Expo Minado de Vetas
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FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, CIVIL y ambiental
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS
TEMA: MINADO DE VETAS ANGOSTAS CON SOSTENIMIENTO MECANIZADO EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA. MINERA
CAUDALOSA S.A
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA
INTEGRANTES:HUACHO RAMOS, MIGUEL ANGELPOMATAY PAQUIYAURI, AMARILDO
CURSO: FORMULACION Y EVLUACION DE PROYECTOS MINEROS
2014
Departamento /Región:
HUANCAVELICA
Provincia: HUANCAVELCADistrito: HUACHOCOLPALocalidad: COMINHUASARegión Geográfica: SIERRAAltitud: 4250.m.s.n.m.
“MINADO DE VETAS ANGOSTAS CON SOSTENIMIENTO MECANIZADO EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA. MIENRA CAUDALOSA S.A.”.
UBICACIÓN
NOMBRE DEL PROYECTO
A NIVEL NACONAL
JUAN MAYTA LIMA – AREQUIPA (2011)- EXPLOTACION DE YACIMIENTOS AURIFEROS DE VETAS ANGOSTAS EN LA CIA MINERA AURIFERA
EUGENIA S.A. :
Realizo un proyecto de inversión con la finalidad de extraer al máximo las menas con contenido de oro que se encontraban en vetas de angostas de
0.80m de potencia, con estricto control de seguridad y un sostenimiento con Split set, para estas labores en vetas angostas, además que el contenido
fino de oro desparramado en el piso por el proceso de extracción era recuperado por aspiradoras de gran potencia.
Alejandro Enrique Mena Salas (25 de agosto del 2004), - PLANEAMIENTO DE MINADO SUBTERRANEO PARA VETAS ANGOSTAS: CASO
PRACTICO; mina “Esperanza de Caravelí” de Compañía Minera Titán S.R.L :
Cuya finalidad de este proyecto fue en planeamiento estratégico y operativo para la extracción de minerales de vetas angostas con potencias entre
0.65 y 0. 75 en la mina “Esperanza de Caraveli”, utilizando sostenimiento con madera y ensanchando el ancho mínimo de minado, para un adecuado
trabajo del personal.
ANTECEDENTES DEL ESTUDIO
A NIVEL INTERNACIONAL
Belmar Muñoz, Victor (2003), - MINADO DE VETAS ANGOSTAS EN MINAS JERAIS DE LA EMPRESA GOLD WORL – BRASIL:
Cuyo objetivo de dicho proyecto era obtener la mayor recuperación posibles de una veta angosta con contenido de oro, para el cual
se usaba el Sircado para disminuir la dilución del mineral, además que el sostenimiento era con Split sets para tener mayor espacio
de trabajo en los tajeos de las vetas angostas con contenido de oro y evitar hacer un excavación mayor para evitar la excesiva
dilución del mineral.
La extracción de minerales en vetas angostas es muy complicada, debido a que el espacio
de trabajo es muy reducido con una presencia de alta dilución del mineral, a causa del
ensanchamiento del Ancho Mínimo de Minado, y además que los sostenimientos con
madera reducen más aun el espacio de trabajo e imposibilitan que las máquinas
perforadoras y demás herramientas de trabajo ingresen con facilidad a estas labores que
generalmente están entre 0.50 m a 1.00 m de potencia, como es el caso de la Unidad de
Producción Huachocolpa Uno de la Cia, Minera Caudalosa S.A.
PROBLEMA GENERAL
En resumen el problema central de la Unidad de Producción Huachocolpa Uno de la
CIA. Minera Caudalosa S.A. es la “DIFICIL EXTRACCION DEL MINERAL DE LAS VETAS
ANGOSTAS, A CAUSA DE QUE EL SOSTENIMIENTO CONVENCIONAL (Madera)
REDUCE MAS EL AREA DE TRABAJO”.
DESCRIPCION DEL PROBLEMA
ANALISIS DE CAUSAS: Las principales causas del problema:
Pequeños Espacios de trabajo, a causa de que el sostenimiento con madera en vetas angostas
reduce más el espacio de trabajo.
Ensanchamiento de las vetas angostas a un ancho mínimo de minado de 1.50 con la finalidad de
ganar espacio.
Demora en la extracción de una tonelada de mineral de Zn y Pb.
Difícil acceso a la labor, tanto para el personal y las herramientas.
Actos y condiciones sub-estándar.
Obreros trabajando en malas posiciones.
ANÁLISIS DE EFECTOS: Los principales efectos del problema:
Baja producción de minerales
Alta dilución del mineral de Zn y Pb
Perdida de horas hombre/guardia por la extracción una TN de mineral de Zn y Pb.
Altos costos en la producción.
Ocurrencia de Accidentes de trabajo.
Riesgos ergonómicos para el trabajador.
ANALISIS DEL PROBLEMA
PLANEAMIENTO ESTRATEGICO
MATRIZ FODA
ESTRATEGIAS
FORTALEZAS- prestigio en el mercado- se cuenta con personal calificado y con experiencia- minerales con alta ley
OPOTUNIDADES- Interés de los inversionistas en la minería subterránea.- mayor de menda de minerales por países europeos.
DEBILIDADES- demora en la instalación de sostenimientos.- limitada disponibilidad de Split set- Falta de inversión en sostenimiento
F/D- Orientar las exploraciones hacia zonas con alta ley.- Invertir en sostenimientos mecanizados.
O/D- Desarrollar programas de capacitación respecto a instalación de pernos.- Aplicar nueva tecnología.
AMENAZAS- Caída en los precios de los metales. - posibles accidentes de trabajo.
F/A Establecer nuevos fines y objetivos para mantener el prestigio en el mercado de metales.
O/AReplantear nuestros métodos de extracción para que sea más rentable y seguro.
Visión Ser una empresa líder en la Producción y Comercialización de Zn, Pb, Cu en el país, así mismo ser reconocida y registrada en bolsa de valores de Nueva york, la generación de utilidades y el cuidado del ambiente al evitar el uso de madera en los sostenimiento
Misión Explorar, explotar y procesar material de mina enmarcado dentro de las respectivas leyes dictadas tanto por el Ministerio de energía y minas y por el ministerio del Ambiente, estableciendo confiabilidad, sostenibilidad y competitividad.
OBJETIVOS DEL PROYECTO
OBJETIVO CENTRAL
El Objetivo central del presente proyecto consiste en “FACILITAR LA EXTRACCION DEL
MINERAL DE LAS VETAS ANGOSTAS EN LA U.P. HUACHOCOLPA UNO DE LA CIA.
CAUDALOSA S.A.”, con la implementación de “Elementos de Sostenimiento Mecanizado”
orientadas a una mayor recuperación y producción de mineral.
OBJETIVO ESPECIFICO:- Aumenta el espacio de trabajo de la labor- Mejorar el grado de confort del trabajador- Disminuir la dilución del mineral- Disminuir la cantidad de accidentes e incidentes
MARCO TEORICO
Optimización de explotación en vetas angostas, uso de
pernos y mallas y voladura masiva
• Optimización de los ciclos de minado en la explotación de
vetas angostas y mejorar la productividad.
• Uso de pernos y mallas electro soldadas, para el
sostenimiento de la corona en labores con RMR mayores a
45, para incrementar la productividad.
• Realizar voladuras masivas para evitar realizar ventilación y
desatado de rocas en cada guardia, permitiendo minimizar
los ciclos de perforación y voladura.
• Participación integral de las áreas para mejorar procesos.
En el caso de la figura Nº 1, se está simulando la labor con una altura de 3.3 mts. para un macizo
rocoso con un RMR de 35 a 45, observándose que los factores de seguridad en general son mayores a
1, solo identificándose problemas en la parte superior de la caja techo e inferior de la caja piso.
En el caso de la figura Nº 2, se está simulando la labor con una altura de 4.5 mts. con un RMR de 35 a
45 observándose que los factores de seguridad son bajos menores a 1 en la parte superior de la caja
techo y piso.
Caso 1 RMR 35 a 45
En el caso de la figura Nº 3, se está simulando la labor con una altura de 5.5
mts. con un RMR de 35 a 45, acá se aprecia que los factores de seguridad
bajan considerablemente en la parte superior aproximadamente de la mitad de
la altura de la labor hacia arriba, estando muy por debajo de 01. En el caso de la figura Nº 4:
En condiciones donde el RMR
es > 45 y la altura en 3.3 mts.
(ver figura Nº 4), podemos
observar que los factores de
seguridad están sobre 1, solo
existiendo problema en el
techo donde se encuentra la
estructura y en las esquinas
de la parte inferior donde se
tiene concentración de
esfuerzos.
Caso 2 RMR > 45
En el caso de la figura Nº 5: En condiciones donde el
RMR es > 45 y la altura en 4.5 mts. (ver figura Nº 5),
aún los factores de seguridad se mantienen sobre 1
solo teniendo problemas en las esquinas de la parte
inferior.
En el caso de la figura Nº 6: En
condiciones donde el RMR es > 45 y la
altura en 5.5 mts. (ver figura Nº 6), se
observa que en la parte superior del tajo
los factores de seguridad están por debajo
de 1, lo que indica que ya está comenzado
a afectar la estabilidad de la labor.
De los análisis de estabilidad es recomendable realizar voladuras masivas en tajeos con RMR > 45
1. TIPOS DE SOSTENIMIENTO MECANIZADO
1. PERNOS DE ROCA
PERNOS DE ANCLAJE MECÁNICO
Es una varilla de acero de 16 mm de Diámetro, tiene un anclaje mecánico de expansión y su extremo opuesto puede ser con rosca donde va la placa y una tuerca.
- Es para rocas moderadamente duras , sin presencia de agua
- No es recomndable para rocas fracturadas y débiles
- El diámetro del taladro debe ser de 35 -38 mm
- No es recmendable a terrenos cercanos a la voladura
PERNOS DE VARILLA CEMENTADOS O CON RESINA
Consiste en una varilla de fierro o acero, con un extremo biselado, que es confinado dentro del taladro por medio de cemento (en cartuchos o inyectados)
Mecanismo de anclaje: - adhesión química.- friccion.- fijacion
Consideraciones:- Son usados como refuerzo permanente y temporal- Son para roca buena a mala calidad- No debe usarse en taladros con agua- El diámetro de taladro es de 32-36 mm
PERNOS ANCLADOS POR FRICCION1. Split set
2. Swellex
1. SPLIT SETS
consiste de un tubo ranurado a lo largo de su longitud, uno de los extremos es ahusado y el otro lleva un anillo soldado para mantener la platina.
- Diametro del tubo : 35 -46 mm- Longitud del tubo : 5 -12 pies- Capacidad de anclaje: 1 -1.5 tn /pie- Son para sosteniminetos temporales- Son para rocas de calidad regular a mala
2. SWELLEX
Es un tubo de diámetro original de 41 mm y puede tener de 0.6 a 12 m de longitud
• Tubo plegado: 21 mm• Diametro taladro a ser insetado. 32 -38 mm• Presion de inflado: 30 Mpa• Son para sosteniminetos temporales• Son para rocas duras, suaves y fracturadas
Mecanismo de anclaje: - friccion.- Ajuste mecanico
1.11. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL
CALIDAD DE
AIRE
Calidad de Aire se consideran la alteración del medio atmosférico por la presencia de material particulado en suspensión; la presencia de ruido y la presencia de gases de combustión.
CALIDAD DE SUELOEl movimiento de tierras que se efectúa durante la extracción de minerales puede llegar a convertirse en un problema por las alteraciones que genera en la topografía de la zona.
CALIDAD DE AGUAEl agua superficial está constituida por las escorrentías ocasionales que se generan como consecuencia de precipitaciones extraordinarias en el área, se califica con magnitud leve, debido a su naturaleza efímera
ALTERACION DEL PAISAJELos impactos de la etapa de construcción del proyecto sobre la variable paisajística son irrecuperables para aquellos que involucren grandes cambios y áreas como el botadero de desmontes, depósito de relaves.
PROPIEDAD MINERA:
Abarca una extensión superficial de 3565.6 ha (900 km2). Las coordenadas UTM del proyecto minero son:
DIMENSIONES DEL PROYECTO
Cuadro Nº01: FUENTE DEP. GEOLOGIA CIA. CAUDALOSA
LAS COORDENADAS UTM
Cuadro Nº02: FUENTE DEP. GEOLOGIA CIA. CAUDALOSA
ESTUDIOS GEOLÓGICOS.
Regionalmente el área de Minera Caudalosa, se ubica en las rocas volcánicas que forman el basamento y consisten en derrames, lavas y tufos, pertenecen al Terciario.
En la unidad litoestratigráfica esta conformada por la formación Apacheta , del Mioceno, de tobas de brecha moderadamente soldada, pómez, líticos, brechas hidrotermales alteradas, flujos piroclásticos, volcano-sedimentario y sub volcánicos ( Diques y Domos).
Depósitos Cuaternarios, que cubren parcialmente a las rocas volcánicas en los lugares de pendientes moderadas a suaves. Se han reconocido; depósitos fluviograciares, coluviales, aluviales y de relleno
Geología Regional
En el distrito minero de Huachacolpa afloran:
• rocas sedimentarias Mesozoicas,
• rocas ígneas del terciario,
• travertinos
• depósitos cuaternarios.
Geología Local
Los factores estructurales más importantes en el distrito minero de Huachocolpason:
Geología Estructural
• Plegamiento y fallamiento principal N-S ocurrido en las rocas sedimentarlas antiguas.
• Fallamiento principal en Huachocolpa N-S al Oeste de las rocas sedimentarias, a la
deposición de las lavas.
• Plegamiento N-S volcánicos Arco Iris y/o Casapalca
• Monoclinal N45ºW (o fallamiento) de las capas rojas de Chonta.
• Juegos de fracturas mineralizadas N60ºE, N60ºE y E-W.
• Reapertura de fallas N-S y emplazamiento de diques, sills y domos de lutita cuarcifera.
CUBICACIÓN DE RESERVAS
Las estimaciones de reservas minerales se calculan en la base de bloques expuestos por sondaje subterráneo en uno o más lados y tener un valor diluido en su sitio corresponde a estar por encima del grado del cut-off ($36.00/ton). Las reservas a las que se resultó ser probadas y probables son extrapoladas entre 15 y 30 metros abajo de la inmersión de la veta.
RESUMEN GENERAL DE CUADRO DE RESERVAS DEL MINERAL
ZONAMIENTO DEL YACIMIENTO
Se han reconocido cuatro zonas mineralógicas concéntricas desde el centro hacia sus límites, que son: la de enargita, de transición, de plomo y zinc, y de estibina.1. La primera zona consiste de minerales con alta concentración de Cu y Fe y baja ley de Ag, tales como la pirita, enargita, tenantita, tetraedrita, las vetas típicas son: Elisa, Gildemeister, 12 de Julio, Santa, etc.
2. La segunda zona es de transición con minerales de Cu y Fe con mayor contenido de Ag es de menor temperatura que la anterior, las vetas que están en esta zona es: Bolognesi, etc.
3. La tercera zona que se halla en la periferia del yacimiento, consiste de minerales de Pb, Zn y alto contenido de Ag, entre ellos tenemos, la esfalerita, galena, galena argentífera, jamesonita, etc., las vetas consideradas dentro de estazona están, la veta Satélite, Sorpresa, Luz Angélica, etc., pertenecen a temperaturas menores de 200° C
ESTUDIO DE MERCADO
MERCADO CONSUMIDOR
Todo negocio satisface toda necesidad y deseo de las empresas, instituciones o personas, dichos consumidores a satisfacer son empresas internacionales, y mercados de metales que se tiene en el mundo tales como
MERCADO COMPETIDOR.-
Tenemos otras empresas o instituciones que satisfacen con la venta de minerales en la
región Huancavelica, dichas empresas son: Cia. Buenaventura, Cia. Castrovirreyna, Cia. Cobriza
Que compiten por el mismo mercado al cual está destinado la producción de nuestro proyecto en
la Unidad Huachocolpa de la Cia. Caudalosa
MERCADO PROVEEDOR
Constituido por aquellas empresas que suministran materiales y servicios requeridos por el proyecto. Es importante porque se analiza los posibles sustitutos, cantidad, calidad y precios de los materiales a usarse en el proyecto “minado de vetas angostas con sostenimiento mecanizado en la Unidad minera Huachocolpa de la Cia. Caudalosa”, dichas empresas son:
Aceros corporativos
Prodalam
Prodack spli set
Frirock
Famesa
Exsa
ANALISIS DE OFERTA
La oferta que hace este proyecto es un mayor tonelaje de minerales de
Zn, Pb, Cu, para los próximos 10 años que serán tratados en planta, además
que el mineral extraído de las vetas angostas tiene buena ley.
En comparación con otras empresas de la competencia nuestros
minerales serán de alta ley, y por ello la venta de nuestros concentrado
tendrá gran ventaja en el mercado competidor.
Producción del Mineral en la U. O. Huachocolpa de la Cia. Caudalosa
Descripción AñoProducción ( Tn)
HISTÓRICO
2004 128 5002005 131 2002006 132 6002007 155 6002008 172 9002009 175 4002010 188 4002011 211 5002012 345 5002013 456 700
2014(*) 403 200
PROYECTADO
2015 415 1002016 460 0002017 506 2002018 551 6002019 598 6002020 645 1002021 686 0002022 719 1002023 742 6002024 778 700
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
0
100000
200000
300000
400000
500000
600000
700000
800000
900000
PRODUCCION
Años
TN
de M
inera
l / A
ÑO
EXTRACION DE Tn de mineral / DIA
GANANCIAPOR LA VENTA DE MINERAL
25 80050 120075 1500
100 2200125 2550150 2990200 3200250 4100
el producto a ofrecer son los minerales extraídos por dia de estas vetas angostas que tiene una potencia promedio de 0.76 m que generara ganancias o ingresos para la empresa
GRAFICA DE LA CURVA
DE LA OFERTA
25 50 75 100 125 150 200 2500
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
CURVA DE LA OFERTA
(TN / DIA)
GA
NA
NC
IA (D
ola
res)
ANALISIS DE LA
DEMANDALa cantidad de elementos sostenimiento mecanizado (Split set) que se
tendrá que usar para hacer posible la realización de este proyecto de
inversión será:
Demanda de elementos de sostenimiento
mecanizado
Descripción Año
sostenimiento (unidades de Split set)
HISTÓRICO
2004 13102005 13602006 13502007 16102008 17602009 18202010 19202011 21102012 39702013 54302014 5010
PROYECTADO
2015 49002016 54902017 61002018 67102019 73402020 79602021 85102022 89502023 92402024 9700
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Split set
Años
Unid
edes
de S
plit
Set
EXTRACION DE Tn de mineral / DIA
GASTOS POR EXTRACCION
EN VETAS ANGOSTAS25 290050 250075 2300
100 2200125 1500150 1350200 700250 600
25 50 75 100 125 150 200 2500
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
CURVA DE LA DEMANDA
TN / DIA
GA
ST
OS
PO
R S
OS
TE
NIM
IEN
TO
Mientras menor cantidad de mineral
saquemos el costo de la extracción será
mayor debido a que en ello incluye los
costos de herramientas y maquinaria
que se usa para la extracion de un Tn de
mineral.
CURVA DE LA
DEMANDA
PUNTO DE EQUILIBRIO
Para saber el punto en el que la extracción de vetas
angostas no genera ganancia ni pérdida, se analizara
los datos obtenidos por la venta de minerales y el
costo por extracción todos ellos referente al minado en
vetas angosta en la Unidad Minera Huachocolpa de la
Cia. Caudalosa.
Tn / DIAGANANCIA
POR LA VENTA DE MINERALES
GASTOS POR EXTRACCION EN
VETAS ANGOSTAS
25 800 2900
50 1200 2500
75 1500 2300
100 2200 2200
125 2550 1500
150 2990 1350
200 3200 700
250 4100 600
PUNTO DE EQUILIBRIO ENTRE LA GANANCIA Y PÉRDIDA DEL PROYECTO
25 50 75 100 125 150 200 2500
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
800
1200
1500
2200
2550
29903200
4100
2900
25002300
2200
15001350
700600
PUNTO DE EQUILIBRIO
GANACIAS POR VENTA
GASTOS POR EXTRACCION
TN de mineral /DIA
PR
EC
IOS
En el análisis del punto de equilibrio se
puede observar que nuestro proyecto
será rentable a partir de una
producción de minerales superior a las
100 Tn de minerales por día.
Otro detalle que se observa en el
grafico es, que cuanto menor sea el Tn
de extracción de mineral extraído por
día, nos costar más su extracción,
pero mientras más Tn de minerales
saquemos por dia , el gasto por
extracción será menor.
Precio (Cotizaciones)
Descripción Año
PbUS$/lb
ZnUS$/lb
CuUS$/lb
AuUS$/Oz
AgUS$/Oz
HISTÓRICO
2004 0.680 0.896 1.677 998.9 18.62005 0.540 0.905 2.123 1001.3 17.82006 0.630 0.897 1.978 989.87 20.92007 0.840 0.922 2.342 1056.7 19.72008 0.950 0.985 2.421 1105.6 21.62009 1.002 1.150 2.431 1200.5 19.62010 1.030 1.080 3.422 1500.7 23.82011 1.150 1.150 4.132 1890.4 27.42012 1.135 1.050 3.644 1425.6 22.42013 0.934 0.960 3.456 1350.7 19.32014 0.898 0.988 2.963 1221.8 17.4
PROYECTADO
2015 0.750 0.930 2.981 1250.7 17.92016 0.720 0.950 2.765 1310.3 17.12017 0.820 0.923 2.654 1290.5 16.42018 0.835 0.896 2.532 1271.2 17.32019 0.725 0.956 2.987 1240.3 19.62020 0.790 0.914 3.132 1201.4 21.52021 0.840 0.950 2.987 1260.7 19.42022 0.760 0.967 2.675 1300.4 20.52023 0.810 0.910 2.987 1301.7 19.82024 0.780 0.957 3.102 1296.9 20.1
Comportamiento del precio
El comportamiento de la cotización del Zn, Pb, Cu ha
tenido una dispersión muy acentuada en los años 2013 y
2014, aproximadamente. En los últimos cinco años hay
una tendencia, poco disperso y de pendiente negativa.
Además que según las proyecciones de precio de los
metales en los años venideros estos precios se van
mantener casi estables lo que respalda la inversión en
este proyecto minero, y por ende resultara fructífero y
generara utilidades para la empresa.
En el siguiente grafico se observa el comportamiento
de los precios de los metales para los próximos 10 años.
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
0
1
2
3
4
5
6
7
COTIZACION Pb, Zn, Cu
Pb US$/lb Zn US$/lb Cu US$/lb
AÑOS
PR
EC
IO
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Au
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
0
5
10
15
20
25
30
Ag
Comportamiento del precio