RSS 1.0Ingeniería de Gestión Minera
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Evaluación de los límites de velocidad de las flotas de camiones mineros por tramos en la Unidad Minera de cobre en el norte de Chile para mitigar el desgaste de neumáticos utilizando el software Orchestra(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)En una mina a rajo abierto ubicada en el norte de Chile, el índice clave de desempeño TKPH (Toneladas Kilómetro por Hora) de los camiones mineros ha sido un desafío constante, debido al desgaste prematuro de los neumáticos causado por velocidades excesivas en ciertas vías de la operación. Para abordar este problema, este estudio plantea analizar diversos escenarios con restricciones de velocidad, los cuales fueron evaluados bajo la simulación de eventos discretos con el software Orchestra, a fin de identificar un escenario optimo que reduzca el TKPH sin afectar a la producción. El trabajo consistió en simular el flujo de tráfico de los camiones mineros de un día de la mina y cambiar ciertas variables con el objetivo de representar diferentes escenarios de restricción de velocidad. Se evaluaron múltiples escenarios, donde el ideal fue el que impuso un límite de velocidad de 30 km/h en las áreas más transitadas. El resultado de la simulación indicó que ese escenario logró reducir el TKPH de los camiones y dejar casi el 90% de los ciclos por debajo del valor sugerido por el proveedor de neumáticos. Esta restricción de velocidad se seleccionó por su potencial para minimizar el desgaste de los neumáticos sin comprometer significativamente la productividad. Además de los resultados, el siguiente estudio demuestra que la simulación de eventos discretos es una herramienta valiosa para la toma de decisiones informadas en la optimización de operaciones mineras, ya que al ser la operación un sistema complejo, las simulaciones permiten tener una mayor representatividad.Acceso abierto
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Aplicación de la técnica Bow Tie para mejorar la Gestión de los riesgos durante el mantenimiento de Molinos SAG de una planta concentradora ubicada en una mina al sur del país(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)La planta de procesamiento de minerales en la industria minera presenta riesgos que pueden afectar la salud de los trabajadores y la operación. Aunque se aplican sistemas de control según las normativas legales, los accidentes aún ocurren, señalando la necesidad de adoptar nuevas metodologías para gestionar los riesgos El presente trabajo aborda la implementación de la técnica Bow Tie para evaluar riesgos durante el mantenimiento de los molinos SAG en una planta de procesamiento de mineral. Se establecen cuatro objetivos específicos: identificar tareas críticas con alta incidencia de incidentes, identificar peligros, determinar causas y consecuencias de los riesgos con sus respectivos controles en el diagrama Bow Tie, y ofrecer programas de capacitación sobre los nuevos controles de seguridad. Estos objetivos se desarrollan de manera ordenada y consecutiva para cumplir con el objetivo general: aplicar la metodología Bow Tie al sistema de gestión de riesgos de la empresa Metso S.A. en el mantenimiento de molinos SAG. Se sigue un enfoque sistemático desde la recopilación de datos hasta la formulación de acciones preventivas y correctivas, priorizando la reducción de accidentes graves. Como resultado, identificamos 3 tareas críticas en el mantenimiento de los molinos SAG de los cuales analizamos sus PETS e IPERC relacionados para identificar sus peligros y riesgos, creando una tabla de sus riesgos potenciales, de sus posibles causas, consecuencias, probabilidad y severidad. Con ello, se desarrolló el diagrama Bow Tie para cada tarea crítica y establecer los controles preventivos y mitigantes que serán presentadas a la jefatura de ssoma mediante una presentación de los resultados para su aprobación e iniciar programas de capacitación sobre los nuevos controles de seguridad en el programa anual de seguridad y salud ocupacional de la empresa.Acceso abierto
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Diseño de un sostenimiento integral empleando shotcrete proyectado con nanosílice para la recuperación de labores subterráneas de la mina Magistral de Huaraz S.A.C.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)El trabajo de suficiencia profesional se desarrolla dentro del área de geomecánica de la empresa minera Magistral S.A.C., a través del diseño del sostenimiento integral en labores de recuperación de mineral, de exploración y explotación. Dentro de la evaluación geomecánica del macizo rocoso que conforman las labores subterráneas, se evidenciaron un alto grado de fracturamiento, contenido excesivo de humedad, deficiencia en las técnicas implementadas ante el desprendimiento de rocas, entre otros. En consecuencia, la propuesta para lograr un área de trabajo seguro fue el diseño de un sistema de sostenimiento que incluya un aditivo químico (agregado al cemento) como principal elemento, ya que presenta propiedades eficientes tales como: la permeabilidad, porosidad y resistencia a la compresión. Debido a ello, esta investigación propone un diseño de sostenimiento integral (pernos dinámicos y malla electrosoldada) con shotcrete empleando la nanosílice; el cual es un método que se viene aplicando principalmente en labores de recuperación con una geología complicada, como es el caso de la empresa minera Magistral de Huaraz S.A.C. El uso de este aditivo químico surgió de la recolección de estudios geomecánicos en mina, los cuales, evidenciaron el alto riesgo de trabajo por caída de rocas. Cabe resaltar que, el diseño y comprobación de la efectividad de esta técnica se basa en la selección correcta de los datos que serán procesados en el modelamiento, teniendo en cuenta que la procedencia de información será de la propia empresa minera y de las pruebas que se lleven a cabo a nivel de laboratorio por el proveedor.Acceso abierto
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Modelo de un Sistema de Gestión de Seguridad de una ECM basado en la mejora continua en el proceso de mantenimiento de una Planta Concentradora al Sur del País.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)El presente trabajo de suficiencia profesional analiza el desarrollo y aplicación de un Modelo de un Sistema de Gestión de Seguridad (SGS) para el procedimiento de mantenimiento en una Planta Concentradora ubicada en el sur del país. El objetivo principal es diseñar un sistema que promueva la mejora continua en materia de seguridad, centrándose en la gestión de riesgos y la mitigación de incidentes y accidentes laborales. A través de un enfoque basado en la mejora continua, se busca identificar y plantear de forma dinámica las competencias y circunstancias en el área de protección laboral. El modelo propuesto se fundamenta en principios de administración de riesgos, normativas y estándares internacionales, así como en la experiencia práctica en el sector minero. Se espera que este sistema contribuya a optimizar los procesos de mantenimiento, garantizando un ambiente laboral seguro y saludable para todos los empleados comprometidos en la ejecución de la Planta Concentradora.Acceso abierto
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Evaluación del método de minado mediante la incorporación de parámetros geotécnicos en el algoritmo de Nicholas en una mina del Norte del Perú.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)La minería es una de las actividades principales aportantes en la economía peruana y mundial, provocando así una mayor producción de materias prima, logrando obtener grandes beneficios económicos a las compañías mineras. En las últimas décadas ha logrado experimentar un creciente desarrollo a nivel mundial, pues con ello surgió la necesidad de aplicar diversos métodos de explotación durante la evaluación del plan de minado, con el fin de mejorar la producción y en el tiempo de extracción de mineral. Sin embargo, el principal problema que enfrenta la minera ubicada el norte del Perú es la baja producción de mineral, esto se debe a diversos factores, ya que al seleccionar el método subterráneo no se consideraron parámetros geotécnicos debido a una falta de información geológica y geomecánica. El presente trabajo de investigación tiene como objetivo evaluar el método de minado adecuado mediante la mejora del algoritmo de Nicholas, donde técnica aplicada es la implementar parámetros geotécnicos como “Aguas Subterráneas” y “Profundidad de Yacimiento” para así establecer un proceso de selección de minado óptimo y por consecuencia mejorar la productividad de la empresa minera. Cabe resaltar que, el diseño y comprobación de la efectividad de esta técnica parte de un estudio numérico, lo que permite proyectar los resultados in situ y, en consecuencia, lograr una propuesta eficiente al seleccionar el método subterráneo óptimo y el posterior diseño de la mina.Acceso abierto
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Diseño de malla de perforación y voladura para reducir los costos de explosivos aplicando la técnica de corte cilíndrico en las labores de producción en una mina de vetas angostas en el centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)En la presente investigación se aborda la optimización de los procesos de perforación y voladura en una mina de vetas angostas mediante el rediseño de la malla de perforación utilizando el método del corte cilíndrico. Se identifica la importancia de esta etapa en la preparación de una voladura, destacando variables como el burden, espaciamiento y tipo de explosivos. El proyecto analiza datos geomecánicos y aplica modelos matemáticos para diseñar óptimamente la malla de perforación. La metodología incluye la recopilación de datos históricos, consulta de manuales teóricos y uso de herramientas tecnológicas como Excel. Se diseñan parámetros específicos considerando el tipo de roca y las condiciones geológicas. El contraste entre los resultados teóricos de la malla actual y la propuesta permite evaluar la eficacia del nuevo diseño. Se destaca la importancia de garantizar condiciones seguras de trabajo conforme a los estándares de la industria minera. Un análisis económico compara el diseño propuesto con el actual, demostrando la viabilidad económica mediante una reducción significativa de costos y una mejora en la eficiencia de los procesos de perforación y voladura. Para evaluar la viabilidad económica, se contrastaron los costos de perforación y voladura del diseño actual con la propuesta. Con el nuevo diseño, los costos de perforación por disparo se redujeron de 3,559.81 USD a 3,552.98 USD, logrando un ahorro de 6.83 USD por disparo. Esta reducción se logró disminuyendo el diámetro del taladro de alivio y eliminando un taladro de alivio. También se observa una reducción en los costos de voladura por disparo de 211.80 USD a 160.76 USD, gracias a cambios en los materiales y el sistema de iniciación. En conclusión, la implementación del diseño propuesto optimiza los procesos de perforación y voladura, reduciendo costos y mejorando la eficiencia operativa, mientras se garantiza el cumplimiento de los estándares de seguridad y salud ocupacionalAcceso abierto
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Modelo de gestión de inventarios para el abastecimiento de repuestos de una flota de operaciones aplicando Machine Learning en una mina subterránea del sur del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)El uso de machine learning como disciplina científica en el ámbito de la inteligencia artificial aplicada al campo de la industria minera presenta ventajas como la obtención de predicciones y estimaciones basadas en la recopilación electrónica de información y la experiencia adquirida durante todos los procesos. En este sentido, el presente trabajo tiene como objetivo proporcionar un modelo de gestión de inventarios con uso de machine learning como solución para el abastecimiento de repuestos de una flota de operaciones en una mina subterránea del sur del Perú. Luego de una investigación de antecedentes, se observó que no existe algún modelo de machine learning para predecir el stock de repuestos de flotas, existen investigaciones de nuevas tecnologías para este mismo problema, pero no aplicación la solución propuesta. Esto debido al tipo de demanda que requieren estos repuestos. Por ello, se procedió a capturar información en un período de tiempo de Julio a Diciembre del año 2023, donde se conoce la gestión de inventarios del mes de diciembre de ese mismo año y actúa como testing data, y se va a tratar de predecir con los 5 meses anteriores con data conocida como training data. Antes de aplicar cualquier modelo de machine learning, primero se debe conocer que muestra de datos se va a utilizar. En este caso, se utilizó el método ABC para mediante el porcentaje acumulado, conocer la criticidad de los productos más importantes de nuestro scoop entre todos los demás repuestos. Luego de que se obtuvo la muestra, esta se procede a ser estructurada y procesada en línea en un espacio de trabajo bajo IDLE de Python, como es Google Colab. Una vez que los datos fueron normalizados y analizados estadísticamente, se procede al entrenamiento y testeo de la data, para que luego ejecutar su funcionamiento y conocer cuál es la predicción en la gestión de inventarios de los repuestos de equipo de flota pesadaAcceso abierto
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Aplicación de factores de reconciliación minera para validar los modelos de reservas y verificar el nivel de confianza con la producción de planta de procesos de una mina a cielo abierto en la sierra norte del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)La reconciliación minera es un proceso clave en la industria minera que consiste en comparar y evaluar los modelos de reservas y modelos dinámicos con los datos reales de producción obtenidos de la planta de procesos. Este análisis permite identificar posibles discrepancias y ajustar los modelos para reflejar con mayor precisión la calidad y cantidad de mineral a extraer de un yacimiento. Al mejorar la exactitud de las declaraciones de reservas, la reconciliación contribuye a una gestión minera más eficiente, segura y rentable, y a una mejor planificación de la vida útil de la mina. El presente trabajo de suficiencia profesional tiene como objetivo general proponer la aplicación de factores de reconciliación minera para validar los modelos en que se basa la declaración de reservas, verificando su precisión y efectividad contra la producción real de una mina a cielo abierto en la sierra norte del Perú. Este estudio se centra en el cálculo de los factores de reconciliación (factores F1, F2 y F3), que permiten comparar y evaluar la concordancia entre los modelos dinámicos y de reservas con la producción real de la planta de procesos. Mediante la revisión detallada de los datos de producción de la planta concentradora con los modelos reservas estimados y modelos dinámicos realizados por el área de planificación, se propone la implementación del proceso de reconciliación minera para obtener resultados confiables. Los hallazgos y recomendaciones finales pueden contribuir a maximizar el valor económico de la mina, minimizando las pérdidas y optimizando los procesos operativos. Este enfoque integral no solo garantiza una explotación sostenible de los recursos, sino que también mejora la toma de decisiones estratégicas para la gestión de la cadena de valor de las empresas mineras.Acceso abierto
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Modelo de un Sistema de Gestión de Riesgos para la prevención de accidentes en las operaciones de una mina a tajo abierto mediante la metodología Bow Tie(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)La minería es una industria importante que presenta altos riesgos en términos de seguridad y salud ocupacional. Por ello, es crucial encontrar alternativas para gestionarla a través de la implementación de controles adaptables a los procesos críticos, con el fin de disminuir la incidencia de incidentes, accidentes laborales y enfermedades ocupacionales. El propósito de esta investigación es proponer un modelo de gestión de riesgos específicamente diseñado para una mina a cielo abierto, empleando la metodología Bow Tie como herramienta principal. Se busca mejorar la seguridad y reducir los incidentes en las operaciones mineras, enfocándose en cuatro objetivos específicos: identificar las áreas con mayor incidencia de accidentes laborales, realizar la identificación de peligros y evaluación de riesgos (IPERC), diseñar un sistema de gestión de riesgos, y realizar el seguimiento y evaluación del sistema implementado. Este trabajo comenzó con la identificación de las áreas críticas de la mina a tajo abierto, donde se registró la mayor incidencia de accidentes. Posteriormente, se realizó una evaluación detallada de los peligros y riesgos asociados a las actividades específicas mediante la metodología IPERC. A continuación, se diseñó un sistema de gestión de riesgos utilizando la metodología Bow Tie, que permite visualizar los peligros, las causas potenciales de los incidentes y las medidas de control necesarias. Finalmente, se llevó a cabo el seguimiento y la evaluación del sistema de gestión de riesgos implantado, verificando la efectividad de los controles y ajustándolos según fuera necesario.Acceso abierto
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Diseño de malla de perforación y voladura para reducir los costos de explosivos aplicando la técnica de corte cilíndrico en las labores de producción en una mina de vetas angostas en el centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)En la presente investigación se aborda la optimización de los procesos de perforación y voladura en una mina de vetas angostas mediante el rediseño de la malla de perforación utilizando el método del corte cilíndrico. Se identifica la importancia de esta etapa en la preparación de una voladura, destacando variables como el burden, espaciamiento y tipo de explosivos. El proyecto analiza datos geomecánicos y aplica modelos matemáticos para diseñar óptimamente la malla de perforación. La metodología incluye la recopilación de datos históricos, consulta de manuales teóricos y uso de herramientas tecnológicas como Excel. Se diseñan parámetros específicos considerando el tipo de roca y las condiciones geológicas. El contraste entre los resultados teóricos de la malla actual y la propuesta permite evaluar la eficacia del nuevo diseño. Se destaca la importancia de garantizar condiciones seguras de trabajo conforme a los estándares de la industria minera. Un análisis económico compara el diseño propuesto con el actual, demostrando la viabilidad económica mediante una reducción significativa de costos y una mejora en la eficiencia de los procesos de perforación y voladura. Para evaluar la viabilidad económica, se contrastaron los costos de perforación y voladura del diseño actual con la propuesta. Con el nuevo diseño, los costos de perforación por disparo se redujeron de 3,559.81 USD a 3,552.98 USD, logrando un ahorro de 6.83 USD por disparo. Esta reducción se logró disminuyendo el diámetro del taladro de alivio y eliminando un taladro de alivio. También se observa una reducción en los costos de voladura por disparo de 211.80 USD a 160.76 USD, gracias a cambios en los materiales y el sistema de iniciación. En conclusión, la implementación del diseño propuesto optimiza los procesos de perforación y voladura, reduciendo costos y mejorando la eficiencia operativa, mientras se garantiza el cumplimiento de los estándares de seguridad y salud ocupacionalAcceso abierto
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Modelo de gestión de inventarios para el abastecimiento de repuestos de una flota de operaciones aplicando Machine Learning en una mina subterránea del sur del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-22)El uso de machine learning como disciplina científica en el ámbito de la inteligencia artificial aplicada al campo de la industria minera presenta ventajas como la obtención de predicciones y estimaciones basadas en la recopilación electrónica de información y la experiencia adquirida durante todos los procesos. En este sentido, el presente trabajo tiene como objetivo proporcionar un modelo de gestión de inventarios con uso de machine learning como solución para el abastecimiento de repuestos de una flota de operaciones en una mina subterránea del sur del Perú. Luego de una investigación de antecedentes, se observó que no existe algún modelo de machine learning para predecir el stock de repuestos de flotas, existen investigaciones de nuevas tecnologías para este mismo problema, pero no aplicación la solución propuesta. Esto debido al tipo de demanda que requieren estos repuestos. Por ello, se procedió a capturar información en un período de tiempo de Julio a Diciembre del año 2023, donde se conoce la gestión de inventarios del mes de diciembre de ese mismo año y actúa como testing data, y se va a tratar de predecir con los 5 meses anteriores con data conocida como training data. Antes de aplicar cualquier modelo de machine learning, primero se debe conocer que muestra de datos se va a utilizar. En este caso, se utilizó el método ABC para mediante el porcentaje acumulado, conocer la criticidad de los productos más importantes de nuestro scoop entre todos los demás repuestos. Luego de que se obtuvo la muestra, esta se procede a ser estructurada y procesada en línea en un espacio de trabajo bajo IDLE de Python, como es Google Colab. Una vez que los datos fueron normalizados y analizados estadísticamente, se procede al entrenamiento y testeo de la data, para que luego ejecutar su funcionamiento y conocer cuál es la predicción en la gestión de inventarios de los repuestos de equipo de flota pesadaAcceso abierto
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Modelo de Sistema de Gestión de Seguridad basado en la Ley 29783 en las actividades del proceso de sostenimiento con shotcrete húmedo de las excavaciones de una mina subterránea del centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-06-26)El proceso de sostenimiento con shotcrete húmedo en las excavaciones de minas subterráneas es una actividad crítica para la seguridad y salud de los trabajadores, dado que la exposición a riesgos como caídas de rocas, proyección de partículas, inhalación de polvo de sílice y contacto con productos químicos peligrosos puede ocasionar accidentes graves e incluso fatales. En este estudio, se prioriza el recurso humano que vienen hacer a los trabajadores, el activo más valioso en la minería, con el fin de analizar cada proceso que se realiza antes, durante y después del ingreso a la mina subterránea, esta investigación comprende el perfil de accidentabilidad de los trabajadores para desarrollar estrategias que disminuyan los incidentes y accidentes laborales. Se incluyó a los trabajadores categorizados por área y función, tanto personal operativo como de supervisión de la empresa minera. Se aplico una metodología de investigación-acción participativa, recopilando datos a través de revisión documental (normativa legal, manuales de seguridad y procedimientos de la empresa), observación directa del proceso de sostenimiento con shotcrete húmedo y entrevistas a trabajadores, supervisores y gerentes de la mina. Como resultado se identificó los principales riesgos laborales asociados al proceso de sostenimiento con shotcrete húmedo, clasificándolos en cuatro categorías: físicos, químicos, ergonómicos y psicosociales, a partir de estos hallazgos, se diseñó un modelo de Sistema de Gestión de Seguridad (SGS) que incluye una política de seguridad y salud en el trabajo, objetivos específicos y medibles, planificación de riesgos, implementación y operación del sistema, y un proceso continuo de mejora.Acceso abierto
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Aplicación de la metodología aguas abajo en la construcción de la segunda etapa de una presa de relaves para prolongar la vida útil en una mina en el Norte del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-23)Los relaves mineros se almacenan de diversas maneras, adaptándose a sus características mecánicas y químicas, así como el relieve, las condiciones ambientales y el entorno socioeconómico. Sin embargo, el objetivo fundamental de cualquier depósito de relaves es garantizar un almacenamiento seguro, estable y rentable, al mismo tiempo que se minimizan al máximo los impactos negativos en la salud y el medio ambiente, tanto durante su vida útil como en el período posterior a su cierre. Por lo tanto, si no se llevaba a cabo la ampliación de la presa de relaves, se enfrentaría el riesgo de saturación y, como resultado, la posibilidad de desbordamiento. En respuesta a esta preocupación, se propuso la segunda fase de la ampliación del depósito de relaves bajo la metodología aguas abajo en una mina en el norte del Perú, con el propósito de aumentar su capacidad de almacenamiento, lo que representaría así una valiosa contribución a la preservación del entorno y la seguridad. El principal desafío que enfrentamos en nuestro trabajo de suficiencia profesional es el agotamiento de la vida útil de la primera presa. Por lo tanto, se llevó a cabo un estudio detallado que consideró diversos factores que pueden influir en el diseño y los cálculos, tales como la climatología, hidrología, topografía y geotecnia. Ello con el objetivo de aumentar la vida útil de la unidad minera por medio de una construcción de una segunda presa. También se buscó preservar el entorno circundante y asegurar la sostenibilidad a largo plazo de las operaciones, evitando impactos ambientales negativos y respaldando la responsabilidad social de la comunidad local. Al concluir el estudio, se amplió la segunda presa de relaves, aumentando su capacidad a 258,835.46 m³. Esta ampliación permitirá satisfacer los requerimientos y actividades de la mina durante un período de 12.9 meses. El dique alcanza una altura de 15 metros, llegando a la cota de 4,200 msnm, con una longitud de corona de 115 metros y un borde libre de 2.0 metros. Esta mejora significativa en la capacidad de almacenamiento y las condiciones de seguridad no solo constituye un logro fundamental para la preservación del entorno y la comunidad local, sino que también asegura la continuidad de las operaciones mineras de manera sostenible y responsable.Acceso abierto
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Optimización del plan de minado para la explotación subterránea y superficial en el largo plazo del proyecto Romina.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-23)El trabajo de Suficiencia profesional titulado: “Optimización del plan de minado para la explotación subterránea y superficial en el largo plazo del proyecto Romina”, tiene como objetivo optimizar el actual plan de minado del proyecto presentado por una consultora externa. En esta estrategia para elaborar el plan de minado optimo se indicará lo que se debe tener en consideración para que se pueda realizar en campo y así obtener los valores planeados, además se mostrará las diferentes variables, requisitos o restricciones que influyen directamente en el desarrollo del plan de minado que de no considerarlos disminuirá la probabilidad de éxito para alcanzar nuestros objetivos planteados. En este trabajo no se centra en el tema de voladura, cálculo de camiones, obtención de leyes y clasificación de materiales por determinar. Pero se explica de manera superficial y se muestra la importancia que es considerar dentro de los planes de minado a largo plazo y sus respectivas implicancias que suscitan al no tenerlos presente. El objetivo principal del trabajo es optimizar un plan de minado ya elaborado por una consultora externa, para llegar a cabo esta optimización se requiere de objetivos específicos que son, determinar el diseño de preparación, calcular los KPIs y el número de flotas, determinar las reservas de mineral y el VAN. Obteniendo como resultado para el VAN positivo y generando así una optimización en el plan de minado.Acceso abierto
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Evaluación del impacto de la implementación de un sistema a doble carril en el proceso de carguío y acarreo de material calcáreo para optimizar los tiempos improductivos en una cantera del norte del país(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-23)La minería superficial está en constante crecimiento y evolución en el Perú, país minero por excelencia, en este aspecto, siempre procura optimizar los tiempos en todos sus procesos con el fin de elevar la productividad y, por ende, generar una mayor cantidad de ingresos; es así, que en la presenta investigación se plantea evaluar el impacto de un nuevo sistema de carguío y acarreo al implementar un sistema a doble carril para reducir estos tiempos improductivos. La presente investigación evalúa ambos sistemas y establece la cantidad de tiempo que toma realizar cada proceso de carguío y acarreo mediante las cartas balance y el sistema de gestión de flotas AVA, de tal forma que se obtiene con precisión el tiempo estimado de optimización del proceso en observación; el estudio utilizó una excavadora hidráulica CAT390, de 6m3 de capacidad de cuchara para el carguío y para se emplearon volquetes de 24 m3 de capacidad de tolva. El frente de carguío es en una cantera y al frente de descarga se le denomina Espaldón; la trayectoria de los volquetes tiene una distancia aproximada de 1.83 km. Con la implementación del sistema a doble carril se obtuvo una disminución en el tiempo de carga se debe al buen uso del espacio en el frente de carguío debido a que la excavadora logra cargar a doble carril y esto se traduce en la disminución de las colas de los volquetes a la hora de cargar.Acceso abierto
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Modelo de control de la sobrerotura del macizo rocoso aplicando la técnica de voladura controlada con colchones de caucho en labores horizontales de una mina subterránea en el sur del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-23)Este trabajo de investigación se centra en el desarrollo de un modelo de control de la sobre rotura del macizo rocoso en una mina subterránea en el Perú, utilizando la técnica de voladura controlada con colchones de caucho en labores horizontales. El objetivo principal de la investigación fue mitigar los riesgos asociados a la sobre rotura y mejorar la eficiencia y seguridad de las operaciones mineras. En primer lugar, se llevó a cabo un exhaustivo análisis de la literatura existente sobre técnicas de voladura controlada y su aplicación en labores horizontales. Se identificaron las mejores prácticas y se evaluaron los beneficios y limitaciones de utilizar colchones de caucho como elemento de control de la sobre rotura. A continuación, se diseñó y se implementó un modelo de control que incluye la selección de parámetros de voladura, como la carga explosiva, la secuencia de detonación y la disposición de los colchones de caucho. Se realizaron pruebas en labores horizontales de la mina, registrando datos de vibración y deformación del macizo rocoso con el uso del sismógrafo. Los resultados obtenidos demostraron que el uso de colchones de caucho en combinación con una adecuada selección de parámetros de voladura permitió reducir significativamente la sobre rotura del macizo rocoso. Se observó una disminución en los niveles de vibración y deformación, lo que contribuyó a garantizar la estabilidad de las labores horizontales y mejorar la seguridad de los trabajadores y de los equipos. Además, se desarrollaron recomendaciones prácticas para la implementación del modelo de control en la mina, considerando aspectos técnicos, logísticos y económicos. Estas recomendaciones se basaron en los resultados obtenidos y en la experiencia adquirida durante la investigación.Acceso abierto
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Aplicación de técnicas de análisis multivariado y aprendizaje automático para reducir la variabilidad en la estimación de la densidad para la evaluación de recursos mineros en una mina mecanizada subterránea(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-11)La estimación de recursos de minerales en la minería peruana, es uno de los procesos que ha evolucionado a medida del paso de los años, sin embargo, en la actualidad aún existen dificultades con respecto a precisar la densidad, cantidad, calidad, tipo de roca y localización exacta de los cuerpos mineralizados en el macizo rocoso, como también, otros aspectos significativos para la toma de decisiones en base a la posibilidad de explotación comercial del mineral estimado. Por consiguiente, uno de los mayores desafíos durante este proceso es la incertidumbre, dado que se puede presentar a nivel geológico, operacional, e incluso de criterio y comprensión de los valores obtenidos, incrementando así la brecha entre el dato exacto y el obtenido luego de un sinfín de simulaciones, en consecuencia, se ha vuelto cada vez más difícil realizar los trabajos de exploración de nuevos depósitos de minerales, los hallazgos de yacimientos mineros, los trabajos a futuro que implican su explotación y los ingresos económicos que representan a diferencia del resto de sectores a nivel nacional. Asimismo, dado que la etapa de estimación es indispensable para precisar el grado de factibilidad de un proyecto minero, es importante mencionar, que actualmente se vienen desarrollando nuevas técnicas, métodos y tecnologías que dan paso a que las estimaciones sean cada vez más exactas, ejemplo de ello, es la inteligencia artificial, machine learning, deep´s, entre otras técnicas que han permitido que las estimaciones de los cuerpos mineralizados posean menos incertidumbre y sean más confiables. Por todo lo mencionado, la presente investigación tiene como objetivo principal utilizar un método estadístico en combinación del aprendizaje automático, para predecir la densidad con el fin de generar modelos de bloques más confiables y reducir la incertidumbre.Acceso abierto
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Modelo de control de tiempos improductivos en el proceso de carguío y acarreo mediante el uso de software de simulación Arena en una unidad minera superficial del centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-23)Las unidades mineras a tajo abierto y subterránea, persiguen continuamente mejorar la productividad de sus operaciones con el fin de obtener mayores beneficios y, por tanto, viabilidad económica. El proceso de carguío y acarreo en minería corresponde a una de las etapas más importantes de la ejecución del negocio minero debido a que, estas actividades representan el 60% de los costos de producción total del ciclo de minado y además a que, en gran medida, muchos factores dependen directamente del desempeño y eficiencia en que este proceso se efectúa. Por lo tanto, este proceso debe ser planificado de manera asertiva con el fin de realizar la correcta distribución de equipos y con ello lograr su eficiente ejecución de manera que se ajuste a los planeamientos del proceso. No obstante, uno de los grandes problemas o dificultades que se tiene en el proceso de carguío y acarreo dentro de una mina superficial, se relaciona con los tiempos improductivos o demora operativa, lo cual se evidencia en la operación y repercute en bajos rendimientos operativos y disminución de la utilidad operativa. Por ello, es esencial identificar metodologías de mejora continua basadas en soluciones innovadoras empleando herramientas tecnológicas con el fin de brindar una solución óptima a la problemática. En este orden, en la presente investigación, planteamos, como solución al problema de la generación de tiempos improductivos en las actividades de carguío y acarreo, su planificación basada en la simulación del proceso, a través del uso del software Arena. De este modo, identificar los factores determinantes de los tiempos improductivos y proceder a su corrección, contribuyendo con ello a la mejora de los tiempos operativos y, como consecuencia, disminuir los tiempos de demora, mejorando de esta forma la eficiencia en la ejecución de este proceso.Acceso abierto
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Modelo de Sistema de Gestión de Seguridad y Salud Ocupacional basado en la norma ISO 45001:2018 aplicado en una empresa contratista minera del sur del país(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-10)La minería es una industria crítica en el ámbito de la seguridad y salud ocupacional debido a que las actividades que se realizan son consideradas de alto riesgo. Por ende, existe la necesidad de buscar alternativas para administrar la seguridad y salud enfocado en la implementación de controles adaptables a los procesos crítico con el fin de reducir la ocurrencia de incidentes, incidentes peligrosos, accidentes de trabajo y enfermedades ocupacionales. El propósito de esta investigación es proponer un modelo de sistema de gestión de seguridad y salud en el trabajo para mejorar el desempeño de la empresa contratista minera Mining Company Services, la que brinda servicios de lixiviación en minas al sur del Perú. De manera que la legislación aplicable exige a las organizaciones adoptar una visión de prevención de riesgos enfocada en la mejora continua, se consideró conveniente proponer el sistema de gestión de seguridad y salud en el trabajo de la empresa se adapte a los lineamientos establecidos en la norma ISO 45001:2018. El presente trabajo consistió en la identificación de las áreas críticas de la organización, así como el establecimiento de la línea base del sistema de gestión de seguridad y salud en el trabajo. Asimismo, se determinó y evaluó el cumplimiento de los requisitos legales aplicables. Finalmente, se propuso un modelo de sistema de gestión basado en la norma ISO 45001:2018, adaptando los procesos de gestión con los que contaba la corporación a los requerimientos de la norma, de la normativa legal y del cliente.Acceso abierto
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Propuesta de Red Neuronal para Caracterizar el Macizo Rocoso en una Mina Subterránea en el Centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2023-11-10)En las minas subterráneas, se presentan desafíos en la caracterización del macizo rocoso utilizando los métodos empíricos actuales. Esto se debe a que estos métodos de caracterización están diseñados en función de geologías específicas, y cuando se aplican en entornos geológicos distintos y heterogéneos, surgen incertidumbres en la caracterización de las rocas. Además, en las minas subterráneas, a menudo nos encontramos con rocas altamente fracturadas o situaciones en las que los métodos de clasificación empírica no son aplicables. En los últimos años, se ha utilizado la inteligencia artificial, en particular las Redes Neuronales, para estimar parámetros geomecánicos como el Módulo de Young y la resistencia a la compresión simple. Por lo tanto, es posible utilizar Redes Neuronales Artificiales para determinar el índice RMR (Rock Mass Rating) de la roca. Las Redes Neuronales Artificiales se basan en el aprendizaje, lo que significa que, al proporcionar una gran cantidad de datos para entrenar la red neuronal, este genera resultados con la máxima exactitud posible. En el proceso de caracterización del macizo rocoso de esta investigación, se consideraron como parámetros de entrada para la red neuronal: la condición de las juntas, el espaciamiento, el índice RQD (Rock Quality Designation), la presencia de agua y la resistencia a la compresión simple. Asimismo, se determinó como variable de salida el índice RMR de la roca, ya que este valor se utiliza para la caracterización del macizo rocoso. Los resultados de la investigación demostraron que la aplicación de Redes Neuronales Artificiales logró una precisión de estimación del 99% al determinar el índice RMR. Esto representa un avance significativo en la caracterización del macizo rocoso en entornos mineros subterráneos y contribuye a una toma de decisiones más informada y precisa en cuanto a la ingeniería geotécnica y la seguridad en las minas.Acceso abierto
