FIng - Trabajos de Titulación Pre-Grado

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Análisis de estrategias de transporte de material del macrobloque n1-s1 del proyecto Chuquicamata subterránea
(Universidad Andrés Bello, 2018) Rojas Valenzuela, Stephania Carolina; Rojas Cortés, Freddy Antonio; Facultad de Ingeniería
El contexto global del trabajo a realizar ocurre en la mina “Chuquicamata Subterránea”; un nuevo proyecto de Codelco, donde busca configurar una opción técnica y económicamente viable, para la explotación de los recursos minerales remanentes bajo el rajo final de la Mina Chuquicamata, los que se han cuantificado cerca de 1.700 millones de toneladas en reservas de mineral de cobre con ley aproximada de 0,7% y molibdeno (502 pp). El método a trabajar será “Block Caving” por medio de Macrobloques, que comprenderá tres niveles de extracción y niveles de hundimiento con cotas de elevación 1.841 m, 1.515 m y 1.193 m respectivamente, generando 216 m de altura de columna media de mineral in situ entre niveles., dos rampas para el Acceso Mina, lo que da cumplimiento con el Artículo 79° del Decreto N°132/2002 Reglamento de Seguridad Minera, que textualmente indica: “En toda mina de explotación deberán existir, a lo menos, dos labores principales de comunicación con la superficie, ya sean piques, chiflones o socavones, de manera que la interrupción de una de ellas no afecte el tránsito expedito por la otra…..” El método de explotación seleccionado es de hundimiento por bloques, (Macrobloques). Al ser un método masivo existe una disminución de costos y mayor producción, como consecuencia de ser un método de hundimiento posee mayor dilución y baja selectividad. Para seleccionar el método de explotación se consideraron otras opciones que fueron rechazadas debido a distintos factores como lo son: Sub level Stoping y Sub level Caving; claramente son muy distintos al ser el primero por caserones y el segundo por hundimientos, pero ambos se descartaron debido a los altos costos y bajo nivel de reservas generadas. Por lo que se consideraron métodos más masivos como lo son: Panel Caving y Block Caving, debido a sus bajos costos y alta producción. Para la decidir cuál de los dos era más factible se realizó un estudio completo de prefactibilidad, donde finalmente arrojó Block Caving, ya que presenta una mayor flexibilidad en la planificación de la producción y desarrollos operacionales, además de favorecer la geometría del cuerpo mineralizado y la segmentación de la geografía de las operaciones. Explotar mediante Macrobloques conlleva una preparación anticipada de labores a diferencia del método Panel Caving, debido a que la activación de área se realiza por bloques completo y no progresivamente como en Panel Caving. Específicamente se trabajará en esta investigación en el Macrobloque N1-S1, el que comprende 8 puntos de carguío y 8 LHD, donde una parte del nivel de producción no está totalmente concluida, por lo que la labor de los camiones es cargar tanto mineral y estéril y descargar en botadero ambos materiales, para luego volver al punto inicial a cargar nuevamente. Por lo que en este proyecto se busca proponer una metodología y estrategia eficiente del transporte de material desde el Macrobloque N1-S1 al botadero, buscando el menor costo posible, así optimizando el uso de activos en forma sustentable. En el proyecto de pre-factibilidad de Chuquicamata Subterránea, se puede apreciar un layout de nivel de producción tipo Teniente con equipos LHD de 9yd3 con un esquema de hundimiento convencional.
Análisis de las velocidades de un camión en una operación minera a cielo abierto
(Universidad Andrés Bello, 2018) Morales Tripailaf, Jefferson Alejandro; País Cerna, Gabriel Eugenio; Facultad de Ingeniería; Escuela de Ciencias de la Tierra
La presente investigación demuestra cómo abordar un análisis de un proceso minero. Los esfuerzos se centran en la construcción de una metodología que permita analizar el desempeño de un camión en las rutas de transporte de una mina a cielo abierto, en términos de las velocidades registradas por un sistema de gestión de flota y las velocidades que potencialmente el equipo es capaz de alcanzar. Para finalmente, identificar las brechas en las cuales el camión no alcanza el desempeño óptimo. Las velocidades registradas son recopiladas a través del sistema de gestión de flota utilizado por la mina. Mientras que las velocidades óptimas o potencialmente alcanzables son obtenidas mediante una simulación en un software de planificación, previamente calibrado a las condiciones operacionales del sitio minero. El período analizado corresponde a 1 mes de operación y el camión estudiado fue un Komatsu modelo 930E-4. Una vez capturadas dichas velocidades se crea un algoritmo que permita la comparación entre ellas y de esta forma, vislumbrar brechas de oportunidades y dar ciertos lineamiento o bases a nivel conceptual de cómo enfrentarlas. Las principales causas identificadas se atribuyen a problemas de diseño tales como anchos de rampa y zonas con curvas. El estudio involucra, en todo momento, el uso de herramientas informáticas para la realización de simulaciones, manipulación de bases de datos y creación de algoritmos. De esta manera, se pretende demostrar, de forma secundaria, la potencialidad de mejora en los procesos, mediante el uso de TIC.
Análisis de movimiento de materiales mediante simulación de eventos discretos
(Universidad Andrés Bello, 2018) Muñoz González, Vanesa Del Pilar; País Cerna, Gabriel Eugenio; Facultad de Ingeniería; Escuela de Ciencias de la Tierra
La minería actual busca constantemente aumentar o cumplir con los planes de producción que se determinan, y para lograrlo, aumentan la flota de sus equipos. Sin embargo, las operaciones cada vez se vuelven más complejas a medida que la mina va teniendo un mayor dimensionamiento de flota, provocando con ello congestión, debido a las esperas que se tienen en los puntos de carga y descarga del mineral. Para ayudar a solventar esto, es que existen métodos de simulación, los cuales sirven para tomar decisiones a problemas de manejo de materiales. Uno de estos métodos es el modelo de simulación de eventos discretos, el cual se realiza mediante el software ProModel y el software Talpac. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es analizar la congestión entre camiones en distintos escenarios y su incidencia en la producción, utilizando el modelo de simulación de eventos discretos mediante ambos softwares. Se realizó un análisis de 4 escenarios: el escenario 1 con un camino de descarga, el escenario 2 con dos caminos de descarga, el escenario 3 con un camino de descarga incluyendo un chancador y el escenario 4 con 2 caminos de descarga incluyendo también un chancador. Para el escenario 1 y 2, a medida que se aumenta la cantidad de equipos aumenta la producción, pero también aumenta la congestión entre los camiones. Para el caso de 17 camiones hasta 20 camiones para el escenario 1 no hay mayor diferencia en cuanto a la producción; se tiene 2.562.834 toneladas y 2.608.808 toneladas respectivamente, teniendo una diferencia de 45.974 toneladas, y para el escenario 2 para el caso de 16 a 20 camiones tampoco hay mayor diferencia en cuanto a la producción; se tiene 2.490.726 toneladas y 2.520.148 toneladas, solo teniendo una diferencia de 29.422 toneladas, esto se debe a que los tiempos de ciclo aumentan al aumentar los tiempos de espera en cola en carga y descarga por la cantidad de camiones. Para el escenario 3 y 4, se consideran limitaciones de capacidad del chancador. En el caso de una capacidad de chancador de 2000 TPH hay mayor congestión entre los camiones, ya que se tiene un mayor tiempo de espera en el punto de descarga, debido a que los camiones deben esperar a que el chancador tenga capacidad para procesar el mineral. Para el caso de 15 camiones operando, por ejemplo, considerando el escenario 3, se tiene un tiempo de ciclo de 164.54 minutos, y para el escenario 4, se tiene un tiempo de ciclo de 168.76 minutos.
Análisis técnico de construcción y montaje de buzones de carguío en minería : caso buzones en Mina Esmeralda
(Universidad Andrés Bello (Chile), 2014) Fuentes Fierro, Néstor Alejandro.; Moreno Sepúlveda, Nicolás; Facultad de Ingeniería
Desde su inicio la minería subterránea en especial en Chile, posee la necesidad de construir buzones de carguío o también llamados de traspaso, pero la creación de estos buzones es una mezcla de experiencia y procedimientos obsoletos, que varían entre las distintas empresas a cargo de su construcción, es por ello que se hace necesario realizar un compendio de ellos, para establecer el correcto procedimiento para su elaboración, esta memoria está enfocada en generar ese procedimiento al tomar los procedimientos de las distintas empresas, subcontratistas generar un ciclo óptimo para su construcción e identificar los mayores problemas, que puedan afectar su elaboración y correcto funcionamiento
Diseño del sistema de transporte de mineral desde minas a cielo abierto hasta planta de concentración, caso práctico de Mina el Dorado
(Universidad Andrés Bello, 2021) Chelech Gayoso, Abdala Enrique; Villarroel Villalobos, Jorge Antonio; Facultad de Ingeniería
Para nuestro país el sector minero representa el 10 % del PIB, de forma directa, de ahí la importancia de este rubro para nuestra nación. En Antofagasta es el 54 % del PIB regional. Esto sirve para poder dimensionar la importancia para la economía nacional. Lo mencionado en el párrafo anterior hace imprescindible el estudio, análisis y discusión de la industria minera. Por lo cual es necesario buscar distintas opciones que ayuden a optimizar este negocio, ya sea cambiando variables, innovando métodos o procesos, quizás solo estar analizando proyectos con distintas o nuevas tecnologías, lo que puede hacer viable o no un proyecto. El transporte como unidad unitaria es la más costosa dentro de las actividades cotidianas de la minería, conociendo esto, analizar un proyecto de transporte es de vital importancia para la viabilidad del proyecto y posible realización. En este proyecto se analizarán las distintas variables y opciones que se puedan aplicar y así encontrar la mejor opción técnico – económica en este momento, que permita la legislación y regulación vigente de este país.
Estimación de flota de equipos para Mina Campanario con software Talpac
(Universidad Andrés Bello, 2022) Delgado Echeverría, Margarita Belén; Roa Aravena, Aída Belén; Pinto Tapia, Tomás; Facultad de Ingeniería
En el presente trabajo se estudia el proyecto ficticio denominado Mina Campanario, correspondiente a la empresa La Negra, el cual se encuentra emplazado sobre extensas reservas de Cobre que lo hacen rentable económicamente. Su diseño se encuentra dividido en 20 sectores con interés económico, que se explotan mediante el método Sub Level Stoping. Cada uno de estos sectores presenta distintas leyes, densidades y producciones anuales. Esta investigación se centra en generar un diseño óptimo de un sistema de carguío y transporte para cada sector estudiado, reduciendo el número de equipos para lograr una optimización en los costos operacionales e inversionales en futuras evaluaciones económicas, mediante simulaciones realizadas en el software de evaluación de flotas de carguío y transporte denominado TALPAC. Para la ejecución de este trabajo, en primera instancia, se realiza una propuesta de reducción de sectores en base a sus rutas de transportes y leyes, para disminuir los tiempos de congestión que se producen entre equipos y acotar el número de sectores a analizar, sometiendo a estudio 8 de los 20 sectores. Se identifican, estudian e incorporan los parámetros críticos requeridos por el programa para ejecutar las simulaciones correctamente como, por ejemplo, incorporación de los equipos a utilizar, rutas de transporte, resistencia a la rodadura, factor de llenado, factor de esponjamiento, densidades, disponibilidad mecánica de los equipos, tiempos de ciclos de las unidades cargadoras, tiempos de demoras, sistemas de turnos, entre otros. Se realizan simulaciones tanto para los casos bases, como para cambios en los planes de producción (-10%, -5%, +5%, +10%), para observar las variaciones que pueden ocurrir en las flotas de transporte. Una vez finalizado el proceso de simulación, se toman las decisiones en cuanto al número y modelo de equipos a utilizar.
Estudio de costos del proceso de transporte en una explotación minera a rajo abierto
(Universidad Andrés Bello, 2020) Carmona Latorre, Aldo Andrés; Amigo Vásquez, Luis; Facultad de Ingeniería
Este estudio permitirá mostrar de forma objetiva y en detalle la estructura de costos del proceso de transporte de una operación minera a rajo abierto. Además de comparar el desempeño de las distintas flotas de este proceso, destacando aquellas variables que gatillan las diferencias entre una y otra. También permitirá entregar un claro diagnóstico de cómo se mueve el costo operativo de este proceso, para determinar cuáles son los camiones de extracción más eficientes. Finalmente proponer una mejora que esté alineada con los objetivos corporativos asociados a la gestión de costos, los cuales tienen relación con la contención y disminución de los costos operativos, con el propósito de estar preparados a los constantes cambios de esta dinámica industria.
Evaluación de la teoría de colas en los sistemas interacción pala-camión en minería a cielo abierto
(Universidad Andrés Bello, 2019) Cid Cavallieri, Gonzalo Javier; Rojas Cortés, Freddy Antonio; Facultad de Ingeniería; Escuela de Ciencias de la Tierra
El carguío y transporte genera uno de los mayores costos dentro de las operaciones unitarias que se realizan para explotar una mina. Es entonces que para estudiar el comportamiento que presenta el sistema de logístico de las palas y los camiones presentes en un rajo, es necesario realizar cada vez simulaciones, más reales de estos sistemas. Por eso es que se realiza un estudio de las colas que se generan en estos procesos. Para esto se presenta el caso base de un rajo el cual posee 3 frentes de extracción, 1 para mineral y 2 para estéril con sus respectivos tiempos de turno y calendarización de días anuales, este es simulado en el software de simulación TALPAC que es utilizado para el dimensionamiento de flotas, donde nos entrega el tiempo de colas y en el sistema además en su plan nos muestra la cantidad de camiones que esperan y que están siendo atendidos. Se analizará si los datos obtenidos a través de teoría de colas son semejantes a los obtenidos por TALPAC. Haciendo uso de un modelo de colas M/M/1 con metodología de atención FIFO primero en salir primero en atenderse, Si el modelo es válido o semejante se hará una simulación de colas de forma manual para recrear el comportamiento del sistema como en un día de operación. A modo de resumen se realizan 2 escenarios del caso base uno que utiliza teoría de colas M/M/1 y el otro que utiliza una distribución exponencial a través de la generación de números aleatorios. Para las discusiones se propone la siguiente pregunta ¿qué pasaría si hay un aumento en el tiempo de servicio? Finalmente se realizarán conclusiones en base a los datos obtenidos y ver como aumentan los parámetros de salida al variar el tiempo de carga o servicio.
Factores que permiten optimizar los ciclos de acarreo de trenes metaleros Codelco-Chile división El Teniente
(Universidad Andrés Bello, 2006) Villarreal Ahumada, Néstor Fabián; Facultad de Ingeniería y Construcción Civil; Escuela de Ingeniería Tecnológica
El presente proyecto se desarrolló en la Unidad Ferrocarril Teniente Ocho de la División El Teniente de la Corporación Nacional del Cobre, buscando determinar los factores que permiten optimizar el ciclo de acarreo de trenes metaleros. Así es como se realizó un estudio estadístico de los datos de la operación de dicha unidad entre los meses de marzo y septiembre del año 2005 para luego, con estos operar en el software @ Risk el cual permitió realizar simulaciones, asociando distribuciones continuas y discretas de los diferentes factores que inciden en la operación. Luego de realizadas las simulaciones, se asociaron al aporte que generan dentro de un plan de mejoramiento continuo, las propuestas que se estudiaron fueron la implementación de rodillos acomodadores de colpas en el interior de la mina para eliminar causales de problemas externas al proceso, con una inversión de USO 210.000, la introducción de un nuevo carro a los 2 trenes de granulometría fina en una etapa de crecimiento, con una inversión de USO 400.000, y la incorporación de un nuevo tren a la operación en una etapa de consolidación, con una inversión de USO 6.415.000. Posteriormente se realiza el estudio técnico económico de las tres propuestas, resultando cada una de éstas viables con diferentes grados de aporte a la producción y al aumento de tonelaje, superándose ampliamente la meta de transporte diario de 131 .000 Toneladas, con un valor cercano a 141 .000 Toneladas diarias.
Plan de acción en el sistema de transporte y pesaje de mineral en una empresa minera
(Universidad Andrés Bello, 2013) Chávez Rosas, Andrés Ignacio; González Lorenzo, Miguel Angel; Facultad de Ingeniería; Escuela de Industrias
El presente trabajo de título tiene por objetivo desarrollar un plan de acción en el sistema de transporte y pesaje de mineral en una empresa minera. Para ello se analiza desde la operación, cada tarea necesaria para iniciar un diagnóstico de aquellos puntos relevantes que pueden ser mejorados, los que una vez establecidos, a través de metodologías de jerarquización y análisis de control estadístico, se proponen tres estrategias que deben llevar a disminuir la variabilidad en el control de transporte y peso de concentrado de cobre que se embarca en el muelle de Minera La Solitaria. Las estrategias escogidas corresponden al reforzamiento de la Administración de la Calidad Total como filosofía y principio orientador para conseguir el mejoramiento continuo, el Mantenimiento como actividad esencial que debe reducir costos y aumentar la efectividad operacional y a la determinación de 6 pilares fundamentales que apuntan a mejorar las prácticas habituales en las faenas del terminal marítimo de la compañía minera. Estas estrategias deben aportar una visión global a la administración para desarrollar el camino para el crecimiento de la empresa.
Propuesta de optimización de la operación de carguío y transporte proyecto Minera Cerro Casale
(Universidad Andrés Bello, 2022) Barra Vásquez, Jacob Nehemías; Cárdenas Bravo, Ángel Fabián; Facultad de Ingeniería; Escuela de Ciencias de la Tierra
Para realizar una propuesta de optimización en las etapas del carguío y transporte del proyecto Cerro Casale, inicialmente se recopiló información sobre las posibles causas que afectaran la productividad en las distintas faenas mineras en Chile, además complementando la información con un benchmarking y comparando a Chile en múltiples parámetros con faenas internacionales de alta productividad y considerando las acciones que han implementado estas para estar en el podio. Luego se revisó los antecedentes operacionales del proyecto Cerro Casale, analizando los equipos usados para la operación del carguío y transporte, evaluando sus índices de ASARCO y enfocándose en implementar mejores tecnologías, que es lo que habían hecho los países con mejor productividad actualmente. Finalmente teniendo elegido los equipos con mejores tecnologías en la propuesta de optimización, se evaluaron los equipos mediante el cálculo de los índices de ASARCO mecánicos mineros y se compararon con los resultados de los equipos iniciales, para observar valoricamente cuan positiva era la propuesta logrando para la etapa del carguío un aumento en un 0,48% en su utilización efectiva, una disminución en sus perdidas operacionales y en su tiempo de reserva en un 0,06% y un 0,31% respectivamente, además un aumento en 41 horas efectivas al año y para la etapa del transporte se logró un aumento en un 9,05% en su utilización efectiva, una disminución en sus perdidas operacionales de un 0,67% y un 1,37% en su tiempo de reserva y un aumento de 325 horas efectivas al año. Adicionalmente, se evaluó económicamente mediante un flujo de caja la propuesta de optimización y se establecieron recomendaciones de implementación y operación de los equipos propuestos.
Propuesta de plan de optimización de producción de carguío y transporte para la gran minería a cielo abierto
(Universidad Andrés Bello, 2021) Riquelme Bastías, Guillermo Eroldo Antonio; Arriagada Araya, Miguel Ángel; Facultad de Ingeniería; Escuela de Ingeniería Civil en Minas
Las operaciones de carguío y transporte en minería son los procesos que más costos generan, debido a las altas incertidumbres que existen, es por eso que al no contar con un plan de buena calidad en las diferentes actividades se generan equivocaciones, retrasos y fallas de todo tipo. Todos los contratiempos se traducen en menos producción y más gastos, es por ello que el presente proyecto busca mejorar la producción, apoyándose en técnicas que facilitan la planeación, el análisis y la toma de decisiones. ➢ ¿Qué problemas se detectan? Existen muchas empresas que pertenecen a la gran minería, que presentan deficiencias en los niveles de producción, lo que les impiden lograr una producción optima, donde sus principales causas están dadas por un monitoreo de baja calidad en los procesos de Carguío y transporte, junto a los diversos problemas operacionales generados por la utilización de equipos poco adecuados. Otros problemas son: ➢ Conductores de camiones que se espera que estén viajando cuando están detenidos o descargando material en lugares erróneos. ➢ Conductores utilizando rutas que no son las más optimas o las más cortas. ➢ Dilución (mineral al botadero y esteril al chancado) ➢ Elevado gasto de combustible. ➢ Camiones detenidos o en cola. ➢ Reparaciones de maquinaria de alto costo. ➢ ¿En qué consiste el Proyecto? El proyecto consiste en recopilar información de empresas mineras que utilicen técnicas de optimización que funcionen en la actualidad para posteriormente compararlas de acuerdo a los diversos contextos existentes en la minería, enfocándose en los problemas y causas realmente importantes que posteriormente se analizarán de manera lógica y sistemática ➢ ¿Por qué funcionará el Proyecto? Este proyecto funcionará porque se espera identificar dónde es importante enfocarse e identificar las variables fundamentales que inciden en la búsqueda de la mejora del rendimiento.
Sistema de gestión para las operaciones de perforación, carguío y transporte para una pequeña a mediana minería a cielo abierto
(Universidad Andrés Bello, 2022) Torres Riquelme, Darling Camila; Cares Casas, Martín; Facultad de Ingeniería
En el presente informe se estudiará sobre: mediana minería a cielo abierto y sus operaciones unitarias mineras; además se indagará sobre la aplicación de los conceptos y herramientas de la metodología Lean en el entorno de una empresa minera. Según lo anterior se llevó a cabo la realización de un caso base llamado “Proyecto Mina D”, en el cual se desarrolló un plan de producción para las operaciones unitarias de una mediana mina a cielo abierto de 10 años de operación y una producción promedio de 800,000 toneladas de mineral de cobre. En el plan de producción se estableció la cantidad de equipos necesarios para los distintos años, los tiempos diarios requeridos para perforación, carguío y transporte (se excluye tronadura); y sus distintos índices operacionales. Con los datos proporcionados en el “Proyecto Mina D”, se crearán una serie de indicadores para las dichas operaciones, a los cuales se les realizará un control de seguimiento para así implementar distintas modificaciones que tendrán un enfoque al sistema lean para mejorar la calidad de trabajo de los operadores, eliminar los desperdicios que se puedan encontrar y obtener una mejora continua para las operaciones. Finalmente, se diseñará un panel de control o dashboard en el cual se visualizará la información más importante por medio de una representación gráfica de los principales indicadores por operación unitaria. Mediante este panel de control se logrará una optimización de las operaciones y así poder obtener alguna estrategia en caso de que los indicadores no cumplan con su requerimiento.

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Examinando FIng - Trabajos de Titulación Pre-Grado por Materia "Acarreo Minero"

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