Diseño e implementación de un sistema de gestión para incremento de la productividad y seguridad del sistema de ventilación en un mina subterránea - Colombia

Abstract

En el presente trabajo de investigación se ha realizado el diseño e implementación de un sistema de gestión. Este comprende una serie de documentos que describen los medios de auditoría, control y administración del sistema de ventilación asegurando el cumplimiento normativo establecido en el país. La estructura de este sistema de gestión está compuesta por instrucciones de trabajo, requerimientos, ingeniería, diseño, recursos, pautas y finalmente directivas destinadas a corregir las condiciones deficientes de ventilación identificadas en campo; en consecuencia, nuestro problema general se plantea: ¿En qué medida el diseño y la implementación de un sistema de gestión contribuye al incremento de la productividad y seguridad del sistema de ventilación de una mina subterránea en Colombia? Basamos nuestra investigación en la siguiente hipótesis: Diseñando e Implementando un sistema de gestión adecuado se podrá incrementar la productividad y seguridad del sistema de ventilación. El objetivo general es Diseñar e Implementar un sistema de gestión para incrementar la productividad y la seguridad del sistema de ventilación. El tipo de investigación utilizada es aplicada, llevando a la práctica las teorías generales en materia de ventilación. La mina en estudio actualmente cuenta con un sistema de ventilación mecánico aspirante con dos extractores principales instalados en superficie y en paralelo de 190 Kcfm cada uno, además de 11 ventiladores auxiliares de 8 a 25 Kcfm. Se ha analizado tres casos prácticos en los cuales se muestran los resultados de las mejoras en productividad y seguridad después de la implementación del sistema de gestión. En el CASO 2 por ejemplo luego de realizar una inversión (Capex) de US $ 158 240, el ahorro por concepto de energía actual es de US $ 183 835, con un VAN=US $ 880469, TIR= l 16% y un periodo de recuperación menor a un año. También se ha calculado el diámetro óptimo para el caudal de aire requerido resultando en 3.6 m. de diámetro.

In the present research work, the design and implementation of a management system has been carried out. This includes a series of documents that describe the means of auditing, controlling and managing the ventilation system, ensuring compliance with regulations established in the country. The structure of this management system is made up of work instructions, requirements, engineering, design, resources, guidelines and finally directives aimed at correcting deficient ventilation conditions identified in the field; Consequently, our general problem arises: To what extent does the design and implementation of a management system contribute to increasing the productivity and safety of the ventilation system of an underground mine in Colombia? We base our research on the following hypothesis: Designing and implementing an adequate management system can increase the productivity and safety of the ventilation system. The general objective is to Design and Implement a management system to increase the productivity and safety of the ventilation system. The type of research used is applied, putting into practice the general theories on ventilation. The mine under study currently has a mechanical suction ventilation system with two main extractors installed on the surface and in parallel of 190 Kcfm each, in addition to 11 auxiliary fans of 8 to 25 Kcfm. Three practical cases have been analyzed in which the results of improvements m productivity and safety after the implementation of the management system are shown. In CASE 2, for example, after making an investment (Capex) of US$ 158,240, the savings for current energy is US$ 183,835, with a NPV=US$ 880,469, IRR= 1 16% and a period of recovery less than one year. The optimal diameter for the required air flow has also been calculated, resulting in 3.6 m. diameter.