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  • Influencia de la activación alcalina del relave minero para el sostenimiento con shotcrete en una mina del centro del Perú

    Pehovaz Alvarez, Humberto Iván; Huacho Contreras, Saac Richard; La Fuente Conga, Jhoseph Anthony Jorge (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-10-31)
    El objetivo de este estudio es “obtener cemento geopolímero para la elaboración de shotcrete a partir de la activación alcalina de relaves mineros”, con la finalidad de mejorar la resistencia a la compresión, el endurecimiento y la fluidez del shotcrete utilizado para el sostenimiento de labores subterráneas. Para ello, se emplearán activadores alcalinos como el silicato de sodio (Na₂SiO₃) e hidróxido de sodio (NaOH). De igual forma, para definir las características mecánicas que se obtienen en el shotcrete a partir de cementos geopoliméricos con concentraciones de NaOH de 12 y 15 molarity (M), se realizan ensayos estandarizados para definir las resistencias a compresión del hormigón proyectado sobre probetas cilíndricas. Los resultados alcanzados incluyen el potencial de cemento ecoeficiente con una resistencia a la compresión de hasta 19 MPa después de 28 días, hasta un 73% de reducción de emisiones de CO2 de la producción de cemento Portland, e incluyen alternativas sostenibles al uso de los relaves. Por lo tanto, se plantea desarrollar cementos geopoliméricos sostenibles utilizados como materiales para la producción de shotcrete proyectado con mejores propiedades.
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  • Análisis del comportamiento del sistema de sostenimiento en filones auríferos sub horizontales mediante la aplicación de woodpack en labores mineras subterráneas en Consorcio Minero Horizonte S.A.

    Pehovaz Álvarez, Humberto Iván; Saldaña Paredes, Carlos Osmar (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-05-20)
    Esta investigación para el análisis de comportamiento y funcionamiento del sostenimiento en la unidad minera de la empresa Consorcio Minero Horizonte (CMH) se realizó en 4 etapas. La primera etapa, consiste en la recolección de información de campo y procesamiento de ésta, para realizar la clasificación geomecánica del macizo rocoso del lugar de interés. La segunda Etapa, con la información de la labor de estudio, se determina el alcance máximo de la zona de plastificación considerando las secciones de diseño planteadas por el área de planeamiento y el span de la labor. La tercera etapa, se calcula la presión que se genera sobre el sostenimiento y la resistencia que ofrece este último. Finalmente, en la cuarta etapa se realizan testeos con diferentes espaciamientos y dimensiones del woodpack para su posterior validación o no del funcionamiento del elemento de sostenimiento. Se concluye que la deformación de la roca en los alrededores de la labor está en función del ángulo de inclinación de la veta; es decir, si entre 2 vetas la diferencia de buzamiento es 5º, la deformación se incrementa en 22% y si se tiene una diferencia de buzamiento de 20º, la deformación se incrementa en 47%. En relación con los espaciamientos considerados: 0.70m, 1.00m, 1.30m, 1.50m, 2.30m y 3.00m; se determinó que el espaciamiento óptimo es de 1.50m con woodpacks de 0.60m de ancho con 1.00m de largo; el mismo que representa un ahorro de 12.46% de consumo de m3 madera con respecto a woodpacks de dimensiones de 0.60m y 1.20m para un avance de explotación de 22m.
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  • Propuesta de un sistema mecanizado de izaje para mejorar la productividad del ciclo de extracción del pique 110 de la unidad minera La Verdosa

    Pehovaz Alvarez, Humberto Iván; Scotto Mendoza, Carlos Ruben Jr.; Uribe Perea, Jose Ignacio (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-01-08)
    El presente trabajo de investigación tiene como título: “Propuesta de un sistema mecanizado de izaje para mejorar la productividad del ciclo de extracción del pique 110 de la unidad minera La Verdosa”. La necesidad de la mina de obtener mejores resultados en el ciclo de extracción del pique 110, labor que se inició para profundizar y explorar la continuidad de la veta, llevo a que se busquen soluciones a raíz de la baja productividad en el subnivel 110, por eso se realizó la propuesta de la implementación de un sistema mecanizado de izaje para el pique 110. Por otro lado, en el subnivel 110, ubicado a 9.46 metros del nivel principal, es necesario la presencia de hasta 04 trabajadores para realizar los trabajos de perforación & voladura, limpieza del material (desmonte / mineral) y realizar la extracción de forma convencional ejerciendo fuerza del trabajador. Es por esto, que se estableció como objetivo principal proponer un sistema mecanizado de izaje para mejorar la productividad del ciclo de extracción del pique 110. El presente proyecto de investigación tiene como finalidad proponer mejoras en el ciclo de extracción de material en la zona de estudio. Para validar la propuesta se definió como zonas estudio zonas de estudio, el Pique 110 y el Subnivel 110, donde se realizaron estudio de tiempos detallados, además de la toma de datos del sistema de izaje mecanizado en operación. Se realizaron mediciones de tiempos de extracción de material en el pique 110 de la unidad minera, para tomar dicha información. Para tomar una decisión es necesario procesar la información y se realicen análisis estadísticos; con los cuales, se obtuvo que el costo operativo para extraer una tonelada métrica húmeda del SN 110 se redujo en 42.9% con respecto al sistema convencional, esta mejora se basa en la reducción de la cantidad de mano de obra empleada y las horas extras que se empleaba para culminar los trabajos. Por otro lado, respecto al tiempo el sistema de izaje es 7.02% más rápido para culminar un ciclo de izaje. Sin embargo, debido a la capacidad del skip del sistema mecanizado solo requiere de 09 ciclos en promedio para culminar con la extracción de un disparo del frente.
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  • Aplicación de la gestión estratégica para la mejora de procesos en el ciclo de minado mediante la metodología del cuadro de mando integral en CIA Minera Casma

    Perales Orellana, Javier Eduardo; Olarte Boza, Frank; Tito Arias, Steve Camilo (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-01-20)
    Las pequeñas y medianas empresas (PYMES) del sector minero tienen ciertas particularidades debido a su complejidad y la falta de los procesos de gestión necesarios para obtener el mejor desempeño en su actividad principal. Sin embargo, estas actividades de gestión son fundamentales para desarrollar estrategias efectivas y lograr el cumplimiento de los objetivos. Debido al entorno empresarial actual, es necesario responder con flexibilidad y efectividad en todo momento a fin de lograr una ventaja competitiva en el mercado. Por lo tanto, el objetivo de este estudio es aplicar la Gestión Estratégica mediante la metodología del Cuadro de mando Integral (Balanced Scorecard) para desarrollar objetivos, indicadores clave de desempeño (KPI), estrategias y acciones que tengan alineación con misión y visión de la organización para solucionar los principales problemas operativos durante el ciclo de minado de CIA MINERA CASMA. Además, la aplicación de esta metodología permite el uso de los KPI desde el punto de vista de la perspectiva financiera, aprendizaje y desarrollo, del cliente y procesos internos, siendo esta última la que abarca los problemas operativos del ciclo de minado en mina. Con la metodología propuesta se alcanzó aumentar los siguientes indicadores: ley de cabeza, tonelaje enviado, % de órdenes de trabajo cumplidas por día, tonelaje explotado, número de capacitaciones, nivel de desempeño, número de capacitaciones en un 17.9%, 2.5%, 10%, 19.8%, 100%, 23.7%, 100% respectivamente. Por otro lado, se logró disminuir los siguientes indicadores: tiempo promedio de atención de OC, OC por urgencia, costo de perforación y voladura, costo de acarreo, costo de insumos en 53.8%, 64.4%, 3.9%, 4.6%, 8.1% respectivamente.
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  • Optimización de la densidad de pulpa de relave mediante la aplicación de la técnica box benhken en la planta de filtrado en una mina en la Libertad

    Aramburú Rojas, Vidal Sixto; Arevalo Arevalo, Luis Eduardo; Urcuhuaranga Morales, Fabio Cesar (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-09-09)
    La presente tesis de investigación busca aplicar una técnica de evaluación de la densidad de pulpa a fin de que se optimice dicha variable en la gestión de operaciones de filtrado de relave de flotación cuyo fin es mantener la densidad de pulpa y porcentaje de humedad en condiciones óptimas como parte del plan de mejora continua en planta de filtrado de relave de flotación de Consorcio Minero Horizonte en Pataz, La libertad. Esta técnica tiene como objetivo evaluar la densidad operativa y su correlación con la dosificación de floculante y el pH de la pulpa durante el proceso de filtrado con el propósito de actualizar el estándar operativo desarrollado en el proceso de filtrado acorde a las modificaciones y cambios de las características del mineral procesado en los últimos años por la planta concentradora de la mina. La técnica denominada Box Benhken permite, mediante la identificación de variables influyentes, optimizar el efecto de la variabilidad de la densidad de pulpa en el proceso de filtrado analizando la caracterización del mineral, realizando el cálculo de la taza de sedimentación y desarrollando base de datos de variables influyentes de filtrado afín de poder realizar un comparativo de las variables significativas con los valores estándares de la empresa .Ello logrará realizar la interacción de las variables mediante gráficos y análisis estadísticos aplicados por el software SPSS con el fin de dar validez de los resultados obtenidos que permite optimizar el valor estándar operativos de densidad de pulpa de 1500 g/L a 1570 g/L con lo cual se reduce los inconvenientes operativos como carga circulante, capacidad de filtrado, y el relave filtrado en un promedio de 15% de humedad que es el valor estándar de la empresa.
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  • Integración de las áreas administrativas y operativas de una contrata minera con la Oficina de Gestión de Proyectos (PMO) utilizando la metodología del PMI para mejorar la ejecución, control y cierre de proyectos de ingeniería en una mina ubicada al sur del Perú

    Solis Sarmiento, Hugo; Vizcarra Guerreros, Edwin Andrei; Lazo Zelada, Jefferson Antonio (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-01-17)
    La presente investigación tiene como objetivo integrar las áreas de una empresa contratista minera con su Oficina de Gestión de Proyectos (PMO), utilizando la metodología del Instituto de Gestión de Proyectos (PMI) para mejorar la ejecución, control y cierre de proyectos de ingeniería de una unidad minera ubicada al sur del Perú. La investigación fue de tipo cuantitativa, con un diseño de estudio de datos secundarios, el cual trabaja la investigación con datos ya existentes buscando analizar las variables tanto dependientes como independientes concluyendo si hay una relación directa o indirecta entre ellas. Los datos del estudio están constituidos en base al proyecto de ingeniería que realiza la contrata minera, su estructura organizacional, la gestión contractual y las áreas del conocimiento del PMBOK. La tesis utilizó la guía PMBOK del PMI para el diseño e implementación de 3 áreas del conocimiento, las cuales son la gestión de la integración, la gestión de riesgos y gestión del alcance. Estas 3 áreas fueron seleccionadas mediante una matriz de criterios que median la prioridad y agilidad de implementación. Sin embargo, previamente, se realizó un diagnóstico de la estructura organizacional y del nivel de gestión de proyectos de la contrata minera, para después identificar las cuatro áreas del conocimiento antes mencionadas. Luego, se realizó el diseño e implementación de la metodología en base a la guía PMBOK, el cual se ha realizado en un periodo de 48 semanas. El diseño y la implementación de la metodología de integración contempla la definición y alcance de la PMO, la implementación de las 3 áreas del conocimiento y la implementación de la gestión contractual mediante un software de firmas digitales. Finalmente, se evaluó el nivel de madurez de la contrata minera en gestión de proyectos utilizando el Modelo de Madurez de Darcy Prado (MMGP), tanto a nivel de la organización como de su proyecto de ingeniería. Además, se midió los indicadores del PMBOK los cuales abarcan, procesos, tecnología y organización. En base a lo anterior se presentaron los resultados, discusiones, conclusiones y recomendaciones.
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  • Control de la dilución del mineral en labores de preparación y desarrollo, aplicando un diseño de malla de perforación y voladura basado en las metodologías de Holmberg y Pearse, en una mina subterránea en la provincia de Pataz - Trujillo

    Perales Orellana, Javier Eduardo; Castillo Rodil, Antoni Carlos; Zelaya Reyes, Yadira Jhasmery (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-01-07)
    Esta investigación nace a raíz de la problemática identificada en una de las labores de desarrollo en la Unidad Minera Poderosa, ubicada en la provincia de Pataz – Trujillo. Evaluar el porcentaje óptimo de dilución es un problema que se viene teniendo, ya que no se está caracterizando debidamente el área de trabajo. Estandarizar las mallas de perforación suele ser un error que casi todas las empresas mineras suelen hacer, por ello se realiza este estudio con la finalidad de proponer una nueva malla de perforación según la característica de la roca en la que nos encontremos, para poder realizar un eficiente diseño nos ayudaremos de dos modelos matemáticos muy usados, pero no fusionados. El primer modelo está referido a la propuesta de Holmberg para el diseño de frentes, él propone que dividamos en cinco partes el frente, de esta forma podremos optimizar y distribuir adecuadamente los talados. El segundo modelo está propuesto por Pearse, que nos permitió hallar el burden y posteriormente el espaciamiento que debe de tener cada taladro en la malla. Ambas teorías nos ayudaran a realizar los cálculos pertinentes y óptimos para un diseño de malla de perforación, posterior a ello se utilizará el programa JK SimBlast para diseñar la malla de perforación propuesta y analizar las zonas de daño, el tonelaje adquirido y la dilución existente.
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  • Aplicación de la metodología Lean Six Sigma para reducir el tiempo improductivo en las etapas de acarreo y transporte en mina Canta

    Guadalupe Gomez, Enrique; Agüero Marcelo, Fabricio Javier; Ramírez Gonzales, Gianfranco (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-09-25)
    En los últimos años, la minería ha ido evolucionando y adaptando sus esquemas operativos enfocándose en la búsqueda de la mejora continua en cada uno de los procesos que involucre el ciclo de minado. Por tal motivo, es necesario visualizar cada una de las actividades involucradas, como el acarreo y transporte que son finalmente las que tienen un mayor impacto productivo y económico en el proceso global de la minería. La presente investigación propone reducir los tiempos improductivos de los procesos de acarreo y transporte de mina Canta, mediante la aplicación de la metodología Lean Six Sigma, dicha metodología brinda una nueva perspectiva o enfoque de mejora continua, ligada a alcanzar el mayor grado de calidad en los procesos, permitiendo formar un método organizado y efectivo para solucionar los problemas que se encuentren. En esta metodología se utiliza el ciclo DMAIC, por sus siglas en inglés (Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar), el cual comienza detectando las oportunidades de mejora desde el inicio de labores de carguío hasta la fase previa de su transporte a planta, en base al uso de indicadores de la metodología como la capacidad del proceso y nivel sigma; y al análisis de rendimientos operativos. Posteriormente, se segmentaron los tiempos que generan valor y los que no, finalmente en base a lo obtenido se propusieron y efectuaron alternativas de mejora, cuantificando su impacto en los tiempos del ciclo de acarreo y transporte. De los resultados se obtiene una mejora en el proceso de acarreo, en donde el indicador del nivel sigma incrementó de 0.77 a 3.44. Asimismo, con respecto a los rendimientos operativos se tuvo un incremento del 4% pasando de 3.74 ton/hr a 3.90 ton/hr en promedio. Por otro lado, con respecto al proceso de transporte, el nivel sigma incrementó de 1.31 a 3.34. Consecuentemente, a raíz de estas mejoras también se aumentó el tonelaje promedio de mineral movido de 361 TM a 385 TM quincenales, por último, se concluyó que se pudo reducir en un 7% los tiempos improductivos del ciclo. Estas nuevas medidas generan valor agregado a la empresa, a través de una operación minera sostenible, que busca hacer rentable el negocio desde el incremento de la productividad.
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  • Implementación de un Sistema de Gestión de Seguridad y Salud Ocupacional basado en la Norma ISO 45001 para la empresa UNICON en la Unidad Minera Inmaculada de la compañía Minera Hochschild Mining

    Vásquez Olivera, Yaneth Charito; Ortiz Merino, Juan Carlos Brayan (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-03-13)
    En el presente trabajo de tesis se describe la implementación de un Sistema de Gestión de Seguridad y Salud Ocupacional (SGSSO) en base a los principios de la norma ISO 45001: 2018, con la finalidad de minimizar los accidentes en la planta de concreto UNICON ubicada en la Unidad Minera (UM) Inmaculada. Los lineamientos y cláusulas de normas a mencionar se encuentran en la norma ISO 45001: 2018, reglamento internacional que posee principios como la prevención y el cuidado de la salud de los trabajadores. La implementación en mención se realizó en la empresa Unión de Concreteras S.A (UNICON) cuya planta de concreto se encuentra en la UM Inmaculada perteneciente a Hochschild Mining. Mediante la implementación se perciben cambios sustanciales en la gestión de seguridad y la disminución de los indicadores de seguridad, según lo establecido por la compañía minera. En ese sentido, la presente investigación contribuye a prevenir lesiones y el daño a la salud ocasionado a los colaboradores en el trabajo. Los resultados que se obtuvieron fueron los indicadores de seguridad siguientes: Índice de severidad, frecuencia y accidentabilidad; las cuales se minimizaron en un 95%, 97% y 98% respectivamente. Por otro lado, los Reportes de Seguridad y Salud Ocupacional (RSSO) en la planta de concreto UNICON, aumentaron en un promedio de 68% respecto al año anterior, lo cual concluye que en la implementación de un Sistema de gestión de seguridad y Salud Ocupacional (SGSSO) basado en la norma ISO 45001: 2018 contribuye a la mejora de la gestión de seguridad, ya que existe una correlación positiva.
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  • Seguridad Basada en el Comportamiento (SBC) para la reducción de comportamientos riesgosos en colaboradores en la empresa Cargo Transport S.A.C., asociada a las actividades mineras, 2021

    Aramburú Rojas, Vidal; Fung Vargas, Sian Antonio; Inga Rubio, Luis Enrique (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-11-05)
    La presente investigación tuvo como objetivo determinar el grado de influencia que ejerce la implementación de un programa de seguridad basada en el comportamiento (SBC) para la reducción de comportamientos riesgosos en colaboradores en la empresa Cargo Transport S.A.C., asociada a las actividades mineras, 2021. El método de estudio fue analítico-sintético e hipotético-deductivo, investigación aplicada y de campo, enfoque mixto (cualitativo-cuantitativo), nivel descriptivo y explicativo, interpretativo diseño experimental y de corte longitudinal (3 meses), con la técnica de observación directa, usándose estadística descriptiva e inferencial para la validación de la propuesta. La prueba de validación de la hipótesis alterna del investigador que se aplicó fue la de Wilcoxon buscando corroborar que el promedio del número de comportamientos riesgosos en el pos-test (después de implementar el programa SBC) es menor respecto al número observado en el pre-test (antes de implementar el programa SBC). Debido a que se obtuvo un p-valor de 0,000, el cual es menor al valor establecido de significancia de 0,05 (5%), la hipótesis nula es rechazada y se acepta la hipótesis alternativa del investigador. Por lo tanto, se comprueba que: la implementación de un programa de seguridad basada en el comportamiento (SBC) en la empresa Cargo Transport S.A.C. Operación Antamina influye significativamente en la reducción del número de comportamientos riesgosos por parte de los colaboradores, en las operaciones de transporte de combustible asociado a las actividades mineras.
    Acceso abierto
  • Implementación de un Modelo Integral de Voladura para optimizar los procesos de ingeniería de la voladura de rocas en galerías de sección de 4x4 m en Compañía Minera Santa Luisa, Unidad Huanzalá

    Pehovaz Alvarez, Humberto Iván; Caballero Zavala, Erick Emanuel; Calixto Sotelo, Rosa (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-03-21)
    La presente investigación plantea la implementación de un Modelo Integral de Voladura para optimizar los procesos de voladura en unidades mineras subterráneas. Este modelo consta de seis pasos. En primer lugar, proceso de recopilación de información, el cual registra datos del macizo rocoso, reportes de voladura y fragmentación. Segundo, criterios termodinámicos, para la selección de explosivos. Tercero, algoritmos de Roger Holmberg y Peter Calder, para el diseño de malla de perforación y voladura controlada, respectivamente. Cuarto, utilización del programa de simulación de voladura JkSimblast, en el cual se simulará la malla de perforación obtenida. Quinto, pruebas de campo, en las cuales, se utilizará la simulación obtenida en el paso anterior y será implementada en terreno. Por último, la evaluación estadística del modelo mediante el coeficiente Alfa de Cronbach, el cual, medirá la fiabilidad de los cinco procesos, mediante la correlación de los pasos descritos. Este modelo se verificó en Compañía Minera Santa Luisa, Unidad Huanzalá, con los siguientes resultados: se redujo de 14 a 7 % los niveles de sobrerotura; con respecto a la fragmentación, se disminuyó el P80 a 7.71 pulgadas. El indicador de daño por voladura (BDI) disminuyó de 1.03 a 0.87. Asimismo, el factor de carga y el factor de potencia disminuyeron en 24% y 43.18 %, respectivamente. Por último, los costos de excavación se redujeron de $ 399.49 a $ 374.15 por metro de avance.
    Acceso abierto
  • Propuesta de gestión de proyecto basado en la guía PMBOK para mejorar la ejecución de carretera de acceso en proyecto minero, Antamina – 2021

    Alayo Leon, Edgar William; Rodriguez Montañez, Patricia Jacqueline; Montalvo Soto, Yuler Yerry (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-01-16)
    La presente tesis, tiene como objetivo una propuesta de gestión de proyecto basado en la guía PMBOK para mejorar la ejecución de carretera de acceso de un proyecto minero en Ancash el 2021 mediante la planificación y control del alcance, cronograma y costo. El tipo de investigación fue de tipo cuantitativa, con un diseño de investigación no experimental explicativa, el cual buscó analizar las variables tanto dependiente como independiente y determinar si una afecta a la otra. La muestra de estudio está constituida por la gestión del proyecto de tres áreas (Gestión del alcance, Gestión del cronograma, Gestión del costo) en la obra en ejecución de la unidad minera Antamina durante el año 2021. La investigación utilizó la guía PMBOK lo cual brindó los lineamientos y guías para identificar las características y formatos necesarios para el proyecto. Asimismo, se realizó la estructura de composición de la investigación teniendo en cuenta las actividades involucradas, su secuencia, facilidad constructiva, el costo, disponibilidad y uso de los insumos (materiales, equipos, herramientas, mano de obra), así como la disponibilidad de mano de obra operativa y los rendimientos. Durante la metodología utilizada se utilizó la recolección de información durante las primeras 36 semanas iniciales del proyecto, obteniendo información vigente del alcance del proyecto, el desempeño del cronograma, del desempeño del costo y del avance de la ejecución de la obra. Es por ello, que se utilizó el reporte del control de rendimiento de horas máquinas, horas hombres y control de costos. Posteriormente, la información obtenida fue procesada empleando los softwares Microsoft Excel, Microsoft Project y AutoCAD e interpretada para obtener la medición de la eficiencia de la gestión y así lograr los resultados necesarios para proponer la aplicación de las guías del PMBOK en el proyecto. Finalmente, luego de analizar, interpretar, definir la información base e información procesada en base a la propuesta, se presentaron los resultados, conclusiones y recomendaciones de acuerdo a la información obtenida en la investigación.
    Acceso abierto
  • Caracterización de la incertidumbre del modelo geomecánico del túnel de acceso principal en el tramo crítico con presencia de aguas hidrotermales de un proyecto minero al sur del Perú utilizando Simulación Gaussiana

    Solis Sarmiento, Hugo; Paucar Vilcañaupa, Jose Randy; Rodriguez Vilca, Juliet Haydee (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-01-10)
    Una caracterización precisa y el modelamiento de la heterogeneidad geomecánica del macizo rocoso conducen a una planificación y diseño de mina eficientes. El uso de técnicas convencionales como el Kriging para el modelamiento del macizo rocoso es limitado, pues no considera la variabilidad espacial y la heterogeneidad del macizo rocoso, dando como resultado estimaciones que no representan el comportamiento real del macizo rocoso. En este contexto, se propone como alternativa de solución usar la Simulación Gaussiana para estimar la heterogeneidad espacial del macizo rocoso basado en el análisis de los valores de UCS, RQD, Condición de aguas y condición de juntas para el modelado del RMR, esta técnica consiste en simular diferentes valores a partir de datos conocidos, además permite analizar la incertidumbre de las simulaciones obtenidas. La metodología que se propone en esta investigación considera el análisis variográfico de las variables regionalizadas geomecánicas en diferentes direcciones, con el fin de determinar su comportamiento anisotrópico; asimismo, se desarrolla el análisis de la incertidumbre mediante la técnica de la validación cruzada que consiste en dividir los datos originales en dos subconjuntos al azar. El 85% de la base de datos se usó para estimar los valores de RMR, mientras que el 15% se utilizó como subconjunto de prueba. El caso de estudio es el tramo crítico con presencia de aguas hidrotermales del túnel de acceso principal de un proyecto minero al sur de Perú, se utilizaron los datos de registro geomecánico tomados en campo, con ellos se produjeron un total de 5 simulaciones por cada variable, produciéndose aproximadamente 3 millones de valores por cada variable. El error medio absoluto del modelo generado con Simulación Gaussiana es de solo 6.58%, que es considerado admisible comparado con el 38.01% obtenido con Kriging.
  • Aplicación del método gráfico de estabilidad de mathews en vetas angostas para determinar la dimensión geométrica óptima del tajeo n°1 y controlar su inestabilidad en la U.M. Debra Luz

    Alayo Leon, Edgar William; Belizario Calsin, Meier Elvis; Condori Cardenas, Robert Lincol (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-12-22)
    La minería es considerada un trabajo de alto riesgo debido a la exposición a diferentes peligros, alineado al trabajo de investigación se menciona la inestabilidad de los tajeos que está estrictamente relacionado a los daños que pueden ocasionar a los colaboradores y como señala el MINEM, entre el 2015 y 2020, del total de accidentes ocurridos en la minería, el 28.7 % corresponden a accidentes relacionados a desprendimiento de rocas, deslizamiento de bloques y derrumbes totales. Esto evidencia la necesidad de realizar evaluaciones geomecánicas en todos los niveles de la minería para ejecutar trabajos seguros y mantener la continuidad operativa. Por consiguiente, el presente trabajo de investigación se enfoca en determinar la dimensión geométrica óptima del tajeo N°1 de la Unidad Minera Debra Luz, de modo que la evaluación de cada superficie del tajeo sea estable y de esa manera señalar que el tajeo en general es seguro para la operación. El escenario de la investigación es en vetas angostas, característica que eleva el nivel de importancia del aporte puesto que la técnica a usar se ha implementado generalmente en métodos de explotación de grandes dimensiones. La técnica a usar será el Método Gráfico de Estabilidad de Mathews que permite evaluar mediante dos parámetros de ingreso, Número de estabilidad (N´) y Radio Hidráulico (RH), si el diseño propuesto se encuentra en una zona estable o no. El N´ es un factor asociado al macizo rocoso, valor constante, y el RH es una variable relacionada con las dimensiones del tajeo. Además, en el desarrollo de la investigación interviene el uso del Modelo Numérico de Elementos Finitos para determinar el esfuerzo de compresión inducida máxima y el factor de seguridad asociado al tajeo N°1 que indica si la labor es estable o no. El valor del ensayo de compresión uniaxial de la roca intacta de la caja techo de la galería SE es 150.3 MPa. Según Gonzales de Vallejo et al. (2002), este valor se encuentra en el rango considerado roca muy dura. La constante “k” para el caso de estudio se obtuvo igual a 1.55 que significa que la mayor ocurrencia de falla en el tajeo podría deberse a los esfuerzos horizontales. La dimensión optima que mantiene estable el tajeo es de 1.25 x 25 x 30 m, donde cada superficie del tajeo fue evaluada mediante el gráfico de estabilidad. Se obtuvo valores de factores de seguridad mayores a 1.3 mediante el modelo numérico, siendo estable.
    Acceso abierto
  • Mejora de la gestión de la productividad de la flota de carguío y acarreo U.M Cuajone, mediante la aplicación de la metodología Six Sigma para disminuir las demoras operativas en el relevo del personal

    Perales Orellana, Javier; Salgado Medina, Luis Angel; Núñez Ramírez , Diego Armando (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-12-20)
    El presente trabajo de investigación se realizó en la empresa Southern Perú Unidad Minera Cuajone y tuvo como finalidad minimizar los tiempos improductivos en el proceso de relevo del personal que opera equipos de carguío y acarreo en interior mina aplicando la metodología Six Sigma. El procedimiento metodológico aplicado en la mejora de la gestión de la productividad de la flota de carguío y transporte se basó en la aplicación de la metodología Six Sigma desde la recopilación y análisis de datos en gabinete y campo. En la etapa inicial de gabinete se recolectó los datos del sistema de gestión de flota JMineOps y se procedió a revalidar la información en campo y registrar los tiempos improductivos más significantes del cambio de turno, en la fase final de gabinete se analizó la información extraída del anterior y nuevo proceso del relevo de personal , y se realizó una evaluación de los tiempos entre actividades, del tonelaje de arranque en las distintas guardias ,ya que es un parámetro fundamental a incluir para poder evaluar cómo se ve afectada la productividad en la primera hora del turno ,ya que al inicio de guardia se pierde tonelaje a causa de las demoras operativas en el relevo del personal, además, se comparará la disponibilidad física y utilización de la flota de equipos de carguío y transporte. Según el análisis se obtuvo que las demoras más significativas de la operación fueron Espera en Bahía de transporte, Personal Rezagado, Charla de Seguridad y Revisión de Pantallas para asignación de equipos que significaron el 37% ,59%, 77% y 84% respectivamente de las demoras totales. Los resultados fueron favorables, se redujeron las demoras operativas presentes en la primera hora de cada turno. Lo que permitió cuantificar las toneladas que se dejó de mover por la duración de los retrasos sobre la primera hora de turno siendo 1062 toneladas de mineral y 3938 toneladas de desmonte aproximadamente por guardia. Se incrementó la producción de arranque en 2000 toneladas de mineral al día, lo cual equivale a ganancias diarias de 14,348 $ y 5,236,985$ al año. Adicionalmente, se optimizó y automatizó el inicio de las operaciones, por ende, se redujeron las demoras operativas en el relevo del personal y con ello se aumentó la disponibilidad física de la flota de Palas y volquetes en 2.5%, en 1.6% la utilización de las palas y en 1.4% la utilización de los volquetes.
    Acceso abierto
  • Propuesta de ajuste al modelo predictivo Kuz-Ram empleando análisis granulométrico de imágenes para mejorar la estimación de la fragmentación de roca volada en un yacimiento hidrotermal de alta sulfuración del Perú

    Solis Sarmiento, Hugo; Arispe García, Rolando Alberto; Sosa Valdivia, Manuel Martin (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-01-07)
    Este trabajo de investigación busca mejorar la estimación de la fragmentación de roca volada en minería a cielo abierto, específicamente en la empresa Minera Aruntani S.A.C. Unidad Arasi. La investigación se lleva a cabo mediante una reestructuración a la ecuación de predicción del tamaño de rocas, Kuz-Ram, modelo tradicional, cambiando el coeficiente de tierra, permitiendo disminuir los márgenes de error tomando en consideración aspectos relevantes del diseño como los parámetros geológicos, así como parámetros de perforación y voladura. Para efectuar dicho logro, se planteó una función objetivo y su posterior solución mediante el método iterativo de Newton-Raphson desarrollado en un entorno del software Matlab. El pertinente planteamiento y desarrollo permitió obtener un nuevo valor para el coeficiente de tierra con el cual se logra disminuir los porcentajes de error en la estimación de fragmentación de 40%, con el método tradicional, a un 8% en promedio logrando así una mejora considerable.
    Acceso abierto
  • Implementación del coaching en el programa de Seguridad Basado en el Comportamiento (SBC) para la reducción de incidentes/accidentes en el transporte de materiales peligrosos en la empresa Cargo Transport S.A.C.

    Perales Orellana, Javier; Gómez Silva, Brahayan Adrián; Sánchez Ormeño, Roberto Antonio (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2022-01-15)
    El transporte de carga por medio terrestre es una de las actividades con altos números de accidentes e incidentes en la actualidad debido a los diversos factores que influyen en esta tarea. Si a esto se le añade el transporte de materiales peligrosos como los hidrocarburos (combustible), explosivos y lubricantes la probabilidad de que se maximice el evento es elevado y perjudicial para todos los actores externos e internos de la actividad. En el Perú existen leyes y normativas que regulan el transporte de materiales peligrosos, así como también el cumplimiento total de cada una de estas. Por ello, que las empresas brindan las capacitaciones y condiciones a los trabajadores que desempeñan esta labor, sin embargo, existe un factor elemental para evitar la ocurrencia de accidentes/incidentes la cual está arraigada al comportamiento del trabajador; así como también a la motivación y concientización de realizar sus actividades de forma segura. En este contexto, el presente trabajo de investigación plantea la implementación del Coaching en el Programa de Seguridad Basada en el Comportamiento (SBC) para disminuir los accidentes e incidentes, así como también para aumentar las conductas seguras de los trabajadores dentro de una empresa de transporte de materiales peligrosos. Este proyecto ejecutará el diseño y la aplicación del Coaching en el área de operaciones que se encuentra relacionada directamente al transporte de los materiales peligrosos.
    Acceso abierto
  • Optimización de la fragmentación en las rocas con la aplicación de cápsulas plasma en el Tajo Santa Rosa de la Empresa Administradora Cerro S.A.C. Cerro de Pasco

    Solis Sarmiento, Hugo; Gonzales Sánchez, Arturo Nicolas; Vilca Canchapoma, Juan Carlos (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-08-03)
    El presente trabajo de investigación está orientado a la mejora de la fragmentación de rocas de la zona de Machu Picchu, la misma que se encuentra en el tajo Santa rosa de la Empresa Administradora Cerro S.A.C. Mediante el diseño de la malla de perforación, se considera la modificación de los parámetros como longitud y diámetro de taladro, así mismo con la aplicación de la nueva tecnología plasma. Se usó esta innovadora opción por tener como limitación la cercanía de zona urbana a unos 120 metros aproximadamente del proyecto. Aunque esta nueva opción permitía cumplir con la norma, no logró ser idóneo por los resultados en la fragmentación del macizo rocoso, generando un 64% de bancos mayores de 18''. Con este indicador se debió usar equipos adicionales generando un aumento en los costos operativos. Por consiguiente, se desarrollaron diversas pruebas con las mallas de perforación, y con la distribución de carga, considerando el tipo del macizo rocoso del proyecto, siendo Regular B, con RMR 49. Al finalizar el análisis de esta información se diseñó la propuesta de solución que consistió en la modificación de los parámetros de la malla de perforación, adecuados como el burden, espaciamiento, y altura de los taladros de producción. En el desarrollo del presente trabajo se tuvo resultados favorables en la disminución del tamaño de las rocas obtenidas después del disparo.
    Acceso abierto
  • Gestión para la optimización del proceso de perforación y voladura para incrementar el avance por disparo en las labores de la unidad minera Carahuacra - Volcan Compañía Minera S.A.A, a través de la aplicación del método de mejora continua PDCA

    Perales Orellana, Javier Eduardo; Infantas Barrionuevo, Daniel Ernesto (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-07-22)
    En la presente tesis se estudia la aplicación de la metodología de mejora continua PDCA (Plan: Planear, Do: Hacer, Check: Verificar y Act: Ajustar) para optimizar los procesos de perforación y voladura en la unidad minera subterránea Carahuacra de Volcan Compañía Minera S.A.A., en la cual se identificaron resultados deficientes respecto al avance por disparo lineal en los frentes. En esta mina la perforación efectiva es de 3.96 m, pero los avances en el año 2019 han logrado sólo 2.7 m en promedio. La aplicación de la metodología PDCA inició con la etapa de planificación, en la cual se reveló el potencial de beneficio económico al incrementar el avance por disparo, se realizó la observación y medición en campo, se identificaron las causas básicas y se analizaron con una matriz de esfuerzo e impacto. Con esta información se desarrolló un plan de acción, obteniéndose un total de 10 acciones. La siguiente etapa es la ejecución, en la cual se lograron realizar todas las acciones relacionadas principalmente a capacitación, diseño de mallas estándar de perforación y voladura y adquisición de materiales y herramientas. En la tercera etapa se verificaron los resultados obtenidos: se incrementó el avance por disparo de 3.02 a 3.53 m (14%), se redujo el factor de avance de 38.59 a 33.28 kg/m (13.8%) y se redujeron los costos unitarios de suministros por metro de avance de 146 a 65 dólares (55%). Finalmente, se concluyó que la aplicación del método PDCA logró resolver el problema con eficacia y eficiencia.
    Acceso abierto
  • Aplicación de técnicas de análisis de regresión y aprendizaje automático para la estimación de sobre dilución en el método de Sub Level Stoping - Compañía Minera Condestable

    Arauzo Gallardo, Luis Alberto; Penadillo Palomino, Cristina Tessa (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2021-03-20)
    El presente trabajo de investigación tiene como objetivo aplicar técnicas de análisis de regresión y aprendizaje automático (ML) para mejorar los resultados de estimación de sobre dilución en tajos explotados por el método de Sub Level Stoping (SLS) de la Compañía Minera Condestable (CMC) a través de la generación de ecuaciones de regresión y código en lenguaje de Python para las técnicas de ML. Para la estimación de sobre dilución se analizaron las reconciliaciones de tajos explotados con el método de SLS del período 2017-2019 con la aplicación de las técnicas: Análisis de Regresión Lineal Múltiple (ARLM), regresión no lineal múltiple (ARNM) y métodos de aprendizaje automático (ML) como Máquinas de Vectores de Soporte (SVM) y bosques aleatorios (RF), lo que permitió establecer comparaciones entre los resultados a nivel predictivo y tecnológico con la metodología de O’Hara aplicada actualmente en CMC para la estimación de sobre dilución de tajos SLS. La aplicación de las técnicas mencionadas implicó variables operativas como: nivel, buzamiento, densidad, burden, espaciamiento, altura, longitud, ancho, RQD, RMR y ratio de tonelada por metro de perforación (TMP) de los tajos evaluados, mientras que el objetivo o variable dependiente fue la sobre dilución. Ello permitió inicialmente identificar que las técnicas de regresión ARLM y ARNM mejoraron el coeficiente de determinación R2 de O’Hara en 5.5% y 4.4%. Luego, con la aplicación de herramientas de aprendizaje automático se identificó que ambas técnicas (SVM y RF) lograron la mejora en 0.3% y 18.5% respectivamente. El resultado de ello fue la reducción de la diferencia de costos estimados obtenidos con la metodología de O’Hara relacionados al costo adicional por carguío y transporte de carga rota de dilución.
    Acceso abierto

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