Ingeniería de Minas
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Item Elaboración, ejecución y seguimiento de un plan de minado de una flota de volquetes en la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial a en Marcona - Ica - Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-05) Barrios Pinto, Edwin Piero; Ortega Salas, Carlos AndrésEsta tesis se centra en la planificación, implementación y monitoreo de un plan de minado específicamente diseñado para la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial A ubicada en Marcona, Ica, Perú. El objetivo principal de este trabajo es optimizar el proceso de extracción de óxido de alta ley mediante el uso eficiente de una flota de volquetes, mejorando así la productividad y la rentabilidad de la operación minera. En ese sentido, el análisis comienza con una revisión exhaustiva de la literatura relacionada con la planificación minera y la extracción de óxido de alta ley, proporcionando una base sólida para el desarrollo del plan. A continuación, se aborda la elaboración del plan de minado, que incluye la selección de equipos, la definición de métodos de extracción, la estimación de costos y la programación de actividades. Seguidamente, la ejecución del plan implica la implementación de las estrategias y procedimientos definidos previamente. Se presta especial atención a la coordinación de la flota de volquetes, la seguridad en el sitio de trabajo y la gestión ambiental, con el objetivo de garantizar una operación minera eficiente y sostenible. Finalmente, el seguimiento del plan es una parte esencial de este estudio. Se desarrollan indicadores clave de rendimiento (KPIs) para evaluar el desempeño de la operación minera en tiempo real. Estos KPIs se utilizan para identificar posibles desviaciones y tomar medidas correctivas de manera oportuna, lo que contribuye a la mejora continua de la operación. En resumen, esta tesis se enfoca en la planificación, ejecución y seguimiento de un plan de minado para la extracción de óxido de alta ley en la mina superficial A en Marcona, Ica, Perú. El trabajo tiene como objetivo principal mejorar la eficiencia y la rentabilidad de la operación minera mediante la optimización de la flota de volquetes y la implementación de prácticas sostenibles. Los resultados obtenidos en este estudio pueden proporcionar valiosas lecciones y recomendaciones para la industria minera en situaciones similares.Item Aplicación de simulación discreta en la estimación del número de camiones en una mina de cobre a tajo abierto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-03-09) Bujaico Morante, Gabriel Alejandro; Huayanca Escobar, Diego Fernando; Delgado Villanueva, Kiko AlexiEsta tesis busca proponer una metodología de simulación de eventos discretos para el cálculo de flota de camiones necesaria para el cumplimiento del plan de producción anual incorporando variables aleatorias presentes en el ciclo de transporte que reflejen las condiciones operativas reales de la mina. Para el presente documento se tomó como caso de estudio una operación minera que explota cobre a tajo abierto y busca expandir sus operaciones desde las 100,000 hasta las 140,000 toneladas por día. El plan anual desarrollado incluye incorporar más camiones a su flota existente de 29 camiones, para ello, en la unidad se emplea una metodología de estimación de flota determinística utilizando los valores medios de la capacidad de carguío y de tiempos fijos en el ciclo de transporte. Sin embargo, dado que la adición de cada camión significa una inversión considerable de dinero, es necesario evaluar los criterios considerados y afinar ciertas variables que, en definitiva, afectan el cálculo y permitan cumplir con los objetivos de producción establecidos por la compañía. En el presente documento se compara la aplicación de modelos estocásticos y determinísticos. En ambos casos se emplea el software Arena para modelar el proceso de carguío y acarreo. En primer lugar, se calibra el modelo estocástico con los parámetros recopilados de los procesos mencionados y, posterior a la verificación de los resultados producidos, se procede a replicar los doce meses del plan anual. Asimismo, se emplea el algoritmo de Dijkstra para estimar el tiempo promedio de los viajes de ida y regreso, y toda la información obtenida de las simulaciones es procesada con el lenguaje de programación Python en el IDE llamado Jupyter Notebook. Posterior al procesamiento de datos, se calculan diversos indicadores de interés tales como las horas trabajadas por la flota de camiones en el mes, la productividad de estos, el tiempo promedio del ciclo de acarreo, la distancia promedio recorrida. Todos los anteriores indicadores ayudan a explicar el número de camiones requeridos mes a mes.Item Implementación de la gestión de los equipos mineros en pequeña y mediana minería para la mejora de su productividad(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-02-20) Suárez Yallico, Sebastian Alonso; Muñante Robles, Carlo André; Cedrón Lassus, Mario FernandoSe observó las múltiples acciones realizadas por los equipos mineros en sus labores diarias y la falta del registro diario de dichas acciones lo cual no permite el conocimiento del estado de rendimiento de los equipos. Siendo estas acciones labores productivas, detenciones por demoras o detenciones por mantenimiento. Pudiendo ser dichas detenciones programadas o no programadas. Así, se considera la implementación de un sistema de “Gestión de los Equipos Mineros en Búsqueda de la Reducción de las Demoras Operativas no Programadas”. Siendo este sistema realizado mediante registros diarios y de manera escrita para los principales equipos mineros relacionados directamente a la producción de mineral diario. La falta de un modelo cronológico de las actividades diarias de los equipos mineros impide el conocimiento de indicadores (KPIs) y rangos de productividad. La falta de dicha información dificulta establecer metas claras, concisas y fundamentadas en cálculos. Viendo lo anterior para dar dirección a metas y establecer un control se propone registrar la información diaria en bases de datos. Con lo cual poder realizar los cálculos de los indicadores (KPIs) y rangos de productividad que permitirán apuntar a trabajar con eficacia, eficiencia y efectividad. Al brindar abundante información de las operaciones mineras, el registro de la data en conjunto al cálculo de indicadores (KPIs) y rangos de productividad nos permitirá establecer planes de acción para realizar acciones proactivas que reduzcan los tiempos improductivos y llegar a tener budgets de dichos valores. Con metas coherentes y correctamente sustentadas se podrá establecer un plan de mejora continua que permitirá un crecimiento continuo a mediano y largo plazo.Item Reducción de costos de perforación rotativa mediante la optimización del rendimiento de brocas tricónicas de 6 ¾ de pulgadas de diámetro y un aumento del porcentaje de utilización de las perforadoras en una mina a cielo abierto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-03-03) Martel Gonzales, Luis Alejandro; Aguila Nuñez, Carlos Manuel del; Villanueva Bullon, Manuel GuillermoEl presente estudio de investigación tiene como objetivo reducir los costos de perforación rotativa mediante la optimización del rendimiento de brocas tricónicas de 6 ¾ de pulgadas de diámetro y aumentar el porcentaje de utilización de las perforadoras en una mina a cielo abierto. Para lo primero, se ha realizado un estudio comparativo de rendimiento y costos entre cuatro marcas de brocas de perforación. Se ha determinado según el tipo de roca, las velocidades de perforación y el costo total de perforación por metro, obtenidos con cada una de las marcas de las brocas. Se concluye que, mediante la estandarización de la marca de broca óptima, se obtiene hasta 10% más en la cantidad de metros perforados por cada broca, el valor de la velocidad de perforación aumenta hasta en un 7%; y se tendrá un costo de 0.25 dólares menos por cada metro perforado, generando un ahorro anual de 87 mil dólares. La segunda parte de la investigación, tiene como objetivo la implementación de la cama baja con la finalidad de reducir los tiempos de traslado entre proyectos de la perforadora y aumentar el porcentaje de utilización de estas. Para lograr estos objetivos se trabajó con la base de datos de los tiempos empleados durante el traslado entre proyectos de las perforadoras, esta base de datos es generada según los reportes diarios que emiten diariamente los operadores de las perforadoras donde se detalla la ubicación inicial y final de los proyectos donde se traslada el equipo, tiempo de traslado, distancia, hora y fecha. Esta implementación del equipo cama baja generó una disminución de 52.45 horas de traslado en promedio mensual lo que se generó un ahorro anual de 45 mil dólares, como consecuencia del alquiler de las perforadoras, debido a que la perforadora se alquila a un tercero y cuenta con un costo por hora de 210 dólares. Por otro lado, se demostró que se obtuvo un incremento de la utilidad operativa en general de las perforadoras en 11.6 %, debido a la reducción de los tiempos de demora por traslado.