Metodología de fases direccionales como alternativa para incrementar el valor económico en proyectos de Cu-Au a tajo abierto

Abstract

El presente trabajo de investigación desarrolla una metodología de diseño y secuenciamiento de fases direccionales como una alternativa innovadora para incrementar el valor económico en proyectos de minería de cobre y oro (Cu-Au) a tajo abierto. El objetivo principal fue evaluar si una correcta orientación de fases de minado puede mejorar significativamente el Flujo de Caja Descontado del proyecto en comparación con un diseño tradicional de fases concéntricas. La hipótesis planteada sostiene que una metodología adecuada basada en fases direccionales permitirá mejorar el valor económico de estos proyectos al optimizar el acceso al mineral de alta ley y reducir los volúmenes de desbroce inicial. Para validar esta hipótesis, se aplicó la metodología al proyecto Coroccohuayco, caracterizado por un cuerpo mineralizado tabular tipo exoskarn, evaluando tanto un caso base con fases anidadas como un caso optimizado con fases direccionadas. Los resultados demuestran un incremento del VPN de hasta un 13.5%, pasando de 809.5 M US$ a 919.2 M US$, equivalente a una mejora de 109.7 M US$. Este aumento se atribuye a una mejor priorización de zonas con alta ley de Cu y Au, una reducción en la relación estéril-mineral durante los primeros años del plan y una mayor adaptación de las fases a la geometría del yacimiento. Además, la implementación de esta metodología no presentó barreras técnicas operativas, mostrando su compatibilidad con las prácticas actuales de minado. Se concluye que el enfoque de fases direccionales representa una herramienta efectiva y económicamente favorable para el diseño de minas a tajo abierto en depósitos con geometría compleja, constituyéndose en una alternativa viable para maximizar la rentabilidad de los proyectos mineros.

This research work develops a methodology for the design and sequencing of directional phases as an innovative alternative to increase the economic value of open-pit copper and gold (Cu-Au) mining projects. The main objective was to evaluate whether proper orientation of mining phases can significantly improve the project's Discounted Cash Flow compared to a traditional design with concentric phases. The proposed hypothesis states that an appropriate methodology based on directional phases will improve the economic value of these projects by optimizing access to high-grade ore and reducing initial stripping volumes. To validate this hypothesis, the methodology was applied to the Coroccohuayco project, characterized by a tabular exoskarn-type mineralized body, evaluating both a base case with nested phases and an optimized case with directional phases. The results show an increase in NPV of up to 13.5%, from USD 809.5 million to USD 919.2 million, equivalent to an improvement of USD 109.7 million. This increase is attributed to better prioritization of high-grade Cu and Au zones, a reduction in the waste-to-ore ratio during the early years of the mine plan, and better alignment of the phases with the deposit geometry. In addition, the implementation of this methodology presented no significant technical barriers for operational execution, demonstrating compatibility with current mining practices. It is concluded that the directional phase approach represents an effective and economically favorable tool for open-pit mine design in deposits with complex geometry, positioning itself as a viable alternative to maximize the profitability of mining projects.