baldeon quispe zoila transporte acarreo cia minera

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PER

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA

PONTIFICIA UNl~ERSIDAD CATOJ,.ICADEL PERU

GESTION EN LAS OPERACIONES DE TRANSPORTE Y ACARREO PARA EL INCREMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD EN CIA. MINERA CONDESTABLE S.A.

Tesis para Optar el Ttulo de Ingeniero de Minas, que presenta el bachiller:

Zoila Lilian Balden Quispe

ASESOR: Augusto Ayesta Castro

LIMA, Octubre 2011

TESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden Quispe el Incremento de la Productividad en Ca. Minera Condestable S.A

TABLA DE CONTENIDO

Pgina Agradecimiento i Asesor ii Tabla de contenido iii Resumen Ejecutivo iv

CAPITULO I

MARCO TEORICO 01

CAPITULO II

ASPECTOS GENERALES 07

2.1 Aspectos Generales

2.1.1Origen y Evolucin07

2.1.2Ubicacin09

2.1.3Geografa10

2.1.4Clima10

2.1.3.1 Fisiografa10

2.1.5Geologa General10

2.1.4.1 Tipo de Depsito10

2.1.4.2 Mineralizacin11


2.1.4.3 Caractersticas de las Estructuras

Mineralizadas 13

2.2 Mtodos de Explotacin 14

2.2.1Room and Pillar14

2.2.2Shrinkage15

2.2.3Sublevel Stoping16

2.3Objetivo General17

2.4Objetivos Especficos17

2.5Alcances y Limitaciones18

CAPITULO III

ANALISIS SITUACIONAL DE LAS

OPERACIONES MINERAS 19

3.1 Situacin Actual Ao 2010 19

3.1.1Planeamiento de Minado19

3.1.2Requerimiento de Equipo19

3.1.3Proceso Acarreo20

a.Distribucin Scoop20

b.Rendimiento Scoop20

c.Disponibilidad Mecnica y Utilizacin Efectiva21

d.TM Movidas por Capacidad de Scoop21


3.1.4Proceso Transporte22

a. Distribucin Volquetes22

b. Distancias Material Transportado22

3.1.5Profundizacin de las Labores23

3.1.6Diseo de extraccin Material24

3.2Aportes24

3.2.1 Plan de Reduccin de Costos24

a. Acarreo y Transporte26

b. Ahorro por Desmontera Interior Mina27

3.2.2 Flota Acarreo - Transporte para el 201027

a. Modificando las horas operativas de scoop29

b. Modificando el rendimiento de scoop31

3.2.3 Elaboracin de Procesos y Procedimientos 33

CAPITULO IV

ANALISIS DEL ACARREO Y TRANSPORTE 35

Anlisis de reas Clave 35

Sistema de Trabajo 37

A.Anlisis de Resultados40

B.Principio del Pareto40

C.Diagramas de Tiempo42

D.Diagrama de Operaciones del Proceso (DOP)40


CAPITULO V

PROPUESTAS DE SOLUCION: GUIA PARA LA OPTIMIZACION DE FLOTA (ACARREO TRANSPORTE)EN MINAS SUBTERRANEAS 44

5.1 Concepto de Productividad 44

5.2 Procedimiento del anlisis 46

5.2.1Tiempos de Ciclo por Equipo46

5.2.2Conceptos bsicos a usar48

A. Factor de Acoplamiento 48

B. Rendimiento de Flota (RF) 49

5.2.3 Procedimiento 49

5.3 Caso Prctico 55

5.3.1 Recoleccin de informacin

CAPITULO VII

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 61

7.1Conclusiones61

7.2Recomendaciones61

BIBLIOGRAFIA 62

ANEXOS


RESUMEN

La Tesis se resume en la implementacin de mtodos de control, alternativas de solucin para la mejora de la productividad, en base al anlisis de las operaciones en funcin del tiempo, ya que como sabemos el acarreo y transporte son variables que influyen en forma prioritaria en la reduccin de costos.

Inicialmente se analizaran los factores que afectan positiva y negativamente la productividad de la operacin de acarreo y transporte (lnea base), los mtodos de trabajo, y los sistemas de control (en caso se cuente con los mismos o si sera necesario una implementacin), a este anlisis acompaaremos una propuesta de solucin a la actividad que genera un mayor tiempo improductivo en el proceso, finalmente se propondr una Gua para la optimizacin de flota en minas subterrneas con similares caractersticas que la mina analizada (Ca. Minera Condestable S.A.).

Finalmente los logros alcanzados han sido producto de:

- Apoyo y confianza de la alta gerencia.

- Responsabilidad, apoyo, motivacin y trabajo en equipo de todo el personal.

TESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden Quispe el Incremento de la Productividad en Ca. Minera Condestable S.AP g i n a | 1

CAPITULO I

MARCO TEORICO

En este captulo se exponen los diferentes aspectos tericos en los que se ha sustentado la investigacin. Por una parte se presentan las fuentes u orientaciones tericas, as como tambin los aspectos tericos en base a los cuales se ha desarrollado nuestro estudio y se han discutido los resultados obtenidos.

El presente trabajo se ha desarrollado tomando como base:

El trabajo de: Simulacin determinstica y estocstica para dimensionar, y seleccionar equipo y elegir alternativas de minado en la explotacin minera superficial. Investigacin realizada por docentes de la UNMSM. Diplomado de: Administracin de Empresas - IPAE (2009). Siguiendo el plan de la investigacin:a. En el captulo III; se realiza un anlisis y diagnostico actual de la empresa, as como tambin una proyeccin en el aspecto operativo de sus indicadores claves o ndices productivos. La tcnica de investigacin adoptada ha sido tomando en cuenta la recopilacin y registro de datos.Tambin fueron colocados los aportes aplicados al rea de productividad durante los meses de noviembre a abril, colaborando con la mejora de la compaa.

Entre los conceptos que sustentan este captulo tenemos:

Los planes de accin, son el medio especifico mediante el cual lograremos nuestros objetivos, bsicamente incorporar los pasos o acciones especificas que se requerirn. Proceso: Es la secuencia de pasos necesarios para realizar una actividad, podemos definir de manera global que un manual es una recopilacin de procesos. Procedimiento: es la gestin del proceso. Un diagrama del proceso de la operacin es una representacin grfica de los puntos en los que se introducen materiales en el proceso y del orden de las


inspecciones y de todas las operaciones, excepto las incluidas en la manipulacin de los materiales; puede adems comprender cualquier otra informacin que se considere necesaria para el anlisis, por ejemplo el tiempo requerido, la situacin de cada paso o si sirven los ciclos de fabricacin.

Los objetivos del diagrama de las operaciones del proceso son dar una imagen clara de toda la secuencia de los acontecimientos del proceso. Estudiar las fases del proceso en forma sistemtica. Mejorar la disposicin de los locales y el manejo de los materiales. Esto con el fin de disminuir las demoras, comparar dos mtodos, estudiar las operaciones, para eliminar el tiempo improductivo. Finalmente, estudiar las operaciones y las inspecciones en relacin unas con otras dentro de un mismo proceso.

b. En el Captulo IV; Se realizo el anlisis de las operaciones de acarreo y transporte as como las que se encuentran relacionadas con estas como son la perforacin y la voladura. Esto mediante la herramienta de FACTORIAL CAUSAL.

Entre los conceptos que sustentan este captulo tenemos:

Herramienta de anlisis Factorial Causal:

Existen variedad de mtodos de diagnostico, pero esta herramienta puede conjugar con cualquier otra tcnica de diagnstico.Objetivos Principales:

Determinar el grado de eficiencia de la empresa.

Determinar la causa de las deficiencias.

Etapas en las cuales se desarrollara:

1. Obtencin de la Informacin; se realizara el anlisis para los procesos principales del ciclo de minado y su relacin con el acarreo y transporte.

2. Clculo de ndices y porcentajes;ndice de Eficiencia de cada factor o funcin (IE), se obtiene promediando los grados de satisfaccin ponderado por el nmero de marcas que a cada uno le


corresponde (Porcentualizarlo).

ndice de Deficiencia de cada factor o funcin (ID), es el complemento a la unidad del ndice de eficiencia. ID = 1 IE (Porcentualizarlo)

Porcentaje Limitante (PL), Se obtiene dividiendo: (Porcentualizarlo)

-P'L ---.....--1----------...---= ..,...,....--................Ni,:m,ero de faetore Umitantes. para meta factor

Porcentaje de limitacin de cada factor limitante (PLFK), se obtiene multiplicando el nmero de veces que aparece cada factor limitante, por el porcentaje limitante (Porcentualizarlo).- P'L.Fk = nx P'L

3. Presentacin de resultados; se realiza un cuadro resumen de los procesos que son ms eficientes y las que generen la causa de las deficiencias.

Pareto: Es una herramienta que se utiliza para priorizar los problemas o las causas que los generan. Se aplica este concepto a la calidad orientndose lo que hoy se conoce como la regla 80 / 20. Segn este concepto si se tiene un problema con muchas causas, podemos decir que el 20% de las causas resuelven el 80% del problema y el 80% de las causas solo resuelven el 20% del problema.

Elementos Bsicos para del Estudio de Tiempos: Tiempo Productivo:Productivo Neto: Es el tiempo en que la maquina realiza su trabajo para el que est hecho.Demoras Operativas: Son las realizadas momentos antes del uso del equipo y despus de acabada la operacin. Inspeccin del rea o labor.

Traslado en interior mina (de labor a labor con el equipo).

Entrega de ticket y coordinacin.


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Trasladar equipo a refugio.

Revisin e inspeccin del equipo (engrase, etc.). Tolerancias:Demoras Inevitables: Demoras que se dan por el personal antes de realizar su trabajo en la labor, se toman en cuenta en el anlisis si se encuentran dentro de las horas de la jornada laboral. Refrigerio.

Cambio de guardia.

Recojo y/o devolucin de lmpara.

Tiempo improductivo:

Improductivo Inevitable: Son las actividades que debe hacer el personal sea por necesidad o procedimiento de trabajo pero que no contribuyen directamente al tiempo productivo. Reparto de guardia e induccin de seguridad

Traslado de superficie a refugio.

Traslado de labor a superficie

Improductivo Evitable: Demoras no operativas que el personal asume para continuar con su labor. Espera al volquete.

Espera Scoop.

Cola de volquetes.

Habilitacin de va.

Reparaciones mecnicas y/o elctricas.

Herramienta de anlisis FACERAP:

F A C E R A P:Es un procedimiento de anlisis de Fallas, el cual es usado despus que un evento adverso ha ocurrido.


Cuyas siglas representan lo siguiente:

Falla: Es la explicacin de la situacin anormal del trabajo.

Apariencia: Es la manifestacin de la falla, o sea la forma en que nos damos cuenta.Causa: Es la razn por la cual se ha (n) generado la(s) falla(s). Efecto: Son las consecuencias que trae consigo la falla. Responsable: Indica quienes o quin es el responsable de la falla.Accin: Es aquella operacin generadora de la falla, que soluciona la causa. Prevencin: Mantiene la accin. Mantiene las medidas preventivas a implantar para evitar la falla.

c. En el Captulo V; en este captulo se realizo una alternativa de solucin a los problemas encontrados, en el acarreo y transporte, en el capitulo previo. En cuanto a los conceptos usados tenemos:

Factor de AcoplamientoDetermina el nmero de unidades de transporte para cada unidad de carguo. Si:

N = Nmero total de volquetes n = Nmero total de scoopsT = Ciclo de cada unidad de transporte. Nmero aproximadamente constante.

t = Ciclo de cada unidad de carguo. Nmero aproximadamente constante.

z = Nmero de transportadores por unidad de carguo. Cifra entera y constante.


y = Nmero de pases (paladas), requeridos para llenar la tolva del transportador. (Mnimo 4 y mximo 6).

Se establece que: z = T / (y. t).

n.z=- T.nJ'. t

Pero (n.z) = N

Tr

Entonces

N.J'.t = T.n

N.J.-=.n

1= FA = Factor de Acoplamiento,

El nmero ptimo de volquetes se obtiene cuando:

N.J'.t- T.n

N = cr.n

) / (y.t)

En base a este marco terico y metodologa, aplicaremos las estrategias operativas en compaa minera condestable S.A., con el objetivo principal de:Crecer y mejorar su productividad, dentro de un contexto cada da ms competitivo y globalizado.


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CAPITULO II

ASPECTOS GENERALES

2.1 Aspectos Generales

2.1.1 Origen y Evolucin

Compaa Minera Condestable S.A. es una empresa dedicada al procesamiento y comercializacin de concentrados de cobre, el cual es obtenido mediante la explotacin de sus yacimientos.

En 1961 Nippon Mining Company inicia trabajos de reconocimiento geolgico en Condestable, firmando un contrato de exploracin. El 14 de noviembre de 1962, se constituye Compaa Minera Condestable S.A. y en 1964 se inicia la explotacin del yacimiento llegando el tratamiento a 600 t/da con 2.50% de ley de Cu.

En 1976, Nippon Mining Company dona su participacin en Condestable, a travs del Ministerio de Energa y Minas, al Gobierno Peruano, a cambio de la deuda correspondiente al tiempo de servicios del personal. En 1977 se inician trabajos de desbroce para el minado del Tajo Abierto Resurreccin, de las cajas-puentes y pilares de la antigua explotacin por Cmaras y Pilares y, en 1978, se inicia la extraccin de mineral del tajo abierto, hasta diciembre de 1997. En 1986 la capacidad de la PlantaConcentradora alcanza las 1350tpd.


El 26 de mayo de 1992, Compaa Minera Condestable se convierte en la primera empresa privatizada del pas. En 1995 se incrementa la capacidad de la Planta Concentradora, alcanzando un nivel de produccin de alrededor de 1,500 tpd.

En enero de 1997, ingresa Trafigura Beheer B.V. Mediante OPA adquiere el 30.6 % de las acciones. Ese mismo ao, mediante aumento de capital, ingresa como accionista LG Metals de Corea, hoy representado por LSIS, asumiendo el 20 % del capital incrementado y realizando un prstamo subordinado de US$3,000,000 con la finalidad de financiar un intenso programa de exploracin, que se inicia de inmediato y culmina sin resultados significativos a mediados de 1998.

El 31 de enero de 1998 se paralizan las operaciones de produccin de la Mina Condestable, por falta de reservas de mineral con leyes econmicas producto de la significativa cada del precio internacional del cobre.

En julio de 1998, se reinician las operaciones al 50 % de la capacidad instalada, con mineral de Condestable y con leyes de cabeza de 1.31 % Cu. Paralelamente se negocia un contrato de cesin minera con Cia. Minera Pativilca por los derechos de la colindante mina Ral, que se firma en el mes de octubre de dicho ao, comenzando de inmediato la rehabilitacin de la mina, que haba sido cerrada un ao antes por sus propietarios. Finalmente, en marzo de 1999, se inician las operaciones de minado en dicha concesin. Posteriormente se extiende el contrato de cesin a 15 aos y, en enero de 2005, Condestable formaliza la opcin que le permite explotar la mina Ral y denuncios adyacentes hasta febrero de 2014.

Por otro lado, la empresa se embarca en un programa de inversiones conducentes a incrementar su capacidad de tratamiento por etapas. En marzo de 2000 aumenta la capacidad de tratamiento a 1950 tpd. En julio de 2003 la capacidad de tratamiento se incrementa a 2800 tpd. En el 2004, se inicia el Proyecto de Ampliacin, el cual ha permitido alcanzar el nivel de tratamiento por encima de las 4100 tpd.

En el 2007 Se realiza la ampliacin de la planta, con esto a partir de enero del 2008 la produccin es de 6000 tpd. (Ver ANEXO 01)


En febrero del 2008 Iberian Mineral Corp, adquiere el 92% de las acciones de Cia

Minera Condestable.

2.1.2 Ubicacin

La Mina Condestable, se ubica en el distrito de Mala, provincia de Caete, departamento de Lima (Ver fig.1).

Corresponde a sus principales instalaciones las siguientes coordenadas geogrficas: 76 35 30 de longitud W y 12 42 02 de latitud Sur.

Su acceso desde la ciudad de Lima, se efecta utilizando la siguiente ruta:

- Autopista Lima Mala = 90 km.

- Trocha afirmada = 0.5 km.

El rea se ubica en la franja de la Costa Peruana, donde las alturas mximas llegan a 800 m.s.n.m (C Marqueza), las alturas ms bajas llegan a 80 m.s.n.m.


Fig.1: Mapa de Ubicacin

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PERULIMA2.1.3 Geografa

2.1.3.1 Clima

El clima del rea es tpico de la Costa Peruana, clido y hmedo en verano con temperaturas que oscilan durante el da entre 20 y 30 C con medias de75 % de humedad relativa, mientras que en el invierno la temperatura oscila entre 11 y 18, con humedad relativa de hasta 100 % que sumada a la precipitacin de llovizna estacional, favorecen el desarrollo de vegetacin de pastizales en las lomas, situacin que es aprovechada por pastores nmades que bajan de la cordillera con ganado caprino y vacuno.

2.1.3.2 Fisiografa


Geomorfolgicamente se reconocen depsitos elicos que cubren las antiguas llanuras de inundacin y flancos ms bajos de los cerros; depsitos fluvio-aluvionales en las quebradas, testigos de perodos de avenidas de agua torrenciales y depsitos coluviales o de piedemonte que se extienden a manera de abanicos en los flancos escarpados de cerros pedregosos y que en el invierno se cubren de un musgo verde y alojan vegetacin de lomas.

2.1.4 Geologa General

2.1.4.1 Tipo de Depsito

Existen dos tipos de Mineralizacin de cobre en Mina Ral:

Mantos tabulares emplazados y sub. Concordantes con buzamiento entre los 35 y 45 grados Vetas discordantes tabulares que atraviesan los mantos a los largo desde noreste y noroeste.

El depsito operado en las unidades Ral y Juanita de Bujama consiste en vetas, mantos por reemplazamiento de capas calcreas, as como diseminaciones y rellenos de porosidad en brechas volcnicas y tufos estratificados, mineralizados con chalcopirita, bornita, pirita, pirrotita, magnetita, hematita, escapolita, calcita, cuarzo, y anfboles. Presencia local de molibdenita, esfalerita, galena. Los minerales econmicos principales son la chalcopirita y bornita; oro y plata como subproductos en los concentrados.

Procesos de oxidacin y enriquecimiento supergnico quedan de manifiesto por la presencia de cobre nativo, malaquita, azurita, covelita, calcosina, cercanos a la superficie, y en profundidad favorecidos por el fuerte fallamiento en las vetas.

2.1.4.2 Mineralizacin


Las mineralizaciones metlicas ocurrieron como dos asociaciones. La primera de estas, es la asociacin Fe-Cu y consiste bsicamente de calcopirita, pirita, magnetita y contenidos menores de pirrotita, galena, esfalerita, illmenita, molibdenita, bornita, mackinawita, valerita, marcasita, electrum y cobalto, siendo la mena de calcopirita con subproductos de Ag y Au. La asociacin Pb-Zn es tarda e insignificante y ocurre como vetas y venillas menores de galena y esfalerita con trazas de pirita, calcopirita, tetrahedrita, melnicovita, Au y calcita. No se ha observado formaciones exhalativas de las asociaciones Cu-Fe o Pb-Zn. (J. Injoque 2002)

La temperatura mxima de formacin es alrededor de 320C A 414C y los estudios de istopos (S, H, O) e inclusiones fluidas indican que el azufre y fluidos mineralizantes fueron de origen marino y que no hubo ebullicin.

Las menas en mantos constituyen alrededor del 55% de la mineralizacin en Ral, mientras que la mineralizacin en vetillas y diseminados constituyen alrededor del 35%, y las vetas un 10%. (Riplay & Ohmoto, 1977, 1979).

En los depsitos IOCG (pero adems en prfidos de cobre y skarn) es comn observar la siguiente secuencia paragentica de oxidacin:

Hematita > Magnetita > Pirita > Calcopirita

En otros lugares (dentro del mismo depsito) esta secuencia de oxidacin puede ser reemplazada (no en todos los depsitos) por una secuencia reductora:

Pirrotita > Pirita > Calcopirita

La terminologa oxidacin y reduccin (de Haller, 2006) de estas dos secuencias se refiere a su formacin mineral (hematita o pirrotita). (A. de Haller, 2004)En la zona de Ral se destacan las siguientes caractersticas para la mineralizacin (Ver: ANEXO 02)


En la unidad de Calicantro la mineralizacin es de pirita-calcopirita (py>cpy) muy restringidas a fracturas y venillas. En la seudo brecha cerca al contacto con el prfido cuarzo-diortico hay una concentracin de pirita hasta 3% y calcopirita escasa menor a 1%, podra convertirse en una unidad prospectiva en la medida de encontrar horizontes clsticos.

En la unidad Apolo la mineralizacin est ms definida y restringida a los horizontes de arenisca que forman mantos con una direccin y buzamiento de N50W/35SW, el primero tiene de 2m de ancho se encuentra en grauwaca y el segundo se encuentra cerca al contacto con las lavas Calicantro. La mineralizacin est formada por una concentracin fina de calcopirita y pirita (30%), asociados a la actinolita y formando horizontes finos discontinuos. La gua superficial es la intercalacin de grauwaca con arcosa, que forman una roca verde oscura de xidos de cobre y xidos de hierro. La sensibilidad magntica en estos mantos es baja y no se aprecia con el lapicero imantado.

La unidad Actinolita se encuentra muy disturbada y la textura primaria de las lavas andestcas est obliterada por fuerte actinolitizacin, presentando una textura de seudo brecha que se confunden con horizontes tufceos. La mineralizacin se caracteriza por alta densidad de venillas y fracturas rellenadas por sulfuros-actinolita-magnetita y diseminaciones de calcopirita y pirita (cpy>py). La mayor mineralizacin est restringida a los horizontes escasos de tufos. La unidad Intermedio presenta intercalaciones de arenisca y tufos, que alojan mantos y diseminacin de sulfuros en la caja. La pirita y calcopirita tambin van asociadas a actinolita magnetita y se presentan como diseminaciones, pequeos agregados y reemplazos menores de fases mficas en flujos, llegando a una abundancia mxima de casi 5% en volumen (E Ripley e Hiroshi Ohmoto).En la base y en el techo se encuentra cortada por diques del prfido o sills cuarzo-diorticoinalterado. (Ubicacin -3.5+1500).


En la unidad Chicharrn la mineralizacin es favorecida por la permeabilidad de las areniscas intercaladas con las limolitas, por lo que la mineralizacin es del tipo manto con horizontes minerales de sulfuros-magnetita. En superficie muestran una oxidacin fuerte formando hematita y limonita con xidos de cobre. Esta secuencia en Ral est cortada por sills, diques y lacolito del prfido cuarzo-diortico.

2.1.4.3 Caractersticas de las Estructuras Mineralizadas

Se reconocen las siguientes estructuras mineralizadas.

Mantos.- Principalmente en las unidades de Chicharrn y Apolo como reemplazamiento de calizas y tobas volcnicas. Su potencia varia de pocos cm. a 6 metros.

Su continuidad est interrumpida tanto longitudinal como transversalmente por fallas e intrusiones de prfido andestico - dactico y diabasa.

Diseminaciones.- Ocurren de preferencia en horizontes de grawvacas y tobas volcnicas de las unidades Apolo, Polvorn e Intermedio y ocasionalmente en el prfido dactico, se presentan como finas diseminaciones y vetillas de Chalcopirita y Pirita, constituyendo algunas veces grandes cuerpos de forma irregular.

Brechas.- Tienen forma y dimensin variada, ocurren de preferencia como reemplazamientos localizados en niveles de brechas volcnicas de las unidades Actinolita y techo de Intermedio. La mineralizacin se presentan como finas diseminaciones y rellenando intersticios con Chalcopirita y Pirita.

Vetas.- Son generalmente transversales a los mantos, tienen buzamientos subverticales y han sido reconocidas en sus rumbos entre 100 y 600 m. El relleno mineral es de tipo rosario.


2.2 Mtodos de Explotacin

Los mtodos de Explotacin aplicados, dependiendo de la dureza de la roca encajonante, potencia y buzamiento de la veta son tres bsicamente (Ver ANEXO03)

2.2.1 Room and Pillar

El mtodo de cmaras y pilares se aplica en los mantos y brechas con buzamiento promedio de 40 y potencias de 2 a 15m., en casos muy raros en vetas echadas.

Por lo general se recuperan los pilares, dejando solo los puentes de los niveles o pilares en las zonas de cruce de fallas. (Ver Fig.2).

La limpieza del mineral es solo por gravedad, no se sostiene ni se rellena.

La perforacin y voladura convencional se realiza con taladros de 32 a 34 mm, longitudes mnimas de 4 y longitudes mximas de 10. El explosivo es Superfam, Emulsin con gua blanca y fulminante.

Fig.2: Mtodo de Explotacin: Cmaras y Pilares.

2.2.2 Shrinkage


El shirinkage es aplicado en las partes estrechas subverticales de las vetas y en algunos mantos y brechas, donde las potencias varan desde 1 metro hasta 4 -5 metros. La longitud de los tajeos es de 100 en el rumbo, dividindose en dos bloques de 50m cada uno, en algunos casos se dejan pilares, en otros se extrae todo el mineral. La altura de los tajeos es de 40m, dejndose en los niveles puentes cmo mnimo 4 a 5 m. de altura.

Cuando se trata de veta, se corre la longitud lo ms rpido posible debido a que los ramales y otras vetas fallan. (Ver Fig.3)

La limpieza del mineral se realiza a travs de ventanas, mediante scoops. No se sostiene ni se rellena. El transporte del material mineral / desmonte, se realizan con unidades de marca volvo de 30 TM de capacidad, este rubroest totalmente tercerizado.

Fig.3: Mtodo de Explotacin: Shrinkage.


2.2.3 Sublevel Stoping

El mtodo de minado: tajeos abiertos por subniveles (sublevel open stoping), se aplica en los cuerpos mineralizados, con longitudes de tajeos hasta 100 m., potencias de 5 a 20 m. y alturas de 20 a 40 m.

La perforacin es en abanico en 360, o paralela vertical hacia arriba o hacia abajo, con dimetro de taladros de 2.5 y longitudes de 20 m. La malla de perforacin es cuadrada con espaciamiento de taladros de 1.70 a 1.75 m.

El explosivo utilizado es el Superfam con cebo emulsin Emulnor 5000. (Ver

Fig.4)

La limpieza del mineral se efecta con scoops a travs de ventanas (drawpoints). No se utiliza ningn tipo de sostenimiento ni relleno, todas las cavidades quedan vacas.El transporte del material mineral / desmonte, se realizan con unidades de marca volvo de 30 TM de capacidad, este rubro est totalmente tercerizado.


Fig.4: Mtodo de Explotacin: Tajos Abiertos por Subniveles.

2.3 Objetivo General

El objetivo general de la tesis es proponer la Gua para la Optimizacin de Flotas de Acarreo en minas subterrneas, de tal manera que est disponible como un mtodo prctico y rpido para adaptarse a las condiciones cambiantes de la operacin y lograr el incremento de la productividad, la disminucin de costos del proceso de carga y acarreo, que conlleven a obtener el mejor ratio de Costo por TM Km.

2.4 Objetivos Especficos

Mayor conocimiento y control de los parmetros de los procesos de acarreo y transporte, lo cual se realizara mediante la observacin y toma de tiempos en campo.Incrementar el rendimiento as como la utilizacin de los equipos mediante la disminucin de los tiempos improductivos en ambos procesos.Obtener informacin para poder planear y programar trabajos, esto mediante el anlisis anual desde el 2007 al 2009.Cuantificar el potencial de beneficio econmico, debido tanto a la reduccin de costos asociados al proceso como al incremento del rendimiento de los equipos.La Gua para la Optimizacin de Flota (Acarreo Trasporte) en minas subterrneas, debe permitir a cualquier operacin minera subterrnea, adaptarse a las condiciones cambiantes de la operacin y maximizar elrendimiento al menor costo.


2.5 Alcances y Limitaciones

El trabajo se realizo en las dos unidades mineras (mina Ral y mina Condestable) de la Compaa Minera Condestable S.A, contando con el apoyo de todas las jefaturas de rea. Es as como se analizaron los procesos de acarreo y transporte durante los meses de enero- marzo 2008, noviembre diciembre 2009, finalmente el trabajo de gabinete se realizo en los meses enero-abril 2010.

CAPITULO III

ANALISIS SITUACIONAL DE LAS OPERACIONES MINERAS

3.1 Situacin Actual Ao 2010 :

A continuacin mostraremos la situacin actual de la empresa para el ao 2009 en comparacin con el ao anterior, para con esto poder mostrar las mejoras o no de la empresa.De igual manera poder proyectarnos a futuro, y disear una imagen objetivo a un plazo fijado determinando problemas, causas y soluciones probables.

3.1.1 Planeamiento de Minado


El programa de produccin se establece da a da, mes a mes y para un ao de operaciones; es decir, a corto plazo. Para esto se toman en cuenta los siguientes factores:

Las reservas de minerales accesibles.

Las reservas de minerales parcialmente accesibles en caso sea requerido para completar el plan anual. La capacidad de produccin.

La capacidad de tratamiento.

Programa de avances lineales (exploracin, preparacin, desarrollos)

Levantamiento topogrfico del mes anterior, la informacin geolgica y de leyes de corte. Labores de preparacin requeridas para accesar los bloques de explotacin.

En el programa de produccin, se indica el tonelaje y ley del mineral que saldr de la mina.

3.1.2 Requerimiento de Equipo

El requerimiento de equipos est basado en los rendimientos actuales de los diferentes equipos, la disponibilidad mecnica as como la utilizacin.

Actualmente se trabaja tanto de modo convencional como mecanizado.

Se cuenta con los siguientes equipos para el modo mecanizado. (Ver

ANEXO 04)

Para el transporte del material mineral / desmonte, se realizan con unidades de marca Volvo de 30 TM de capacidad, este rubro est totalmente tercerizado.

3.1.3 Proceso Acarreo


a. Distribucin - Scoop:

Como ya se haca mencin lneas arriba, la empresa cuenta con 15 equipos para el acarreo (9 Scoops de 4Yd3 y 4 Scoops de 6Yd3), la distribucin grafica aproximada es la siguiente tanto para la unidad Ral como para Condestable. (Ver ANEXO 05)

b. Rendimiento - Scoop:

Se ah realizado una recopilacin de los rendimientos de los equipos de acarreo (scoop) desde el 2008 hasta fines del 2009. (Ver ANEXO 06)

Diagnostico:

En lneas generales se puede observar que el rendimiento de la flota (acarreo transporte) es de 70 tm/hr para el ao 2009, la cual ha mejorado con respecto al ao 2008 que era de 63 tm/hr, incrementndose de esta manera en un 10% con respecto al 2008, lo cual se debe principalmente al aumento del rendimiento de los equipos de 6yd3, por el contrario los equipos de 4yd3 disminuyeron su rendimiento de 56 tm/hr en el 2008 a 54 tm/hr en el2009, disminuyendo de esta manera en un 4% con respecto al 2008,estando muy lejos de su objetivo de 64 tm/hr, de acuerdo al plan de reduccin de costos.

c. Disponibilidad Mecnica y Utilizacin Efectiva:

Se ah realizado una recopilacin de la disponibilidad y utilizacin efectiva de los equipos de acarreo (scoop) desde el 2008 hasta fines del 2009. (Ver ANEXO 07)

Diagnostico:

Para los equipos de 6Yd3; en el 2008 se tena una disponibilidad mecnica de 77.5% en el 2008 pasando a 81.3% en el 2009 incrementndose de esta


manera en un 5% con respecto al 2008. En cuando al porcentaje de utilizacin tambin ha disminuido en 8% con respecto al 2008.

Para los equipos de 4 Yd3; se tena una disponibilidad mecnica de 91% en el 2008 pasando a 84% en el 2009 disminuyendo de esta manera en un 7% con respecto al 2008. En cuanto al porcentaje de utilizacin tambin ha disminuido en 21% con respecto al 2008.

d. TM Movidas por Capacidad de Scoop:

Se ah realizado una recopilacin de las toneladas movidas por capacidad de equipos de acarreo desde el 2008 hasta fines del 2009. (Ver ANEXO 07)

Diagnostico:

El tonelaje movido mensual por los equipos de acarreo ha disminuido de manera considerable en comparacin al ao 2008 para los equipos de 6 Yd3EN 2% aproximadamente 400 TM y para los equipos de 4Yd3 en 9% aproximadamente 1500 TM. En total unos 19,000 TM aprox. esto debido principalmente:

A la diminucin de horas mquinas, rendimientos de los scoops de 4yd3 y utilizacin de los mismos.

3.1.4 Proceso - Transporte

a. Distribucin - Volquetes:

Para el transporte del material (mineral, desmonte), se realiza con unidades de marca volvo de 30 TM de capacidad, este rubro est totalmente tercerizado. Se cuentan con 23 unidades de la Empresa NCA y 5 unidades de la empresa Transtop, la distribucin se realiza mediante el programa deextraccin entregado por mina.


b. Distancias Material Transportado:

Las distancias varan de acuerdo al lugar o zona de acumulacin a transportar el material (mineral desmonte), Se ah realizado una recopilacin de las distancias promedio durante los dos ltimos aos para las dos unidades Condestable y Ral. (Ver ANEXO 08)

Como ya sabemos la distancia de transporte de desmonte y mineral debe ser la menor posible, ya que a mayor distancia de transporte se reduce nuestra productividad.

Diagnostico:

Para la extraccin de mineral las distancias en mina Ral aumentan con respecto al 2008 debido a que la explotacin de la mina se concentra ms en los niveles inferiores.

Para la extraccin de desmonte las distancias en mina Ral han disminuido por el relleno de tajos vacos en interior mina, proyecto de desmontera interior mina.

En mina Condestable, los ltimos meses del ao la distancia de mineral aument debido a que se vienen explotando principalmente el Nv 235, anteriormente se extraa ms mineral del Nv. 295 el cual presenta una menor distancia a chancado.

A partir de Setiembre del 2009 disminuy la distancia en desmonte para Condestable debido a que se comenz a utilizar desmonteras en interior mina.

3.1.5 Profundizacin de las Labores

Se ah realizado una recopilacin del material extrado de ambas minas (Ral y Condestable), desde el 2007 hasta fines del 2009. (Ver ANEXO 09)

P g i n a | 29

P g i n a | 29TESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden Quispe el Incremento de la Productividad en Ca. Minera Condestable S.A

Las operaciones mineras ao a ao se van profundizando, requiriendo mayor nmero de equipos y personal como se observa desde el 2007 al2010.

La explotacin de mineral se realiza principalmente en los niveles inferiores.

En el ao 2009 el 83% de las labores de mineral se han centralizando en cuatro (4) niveles (-20, -55, -95, -130); a diferencia de aos pasados en donde la explotacin se daba en cinco (5) niveles.

El desmonte viene principalmente de niveles inferiores (-95, -130, -175 y -

215).

Diagnstico:

Para el 2010; la unidad Ral se encontrara ms centralizada, por tanto debera disminuir el tiempo de traslados de Scoop y Jumbo.

El tonelaje de desmonte aumentar debido a un mayor avance en la profundizacin.El 70% del tonelaje de desmonte de mina Ral ser extrado por CMC el resto por la contrata.

La extraccin por niveles de mineral para el 2010 ser semejante al del

2009.

3.1.6 Diseo de extraccin Material

Como ya se menciono, el transporte de mineral se realiza en forma mecanizada, es decir con volquetes de 30 toneladas de capacidad, las zonas de acumulacin son: (Ver ANEXO 10) Para Mineral: ChancadoraCanchas 1, 2, 3,4 Ral

Canchas de condestable


Frente a Balanza

Para Desmonte: Desmontera Botadero LavaderoBotadero TJ287 NV.+125 Ral Botadero 2278 NV. -95 Ral Botadero 75 NV. -115 Ral Botadero 70 NV. +235 CondestableBotadero 370 NV. +295 Condestable

3.2 Aportes

A continuacin mostraremos los aportes que se encuentran relacionados al acarreo y transporte realizados durante el 2008 al 2010 en la compaa.

3.2.1 Plan de Reduccin de Costos

En los meses de noviembre y diciembre planteamos reducir los costos en los siguientes procesos, con el respectivo impacto econmico que esto implica, (Ver Cuadro1), as como tambin los ndices claves de gestin o tambin llamados ndices de Productividad, de acuerdo a la actividad o proceso a realizar, (Ver Cuadro2).

RESUMEN

Reduccin por:MensualAnual%

(US$)(US$)

12345Aumento de rendimiento scoopsAmpliacin de malla en tajeos Control de sobrerotura Perforacin especficaFactor de potencia en Avance mecanizado29,41928,97613,4017,7013,998353,034347,709160,81592,41047,97235%35%16%9%5%

TOTAL83,4951,001,939100%

Cuadro 1: Plan de Reduccin de Costos

Con los siguientes ndices claves de gestin:


INDICESUnid.ActualPropuesto

1Rendimiento Scoop4Yd36Yd3Tm / HrTm / Hr56776488

2Rotura ConvencionalMantos

Vetaspp / Tm Kg /Tm pp / Tm Kg /Tm2.600.373.430.492.040.282.750.38

3Sobrerotura%25%10%

4Perforacin Especfica (avance mecanizado pp / m-avance117107

5Factor de potencia (avance mecanizado)3.5 x 3.04.0 x 4.0Kg / m-avanceKg / m-avance31.438.526.332.0

Cuadro 2: ndices de Gestin.

Balance del plan de reduccin de costos para el ao 2009: (Ver Cuadro 3, Fig. 5)

Balance plan de reduccin de costos 2009

ActividadEneroFebreroMarzoAbrilMayoJunioJulioAgostoSetiembreOctubreNoviembreDiciembreTotal ahorroAcumuladoIncidencia

Rendi mi ento de scoop11,18712,4701927713,6208253,7475,8988,9407,4061,9517,1334,3711%

Ampliacin de mal l a2,4718107,2212,28513,7357,06811,09415,58314,5245,9942,8077,18785,16416%

Sobrerotura780423,9966741,6553,6179,7716,1517,4235,8227,4253,73841,6698%

Perforac. Jumbo2,8773,1092,4902,3653,4034,0674,9033,7343,7383,1614,9804,65643,4828%

Factor Carga Meca.1,7656,9906,7094,7555,4617,8767,0106,9767,8017,99610,3389,91883,59416%

Relleno interi or mi na9,14121,57220,74020,76913,72817,66715,63714,1908,80438,21532,17245,575258,21050%

Total US$28,22119,96932,97128,72834,36341,12044,66752,53151,22968,59350,15663,941516,489100%

Cuadro 3: Plan de Reduccin de Costos: Balance 2009


SClOOJIUS$ 4,3711 %

Fig. 5: Plan de reduccin de costos: Incidencia de Actividades

a. Acarreo y Transporte:

Como se puede observar en los cuadros anteriores, se va a proceder al aumento del rendimiento (TM/Hr) de los equipos de acarreo (scoops), disminuyendo de esta manera la cantidad de equipos de acarreo de 7 a 6 equipos de 4Yd3, con esto realizaremos un ahorro de 1 hora por guardia, lo cual implica un ahorro mensual de 18,900 dlares para el scoop de 4 Yd3 y de 10,519 dlares para el scoop de 6 Yd3, lo cual implica un ahorro al ao de226,800 y 126,234 dlares respectivamente, (Ver Cuadro 4). Detalles: (Ver

ANEXO 11).

EquipoRend actualObjetivoAhorro gdiaAhorro MensualAhorro AnualFlota Scoops ActualFlota Scoops ptima

Ton / HrTon / HrHorasUS$US$Unid.Unid.

Scoop 4 yd3

Escenario 256641.018,900226,80076

Scoop 6 yd3

Escenario 277881.010,519126,23433

Cuadro 4: Impacto Econmico por Equipo de Acarreo.


Acciones a tomar:

Centralizacin de explotacin de tajeos y avances.

Disminuir traslados innecesarios.

Dar facilidades a los operadores de scoop para su ingreso y salida.

Abastecimiento de petrleo cerca de la labor.

b. Ahorro por Desmontera Interior Mina

A partir del mes de Octubre se empez a utilizar el TJ_75 en el nv -95 como desmontera, obtenindose un mayor ahorro, debido a la reduccin de distancias.

Para informacin; el costo de transporte de mineral y el de desmonte es de

0.41$/TMxKM transportado.

El 78% del desmonte de Ral se empleo en relleno interior mina.

En los meses de Octubre y Noviembre se tuvo mayor tonelaje de desmonte debido a los avances de Opermin (E.E) y el aumento de avance mecanizado CMC.

En lneas generales se ha obtenido un ahorro de US$ 258,210 en el 2009 por desmontera interior mina. (Ver ANEXO12)

3.2.2 Flota Acarreo - Transporte para el 2010

Se realizo el clculo de flota acarreo y transporte para el 2010, para lo cual usamos las metas fsicas proporcionadas por el rea de planeamiento. (Ver ANEXO 13)

La capacidad, las horas por guardia, los rendimientos, el tonelaje movido por cada tipo de scoop se extrajeron del informe de productividad octubre 2009.

Clculo de Flota Acarreo:


Datos: Promediados de Enero a Octubre del 2009, (Ver Cuadro 5)

Horas Guardia (Hr)

Rendimientos (Tn/Hr)

% TM por cuchara-scoop.

Scoop4Yd36Yd3

Hr Gda67

Rendimientos5586

% TM54%46%

Hr/mes360420

TM /mes-scoop19,80036,120

Cuadro 5: Datos promedio enero-octubre 2009.

Realizaremos un ejemplo de cmo se realizo el clculo solo para el scoop de 4Yd3.

TM por mes2010 -Scoop:

TM 4Yd3 = TM/mes (prom.) 2010 * % TM 2009

125,118 = 231,700 * 54%

Nmero de Scoop por mes:

N Scoop 4Yd3 =

TM4Yd3

TM/mes scoop

Cantidad de Scoop 4Yd3 = 125,118_ = 7 scoop

19,800

Flota Scoop: incluido Balanza o doble manipuleo (Ver cuadro 6)

RAUL 2010ENEROFEBREROMARZOABRILMAYOJUNIOJULIOAGOSTOSETIEMBREOCTUBRENOVIEMBREDICIEMBRECMC_TM218,986202,741218,986213,904218,986213,904218,986218,986213,904218,986213,904218,983Balanza15,85515,85515,85515,85515,85515,85515,85515,85515,85515,85515,85515,855Scoop 4Yd3777777777777Scoop 6Yd3333333333333TOTAL101010101010101010101010T

ESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden QuispeIncrementode la Productividad en Ca. Minera Condestable S.Ael

Cuadro 6: Cantidad de equipos acarreo con doble manipuleo.

Se puede observar que el requerimiento de equipos es de 10, 7 de 4Yd3 y 3 de 6Yd3.

Flota Scoop: sin incluir Balanza o doble manipuleo (Ver cuadro 7)

RAUL 2010ENEROFEBREROMARZOABRILMAYOJUNIOJULIOAGOSTOSETIEMBREOCTUBRENOVIEMBREDICIEMBRE

CMC_TM218,986202,741218,986213,904218,986213,904218,986218,986213,904218,986213,904218,983

Scoop 4Yd3666666666666

Scoop 6Yd3333333333333

TOTAL999999999999

Cuadro 7: Cantidad de equipos acarreo sin doble manipuleo.

Realizaremos escenarios para poder disminuir la cantidad de equipos:

c. Modificando las horas operativas de scoop: (Ver cuadro 8)

Incluido balanza o doble manipuleo

.... C3dll 4Yc"5 5.5 6 6.5 7 7.5 B11 11 10 10 9 9 911 11 10 9 9 9 811 10 9 B B11 10 9 B B11 10 9 9 B 8 B10 10 9 9 B B 710 10 9 B B B 7

.>. 76"'ti 8.5"11 7.5"... B:e 8.59

Cuadro 8: Modificando Horas Operativas con doble manipuleo.

Como podemos observar actualmente nos encontramos en 10 equipos 7 unidades de 4 Yd3 y 3 unidades de 6 yd3, con horas guardia de 6 y 7 respectivamente. Modificando las horas operativas realizando un aumento de0.5 hr de operacin a cualquiera de ellos podramos ahorrarnos un equipo,

para nuestro caso podra ser ms accesible aumentar las horas operativas a


P g i n a | 33

P g i n a | 33

los equipos de 4 Yd3, ya que como podemos observar son mayora y se podra observar un mayor cambio con respecto a los equipos de 6 Yd3.

Sin incluir balanza o doble manipuleo (Ver Cuadro 9)

..>--

HrGda4Yd'5 5.5 8 8.5 7 7.5 811 10 8 810 108.5 8 87 10 10 8 7"11

7.5 10 1 1e.,.:J:

8 10 9 8 7 7

8.5 10 9 8 7 71 10 1 1 1

Como podemos observar actualmente nos encontramos en 9 equipos 6 unidades de 4 Yd3 y 3 unidades de 6 yd3, con horas guardia de 6 y 7 respectivamente. Modificando las horas operativas realizando un aumento de0.5 hr de operacin a ambos podramos ahorrarnos un equipo, o como otra alternativa podramos aumentar las horas operativas del scoop de 4 Yd3 a 1 hora teniendo el mismo resultado. Para nuestro caso podra ser ms accesible aumentar las horas operativas a los equipos de 4 Yd3, ya que como podemos observar son mayora y se podra observar un mayor cambio con respecto a los equipos de 6 Yd3.

Plan de Accin:

Una movilidad acondicionada para ingreso de la supervisin y operadores a interior mina (Taller nv-20) Disminucin de traslados. Asignacin de un rea del taller nv-20 para la ubicacin de lockers y escritorios para despacho de guardia Disminucin de traslados. Incrementar las mangueras de lavado de equipos a cuatro por lo menos, solo hay una.

d. Modificando el rendimiento de scoop: Datos: (Ver Cuadro 10)


Horas Guardia (Hr)

Rendimientos (Tn/Hr)

E 1 (Flota 2010)E 2 (Objetivo)

4Yd36Yd34Yd36Yd3

Hrs Gda6767

Rendimientos55866488

Hrs/mes360420360420

Tm/mes-scoop19,80036,12023,04036,960

Cuadro 10: Datos promedio enero-octubre 2009 y del Plan de reduccin de costos.

Se puede observar en la tercera columna del cuadro los rendimientos objetivos planteados en el plan de reduccin de costos tocado en el punto3.2.1.

Realizando los clculos respectivos, al igual que observamos en el plan de reduccin de costos se va a lograr disminuir una unidad de equipos de acarreo (scoop), colocando los rendimientos objetivos. (Ver Fig.6)

Flota 2010

10

9.2

9.0

9

N Scoop Totales (4 y 6 Yd3)8.2

8.1

7.7

E 1 (Flota 2010) E 2 (Obje tivo)

sin incluir TM frente a Balanza Incluyendo TM Frente a Balanza

Fig.6: Mtodo de Explotacin: Tajos Abiertos por Subniveles.


Se observa que al igual que en la anterior posibilidad es ms accesible aumentar las horas operativas a los equipos de 4 Yd3, por los motivos ya expuestos.

Plan de Accin:

Disminuir traslados innecesarios, centralizando explotacin de tajeos y avances. Creacin de cargadores de acuerdo al estndar (d: 150m).

Mejorar fragmentacin del material (carguo de bancos).

Distribucin de flota (Scoop Volquetes), identificar los criterios para la distribucin de equipos. Continuar con el correcto llenado del reporte de ocurrencias de equipos.

Clculo de Flota Transporte:

Datos:

Distribucin de tonelaje mensual - Metas fsicas 2010

Flota de Transporte por mes

Con la toma de tiempos realizada en el mes de setiembre del 2008, se tienen los tiempos de transporte desde nivel hasta chancadora y desmontera, obteniendo de esta manera la cantidad de viajes promedio. (Ver ANEXO 14)

Nmero de Volquetes = TM/da (mineral + desmonte prom) 2010

Toneladas / da - volquete

Nmero Volquetes = 9,764 TM /da = 26 volquetes

380.4TM/da /Volquete


3.2.3 Elaboracin de Procesos y Procedimientos

Se crearon formatos de los procesos y procedimientos para ciclo de minado (perforacin, voladura, acarreo y transporte). (Ver ANEXO 15)

Un proceso es una serie de actividades que permiten asegurar una adecuada creacin, revisin, utilizacin y actualizacin de los procedimientos.

Por otro lado, la creacin documentada de los procesos y procedimientos es ms importante de lo que aparenta ser, ya que no es simplemente una recopilacin de procesos. Podramos decir que en una empresa en donde no se aplique correctamente (o para nada) el uso de los manuales de procesos y procedimientos, se presentarn seguramente uno o varios sntomas mencionados aqu como los ms comunes:

Confusin en las responsabilidades: Al no existir una definicin y delimitacin clara de las responsabilidades de cada departamento. No habr normas establecidas: Lo cual representa una grave desventaja en el uso de la autoridad frente a la incompetencia o irresponsabilidad de los trabajadores. No hay un control eficaz de las actividades: El manual de procedimientos permite controlar de manera gil todos los procesos y procedimientos que se llevan a cabo en la empresa, lo cual facilita la toma de correctivos en el momento de presentarse una falla, porque enumera uno a uno los pasos que se realizan, lo cual simplifica al mximo el proceso de bsqueda del factor deficiente (el que causa la falla) y corregirlo. Cuando este no es aplicado, los procesos son vistos como un solo paso, y si algo sale mal seguramente deber optarse por cambiar todo el proceso. No hay un procedimiento establecido: Podramos referirnos a la administracin cientfica de Taylor que en resumidas cuentas dice que al analizar el proceso de produccin y aplicar la administracincientfica, se puede obtener el mximo de bienestar. Al no existir un

P g i n a | 34TESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden Quispe el Incremento de la Productividad en Ca. Minera Condestable S.AP g i n a | 35

procedimiento pre-establecido, (es decir al concepto de cada trabajador) habr un gran desperdicio de recursos (unos trabajadores usarn demasiados y otros muy pocos) y una gran deficiencia en cuanto a efectividad (los distintos mtodos utilizados por cadatrabajador pueden no ser los ms efectivos).


CAPITULO IV

ANALISIS DEL ACARREO Y TRANSPORTE

4.1 Anlisis de reas Clave:

Todo diagnostico situacional de la empresa minera y en nuestro caso de la compaa Minera Condestable, presenta desafos para elaborar el proceso de planeacin, para esto se cuentan con indicadores claves de rendimiento. Los cuales sern analizados mes a mes para el ao 2008 y 2009, a fin de que nos sirva como lnea de base para elaborar los objetivos y metas futuras.As tenemos:

Productividad: La productividad y rendimiento de las operaciones, constituyen indicadores de xito en las empresas mineras; en el caso de la unidad de produccin Ral y Condestable, esta rea se viene implementando desde finales del 2007.

A continuacin se har uso de herramientas de anlisis externo empresarial para encontrar el o los procesos que ms implicancia tienen en el rendimiento de la operacin Mina.El Diagnstico tiene como objetivo primordial lo siguiente:

Determinar el grado de eficiencia de la empresa y ;

Determinar las causas de las deficiencias.

Los procesos principales a los cuales nos vamos a referir y estudiar son: Perforacin, Voladura, Acarreo y Transporte; a pesar de que solo se analizaran ms profundamente el acareo y el transporte, es necesario precisar que las fases anteriores a estas tiene una gran influencia en el rendimiento de la operacin,como vamos a poder observar.


Se ha diseado una escala que representara el grado de satisfaccin del funcionamiento o la realizacin de cada Factor/Funcin, Cero por ciento (para la total insatisfaccin) hasta 100 por ciento (para la total satisfaccin).

Escala:a. Muy Bueno..100%d. Malo ...25%

b. Bueno75%e. Muy malo0%

c. Regular. 50% En Resumen:R

di T'Fct'IC

I

UICIENCIAY DUICIENCIADE LAS ACTIVIDADESDE LA ORGANIZACIN

65.6%34.4%

Los principales procesos en Operaciones Mina, fueron analizados y se tiene lo siguiente: el proceso ms eficiente es Voladura con una eficiencia de 81.3%, seguida por Perforacin (75%), por Acarreo (56.3%); y finalmente el proceso que tiene menor ndice de eficiencia es Transporte (50%).

El rea que actualmente genera mayores impedimentos en los procesos de operaciones Mina es Acarreo (31.5%), seguido por Transporte (25%), Perforacin (23.75%), y finalmente Voladura (20%). (Ver ANEXO 16)

Por lo tanto en anlisis girara en torno al acarreo y transporte como procesos claves para el incremento de la productividad y la disminucin de los costos.

P g i n a | 40

P g i n a | 40TESIS : Gestin en las Operaciones de Transporte y Acarreo para POR: Zoila L. Balden Quispe el Incremento de la Productividad en Ca. Minera Condestable S.A

4.2. Sistema de Trabajo:

Explicaremos de modo grafico el sistema o plan de trabajo de manera general, que se va a seguir.Para esto se ah tenido en cuenta el anlisis previo explicado en el punto 4.1.

Sicuaci.SnAcnJalSicuaci.SnD$adaPnJreContexto

Genl:e

Fig. 7 Sistema de Trabajo

Como se puede observar primero se realizara una medicin de la situacin actual de los procesos claves encontrados o hallados en el tem 4.2, se proceder con la medicin de la situacin actual (ao 2008), y mediante el anlisis de los procesos as como el apoyo del personal, se lograra llegar a la situacin deseada, posterior a esto se realizara una evaluacin y finamente un control para corroborar el incremento de productividad.

El sistema de trabajo se realizara en tres Fases: Fase 1 - Levantamiento Informacin Mina.El levantamiento de informacin se realizara mediante la toma de tiempos tanto para el acarreo como para el transporte de material. Para esto se crearon formatosde llenado. (Ver ANEXO 17)


Ciclo total de Acarreo:

o Tiempo traslado: Es el tiempo que le toma al scoop trasladarse desde la cmara de carguo a cargar y regresar a la misma con carga.o Tiempo maniobra 1: Es el tiempo que transcurre desde que el scoop llega a la cmara de carguo hasta el comienzo de la descarga.o Tiempo descarga: Es el tiempo que tarde el scoop en descargar.

- T Mnnlnt\..-a.- T. descargoo Tiempo maniobra 2: Es el tiempo que transcurre desde que el scoop finaliza la descarga hasta el traslado hasta el acceso de la cmara de carguo.

Fig. 8 Ciclo de Carguo Equipo Scoop

TT.. tlrra.Lsl,aladdou + TT.. mmaanniiuobbrraa 11 + TT.. mmaanniioobbrrua 2:!+ TT.. dde"~sc~arlg'l:a!= TT CCiiccllno TTootraall CCa:ar~guuiuo

Ciclo total de Transporte:

o Tiempo traslado1: Es el tiempo que le toma al volquete trasladarse desde la cmara de carguo y trasladar el material a la respectiva zona deacumulacin (chancado, desmonte, canchas, etc.).


o Tiempo maniobra 1: Es el tiempo que transcurre desde que el volquete llega a la cmara de carguo y se posiciona en dicha cmara para recibir la carga de parte del scoop.o Tiempo descarga: Es el tiempo que tarda el volquete en la descarga del material en las diferentes zonas de acumulacin.o Tiempo de traslado 2: Es el tiempo que transcurre desde que el volquete a descargado el material y regresa a la cmara de carguo para volver acargar.

TT.. tlrmas:,llaadJuol1 + TT.. mmaanniioobbrara 11 + TT.. dJ"e':slc\:aar~gaa + TT.. tlrr.aa.s,llaudJuo:2? = TT CCii~clluo TToottaall TTrr.ainn:s.ppuor1r~te

Como podemos observar la recoleccin de datos fue directa en campo. (Ver

ANEXO 18)

Procesamiento de los Datos y la Estimacin de Indicadores:

Se realizaran en gabinete, en primer lugar se depuran los datos a fin de tener una base confiable y que represente lo mejor posible la realidad, luego se procesa la data para obtener los diferentes ndices y parmetros que nos ayuden a analizar el proceso, creamos cuadros de resultados y tambin representaciones grficas de los mismos a fin de tener una visin ms completa de lo que sucede en el ciclo de minado. (Ver ANEXO 19)

Resumen de Actividades:

El cuadro en resume nos muestra el estudio de tiempos realizado durante 4 guardias de 12 horas cada una, aqu observamos en forma detallada los tiempos totales y promedio que toma realizar cada una de las actividades dentro del proceso de acarreo y el porcentaje que representan del total de la guardia; se observa tambin la clasificacin de estas actividades en Tiempos Productivos, Tolerancias y Tiempos Improductivos adems dentro de ellos sesubclasifican en actividades de igual origen. (Ver ANEXO 20)


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Fase2 - Identificacin de reas de Oportunidad.

A. Anlisis de Resultados:

La aplicacin de los conocimientos de la ciencia minera y el criterio que caracteriza al profesional de ingeniera deben permitir que en esta etapa del estudio se aproveche de la mejor manera el trabajo de la primera fase, proponiendo soluciones a los problemas encontrados, potenciando los puntos que an se pueden mejorar, y consolidando las actividades que consideremos buenas; en este sentido hemos propuesto mejorar nuestro sistema de acarreo y transporte con una mejor distribucin de equipos, lo cual permitira reducir los tiempos muertos as como la mejora de nuestros ndices traducido en un incremento de la productividad.B. Principio del Pareto:

Hacemos uso del principio del Pareto para identificar las actividades no productivas que ms implicancia tienen en la disminucin de la productividad. (VerFig. 9, Fig. 10)

LIMPIEZA CON SCOOP 6 yd (por guardia)

1.6

120%

1.4

1.2

1.0

100%

PO RCENTAJE80%

HORAS0.8

60%

0.6

0.4

0.2

40%

20%

0.0

Refrigerio Traslado en

Espera al

Traslado de Traslado de

Entrega de

Reparto de

Inspeccion

Trasladar

0% Revision einterior mina

volquete

labor a superficie

superficie a refugio

tickets y coordinacin

guardia

del area o labor

equipo a refugio

inspeccion de equipoACTIVIDADES

Fig.9 Pareto: Limpieza con Scoop de 6 Yd3 de Capacidad

Del grafico observamos cinco actividades detrs de la lnea del 80% que es de donde se determinan las actividades crticas, sin embargo, no es difcilnotar que el nico tiempo improductivo evitable (de color azul) es Espera al


volquete el cual toma un porcentaje alto (8.8%) del total del tiempo no productivo, lo que equivale a 1.1 horas de la guardia completa.De esto deducimos que, espera al volquete es una actividad critica y es esta la que se debe buscar reducir.

ESTUDIO DE TIEMPOS - TRANSPORTE (por guardia)

1.2

120.00%

1.0

100.00%

HORAS0.8

80.00%

0.6

60.00%

0.4

PORCENTAJE40.00%

0.2

20.00%

0.0

0.00%

Fig.10 Pareto: Transporte de Material con Volquete

De este grfico, al igual que el anterior, no es difcil notar que tenemos dos tiempos improductivos evitables (de color azul) los cuales son: Cola de volquetes y Reparaciones mecnicas del equipo, la primera actividad concuerda con la del acarreo ya que si tenemos mayor tiempo en espera del volquetes por parte del scoop, tambin tendremos una alta espera por parte del volquete a su regreso a la labor la cual ser en nuestro caso de 1 hora del total del tiempo no productivo.

De esto deducimos que, la cola de volquetes es una actividad critica y es esta la que se debe buscar reducir, as como tambin las reparacionesmecnicas.


C. Diagramas de Tiempo: (Ver ANEXO 21)

Los siguientes diagramas nos dan una idea ms sencilla y precisa de lo que sucede en el transcurrir de la jornada laboral que en este caso es de 12 horas para el acarreo y de 8 horas para el transporte.

D. Diagrama de Operaciones del Proceso (DOP): (Ver ANEXO 15)

Los objetivos del diagrama de las operaciones del proceso son dar una imagen clara de toda la secuencia de los acontecimientos del proceso. Estudiar las fases del proceso en forma sistemtica. Mejorar la disposicin de los locales y el manejo de los materiales. Esto con el fin de disminuir las demoras, comparar dos mtodos, estudiar las operaciones, para eliminar el tiempo improductivo, que para nuestro caso se realizara para el acarreo (scoop) y transporte (volquete).

Fase3: Seguimiento y Control de Procesos.

La productividad es la capacidad de producir ms con menos recursos. Esto redunda en un costo bajo, mediante la cantidad adecuada de equipos ya sea de carguo como de transporte que permita presupuestos menores.El acarreo y transporte de mineral es uno de los rubros importantes en la estructura de costos en la operacin de la mina y uno de los aspectos que muchas veces no se toma en cuenta es el de la distribucin de flota, un parmetro fundamental al que se le debe dar toda la importancia del caso. Tambin tenemos al mantenimiento como parmetro de alta importancia pero para nuestro caso no se tocara ese punto, nos centraremos ms en la distribucin de flota y en las soluciones operativas que se pueden brindar a estos dos procesos que forman parte del ciclo de minado.

A continuacin se har uso de herramientas de anlisis interno llamadaFACERAP, con la cual se realizara el anlisis y solucin de tiempos Improductivos evitables.


FACERAP, es un procedimiento de anlisis de fallas, el cual es usado frecuentemente para darle peso a las fallas y darle una solucin primordial de acuerdo a su valoracin.

Luego de realizar el anlisis mediante la herramienta FACERAP (Ver ANEXO 22), se puede colegir que en el acarreo y transporte hallamos como principales fallas:

Cola de volquetes; y

La espera del scoop a la llegada del volquete.

En donde ambas tiene una resultante de 30.8% por lo cual se concluye que estas son las principales fallas a evaluar y realizar soluciones a los responsables segn sea.

Segn plan de accin, podramos sugerir algunas soluciones:

Los operadores mina (Jefe de Seccin y Jefe de guardia, deberan ser los responsables directos de la distribucin de flota) Tener echaderos principales para que los tiempos de scoop por espera de volquete se anule. Sealizar todas las cmaras de carguo.

Topografa debe de dar nombre a cada cmara de carguo.

Topografa debe de entregar mensualmente a la empresa especializada de transporte planos de explotacin con sus respectivas cmaras de carguo. La empresa especializada en transporte de material debe de capacitar a su personal en lectura de planos. Tener paneles informativos de cada nivel y la distribucin de los tajeos y cmaras de carguo. Implementar programas de capacitacin para mejorar los conocimientos y destrezas de los operadores. Mantenimiento contino de las vas.


CAPITULO V

PROPUESTAS DE SOLUCION: GUIA PARA LA OPTIMIZACION DE FLOTA (ACARREO TRANSPORTE) EN MINAS SUBTERRANEAS

5.1 Concepto de Productividad:

La productividad es la capacidad de producir ms con menos recursos. Esto redunda en un costo bajo mediante la cantidad adecuada de equipos ya sea decarguo como de transporte que permita presupuestos menores.

P g i n a | 53

P g i n a | 53

$ $/Hr Costo Horario-= -----= =

Espera Scoop [combustble] Vas (Neumticol Componentes (ejes, transmisin, motores, bombas, etc.]Tn Tn/Hr Productividad Espera Scoop (Rendimientotn'hr]Diseo de cmaras (tiempo manlcbra]Sealizacin de las cmaras de carguioRefrigerios prolongados

Podramos nombrar algunos aspectos que afectan la productividad en minera:

Que tengamos procesos de bajos costos para extraer minerales de baja ley en forma econmica.El capital invertido en la operacin o una mina que cuenta con equipos modernos con tecnologas de ltima generacin tienen mayor productividad que una mina con tecnologa vieja.Dureza del mineral, a mayor dureza del mineral va a requerir ms molienda, por lo que la productividad se reduce. La disponibilidad de agua.

Aspectos ambientales y de salud.

La razn desmonte mineral, a mayor razn de desmonte

mineral la productividad se reduce.


0.55

Razon: Desmonte Mineral

0.50

0.45

0.40

0.35

0.41

0.45

0.39

0.30

0.25

1e r tri 07 2do tri 07 3e r tri 07 4to tri 07 1e r tri 08 2do tri 08 3e r tri 08 4to tri 08 1e r tri 09 2do tri 09 3e r tri 09 4to tri 09

razon esteril/mineral Prom.

Dic09Del grafico; observamos como el ao 2009 ah disminuido la relacin desmonte mineral, incrementndose de esta manera la productividad.

Ago09La distancia de transporte de desmonte y mineral, a mayor distancia de transporte se reduce la productividad.

Jun09Oct09La productividad laboral, en el caso de la industria del cobre, se expresa como toneladas de cobre fino producido (producto) dividido por el nmero de trabajadores (requerimiento de recursos humanos) jornada completa equivalente necesarios para producir

May09dicha tonelada.

4.3

Productividad de CMC

4.1

3.9

3.7

4.0

Mar09Jul093.9

Sep09Nov094.1

3.5

TM Tratadas/trabajador CMC(mina)3.3

Ene093.1

Feb09Prom. TM tratadas / Trabajador(Mina)

Del grafico; la productividad laboral ah incrementado a lo largo del ao 2009 (solo se consideran trabajadores

Abr09de CMC).


5.2 Procedimiento del anlisis:

Despus de haber analizado nuestros procesos en el captulo IV, observamos que los tiempos improductivos evitables son:

Espera al volquete por parte del scoop.

Cola de volquetes (espera scoop).

Reparaciones Mecnicas.

Una alternativa de solucin sera una buena distribucin de equipos, para lo cual planteamos una gua que pueda ser aplicada en cualquier mina subterrnea:

5.2.1 Tiempos de Ciclo por Equipo:

A. Para el Acarreo: de la toma de tiempos del proceso de acarreo, y las distancias hacia las cmaras de carguo se cuenta con la siguiente tabla de informacin extrada de campo con su respectivo grfico.

Distancia mTiempo en Horas353738434550778010512016617219010:1352:5701:0946:5158:3212:5609:1707:2004:1915:4628:4243:0418:30 Para el scoop de 6 Yd3:

52:48

24:00

55:12

26:24

57:36

28:48

Tiempo de acarreo/cuchara (hr)00:00

y = 0.0003x + 0.0249

0 50 100 150 200Distancia (m)

Se observa del grafico, que a medida que aumenta la distancia de acarreo (labor a cmara de carguo), aumenta el tiempo de acarreo por cuchara, as como eltiempo de ciclo.


Con la ecuacin extrada del grafico podemos hallar el tiempo del ciclo total de acarreo para las distancias a la cmara de carguo que para nuestro anlisis sern fijas de 50,100, 150,200 metros. La toma de datos es pequea en este caso, pues solo se contaba en el 2008 con 3 scoop con esta capacidad, a diferencia de tener 9 equipos con capacidad de 4 Yd3.

Distanciatiempo/cucharaTiempo de ciclo

500.03990:09:35

1000.05490:13:11

1500.06990:16:47

2000.08490:20:23

2500.09990:23:59

Para el scoop de 4 Yd3:

Distancia mTiempo en Horas1921223038485051525657606263656668717275828586899092939710010311011211712012312412512612713414615015615716417017517920027545:4836:2847:1652:4202:3347:1304:4216:3201:2103:0002:5621:3256:5256:3024:1553:2107:5223:5010:3914:5248:5751:4219:1309:2408:0923:3508:3920:1427:4112:4206:4819:4726:1049:0828:1210:1222:2458:1209:5209:3409:1433:3232:4723:5244:2837:4555:2533:1632:0530:21Tiemp o d e Acarreo / cuchara (hr)52:48

24:00

y = 0.0002x + 0.0313

55:12

26:24

57:36

28:48

00:00

0 50 100 150 200 250 300

Distancia (m)

DistanciaTiempo/cucharaTiempo ciclo

500.04130:14:52

1000.05130:18:28

1500.06130:22:04

2000.07130:25:40

2500.08130:29:16


B. Para el Transporte: de la toma de tiempos del proceso de transporte, y las distancias hacia las cmaras de carguo se cuenta con la siguiente tabla de informacin extrada de campo. (Ver ANEXO 18)

Para Zona Baja: esta zona comprende los niveles referidos en la siguiente tabla; la cual nos muestra para cada nivel el ciclo que realiza el transporte del material de los diferentes niveles hacia las zonas de acumulacin que corresponda.

NIVELCICLO TRANSPORTE

-2000:52:00

-5501:01:00

-9501:03:00

-13001:10:00

-17501:18:00

Para Zona Alta: esta zona comprende los niveles referidos en la siguiente tabla; la cual nos muestra para cada nivel el ciclo que realiza el transporte del material de los diferentes niveles hacia las zonas de acumulacin que corresponda.

NIVELCICLO TRANSPORTE

12500:43:00

9000:41:00

5500:49:00

2000:51:00

5.2.2 Conceptos bsicos a usar:

A. Factor de Acoplamiento: la cantidad de volquetes necesarios que deben ser asignados por cada unidad de carguo

FA=

# Volquetes x Ciclo_ carguo x 100%

Ciclo_ transporte

,. ctcio ; carguo = {(distancia. scoop)

,. Ciclo_transporte = [(distancia)


B. Rendimiento de Flota (RF): Es el tonelaje de los volquetes medidos en una

hora.

R.F

# Volquetes x Capacidad_ volquete

Ciclo_ trarisporte

5.2.3 Procedimiento:

El objetivo a perseguir es minimizar el costo por unidad de peso y/o maximizar la produccin por unidad de tiempo. Estos dos fines generalmente no son coincidentes como puede verse en la Fig. 11.La Fig. 9 muestra que la eficiencia es funcin del grado de acoplamiento.

-""'

3,-4

Produc.

-::_~~- 33

="

Costo$/t:mtmJh

--~ 'Produccron '. lj:Z. 4 ~ 6 7 $ '9 10 11 12N de transportadores

Fig. 11 Mxima Produccin y Mnimo costo no coincidentes

Cargadoress a///Eficiencia /% / //////.2 .4 . . 12 1.4 1.6 LS 2Factor de Acopl!llniento

Fig. 12 Eficiencia vs Factor de Acoplamiento


P g i n a | 51

Para nuestro caso, cuando: (Ver Fig. 13)

FA < 1 cuando hay exceso de scoop; la eficiencia del acarreo es 100% FA > 1 cuando hay exceso de volquetes; la eficiencia del transporte es 100% FA = 1 cuando el acoplamiento es perfecto.

Fig. 13 Rendimiento de flota vs Factor de Acoplamiento

Hallaremos el factor de acoplamiento, as como el rendimiento de flota para cada nivel de la mina, las distancias que tomaremos para el anlisis sern constantes segn revisamos en el punto 5.2.1, ya que nuestra operacin es subterrnea y se cuenta con diferentes distancias de acarreo (de tajo a cmara de carguo).Como un ejemplo solo tomaremos un nivel ya que contamos con nueve niveles para cuatro diferentes distancias; este anlisis es largo y se realizalo mismo para cada nivel.


Para el Nivel -20:

Factor de Acoplamiento y rendimiento de flota. (Ver ANEXO 22)

Observamos cuatro cuadros, porque como ya se explico anteriormente se colocaran las distancias de 50, 100, 150 y 200 como fijas y se variara como se puede observar la cantidad de equipos de transporte, para este ejemplo se est usando el equipo de6yd3 , las celdas de color amarillo significan que es ah donde el Factor de

Acoplamiento se hace 1, o lo que es lo mismo que se ah encontrado la flota optima para ese nivel (-20), con el scoop de 6 Yd3 y a las distancias referidas.

Graficas y anlisis.

CURVA DE PRODUCCION T EORICA (50m)

200

s o bred imensionamiento eq ui p o Carguo

So bred i mensionamiento eq ui p o Transporte180

Produccion Flota (Tm/Hr)160140120100806040200

Factor de Acoplamiento

Distribucin de Flota actual 4 Volquetes Distribucin de Flota ptima 5 Volquetes Distancia al frente de carguo 50 metrosCiclo de Carguo scoop 6yd3 00:09:35 HrsCiclo de Transporte Volquete 00:52:00 Hrs

Se puede apreciar que a la izquierda del F.A ptimo (100%), estamos sobredimensionando el equipo de carguo, ocasionando con esto que el scoop tenga tiempo de espera (Caso: Mina Ral).



160

140

s o bred imensionamiento

So bred i mensionamiento


100

80

60

40

20

039% 51% 65% 76% 88% 100% 101% 113% 124%



Se puede apreciar que el F.A ptimo (100%), coincide con nuestro caso (mina Ral), con lo cual el scoop no tendr tiempo de espera ni habrn colas de volquete.


120


So bred i mensionamiento eq ui p o Transporte

100

80

60

40


065% 84% 97% 100% 113% 129% 145% 161%



Se puede apreciar que a la derecha del F.A ptimo (100%), estamos sobredimensionando el equipo de transporte, ocasionando con esto cola de volquetes (Caso: Mina Ral).



100

90


So bred i mensionamiento eq ui p o Transporte

80


60

50

40

30

20

10

022% 39% 61% 78% 100% 118% 135% 157% 174% 196%



Se puede apreciar que a la derecha del F.A ptimo (100%), estamos sobredimensionando el equipo de transporte, ocasionando con esto cola de volquetes (Caso: Mina Ral).

Se puede observar en los grficos previos, que se realizo una comparacin de la distribucin de flota actual (ao 2008) versus la distribucin de flota optima (donde el F.A es igual a 100%).

De la misma forma se observa en el recuadro que se le adjunta a los grficos la cantidad de volquetes requeridos, la distancia de acarreo, los tiempos de ciclos y finalmente la conclusin de cada grafica.

Como resumen del procedimiento anterior, para toda la mina Ral se tiene el siguiente cuadro:

TESIS : Gestin en la

baldeon quispe zoila transporte acarreo cia minera

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