE_SULF 0.55 2,739
2330 MIN_OX 0.90 809,010
2330 MIN_SULF 1.19 534,856
2330 WASTE 0.75 862,949
2320 MIN_OX 0.94 316,800
2320 MIN_SULF 1.21 1,768,8692320 WASTE 0.79 1,050,670
2320 WASTE_SULF 0.56 2,502
2310 MIN_OX 1.02 101,909
2310 MIN_SULF 1.09 1,353,958
2310 WASTE 1.03 714,350
2310 WASTE_SULF 0.53 5,072
2300 MIN_SULF 1.04 1,124,966
-
5/19/2018 99531369-Plan-minero-y-calculo-de-equipos.pdf
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2300 WASTE 0.79 335,346
2300 WASTE_SULF 0.47 11,683
2290 MIN_SULF 1.07 1,070,289
2290 WASTE 0 221,706
2290 WASTE_SULF 0.47 15,084
2280 MIN_SULF 1.31 313,2932280 WASTE 0 37,785
2270 MIN_SULF 1.16 172,615
2270 WASTE 0 24,307