Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Item Influencia de los parámetros del suelo no saturado en el análisis de infiltración y estabilidad de una pila de lixiviación con alto contenido de finos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-10-15) Huarcaya Quiquia, Rosario Belen; Lucas Gonzales, Emerson Raul; Menacho Caso, Jeferson EverEn la industria minera, es fundamental asegurar que las pilas de lixiviación sean diseñadas de manera óptima para mejorar la eficiencia en la extracción de minerales y proteger el entorno. Sin embargo, la influencia de los parámetros de suelo parcialmente saturado en el diseño de la infiltración y estabilidad de estas estructuras, especialmente en aquellas con alto contenido de finos, ha sido poco explorada. Esta tesis se enfoca en abordar esta necesidad de comprensión al evaluar cómo los parámetros de suelos parcialmente saturados influyen en la infiltración y estabilidad de una pila de lixiviación con alto contenido de finos, utilizando un modelo geotécnico en elementos finitos en Plaxis 2D. La metodología empleada en la investigación se estructuró en varias etapas clave. En primer lugar, se llevó a cabo una caracterización geotécnica del suelo, abordando parámetros de resistencia, deformación y permeabilidad para comprender su comportamiento. Posteriormente, se procedió a la calibración de parámetros mediante modelos específicos. Seguidamente, se construyeron modelos desacoplados para el análisis de infiltración y estabilidad, los cuales fueron previamente validados y verificados utilizando modelos simples. Una vez completado este proceso, se aplicaron estos modelos al caso de estudio de la pila de lixiviación, centrándose en la evaluación de la infiltración, estabilidad y deformación. Finalmente, se interpretaron los resultados obtenidos para comprender la influencia de los parámetros no saturados en los análisis realizados. Los resultados obtenidos revelan que los parámetros del suelo parcialmente saturado, como la succión, influyen tanto en la infiltración de la solución lixiviada como en la estabilidad estructural. Se observa que la variación en la permeabilidad, debido a la succión del cuerpo mineral, incide significativamente en la velocidad de infiltración y, por ende, en la eficiencia de la recuperación del mineral. Además, se constata que la succión contribuye positivamente a la estabilidad de la estructura al aumentar el factor de seguridad, lo que implica un incremento en la resistencia al corte del suelo. Este estudio sugiere que la integración de la mecánica de suelos parcialmente saturada en el diseño de pilas de lixiviación es fundamental para la toma de decisiones, tanto en términos de seguridad como de economía del proyecto. Se recomienda que este enfoque sea complementario a los análisis comúnmente realizados mediante la mecánica de suelos clásica, que considera al suelo en un estado completamente saturado o seco. Además, se recomienda continuar la investigación en este campo, con el objetivo de mejorar la caracterización geotécnica mediante la implementación de ensayos especiales, modelos constitutivos avanzados y programas informáticos más sofisticados.Item Planeamiento de minado de largo plazo para proyecto minero no metálico(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-05-02) Ferrer Calderón, Francisco Javier; Villanueva Bullón, Manuel GuillermoEl presente trabajo de tesis es desarrollado acerca del planeamiento de minado para la cantera Atocongo, perteneciente a la Compañía UNACEM, compañía especializada en la producción y comercialización de cemento. El planeamiento de minado elaborado es de largo plazo, empleando en el mismo la información del estudio de reservas elaborado por la consultora Core Mining Studies, en lo que respecta al modelo de bloques. Se ha realizado nuevos diseños de pit de la cantera, dado que el objetivo es incrementar la cantidad de reservas, debido a la inclusión en el nuevo diseño de materiales marginales, de baja ley, pero recuperables debido a la incorporación en el minado de materiales de alta ley provenientes de otras canteras. En el desarrollo del trabajo se demuestra la viabilidad operativa de incluir en el minado los materiales marginales, demostrándose además mediante evaluación financiera la rentabilidad de la alternativa propuesta. El ciclo de vida es alargado, siendo un aporte importante en la compañía, además la alternativa propuesta significa una variación en la metodología del minado, significando un cambio en la manera tradicional que se tenía en la cantera. El presente trabajo consta también de la descripción del proceso productivo con los respectivos permisos legales. El planeamiento elaborado contiene todo el secuenciamiento de minado para los nuevos diseños, incluyendo costos y las tablas de ingresos, egresos y evaluación financiera.Item Factibilidad del cambio de sistema de control de mina en la unidad minera de Toquepala(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Olazábal Mora, Javier Octavio; Cedrón Lassús, Mario FernandoEl presente trabajo justifica la factibilidad y viabilidad económica del cambio tecnológico de pasar de un Sistema de Control de Mina que fue el “Modular” a un sistema de control de mina mucho mas interactivo, moderno y con tecnología de punta de nombre Minestar. Las decisiones que motivaron este cambio son básicamente el incremento en la flota de la mina, el cambio de sistema de transporte de mineral mediante fajas, el obsoleto sistema de dinámico de distribución de volquetes que tiene el sistema Modular, mala distribución de los volquetes para abastecer combustible, Perforadoras eléctricas perdían señal y conectividad con el GPS y Satélites al perforar especialmente en la parte del fondo de mina (Fase 3), cabe recordar que el Sistema de control de Mina Modular es un sistema de una tecnología 20 años atrás. La tesis consiste en describir el sistema actual y el sistema que se está implementando y dar una justificación económica del cambio tecnológico expresado en producción, productividad y horas hombres, reduciendo costos de minado por tonelada. Este proyecto empezó en Febrero del 2013, primero en una fase de instalación del hardware a todos los equipos de mina ya sea Palas, Volquetes, Perforadoras, Trenes y Equipo Auxiliar. Asimismo a la par se construyó y diseño la nueva oficina de Control de mina y se instaló la red de satélites, repetidores que comprende toda la tecnología del sistema. En Julio del 2013 el sistema Minestar operaba a la par con el sistema oficial que era el “Modular”. En esa etapa se determinó las falencias del programa, cobertura de comunicación en toda la mina y ajustes a las particularidades de la Mina ya sea Trenes, Volquetes Komatsu (ya que es un sistema de Caterpillar se buscó la compatibilidad entre ambos). Desde Enero del 2014 ya se encuentra implementado y en funcionamiento al 100% comandando todos los equipos de la mina. Se pudo notar con el nuevo sistema que había una mejor distribución de los volquetes, productividad y por ende esto se reflejaba en una mayor producción y reducción de costos de minado el cual justifica el cambio tecnológico y la inversión.Item Roadmap para el desarrollo de proyectos mineros en el Perú - Proyecto San Luis(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-26) Alcedo Castañeda, Rolando; Tovar Jumpa, OswaldoLa presente tesis consiste en el desarrollo de una hoja de ruta para la obtención de los principales permisos y autorizaciones requeridas para la puesta en marcha de un proyecto minero, modelo Proyecto San Luis, desde la etapa de exploración hasta la operación o puesta en marcha. Adicionalmente, y considerando a la actividad minera presente en el Perú como uno de los pilares de la economía nacional, el objetivo central de la presente tesis es que se constituya en una guía para la planificación, administración y ejecución de cualquier proyecto minero a realizar en el Perú y oriente al Inversionista, Titular y/o Operador Minero; tomando en cuenta las buenas prácticas de gestión social y medioambiental así como el marco institucional y legal vigente, los cuales se encuentran mencionadas y desarrolladas en la primera parte del presente documento. Para lograr lo anteriormente descrito, se recopilaron las principales normas legales de cada uno de los sectores competentes, tales como Energía y Minas, Medio Ambiente, Agricultura, Salud, Interior, Producción, Cultura y Economía y Finanzas, y demás normativa relacionada y vigente en el país. Del mismo modo se obtuvo información y se llevó a cabo entrevistas con profesionales experimentados en cada una de las disciplinas que intervienen en el proceso de desarrollo de un Proyecto Minero. La tesis consta de tres capítulos; siendo la primera parte el desarrollo de la parte teórica y bajo la cual se sustenta el presente estudio. En ella se describe las etapas de desarrollo de un proyecto minero desde el cateo y prospección hasta la construcción e incluyendo definiciones de los estudios de ingeniería, autorizaciones ambientales, permisos, leyes peruanas y Reglamentos, Normativas Internacionales y principios del manual de buenas prácticas (Manual del PDAC). En la segunda parte se han realizado una reseña del Proyecto Minero San Luis en donde se describe la ubicación, geología, características físicas, socioeconómicas, propiedad; y las principales actividades como campañas de exploración, estudios de ingeniería y autorizaciones obtenidas hasta la fecha de presentación del presente documento. Finalmente en la tercera parte se ha identificado las autorizaciones, licencias y permisos, identificando los procesos que son críticos en el desarrollo del Proyecto Minero. El cronograma de Gantt propuesto se ha estructurado diferenciando los permisos por las distintas etapas de desarrollo del Proyecto; esto incluye la fase de Exploraciones categoría I y II, Fase de Viabilidad del proyecto y autorizaciones para la etapa de construcción y operación del proyecto San Luis.