universidad de atacama facultad tegnologica

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UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA COSTO Y VIDA UTIL DE LOS ACEROS DE PERFORACIÒN CHRISTOPHER ALEJANDRO CERDA FLORES OLIVER ALEJANDRO VILLEGA VILLEGA 2018

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Page 1: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

UNIVERSIDAD DE ATACAMA

FACULTAD TEGNOLOGICA

COSTO Y VIDA UTIL DE LOS ACEROS

DE PERFORACIÒN

CHRISTOPHER ALEJANDRO CERDA FLORES

OLIVER ALEJANDRO VILLEGA VILLEGA

2018

Page 2: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

UNIVERSIDAD DE ATACAMA

FCULTAD TECNOLOGICA

PROYECTO ESPECIALIDAD

PARA OPTAR AL TITULO DE TECNICO

UNIVERSITARIO EN MINAS.

PROFESOR TUTOR SR:

ERICK VARGAS

AGRADECIMIENTOS

Page 3: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

A DIOS: por todo lo que nos regala en especial en estos instantes, y por todo lo

que hemos logrado

DEDICATORIA: para nuestras familias padres y hermanos, a mi esposa Janett,

Francisca mi hija. Mi polola Carolina Rivera, y e hija Ariana Cerda. Por todo el

apoyo dado.

Page 4: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

SUMARIO

Este trabajo está enfocado en las características de la perforación, el costo de los

aceros y la vida útil de ellos, también se hace una reseña de la minera Atacama

kozan, sobre sus maquinarias, detalles técnicos básicos de ellas como también la

perforación de desarrollo, de producción y sus métodos de explotación.

El tipo de equipo a utilizar de perforación que usa para lograr la producción como

su desarrollo y su fortificación, como; SIMBA H-1254,SIMBA M7C,BOLTEC 235

282 y los BOOMER 282.A demás se nombra las partes de una perforadora 1838

ME, desgasté de los aceros, perdida de aceros en perforación, desvíos y sus

causas. También se especifica las perforaciones neumáticas e hidráulicas, costo de

los aceros (útiles de perforación) de acuerdo a cantidades unitarias como el total

requerido para cumplir con los programas mensuales de la compañía.

El problema es el desvió de la perforación, este problema se considera como falla

muy común, ya que siempre en una perforación se dará un desvió ya sea mínimo

o máximo. Esto ocurre cuando en la perforación se da aspectos tales como pozos

de mayor longitud.

Desviación; cuando la roca es incompetente como también demasiada fracturada

o agrietada, se corre el riesgo de quedar atascado con el tren de barras, que

significaría un mayor costo y perdida para la compañía.

Mala regulación; de los parámetros de la COP (perforadora) como también mal

posicionada la biga para comenzar el pozo.

Page 5: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

INDICE

CAPITULO N°1- INTRODUCCION _____________________________________________________ 1

CAPITULO Nº2-OBJETIVO PRINCIPAL _________________________________________________ 2

CAPITULO N°3-MARCO TEORICO ___________________________________________________ 3

CAPITULO N°4-VENTAJA ECONÓMICA _______________________________________________ 4

CAPITULO N°5-HISTORIA, UBICACIÓN GEOGRAFICA Y PRODUCTIVIDAD DE S.C.M. ATACAMA

KOZAN. ________________________________________________________________________ 5

5.1 PROCESO PRODUCTIVO _____________________________________________________ 6

5.2 Tranque de Relave de Atacama Kozan__________________________________________ 7

CAPITULO N°6-MODERNIZACIÓN EN EQUIPOS MINEROS ________________________________ 8

CAPITULO N°7-EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA Y DESARROLLO. ____________________________ 9

6.1. Minado Subterráneo _______________________________________________________ 9

7.2. SONDAJE, PRODUCCIÓN Y TRONADURA. ______________________________________ 10

7.2.1-DESARROLLO. ___________________________________________________________ 12

7.2.2. Ciclo de avance y desarrollo de túneles. _____________________________________ 13

7.2.3-METODOS DE EXPLOTACIÓN _______________________________________________ 14

CAPITULO N°8-PRINCIPIOS DE LA PERFORACIÓN Y EVOLUCIÓN __________________________ 16

8.2 Perforación Mecanizada ____________________________________________________ 18

8.3 Principio de la Perforación __________________________________________________ 19

8.4 Perforadora Modernas _____________________________________________________ 20

8.4 Carro de la Perforadora _____________________________________________________ 21

8.5 Traspaso de la Energía ______________________________________________________ 22

CAPITULO N°9-METODOS DE PERFORACION _________________________________________ 23

CAPITULO N°10 COP (PERFORADORA) 18-38 ME HIDRAULICA ___________________________ 24

10.1 COP 1838 ME Datos técnicos _______________________________________________ 26

CAPITULO N°11-OPERACÍONES S.C.M ATACAMA KOZAN _______________________________ 27

11.1 Objetivos de la operación __________________________________________________ 27

11.2 Responsabilidad de los operadores en los equipos ______________________________ 27

11.3 Objetivos de mantención __________________________________________________ 28

11.4 Participación y obligación de mantenedores en el equipo ________________________ 28

CAPITULO N°12-RENDIMIENTO DE LOS ACEROS ______________________________________ 29

12.1 Instalación Epíroc en faena minera (stock de bodega) ___________________________ 30

Page 6: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

12.2 Durabilidad de los Acero de Perforación ______________________________________ 31

12.3 Desvió de Pozos __________________________________________________________ 32

CAPITULO N°13-COSTO DE ACEROS DE EQUIPOS DE PERFORACION S.C.M. ATACAMA KOZAN 33

13.1 Aceros boomer 282 _______________________________________________________ 34

13.4SIMBA H1254 AK 304 ______________________________________________________ 43

13.4 Equipo SIMBA M7C, AK 305, COP; 2550, ______________________________________ 44

CAPITULO N°14 ________________________________________________________________ 48

Conclusión ____________________________________________________________________ 48

Page 7: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

INDICE DE FIGURAS

FIGURA 1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA .................................................................................................................. 5 FIGURA 2 TRANQUE DE RELAVES ...................................................................................................................... 6 FIGURA 3 PERFORACIÓN MANUAL ..................................................................................................................... 8 FIGURA 4 PERFORACIÓN MECANIZADA ............................................................................................................. 8 FIGURA 5 OPERACIÓN SUBTERRÁNEA .............................................................................................................. 9 FIGURA 6 PLANO 3D DE MINA SUBTERRÁNEA .................................................................................................. 10 FIGURA 7PERFORACION DE SONDAJE Y PRODUCCIÓN SUBTERRÁNEA ........................................................... 11 FIGURA 8 TRONADURA PRODUCCIÓN ............................................................................................................... 11 FIGURA 9 PERFORACIÓN DE DESARROLLO ...................................................................................................... 12 FIGURA 10 PLANO MINA ATACAMA KOZAN ...................................................................................................... 13 FIGURA 11 CICLO DE AVANCE DE DESARROLLO .............................................................................................. 13 FIGURA 12 SUBLEVEL STOPING ....................................................................................................................... 14 FIGURA 13 ROOM AND PILLAR ........................................................................................................................ 15 FIGURA 14 PRINCIPIOS DE LA PERFORACIÓN .................................................................................................. 16 FIGURA 15 PERFORACIÓN NEUMÁTICA ............................................................................................................ 17 FIGURA 16 PERFORACIÓN MECANIZADA .......................................................................................................... 18 FIGURA 17 PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA PERFORACIÓN APLICADOS EN UNA PERFORADORA ........................ 19 FIGURA 18 UBICACIÓN DE PRINCIPIOS BÁSICOS DE PERFORACIÓN UNA COP ............................................... 20 FIGURA 19 COP MONTADA EN UN CARRO Y VIGA........................................................................................... 21 FIGURA 20 VIAJE DE LA ENERGÍA..................................................................................................................... 22 FIGURA 21 TIPOS DE PERFORACIÓN ................................................................................................................ 23 FIGURA 22 CUERPOS DE UNA PERFORADORA................................................................................................. 24 FIGURA 23 ENTRADAS DE FLEXIBLES DE UNA COP 1838 .............................................................................. 25 FIGURA 24 REGULACIÓN DE PRESIONES ......................................................................................................... 28 FIGURA 25 ACEROS DE PERFORACIÓN ............................................................................................................ 29 FIGURA 26 INSTALACIÓN EPIROC EN FAENA ................................................................................................... 30 FIGURA 27 REGULACIÓN DE PARÁMETROS ..................................................................................................... 31 FIGURA 28 MEDIAS CAÑAS .............................................................................................................................. 32 FIGURA 29 BOOMER 282 .............................................................................................................................. 33 FIGURA 30 BOLTEC H 235 ............................................................................................................................ 39 FIGURA 31 DIAGRAMA DE ABANICO ................................................................................................................. 41 FIGURA 32 SIMBA H1254 .............................................................................................................................. 42 FIGURA 33 SIMBA H1254 DE PERFIL ............................................................................................................. 43 FIGURA 34 SIMBA M7C ................................................................................................................................. 44 FIGURA 35 SIBA M7C EN TERRENO ............................................................................................................... 44

Page 8: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

INDICE DE TABLAS

TABLA 1 PARÁMETROS DE OPERACIÓN ............................................................................................................. 7 TABLA 2 DISPONIBILIDAD MECÁNICA PLANTA ................................................................................................... 7 TABLA 3.DESCRIPCIÓN DE ACEROS BOOMER .................................................................................................. 34 TABLA 4.RENDIMIENTOS ACEROS BOOMER ..................................................................................................... 34 TABLA 5.RENDIMIENTO BARRAS VIDA ÚTIL POR TOTAL TIROS POR FRENTE ................................................... 34 TABLA 6.TOTAL FRENTES PERFORADAS PARA CUMPLIR CON VIDA ÚTIL DE BARRA ........................................ 35 TABLA 7. CANTIDAD FRENTES PARA CUMPLIR AVANCE MENSUAL ................................................................... 35 TABLA 10. CANTIDAD DE CULATINES OCUPADOS POR BRAZO DE ACUERDO AL PROGRAMA MENSUAL .......... 37 TABLA 13.COSTO TOTAL DE CULATIN POR PROGRAMA MENSUAL Y VIDA ÚTIL DE ACERO. ............................. 38 TABLA 14 COSTOS ACEROS EQUIPO BOLTEC .............................................................................................. 40 TABLA 15. COSTOS CULATIN SIMBAS POR UNIDAD .......................................................................................... 45 TABLA 16.CANTIDAD DE CULATIN METROS SIMBAS EQUIPO DE ACUERDO A SU VIDA ÚTIL ............................. 45 TABLA 17.COSTO DE CULATIN SIMBAS DE ACUERDO A LA CANTIDAD DE METROS REQUERIDO POR EQUIPO. 45 TABLA 18.COSTOS POR CULATIN TOTAL DE SIMBAS PARA CUMPLIR CON EL PROGRAMA MENSUAL. ............. 45 TABLA 19.VIDA ÚTIL, COSTOS Y VALOR BARRAS SIMBAS ................................................................................ 46 TABLA 20.COSTOS BARRAS POR TREN COMPLETO DE EQUIPO ...................................................................... 46 TABLA 21 METROS POR TREN DE BARRAS MENSUAL POR EQUIPO ................................................................. 46

Page 9: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°1- INTRODUCCION

La minería es el proceso de extracción, explotación y aprovechamiento de

minerales que se hallan sobre la superficie de la corteza terrestre con fines

comerciales. Si se extraen metales de los minerales extraídos, la técnica de la

minería se refina originando diferentes tipos de técnicas metalúrgicas. La minería

es una de las actividades más antiguas desarrollada por el hombre. La minería es

una de las ramas del sector primario de la actividad económica de una región, que

consta de un conjunto de técnicas para la extracción de minerales y otras materias

de la corteza terrestre. Los minerales y otros materiales que explota la minería,

están acumulados en el subsuelo y en el suelo en forma de yacimientos. La

exploración y explotación minera de un país inciden en su desarrollo y crecimiento

productivo, y constituyen un indicador básico del potencial de desarrollo

económico de un país.

La evolución de la minería ha experimentado un creciente desarrollo a nivel

mundial tanto en la exploración, explotación y en lo comercial. Para esto han

invertido en una serie de equipos de maquinaria más eficientes y tecnológicas

para la minería, tanto de extracción, producción, perforación, carguío entre otros,

los que impliquen una disminución del tiempo de desarrollo, una disminución en

los costos operacionales y mayor productividad.

Page 10: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO Nº2-OBJETIVO PRINCIPAL

El objetivo es poder entregar una reseña de los aceros, sus costos, rendimientos

en metros de acuerdo a su vida útil, también lo requerido por el programa mensual

que pide la compañía, en desarrollo y producción, que se logra con la perforación

de simbas y equipos boomer, además la compañía tiene un boltec para la

perforación de fortificación, cuyo equipo no requiere de un programa mensual ya

que sanea sectores críticos de la mina.

Page 11: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°3-MARCO TEORICO

Actualmente las metodologías de trabajo de yacimientos buscan la aplicación de

nuevas formas de explotación masiva dada la necesidad de aplicar economías de

escala, altos volúmenes de producción y bajos costos, y poder ser competitivas.

Esta visión es ventajosa sobre todo en las a tajo abierto donde se puede, trabajar

con leyes bajas, que pueden ser rentables con grandes tonelajes explotadas. En

las minas subterráneas alcanzan niveles muchos más bajos ya que alcanzar, los

niveles de producción de las mineras a rajo abierto es más difícil de alcanzar ya

que llegar a las 10000 TMD solo es posible por algunos yacimientos con

determinadas características propias de la mina: tipos de yacimientos, calidad del

macizo rocoso, costos de la producción, equipamiento para la extracción, proceso

de recuperación, metalúrgica, capacidad de la planta etc., y que son importantes

si se busca grandes volúmenes de producción. Es por ello, que la explotación por

equipos de perforación resulta una alternativa de lograr incrementar los volúmenes

de producción y que se aplica en todas las mineras en chile.

Page 12: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°4-VENTAJA ECONÓMICA

La definición de una ventaja económica podría definirse como una condición

favorable que una empresa quiere conseguir aplicando nuevas metodologías de

trabajo en toda la etapa de su producción, las empresas buscan proponer estas

nuevas metodologías en toda la etapa de su producción. Las empresas buscan

proponer estas nuevas, metodologías con la ayuda de los softwares disponibles

para este fin, buscando ahorro de tiempo de trabajo, mejor manejo de información

y reducción de costos. En los distintos tipos de minas subterráneas ya sea en la

gran minería, mediana minería y pequeña minería, existen desafíos de diversa

naturaleza, pero uno que es transversal a toda la explotación bajo tierra es la

necesidad de aumentar la productividad por medio de sistemas, apropiados y en

algunos casos más vanguardistas Enrique Rubio, profesor de ingeniería en minas

y co-director del nuevo centro de tecnología para la minería de la universidad de

chile, sostiene que en lo general la minería subterránea está tendiendo hacia la

explotación a gran escala, porque por un lado los yacimientos poseen cada vez

menos concentración de metales por tonelada son de menor ley, y por otro lado

están emplazados a mayor profundidad.

Page 13: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°5-HISTORIA, UBICACIÓN GEOGRAFICA Y PRODUCTIVIDAD DE

S.C.M. ATACAMA KOZAN.

S.C. Minera Atacama Kozan, es un yacimiento de Cobre descubierto el año 1991, luego

de varios estudios realizados en el año 1998 nace como empresa por medio de la unión

de dos grandes grupos inversionistas, quienes conformaron un Joint Venture entre el

grupo de capitales japoneses Nittetsu Minning Co Ltda. Con un 60% de la propiedad y el

grupo de capitales chilenos Inversiones Errazuriz Ltda. Con un 40% de la propiedad.

En el año 2003 se comienza la operación con la extracción del mineral por medio

del sistema de explotación Sub-Level Stopping con modificaciones a Open Level

Stopping.

Figura 1 Ubicación Geográfica

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5.1 PROCESO PRODUCTIVO

Atacama Kozan es un yacimiento tipo manto explotado generalmente mediante el

Método de Explotación Sub-Level Stopping con modificaciones a Open Stopping,

con el traspaso de mineral a través de correas a superficie.

El mineral extraído de la mina es tratado por la planta concentradora con

capacidad de 150.000 toneladas mes por medio del Sistema de Flotación aplicado

a minerales sulfurados.

Los residuos de este proceso son transportados por un relaveducto a 17 Km.,

distantes de la faena al Tranque de Relaves ubicado en el sector denominado

Quebrada del Gato en el interior paipote.

El producto final tiene como destino principalmente la exportación al puerto de Hibi

en Japón, como así también la venta nacional.

Tranque de Relaves S.C.M Atacama Kozan ubicada al interior de paipote

tercera región.

Figura 2 Tranque de Relaves

Page 15: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

7

5.2. Tranque de Relave de Atacama Kozan

La primera etapa del proceso es el chancado primario, el cual se encuentra

ubicado en el interior de la mina a 500 metros de profundidad. El mineral es

transportado a la superficie por medio de correas transportadoras de 3,5 Km. de

extensión, hasta la planta concentradora, la cual posee una capacidad de 150.000

toneladas al mes.

Parámetros de operación.

Descripción

Detalle

Capacidad instalada 150.000 T/mes

Capacidad de explotación 140.000 T/mes

Perforación 8.000 Mt/mes

Desarrollo avance 220 Mt/mes

Tabla 1 Parámetros de Operación

Disponibilidad mecánica planta

Descripción

Detalle

Chancado primario 80 %

Área seca 80 %

Área húmeda 90 %

Ley promedio 0.95-1%

Recuperación 93 %

Concentrado Cu 4.000 T/mes

Ley concentrado 28% Cu

Consumo de energía 56.000.000 k/w año

Consumo de agua 1,3 m3/T

Relaves 4.700.000 ton. Con ley 1,04

Años de producción a futuro a partir del 2018

17 años

Tabla 2 Disponibilidad Mecánica Planta

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8

CAPITULO N°6-MODERNIZACIÓN EN EQUIPOS MINEROS

En la actualidad los métodos de explotación que se aplican al macizo rocoso en

los yacimientos subterráneos, son más eficientes, consiguiendo mayor volumen de

productividad en las tronaduras masivas y mejor fragmentación a cada tipo de

roca, facilitando su extracción dependiendo del método a utilizar. La principal

tendencia en el desarrollo de los equipos y soluciones para la minería subterránea

es de mayor eficiencia en la productividad tanto a la ves alejar a los operadores

y/o trabajadores de los trabajos peligrosos o de ambientes adversos y/o

contaminados, además mejorando la calidad y las condiciones de los puestos de

trabajo. Por eso las empresas mineras cada vez más, están utilizando equipos

teleoperados y automatizados en sus diferentes áreas de trabajo.

Perforación manual con perforadora neumática

Figura 3. Perforación Manual

Perforación mecanizada con equipo boomer

Figura4.Perforación Mecanizada.

Page 17: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°7-EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA Y DESARROLLO.

7.1. Minado Subterráneo

La explotación subterránea es una de las operaciones de la minería más

complejas ya que requiere de una mayor experiencia por parte de sus ejecutores,

debido al gran número de operaciones unitarias que la componen (perforación y

tronadura, manejo de insumos, ventilación, seguridad, acceso, sostenimiento,

transporte, geomecánica, entre otras) siendo así también el más costoso.

Figura 5 Operación Subterránea

Por otro lado, la explotación de un yacimiento subterráneo las alternativas son

diversas a diferencia de la explotación a cielo abierto que es única. Llevar a cabo

la operación de la minería subterránea requiere de una planificación que permita

diseñar la mejor estrategia productiva en función del mineral existente y los

objetivos y metas de la compañía minera de acuerdo al tipo de yacimiento,

profundidad y cantidad.

Page 18: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

10

Plano 3D de una mina subterránea

Figura 6 plano 3D de mina subterránea

7.2. SONDAJE, PRODUCCIÓN Y TRONADURA.

En la minería la perforación de pozos se realiza principalmente por dos razones la

perforación de exploración (sondajes) y la perforación de producción ,la

perforación de exploración desarrolla con el fin de lograr saber la composición del

suelo analizando posteriormente el material perforado ya que este tipo de

perforación es entregar la representación del suelo, la perforación de producción

se realiza con el fin de tener una zona en donde se pueda alojar explosivos dentro

de la roca para que mediante la detonación de explosivos se puede reducir un

bloque macizo de roca a Pequeños fragmentos de rocas así facilitando el carguío

y Transporte de este material. el proceso en donde se detonan los explosivos

alojado dentro de las perforaciones se llama tronadura.

Page 19: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

11

Perforación de exploración Perforación producción subterránea

Figura 7perforacion de sondaje y producción subterránea

Perforación y tronadura interior mina

Figura 8 tronadura producción

Page 20: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

12

7.2.1-DESARROLLO.

Pero para poder llevar a cabo la perforación de producción y/o tronadura del

macizo rocoso mineralizado en una mina subterránea, se debe llevar a cabo

primero con la operación de la perforación de avance y desarrollo, el cual es

generar los túneles principales y/o labores el cual crearan el plano de la mina

llegando a los bloques mineralizado como también a todas las instalaciones que

requiere de una mina subterránea (accesos, estocadas, talleres subterráneos,

casinos ,estaciones eléctrica, bodegas ,chancados y estanques de agua dentro de

otros sectores).

Perforación de avance y desarrollo

Figura 9 Perforación de desarrollo

Page 21: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

13

Plano de desarrollo mina subterránea atacama kozan

Figura 10 Plano mina Atacama Kozan

7.2.2. Ciclo de avance y desarrollo de túneles.

Figura 11 Ciclo de avance de desarrollo

Page 22: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

14

7.2.3-METODOS DE EXPLOTACIÓN

S.C. Minera Atacama Kozan es una mina subterránea la cual se emplean los

métodos de explotación Sub-Level Stoping con modificaciones a Open Stoping y

en algunos casos Room and Pillar debido a las condiciones de la roca y/o labores.

Figura 12 Sublevel stoping

Page 23: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

15

Romm and pillar

Figura 13 Room and pillar

Todos estos métodos de explotación tanto en la minería subterránea como en la

minería cielo abierto se iniciaron con la perforación manual como también con la

perforación mecanizada, aunque hoy en día se sigue utilizando la perforación

manual en minas al pirquen con perforadoras chicas, claro que a menor escala

que antes. La tendencia actual en la minería son las perforadoras mecanizadas ya

que son mucho más eficientes.

Page 24: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

16

CAPITULO N°8-PRINCIPIOS DE LA PERFORACIÓN Y EVOLUCIÓN

En los inicios de la perforación, el minero la hacía de forma manual aplicando los 3

conceptos básicos para iniciar una perforación; rotación percusión y avance,

Dónde la percusión el minero se la daba de forma manual con el combo (mazo

y/o martillo) impactando la llauca (barreno) repetidamente, la rotación del barreno

se la da el otro minero girando el barreno a cada impacto ejercido por el combo

contra el barreno ,y el avance lo ejercen cargando el barreno hacia abajo

manteniendo una presión contra la roca y así por cada impacto usando los 3

conceptos básicos de la perforación avanzando hasta logra el largo del pozo para

cargarlo con explosivos.

Figura 14 Principios de la perforación

Page 25: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

17

8.1. Perforación Neumática

Con el interés comercial que toma la minería y los avances tecnológicos con el

pasar de los años se crean las perforadoras manuales (maquinas chicas) con una

barra más larga y una broca para una mejor fracturación de la roca, así utilizando

los mismos 3 conceptos básicos de perforación (rotación, percusión y avance),

también en algunos casos aplicando aire (barrido) para evacuar el detritus. Siendo

operada por el minero de forma manual aliviando la perforación y mejorando el

rendimiento.

Figura 15 Perforación neumática

Easier collaring and less vibration

with tapered button bits!

Compared

with integral steel.

Page 26: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

18

8.2 Perforación Mecanizada

Con el pasar de los años la minería evoluciona al igual que la tecnología para esta

área como también en los equipos de perforación, las empresas mineras

aumentan la producción de forma más masiva ,requiriendo de un mayor

rendimiento en perforación de pozos, viéndose obligada a equiparse con equipos

de perforación de mayor envergadura operados por telecomandos, el cual estos

equipos pueden ser neumáticos, diésel o electrohidráulicos, con una serie de

diámetros de perforación ,largos de barras ,tipos de equipos para diferentes

métodos y/o sistemas de perforación, etc. A elegir.

Figura 16 Perforación mecanizada

Page 27: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

19

8.3 Principio de la Perforación

Con los actuales y modernos equipos de perforación, los principios básicos con el

pasar de los años siguen siendo los mismos, los que aplicaba el minero antiguo de

forma manual (rotación, percusión, avance y el barrido). En la siguiente imagen se

puede apreciar una perforadora accionada por fuerzas mecánicas de un equipo

moderno reflejando los mismos principios ocupados por el hombre de forma

manual para la perforación.

Figura 17.Principios básicos de la perforación aplicados en una perforadora

Page 28: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

20

8.4 Perforadora Modernas

Una perforadora moderna es accionada por una fuerza hidráulica la cual es

operada desde una cabina con joystick a cierta distancia del área de impacto de la

broca contra el cerro (área de fuego) trasmitiendo la fuerza hidráulica que

provienen de un motor eléctrico por medios de flexibles hacia la perforadora

accionando los movimientos, una perforadora moderna consta de más de 4

entradas de flexibles dependiendo del modelo ,pero sea cualquier modelo siempre

están los principios básicos de la perforación. Un ejemplo; una COP 18-38

(perforadora) consta de 8 flexibles de entrada; rotación izquierda, rotación

derecha, percusión, retorno de percusión, dámper, lubricación, drenaje y

barrido cada uno con una tarea específica.

Los principios básicos en una perforadora moderna

Figura 18 Ubicación de principios básicos de perforación una COP

Page 29: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

21

8.4 Carro de la Perforadora

La COP (perforadora) reposa en un carro fijado en una viga de 6 metros (pero

puede variar el largo dependiendo del equipo y modelo), que por medio de lainas

(patines) se desliza el carro de la cop por la viga, por un cilindro que ejerce la

fuerza de avance hacia el carro que trasporta la perforadora.

Viga con perforadora montada de un equipo boomer

Figura 19 COP Montada en un carro y viga

Page 30: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

22

8.5 Traspaso de la Energía

Un ejemplo básico de la perforación mecanizada sea por sistema diésel,

neumático o hidráulico, se genera dentro de la COP (perforadora), donde se ubica

un pistón percutor (martillo) que impacta con gran potencia el barreno (barras)

transmitiendo la energía del golpe a través del varillaje (barrenos) hasta el bit para

ser liberada contra el cerro para poder fracturarlo. El detritus generado en la

perforación se evacua a través del, pozo con una alta presión de aire o agua como

también puede ser mixto, (sami húmedo) que se desplaza por el interior de los

aceros.

Figura 20 Viaje de la energía

Page 31: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

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CAPITULO N°9-METODOS DE PERFORACION

A-Con martillo en cabeza; el cual el impacto de la percusión ocurre fuera del tiro

transmitiendo la energía a través de los aceros (barrenos) para recién ser liberada

contra la roca.

B-Con martillo en fondo, el cual los impactos de percusión ocurren directamente

contra el cerro en el fondo del tiro siendo más eficiente.

C-La rotativa; consiste en aplicar presión a la roca haciendo rotar una broca ya

sea de corte o trituración (tricono) conjuntamente con la acción de una fuerza de

avance (empuje).

Tipos de perforación

Figura 21.Tipos de perforación

Page 32: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

24

CAPITULO N°10 COP (PERFORADORA) 18-38 ME HIDRAULICA

Para tener una idea clara de la potencia de una perforadora hidráulica tomaremos

como referencia una COP 1838 ME, como también analizaremos unos conceptos

y cualidades básicas de su funcionamiento, esta perforadora es muy utilizada en

los equipos subterráneos en la minería de la zona como también en Atacama

Kozan. Esta COP (perforadora) está compuesta por 5 cuerpos.

Perforadora cop 1838 y sus cuerpos

Figura 22 Cuerpos de una perforadora

- Cuerpo delantero; su función es transmitir el barrido (aire-agua) por el interior

del varillaje.

-Caja de engranaje; es donde se transmite la rotación proveniente del motor

hidráulico.

Page 33: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

25

-Cuerpo intermedio; se prodúcela amortiguación de la perforadora por medio de

un pistón amortiguador piloteado hidráulicamente.

-Cilindro; este cuerpo está diseñado para que solamente trabaje el mecanismo de

percusión (percusión máxima percusión mínima) de la máquina.

-Cuerpo trasero; conforma parte del funcionamiento del cuerpo cilindro como

amortiguador y base.

La COP 1838 consta de 8 entradas de flexibles que son indispensable para su

funcionamiento.

1-drenaje 5-entrada percusión

2-rotacion izquierda 6-barrido (aire-agua)

3-rotacion derecha 7-aire más lubricación

4-retorno percusión 8-piston amortiguador

Cop 1838 ME y sus entradas de flexibles

Figura 23 Entradas de flexibles de una COP 1838

Page 34: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

26

10.1 COP 1838 ME Datos técnicos

-Frecuencia de impacto 3240 golpes/ minuto.

-Normal penetración con bit nuevo 2,8 metros /minutos

-Poder de impacto 20 KW

-Presión hidráulica máxima 230 bares

-Velocidad de rotación 0 a 300 rpm

-Torque de rotación máxima 540 Nm

-Consumo de aire de lubricación (a 3 bares)

-Consumo de agua 1.1 L/seg

-Peso 170 KL

Page 35: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

27

CAPITULO N°11-OPERACÍONES S.C.M ATACAMA KOZAN

La sociedad contractual Atacama kozan para llevar a cabo sus operaciones de

perforación tanto en desarrollo y producción, tiene en sus instalaciones equipos

electrohidráulicos, con la finalidad de cumplir con los objetivos de costo,

rendimiento en metros y calidad en la tarea de perforación mecanizada. Su

esquema de trabajo de acuerdo a esta área y sus exigencias se divide en:

11.1 Objetivos de la operación

a) Producción.

b) Productividad.

c) Costos/metro.

11.2 Responsabilidad de los operadores en los equipos

a) Revisión de niveles.

b) Revisión visual general (chesk list).

c) Operación en perforación (procedimientos).

d) Definición de parámetros de perforación.

e) Elección y control de aceros de perforación.

f) Conocimientos mecánicos del equipo a operar.

Tanto la compañía como sus colaboradores (empresas contratistas) tienen sus

obligaciones en esta operación ya que una empresa externa se encarga de las

mantenciones y reparaciones de estos equipos.

Page 36: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

28

11.3 Objetivos de mantención

a) Disponibilidad de los equipos.

b) Costos de mantención.

11.4 Participación y obligación de mantenedores en el equipo

a) Mantenciones y chequeo visual diario.

b) Mantenciones programadas.

c) Reparaciones.

d) Stock de repuestos.

e) Regulación de parámetros de perforación.

f) Control de aplicación de procedimientos operacionales.

g) Control de aceros de perforación.

Figura 24 Regulación de presiones

Page 37: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

29

CAPITULO N°12-RENDIMIENTO DE LOS ACEROS

En esta investigación en la S.C.M Atacama Kozan en los equipos de perforación,

no los enfocaremos técnicamente en ellos, pero si dándole a conocer algunos

datos de interés básicos de aquellos equipos relacionados con estos métodos. Si

bien estos equipos tan eficientes diseñados para la perforación de pozos de

diferentes diámetros y/o largos, la investigación va enfocada y relacionada a los

útiles (aceros de perforación) que hacen posible perforar un pozo; costos,

rendimiento en metros, insumos y/o lo requerido por la compañía.

Aceros de perforación

Figura 25 Aceros de perforación

Page 38: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

30

12.1 Instalación Epíroc en faena minera (stock de bodega)

Dentro de las instalaciones de Atacama Kozan se encuentra la empresa EPIROC

que es la encargada de mantener los equipos con aceros de perforación, la cual

trabaja en conjunto con la compañía de acuerdo al programa de metros asignados

por equipo, para mantener un stock de aceros para el programa mensual, también

mantener aceros en caso de emergencia (perdidas por fallas operacionales y/o

mecánicas). Esta empresa epiroc vende directamente a la compañía entregando

de forma inmediata ya que tienen la bodega en la faena, en algunos casos los

encargan teniendo que considerar el tiempo de llegada de aquel útil de

perforación. Esta empresa Epiroc en algunos casos intercambia aceros con

S.C.M. Carola ya que también posee una instalación dentro de esa faena.

Figura 26 Instalación Epiroc en faena

Page 39: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

31

12.2 Durabilidad de los Acero de Perforación

Cada acero de perforación tiene un costo como también un rendimiento en

durabilidad expresada en metros asignados por el fabricante, para que estos

aceros duren lo requerido por el fabricante, se deben respetar las exigencias de

las compañías creadoras de los equipos de perforación, tanto en las

mantenciones ,como en las reparaciones, pero más importante aún si estamos

enfocados en la durabilidad de los aceros, es mantener todo lo relacionado con

ello ajustadamente, como los parámetros (presiones) de perforación; rotación,

percusión, avance y barrido, de acuerdo al modelo del equipo como también al

diámetro de perforación, si bien las presiones son importantes para mantener un

buen rendimiento en los aceros también lo son los componentes que están

relacionado con ellos, una buena regulación en el centro de perforación ayuda a

cumplir una buena vida útil a los aceros. No solo se benefician los aceros

manteniendo los parámetros de perforación dentro de lo requerido, también hay

menos posibilidad de desviación de los tiros.

Regulación de presiones en una perforadora

Figura 27 Regulación de parámetros

Page 40: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

32

12.3 Desvió de Pozos

La vida útil de un acero no tan solo depende de las presiones o componentes

asociados a él, también influye en las fallas operacionales por alguna mala

maniobra del operador o descuidos entre operador, mecánicos y/o adquisiciones

(stock bodega empresa).

No solo todos estos factores (presiones, mantenciones, operadores y repuestos

entre otros) les quitan la vida útil a los aceros, también la calidad de la roca su

fracturación y fallas que se pueda tener durante la perforación. Cuando la

velocidad de penetración está por encima del valor del tipo de la roca. La

anisotropía de la roca también es fundamental en las deviaciones que se pueden

presentar en la perforación debido a las distintas resistencias que pueden

presentar la roca en distintas direcciones.

Desviación de pozos

Figura 28 Medias cañas

Page 41: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

33

CAPITULO N°13-COSTO DE ACEROS DE EQUIPOS DE PERFORACION

S.C.M. ATACAMA KOZAN

S.C.M Atacama Kozan para llevar a cabo sus operaciones en el avance tanto

como en su desarrollo de la mina posee de 2 equipos boomer modelo 282 el cual

uno de ellos está disponible como reserva ocupando solo uno en la perforación de

su desarrollo por turno.

Equipo electrohidráulico boomer 282

Figura 29 BOOMER 282

Este equipo ocupa una COP (perforadora) modelo 1838 ME en cada uno de sus

BUT (brazo), la cual cada una posee de un útil de acero llamado CULATIN modelo

T-38, el cual transmite la percusión al barreno, también posee cada BUT de una

BARRA T-38 SR 35 x 4,30 metros de largo el cual solo 4 metros ingresan al cerro

y por cada barra un BIT (broca).

Page 42: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

34

13.1 Aceros boomer 282

DESCRIPCION DEL ACERO U$ UNITARIO

BIT 45 MM SR 35 89

BARRA T38 SR 35X 4,30 420

CULATIN T38 COP 1838 250

ESCARIADOR 102MM SR35 265

COPLA T38XT38 75

Tabla 3.Descripción de aceros boomer

El programa de la compañía de avance mensual es de 220 metros, si bien la barra

mide 4.30 metros. Pero solo ingresan al cerro 4.00 metros. La compañía solo

considera 3,80 metros de avance por frente perforada y/o tronada.

DESCRIPCION DEL ACERO RENDIMIENTO EN METROS

CULATIN T38 COP 1838 1.900 METROS

BARRA T38 SRX35 4,30 1.300 METROS

Tabla 4.Rendimientos aceros boomer

Hay que considerar que una frente de avance en la compañía tiene 55 tiros más 3

escariados sumando 58 tiros en total, también considerar que el equipo boomer

posee de 2 brazos, por lo tanto, se dividen los 58 tiros para cada brazo quedando

29 tiros por brazo,

TIROS PERFORADOS POR 1 BARRA EN UNA

FRENTE

METROS POR BARRA ,CONSIDERANDO

3,80MTS DE AVANCE X29 TIROS

METROS BARRA TOTAL POR LAS 2 BARRAS,58 TIROS

29 TIROS

110,2 MTRS

220,4 METROS

TIROS PERFORADOS POR 1 SOLO CULATIN

METROS POR 1 CULATIN,

CONSIDERANDO 3,80MTS DE AVANCE

X29 TIROS

METROS TOTAL POR 2 CULATINES,

58 TIROS

29 TIROS

110,2 MTRS

220,4 METROS

Tabla 5.Rendimiento barras vida útil por total tiros por frente

Page 43: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

35

Si en una sola frente se consideran 220,4 metros barra, hay que considerar que la

vida útil de la barra es de 1.300 metros, mientas que la vida útil del culatin 1.900

metros entonces.

METROS POR 1 BARRAS, POR 1 FRENTE DE AVANCE DE 58 TIROS CADA UNA

METROS POR 1 BARRAS EN 5 FRENTES DE AVANCE DE 58 TIROS CADA UNA

METROS POR 1 BARRAS EN 6 FRENTES DE AVANCE DE 58 TIROS CADA UNA

RENDIMIENTO METROS POR 2 BARRAS EN 12 FRENTES DE 58 TIROS CADA UNA

220,4 METROS

1.102 METROS

1.322,4 METROS

BARRA1: 1.322,4 MTS BARRA 2:1.322,4 MTS TOTAL, METROS:2.644,8

Tabla 6.total frentes perforadas para cumplir con vida útil de barra

Entonces en la figura anterior perforando con un solo brazo se necesita rendir

entre 5 y 6 frentes de 58 tiros cada una para poder cumplir con la vida útil de una

barra, ahora con los dos brazos para poder sacar el rendimiento de vida útil se

necesitan perforar 12 frentes de 58 tiros cada una.

Avance de cerro por una frente perforada

Programa de avance mensual (meta)

Cantidad de frentes que se necesitan

para cumplir con el avance mensual

3,80 metros

220 metros

58 frentes = a 220,4 metros de avance en

cerro.

Tabla 7. Cantidad frentes para cumplir avance mensual

Perforando con ambos brazos (2) considerar 2 barras por frente.

RENDIMIENTO POR BARRA 1.300 METROS

Page 44: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

36

Tabla 8 Cantidad de barras y metros de avance de acuerdo su vida útil

Metros barra en 12 frentes perforadas

metros de avance cerro en 12 frentes

perforadas considerando 3,80

metros

En 12 frentes perforadas, cantidad de barras necesarias

de acuerdo a su vida útil

2.644,8 metros

45,6 metros

Promedio 2 barras

Cantidad metros barra en 58 frentes perforadas

considerando de acuerdo al programa 3,80 metros

de avance cerro

Cantidad de barras utilizadas en 58

frentes mensuales que equivalen a 220,4 metros de avance cerro que cumplen

con el programa mensual

Cantidad de barras por brazo para cumplir con

los 220 metros de avance de acuerdo al

programa mensual

12.783,2 metros barra

Metros barra/rendimiento

barra = 9,8332307692 es

decir 10 barras

5 barras por cada brazo

Tabla 9.Cantidad de barras de acuerdo a su vida útil ocupadas en programa mensual de la compañía

Page 45: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

37

De acuerdo a lo investigado se mantienen 8 barras en stock a parte de las que se

encuentran en el equipo, que son 2, apenas se dan de baja 2 ya sea por quiebre,

desgaste, pegadura etc.se piden y se reponen lo más luego posible manteniendo

el stock que son 8 barras en bodega. Considerar rendimiento por culatin 1.900 mtr.

Tabla 8. Cantidad de culatines ocupados por brazo de acuerdo al programa

mensual

De acuerdo a lo investigado se mantienen 6 culatines en stock a parte de los que

están en el equipo, apenas se dan de baja 2 ya sea por quiebre, desgaste,

pegadura etc.se piden y se reponen lo más luego posible manteniendo el stock

que son 6 culatines en bodega.

Tabla 11 .Frentes diarias por turno de acuerdo a metros del programa.

Cantidad metros culatin en 58 frentes perforadas

considerando de acuerdo al programa

3,80 metros de avance cerro

Cantidad de culatines utilizados en 58 frentes

mensuales que equivalen a 220,4

metros de avance cerro que cumplen con el programa mensual

Cantidad de culatin por brazo para

cumplir con los 220 metros de avance de acuerdo al programa

mensual

12.783,2 metros culatin Metros culatin/rendimiento

culatin = 6,728 es decir 7

culatines

4 culatines por brazo

Avance de desarrollo mensual

Frentes por mes

Frentes diarias considerando 30 días mes

Frentes por 2 turnos diarios de 12 horas

220 metros

58 frentes

58 frentes/30 días mes = 1,933333 Es decir 2 frentes diarias

1 frente diaria con un solo equipo boomer

Page 46: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

38

S.C.M. Atacama Kozan exige 2 frentes diarias a los operadores por turno, aunque

con una diaria por turno se cumple lo requerido, pero hay que considerar

mantenciones, fallas mecánicas, cortes de energía, cortes de agua, espera de

repuestos entre otros.

Costo total por programa mensual de avance como desarrollo. De la compañía,

como también por los aceros a utilizar en el equipo boomer de acuerdo a la vida

útil en metros.

Tabla 12.Costo total de barras al mes por programa y vida útil.

Tabla 9.Costo total de culatin por programa mensual y vida útil de acero.

Estos costos pueden variar por que no están consideradas las fallas

operacionales, fallas mecánicas, perdidas por pegadura, entre otras.

Barras utilizadas al mes de acuerdo al programa mensual de metros y a su vida útil en metros

Costo por unidad barra Costo por total de barras requeridas por el programa mensual

de metros

10 barras T38 SRX35 4,30

420 U$

4.200 U$

$281.820

$ 2.818.200

culatines utilizados al mes de acuerdo al

programa mensual de metros y a su vida útil

en metros

Costo por unidad culatin

Costo por tota de culatin requeridos por el programa mensual

de metros

7 culatin T38 COP 1838

U$ 250

U$ 1.750

$ 167.750

$ 1.174.250

Page 47: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

39

13.2 Perforación de Fortificación

S.C.M. Atacama Kozan, dentro de los diferentes métodos de fortificación para el

sostenimiento del cerro (marco alemán, shotcrete, pernos cables, pernos Split set,

pernos suelec, pernos helicoidales entre otros), posee de un equipo boltec para la

perforación para pernos de 2,40 Mt, 3,50 Mt y su posterior encallado.

Equipo Boltec H 235 (perforación para pernos)

Figura 30 BOLTEC H 235

Page 48: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

40

Descripción Valor un/USD Cantidad utilizado mes

noviembre año 2018

Valor total USD

Valor total en pesos

Barra 2.75 Mt ,R32xR28

374

7

2618

1.756.678

Bit R28,38mm

65

6

390

261.690

Barra 3.7 Mt ,R38xSR32

335

1

335

224.785

Bit R32,45mm

75

5

375

251.625

Tabla 10 Costos aceros equipo BOLTEC

Este equipo No requiere de un programa mensual de metros, ya que sanea los

sectores de roca no competente de acuerdo a lo requerido por operaciones en los

sectores más críticos. Pero si llevar un registro de los costos de aceros.

S.C.M. Atacama Kozan para la perforación de producción tiene 3 equipos simba,

AK302, AK304 y AK305, los cuales perforan tiros largos de hasta 36 metros ya

sea perforación ascendente o descendente (abanico) con un diámetro, con una

capacidad de 18 barras por equipo, pero solo se mantienen 17 barras por equipo

como protocolo de la compañía.

Page 49: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

41

Diagrama de perforación en abanico, AK sector producción sls-W3 superior.

Figura 31 Diagrama de abanico

Page 50: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

42

13.3 Equipo SIMBA H1254 AK 302,

Modelo cop; 1838ME, largo de barras; 1.80mt, perforación; abanico 360° (radial

completo), capacidad de barras; 18, diámetro de perforación; 3 pulgadas.

Figura 32 SIMBA H1254

Page 51: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

43

13.4SIMBA H1254 AK 304

Modelo cop; 1838ME, largo de barras; 1.50mt, perforación; abanico 360° (radial

completo), capacidad de barras; 18, diámetro de perforación; 3 pulgadas.

Figura 33 SIMBA H1254 de perfil

Page 52: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

44

13.4 Equipo SIMBA M7C, AK 305, COP; 2550,

Largo de barras; 1.50mt, perforación; abanico 360° (radial completo), capacidad

de barras; 18, diámetro de perforación; 3 ½ Y 4 pulgadas.

Figura 34 SIMBA M7C

La particularidad de esta simba a diferencia de las otras, es que se opera de la

cabina y tiene una viga telescópica que alcanza 1.50 metro de salida especial para

VCR, bancos, chimeneas, caras libres entre otras.

Esquema de equipo M7C perforando en interior mina

Figura 35 SIBA M7C en terreno

Page 53: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

45

Costos (Valor) y Vida útil de aceros expresada en metros de equipos simba.

Culatin Rendimiento metros vida útil

Valor US unitario

Valor pesos unitario

Cantidad ocupada por cada equipo

Simba AK 302 800 305 204.655 1

Simba AK 304 800 305 204.655 1

Simba AK 305 800 560 375.760 1

Tabla 11. Costos culatin simbas por unidad

Equipos Programa mensual por

equipo requerido en perforación

Cantidad de culatin que ocupa cada

equipo

Calculo de Culatin para cumplir con

los metros por equipo de acuerdo

a su vida útil

Simba AK 302 2.800 metros 1 800x3=2.400mt 800x4=3.200mt

Simba AK 304 2.800 metros 1 800x3=2.400mt 800x4=3.200mt

Simba AK 305 2.400 metros 1 800x3=2.400mt

Tabla 12.Cantidad de culatin metros simbas equipo de acuerdo a su vida útil

Requerimiento total de metros simbas por programa mensual

8.000MT

Equipos Cantidad redondeada en Culatin para cumplir con lo

requerido por equipo al mes

Valor total USD

Valor pesos

AK 302 4 un 1.220 818.620

AK 304 4 un 1.220 818.620

AK 305 3 un 1.707 613.965

Tabla 13.Costo de culatin simbas de acuerdo a la cantidad de metros requerido por equipo

Costo total de Culatin por las 3 simbas para rendir 8.000mt mes de acuerdo a

su vida útil

4.147 USD

$ 2.782.637

Tabla 14.Costos por culatin total de simbas para cumplir con el programa mensual.

Page 54: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

46

Las cantidades de los aceros están redondeadas, considerando condiciones del

cerro (grietas, fracturado, cerro competente entre otros).

Costos (Valor) y Vida útil de aceros expresada en metros de equipos simba.

Barras Vida útil por barra en metros

Valor USD Valor pesos Largo barras metros

AK 302 300 410 275.110 1.80

AK 304 300 398 267.058 1.50

AK 305 300 398 267.058 1.50

Tabla 15.Vida útil, costos y valor barras simbas

Equipo Simba

Cantidad de barras

por equipo (tren de barras)

rendimiento de metros por tren de barras(vida útil x 17)

Costo total de barras

ocupadas por equipo

x 17 Valor USD

Costo total barras x 17 Valor pesos

AK 302 17 5.100 6.970 4.676.870

AK 304 17 5.100 6.766 4.539.986

AK 305 17 5.100 6.766 4.539.986

Tabla 16.Costos barras por tren completo de equipo

Requerimiento total de metros simbas por programa mensual

8.000 Metros

Equipos Programa mensual por

equipo requerido en perforación

Vida útil metros

tren completo

Cantidad de barras para cumplir con el programa mensual de metros por equipo de acuerdo a su vida útil

AK 302 2.800 metros 5.100 Tren completo 17 barras, con un adicional a favor de 2.300 metros.es

decir casi un mes más.

AK 304 2.800 metros 5.100 Tren completo 17 barras, con un adicional a favor de 2.300 metros.es

decir casi un mes más.

AK 305 2.400 metros 5.100 Tren completo 17 barras, con un adicional a favor de 2.700 metros, es

decir un mes más de perforación quedando un saldo de 300 metros.

Tabla 17 Metros por tren de barras mensual por equipo

Page 55: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

47

Cuando el tren de barras cumple con su vida útil, se recomienda cambiarlo, los

aceros con desgaste se empiezan a cortar dejando barras pilladas en los pozos

perdiendo horas de perforación innecesarias o cualquier evento relacionado a este

problema.

Page 56: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

48

CAPITULO N°14

Conclusión

En el siguiente proyectó se pudo concluir el cómo ha evolucionado la minería con

el pasar de los años, tanto como en lo comercial, como también en sus sistemas

de explotación y producción. Pero todos estos ámbitos no se podrían llevar a cabo

sin la perforación de roca, con sus respectivos útiles(aceros ,equipos de

perforación y sus máquinas perforadoras .) necesarios para poder llevarla a cabo,

en los inicios de la perforación el minero al pirquen busco la fórmula para poder

concretar un pozo sin equipos mecanizados ,aplicando los principios

básicos(rotación, percusión y avance) como teoría de perforación para la iniciar

un pozo, hoy en día la tendencia de la perforación son los equipos mecanizados

aunque existe una gran variedad para diferentes métodos de explotación , se

siguen utilizando en los equipos actuales de perforación los mismos principios

ocupados por el minero al pirquen, claro que son mucho más efectiva en

rendimiento diámetros ,tiros más largos y un sinfín de características positivas

para la minería. También se pudo concluir conceptos básicos de la minería

subterránea tomando como referente a S. C. M. Atacama Kozan tanto como sus

métodos de explotación de interior mina tanto como su desarrollo como su

explotación, el funcionamiento de una Perforadora, sus cualidades entre otros. La

perforación de roca es muy importante en el área de la minería, ya que sin ella no

se podría llegar a los puntos de interés, para las compañías mineras cada tipo de

perforación o equipo que tenga relación, tiene un costo en metros perforados de

acuerdo a un programa mensual de acuerdo a la vida útil de los aceros, así poder

manejar el rendimiento de los equipo, manejar stock aceros para cuando cumplan

su utilidad reemplazarlos sin perder horas metros, como también mantener un

presupuesto y seguimiento como empresa.

Page 57: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TEGNOLOGICA

49

Bibliografía

Material extraído de:

-Sociedad Contractual Minera Atacama Kozan.

-Epiroc (aceros)

.