Optimización del minado en la etapa de recuperación de pilares en una mina subterránea, para incrementar la productividad

Abstract

Volcan Compañía Minera S.A.A. (Volcan) es uno de los principales productores polimetálicos del Perú y uno de los principales productores de plata, Plomo y de Zinc en el mundo. Las operaciones de la compañía se realizan en la zona central de los Andes Peruanos, zona de amplia tradición minera, donde operan reconocidas Compañías mineras. Volcan a nivel corporativo, cuenta con reservas de mineral por 27.7 MM de TM al finalizar el año 2020. Los recursos mineros, además, son de 485.5 MM de Tn. Esta es la GRANDEZA MINERA que le da a Volcan sus reservas, recursos y enorme potencial minero. El 2013 la compañía cumple 70 años de iniciado sus operaciones en Mina Ticlio, Volcan y el resto de la Compañías mineras enfrentaron varios desafíos a inicio del 2013. Por un lado, el año estuvo caracterizado por la alta volatilidad en los precios de los metales provocada por las expectativas en cuanto a las medidas de política monetaria en Estados Unidos, los problemas económicos de la eurozona y la formulación de políticas que sostengan el crecimiento en China, que ya en los últimos años estuvo mostrando signos de desaceleración. En el plano local, el gobierno dio señales ambiguas en relación a la promoción de la inversión extranjera, lo que generó problemas políticos y sociales que impidieron la materialización de proyectos privados de grandes magnitudes. A pesar de estas dificultades, Volcan mantuvo su posición de productor líder a nivel nacional de plata, plomo y zinc. Lográndose mantener la producción consolidada de plata de Volcan por encima de los 20 millones de onzas. Motivo por el cual, se realizaron programas y planes a corto plazo para reducir el impacto de la caída de los precios de los metales y minimizar cualquier repercusión sobre los resultados de la EA Cerro SAC. El enfoque fue preservar la caja de la Compañía, racionalizando las inversiones e implementando iniciativas y programas de optimización y reducción de costos como la reorganización del personal, la optimización de métodos de minado para mejorar la Productividad, la revisión del número y alcance de los servicios de empresas contratistas, la renegociación de precios de los principales suministros, entre otras, especialmente en la unidad Cerro de Pasco. Como resultado de estas iniciativas se logró reducir el costo unitario consolidado en más de 12% pasando de 74.5 USD/TM en el primer trimestre del 2013 a 65.4 USD/TM en el cuarto trimestre del año 2013. La UEA Cerro de Pasco se encuentra en el departamento de Pasco, está conformada por la Mina subterránea Paragsha y el Tajo abierto Raúl Rojas ubicados al centro de la ciudad de Cerro de Pasco, la cual cuenta con 80,000 habitantes aproximadamente. En esta gestión de reducción de costos unitarios destacan los esfuerzos de la UEA Cerro de Pasco por reducir los costos fijos tras la paralización de la explotación del Tajo Raúl Rojas en setiembre del 2012, la reducción de la producción de mina subterránea (a 11,000 ton/mes en noviembre del 2012) por reducción significativa de las reservas de mineral y la inestabilidad del masico rocoso por la fuerte cantidad de áreas explotadas el cual nos llevó a realizar una evaluación geomecánica integral del minado subterráneo. Desde el año 2013 al 2015 se determinó: los sectores más productivos de la Mina subterránea en función a la disponibilidad del mineral, sobre todo, en los cuerpos principales de J337-A, K327-B y CNA, donde se concentran las principales reservas de mineral explotable los cuales se encuentran en roca tipo III, IV y V. La explotación de mineral correspondía en un 100% a recuperaciones de puentes y pilares de minerales remanentes con el método de minado corte y relleno ascendente de manera semi mecanizado (con uso de Jackleg y Scoop) con sostenimiento pesado, surgió la obligación de incrementar la producción para aumentar los niveles de rentabilidad de la EA Cerro SAC, esta es el motivo de realizar una cambio en la Ingeniería de diseño y ejecución del minado para roca tipo III, IV y V en la Mina subterránea, iniciando en el Cuerpo J337-4 en el nivel 1400. Como premisa se consideró que la única forma de incrementar la producción es aplicar métodos de minado masivo, con tecnología de última generación y personal altamente calificado y lograr de esta forma el incremento de la productividad y la reducción de costos. Este trabajo de Investigación se detalla en la Tesis, titulada: “OPTIMIZACIÓN DEL MINADO EN LA ETAPA DE RECUPERACIÓN DE PILARES EN UNA MINA SUBTERRÁNEA, PARA INCREMENTAR LA PRODUCTIVIDAD” Toda Empresa minera busca la mejora continua de sus operaciones con el fin de optimizar y reducir sus costos operativos, para asegurar la factibilidad y persistencia en el tiempo de la empresa. Por lo cual el objetivo principal en una operación minera es la Productividad cumpliendo los estándares de OSHAS 18001, ISO 14001 y ISO 9001 que correspondes al SIG SSOMAC. Para este trabajo de investigación se utilizó el método no experimental descriptivo y como diseño metodológico y tipo de investigación, el transeccional y correlacional causal respectivamente. En fin, se generó una secuencia de minado que permitió una explotación más segura y optimizada.

Volcan Compañía Minera SAA (Volcan) is one of the main polymetallic producers in Peru and one of the main producers of silver, lead and zinc in the world. The company's perations are carried out in the central region of the Peruvian Andes, an area with a long mining tradition, where well-known national and international companies operate. Volcan at the corporate level, has mineral reserves of 27.7 MM of MT at the end of 2020. Mining resources, in addition, are 485.5 MM of MT. This is the MAGNITUDE of MINING REATNESS that gives Volcan its reserves, resources and enormous mining potential. However, the task has not been easy; the challenges faced have been innumerable. 2013 was no exception, Volcan and the rest of the industry faced several challenges. On the one hand, the year was characterized by high volatility in metal prices caused by expectations regarding monetary policy measures in the United States, economic problems in the euro area, and the formulation of policies that sustain growth in the United States. China, which in recent years has been showing signs of slowing down. At the local level, the government gave ambiguous signals regarding the promotion of foreign investment, which generated political and social problems that prevented the materialization of large-scale private projects. Despite these difficulties, Volcan maintained its position as the leading producer of silver, lead and zinc at the national level. Being able to maintain the consolidated production of silver in Volcan above 20 million ounces. On the other hand, great efforts were made to reduce the impact of the fall in metal prices and the lower impact on the Company's results. The focus was to preserve the Company's cash flow, rationalizing investments and implementing initiatives and programs to optimize and reduce costs such as the reorganization of personnel, optimization of mining methods to improve Productivity, review of the number and scope of services. contractor companies, the renegotiation of prices of the main supplies, among others, especially in the Cerro de Pasco unit. As a result of these initiatives, it was possible to reduce the consolidated unit cost by more than 12%, going from 74.5 USD / MT in the first quarter of 2013 to 65.4 USD / MT in the fourth quarter of 2013. The Cerro de Pasco UEA is located in the department of Pasco, it is made up of the Paragsha underground mine and the Raúl Rojas open pit located in the center of the city of Cerro de Pasco, which has approximately 80,000 inhabitants.In this management of unit cost reduction, the efforts of the Cerro de Pasco UEA to reduce fixed costs after the stoppage of exploitation of the Raúl Rojas Tagus in September 2012, the reduction of underground mine production (to 11,000 tons / month in November 2012) due to a significant reduction in mineral reserves and the instability of the rock mass due to the large number of exploited areas, which led us to carry out a comprehensive geomechanical evaluation of the underground mining. From 2013 to 2015 it was determined: the most productive sectors of the underground Mine based on the availability of the mineral, especially in the main bodies of J337-A, K327-B and CNA, where the main reserves of Exploitable mineral, which are found in rock types III, IV and V. The exploitation of mineral corresponded 100% to recoveries of bridges and pillars of remaining minerals with the method of mining, cutting and filling in a semi-mechanized way (with the use of Jackleg and Scoop) with heavy hold, The need arose to increase production to improve the profitability levels of the Company, this is the reason for carrying out a reengineering in the design and execution of the mining for rock type III, IV and V in the Mine underground, starting in Corps J337-4 at level 1400. As a premise, it was considered that the only way to increase production is to apply massive mining methods, with state-of-the-art technology and highly qualified personnel, thus achieving increased productivity and reduced costs. Said work carried out is detailed in the thesis that is presented entitled: "OPTIMIZATION OF MINING IN THE PILLARS RECOVERY STAGE IN AN UNDERGROUND MINE, TO INCREASE PRODUCTIVITY" Every Production Company seeks continuous improvement of its operations in order to optimize its processes and achieve cost reduction to guarantee the viability and permanence of the company over time. Under this criterion, the most important aspect of the operation is that which refers to Productivity with high safety standards, since it is this parameter that determines how competitive an organization is. For this research work the descriptive non-experimental method was used and as methodological design and type of research, the transactional and causal correlational respectively. Anyway, A mining sequence was generated that allowed a safer and more optimized exploitation.