RSS 1.0Ingeniería de Gestión Minera
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Análisis de incidentes aplicando la Metodología ICAM para reducir la ocurrencia de eventos críticos por desprendimiento de rocas en una pequeña mina al sur del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El sector minero se encuentra vinculado a una serie de peligros y riesgos producto de la naturaleza de sus actividades. En muchos casos, estos riesgos se materializan en incidentes o accidentes que, dependiendo de su gravedad, pueden generar impactos significativos en la operación. El presente estudio tiene como objetivo aplicar la metodología ICAM (Incident Cause Analysis Method) para el análisis de incidentes en una unidad minera de pequeña escala, con el propósito de mitigar su ocurrencia mediante la identificación oportuna de sus causas. Para ello, se llevó a cabo un análisis detallado de un incidente específico, el cual incluyó etapas como la recolección y organización de datos, seguido del análisis ICAM. Este permitió identificar causas vinculadas a cuatro categorías principales: factores organizacionales, condiciones del entorno y de la tarea, acciones individuales o del equipo, y fallas en las defensas. Los resultados del análisis evidenciaron que más del 60% de los factores causales están relacionados con aspectos organizacionales y humanos. Este hallazgo resalta la necesidad de fortalecer la gestión interna, optimizar los programas de capacitación y fomentar una cultura de seguridad proactiva, con el fin de reducir la ocurrencia de incidentes y mejorar el desempeño operativo en entornos mineros de pequeña escala.Acceso abierto
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Modelo de gestión de producción y comercialización de minerales mediante el uso de software minero en una mina subterránea canadiense(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)Este trabajo aborda la gestión comercial de minerales en una operación minera, enfocándose en mejorar la trazabilidad y reconciliación de datos a lo largo de la cadena de valor. La mina objeto de estudio enfrenta problemas derivados de la dispersión y falta de integración de la información de producción, lo que ocasiona demoras y errores en la validación de tonelajes y leyes del mineral, afectando la toma de decisiones comerciales. Se diseñó un modelo integral que digitaliza y automatiza el registro y reconciliación de datos desde la extracción hasta la comercialización, utilizando software minero. El escenario incluye procesos clave como voladura, acarreo, chancado, planta y logística, donde la consolidación de información y generación de reportes centralizados permiten mejorar la eficiencia operativa. Asimismo, la implementación de un software minero especializado para la valorización del mineral permitió aumentar significativamente la precisión de los cálculos, logrando una exactitud superior al 95 % en comparación con los procesos manuales, y reducir el tiempo requerido para este proceso de seis horas a aproximadamente una hora por lote, facilitando una toma de decisiones más ágil y confiable. Los resultados reflejan mejoras sustanciales en la eficiencia operativa y en la calidad de la información, contribuyendo a optimizar la gestión comercial minera mediante datos precisos y oportunos.
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Diseño de columna explosiva de taladros en realce para optimizar el ciclo de limpieza de tajeos en la Unidad Minera AGROMIN La Bonita S.A.C.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La limpieza de mineral representa un proceso de especial injerencia sobre la cadena de valor de una operación minera, por lo que se encuentra sometida a una recurrente evaluación de alternativas que coadyuven a mitigar diversos problemas. Bajo esta premisa, el presente trabajo de suficiencia profesional ostentó como propósito aumentar el tiempo efectivo de limpieza de mineral en los tajeos de producción, debido a que se genera un retraso en el ciclo de minado producto de la generación de bancos con una inadecuada granulometría producto de la voladura. En este sentido, se propuso diseñar y aplicar una configuración de columna explosiva tomando en consideración diversos factores controlables y no controlables como aspectos operativos, técnicos, geológicos y geomecánicos para brindar una propuesta de aplicación integral contra los retrasos en el ciclo de minado. Es preciso indicar que las variables independientes consideradas para el presente estudio sobrevienen de las condiciones geomecánicas particulares del tajeo analizado. De este modo, se procedió a determinar la configuración de la columna explosiva propicia para los taladros en realce bajo revisión de metodologías convenientes para una voladura efectiva. Posteriormente, se analizó la granulometría del material producto de la voladura convencional a diferencia de la voladura experimental mediante el software Split Desktop. Por último, se compararon los tiempos de limpieza del tajeo mediante el uso de winche de arrastre con la configuración de columna explosiva convencional y la configuración de columna explosiva experimental.Acceso abierto
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Diseño de malla de perforación aplicando el modelo de Holmberg para controlar la sobrerotura y dilución en una mina subterránea mecanizada de la sierra central del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente Trabajo de Suficiencia Profesional tiene como finalidad optimizar el diseño de malla de perforación en una mina subterránea mecanizada ubicada en la sierra central del Perú, mediante la aplicación del modelo de Holmberg, con el objetivo de reducir la sobrerotura, la dilución y los costos operativos asociados a las operaciones de perforación y voladura. Se inició con un diagnóstico técnico del diseño de malla tradicional, identificando ineficiencias en la fragmentación y daños excesivos en el macizo rocoso. A partir de la caracterización geomecánica del macizo y análisis granulométricos con el software WipFrag, se rediseñó el patrón de perforación considerando los radios de influencia determinados por el modelo de Holmberg. Como resultado, se logró una reducción del 7,76 % en la sobrerotura, 10,26 % en la dilución y un ahorro económico del 4,9 % en los costos operacionales de perforación y voladura. Estos resultados confirman la viabilidad técnica y económica del modelo propuesto, por lo que se recomienda su estandarización en todos los frentes operativos, incluidos futuros proyectos. El estudio demuestra que una adecuada planificación basada en criterios geotécnicos y herramientas predictivas puede mejorar significativamente la eficiencia, seguridad y sostenibilidad del proceso extractivo, aportando valor en la gestión integral de operaciones mineras subterráneas.
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Modelo de análisis de riesgos aplicando la metodología Bow Tie en el montaje de estructuras en planta a cargo de contratistas en una Empresa Cementera del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente trabajo de suficiencia profesional se desarrolla en el ámbito del área de Seguridad y Salud Ocupacional en UNACEM Perú S.A., mediante la evaluación y análisis de riesgos en el proceso montajes estructurales en planta, ejecutado por contratistas. Este estudio propone implementar un modelo de análisis de riesgos utilizando la metodología Bow Tie, aplicado a las actividades de montaje estructural, con el objetivo de identificar y gestionar los peligros inherentes a este proceso crítico dentro de la industria cementera. La iniciativa surge ante la necesidad de optimizar la seguridad durante la construcción de estructuras metálicas, considerando las condiciones operativas y los riesgos asociados a las labores realizadas por contratistas en UNACEM Perú S.A. El proceso abarca desde la identificación inicial de peligros, la evaluación de riesgos, hasta el establecimiento de controles efectivos. Para ello, se emplea la metodología Bow Tie, que permite definir como evento no deseado la falla estructural o accidentes graves en el montaje, analizando las causas que podrían desencadenarlo y, mediante su diagrama de evaluación, estableciendo controles preventivos, controles críticos preventivos, controles mitigantes y controles críticos mitigantes, junto con su nivel de impacto. La efectividad de estos controles se verifica mediante herramientas de gestión de seguridad aplicadas en campo durante las operaciones de montaje estructural. Esta verificación permite evaluar, en periodos definidos, la eficacia de los controles críticos, identificar posibles fallas emergentes y evitar su colapso total, previniendo así eventos no deseados. El modelo busca fortalecer la gestión de riesgos en UNACEM Perú S.A., asegurando la integridad de los trabajadores y la estabilidad de las estructuras.Acceso abierto
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Sistema de bombeo y tratamiento de efluentes provenientes de las operaciones mineras subterráneas en una mina al norte del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La presente investigación plantea la implementación de un sistema de bombeo en serie y paralelo para gestionar y tratar adecuadamente los efluentes generados en una mina subterránea al norte del Perú, frente al aumento constante del caudal por operaciones y factores climáticos. Primero, se identificará el origen y volumen de los efluentes, diferenciando aquellos causados por la operación de los incrementados por lluvias o nevadas. Al determinar los volúmenes de los efluentes, se identificó que, durante el primer trimestre del año, el caudal promedio es mayor (800 – 950 L/s). Luego, se analizarán las condiciones necesarias para seleccionar el sistema de bombeo más adecuado, elaborando un cuadro comparativo de diferentes equipos. Para determinar las condiciones adecuadas, se analizaron las condiciones operativas y técnicas de tres equipos de la marca Goulds Pumps, siendo seleccionado el modelo E3198. Al seleccionar, el sistema de bombeo adecuado, se implementará el modelo propuesto, con planos, diagramas y especificaciones adaptadas a la realidad de la mina. Finalmente, se realiza un enfoque en el tratamiento de efluentes, con la finalidad de garantizar el vertimiento de agua de calidad, cumpliendo con los márgenes establecidos por las entidades gubernamentales. El presente trabajo tiene como objetivo, aportar una solución técnica viable que permita optimizar el manejo y tratamiento de efluentes para asegurar la continuidad operativa en condiciones seguras.
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Evaluación económica de las fases de minado estratégicas mediante las metodologías DBS y LG en una mina de tajo abierto al norte del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La planificación estratégica de fases de minado es un proceso clave para maximizar la rentabilidad de proyectos mineros, ya que permite definir el orden óptimo de extracción del mineral. Esta secuencia influye directamente en los ingresos, costos operativos y el flujo de caja del proyecto. Una correcta planificación no solo permite maximizar el valor presente neto (VAN), sino también reducir los riesgos técnicos y operativos a lo largo de la vida útil de la operación, contribuyendo a una gestión más eficiente de los recursos. Este trabajo de suficiencia profesional tuvo como objetivo evaluar y comparar dos metodologías aplicadas a un caso real de una nueva zona de minado en un proyecto aurífero ubicado al norte del país. Las metodologías evaluadas fueron Lerchs & Grossmann (LG) y Direct Block Scheduling (DBS). Se desarrollaron tres escenarios: uno utilizando LG y dos con configuraciones diferentes bajo la metodología DBS, en cada uno se consideró ajustes técnicos y económicos relevantes para determinar la rentabilidad. Los resultados del análisis demostraron que el escenario DBS2 ofreció la mejor performance económica, alcanzando un retorno de inversión en el periodo 3 del proyecto, un VAN de 6,499 millones de dólares y un TIR de 53 %. Estos indicadores evidencian que, en contextos particulares de nuevas zonas de minado, la aplicación de metodologías avanzadas como DBS permite una toma de decisiones estratégicas más informada y efectiva. Esto refuerza la importancia de adoptar herramientas modernas en la planificación minera para generar valor sostenible ante condiciones particulares de mina.Acceso restringido
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Incremento de la recuperación de mineral en los tajeos aplicando el método de explotación Sub Level Stoping Avoca en la unidad minera subterránea San Cristóbal(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente trabajo de suficiencia profesional tiene como objetivo evaluar la aplicación de la variante Avoca del método Sublevel Stoping para incrementar la recuperación de mineral en los tajeos y mejorar la rentabilidad del yacimiento en la unidad minera subterránea San Cristóbal de la empresa minera Volcan. La investigación se desarrolla tomando en cuenta la recuperación minera actual, el análisis geológico y geomecánico del macizo rocoso, el diseño técnico y el secuenciamiento de labores mediante el software Deswik, y finalmente, la evaluación económica de ambos métodos de explotación. El desarrollo del TSP inicia con el diagnóstico de la recuperación minera actual usando el método de minado Sublevel Stoping tradicional. Posterior a ello, se procede a recopilar la información geológica y geomecánica del macizo rocoso, con la finalidad de poder identificar la calidad del macizo y sus principales características. Luego, empleando el software Deswik, se ejecutó la optimización de los tajeos, el diseño y secuenciamiento de labores tomando en cuenta los métodos de explotación a evaluar: Sublevel Stoping tradicional y Sublevel Stoping Avoca. Asimismo, se aplica un análisis financiero que contempla los costos de desarrollo, los ingresos proyectados, el margen operativo y el tiempo estimado de recuperación de la inversión, con el fin de establecer cuál de las dos alternativas representa una mayor rentabilidad para la empresa minera.
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Análisis geológico y geotécnico para la ubicación de una relavera en una mina del sur del Perú utilizando el Método de Eraso(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La presente investigación tiene como objetivo principal analizar las condiciones geológicas y geotécnicas para determinar una ubicación adecuada para una relavera en una mina situada en el sur de Perú. Para ello, se empleará el Método de Eraso como herramienta fundamental en la evaluación. La correcta localización de una relavera es un aspecto crucial en la planificación minera, dado que de esta decisión dependen tanto la seguridad del depósito como la minimización de los impactos ambientales, sociales y económicos. En la actualidad, numerosas relaveras mal ubicadas han ocasionado problemas significativos, como filtraciones, colapsos estructurales, contaminación de acuíferos, que conlleva a conflictos sociales. Por esta razón, es indispensable considerar factores como la estabilidad del terreno, la litología, la sismicidad, la pendiente, la hidrogeología y el comportamiento mecánico de suelos y rocas, antes de definir una localización definitiva para un depósito de relaves. El Método de Eraso facilita la integración de diversos parámetros en una evaluación sistemática y cuantificable, lo que permite comparar múltiples alternativas de ubicación basándose en datos técnicos y objetivos. Su implementación busca garantizar la estabilidad física y química de la relavera, al tiempo que reduce el riesgo de afectar al medio ambiente y a las comunidades cercanas. Este estudio pretende contribuir al desarrollo sostenible de las operaciones mineras, asegurando que la disposición final de los relaves no comprometa la integridad del ecosistema ni la seguridad de las poblaciones. Además, propone un enfoque técnico que puede ser aplicable a otros contextos mineros con características geológicas similares.
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Propuesta de modificación del circuito de molienda en una planta beneficio de mineral de hierro ubicada en la zona sur del país(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente Trabajo de Suficiencia Profesional tiene como objetivo principal proponer una mejora en la disponibilidad de los equipos de molienda, mediante la modificación del circuito de alimentación en una planta de beneficio de mineral de hierro ubicada en la zona sur del Perú. La investigación se orienta a resolver las limitaciones operativas generadas por la actual configuración del circuito en serie, la cual conlleva a la paralización total del sistema ante la falla de un solo equipo, comprometiendo la continuidad operativa y disminuyendo la eficiencia global del proceso. Con base en el diagnóstico técnico efectuado, se planteó una propuesta de reconfiguración del circuito bajo un esquema en paralelo, que permite la operación autónoma de los equipos y asegura la continuidad del proceso productivo frente a intervenciones de mantenimiento o fallas imprevistas. El desarrollo del proyecto se organizó en cuatro etapas: diagnóstico del estado actual del circuito de molienda, análisis técnico-económico de alternativas de modificación, diseño detallado de la propuesta técnica y evaluación del impacto operativo de la solución propuesta. La validación de esta propuesta se realizó a través del análisis comparativo de indicadores operativos obtenidos antes y después de la simulación del nuevo diseño, evidenciando una mejora significativa en la disponibilidad de los equipos, así como una notable reducción del tiempo de inactividad no programada. Los resultados obtenidos permiten concluir que la propuesta técnica es viable tanto desde el punto de vista técnico como económico, y posee un alto potencial para incrementar la productividad y garantizar la sostenibilidad operativa del proceso de molienda en la planta de beneficio.
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Aplicación del sistema Coach – Seguridad Basada en el Comportamiento en la etapa de construcción en la unidad minera Crespo(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-24)El presente Trabajo de Suficiencia Profesional sugiere la adopción del modelo COACH - Seguridad Basada en el Comportamiento (SBC) durante la fase de construcción de la Unidad Minera Crespo, situada en la región Cusco. El propósito primordial es disminuir la incidencia de accidentes laborales derivados de acciones y condiciones subestándar, a través de la consolidación de una cultura de seguridad, la promoción de un liderazgo visible y la intervención conductual directa. La investigación adopta una metodología mixta (cuantitativa y cualitativa) y se desarrolla mediante cuatro objetivos específicos: examinar la base de datos de incidentes y accidentes, implementar el liderazgo como proceso esencial, implementar el sistema COACH como instrumento de la SBC, y evaluar la cultura de Seguridad y Salud en el Trabajo (SST) en el ámbito laboral. A lo largo de la etapa de diagnóstico, se detectaron patrones comportamentales de alto riesgo, condiciones subestándares recurrentes y empresas contratistas con una mayor prevalencia de incidentes. Mediante instrumentos como las cartillas de observación (OPT), el Análisis de Trabajo Seguro (ATS) y los formularios digitales, se supervisaron las conductas en el lugar de trabajo y se implementaron medidas correctivas en tiempo real. Los hallazgos evidenciaron avances notables en la implementación de prácticas seguras, un incremento en el compromiso de los líderes en acciones preventivas y una disminución progresiva de los índices de accidentes durante los últimos meses del año 2024. Además, una encuesta realizada a 55 empleados indicó que el 95% percibió la implementación del sistema COACH y el liderazgo como factores cruciales para optimizar la seguridad en sus tareas cotidianas. En suma, la puesta en marcha del modelo COACH se evidenció como una estrategia eficaz para fomentar el autocuidado, consolidar una cultura organizacional centrada en la prevención de riesgos y fortalecer el liderazgo participativo en contextos mineros de alto riesgo, lo que resultó en entornos laborales más seguros y sostenibles.
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Modelo de análisis de riesgos aplicando la técnica Bow Tie en el proceso de sostenimiento en labores de explotación de una contratista minera artesanal en el norte del país(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)En el sector minero, resulta esencial contar con una eficiente gestión de riesgos y diversas medidas aplicables que promuevan un entorno laboral seguro y libre de accidentes durante las actividades operativas. Frente a este panorama, se analiza un modelo de análisis de riesgos aplicando la técnica Bow Tie que permite construir un modelo de análisis de riesgos para identificar y gestionar los riesgos de una situación. Esta metodología facilita el reconocimiento de las causas raíz de los incidentes vinculados al desprendimiento de rocas, lo que contribuye a la reducción de dichos eventos y a la elaboración de un Plan de Acción orientado a su prevención. En el primer capítulo se define el proyecto, en el cual se presentan los antecedentes, la descripción detallada de la organización, definición del problema, el objetivo general y los objetivos específicos con sus respectivos indicadores de éxito, y la planificación de proyecto. En el segundo capítulo, se desarrolla el marco conceptual, se graficó el framework y también, las bases legales y marco normativo, que sustentan jurídicamente el trabajo y delimitan el alcance de nuestro estudio. En el tercer capítulo, se presenta el diseño de la solución, en el cual se esquematiza los pasos de forma secuencial para llegar a cada objetivo establecido; además, se desarrolla la solución, donde se explica cómo damos respuesta al problema planteado, en este punto se describe el diseño, implementación y funcionamiento. Finalmente, el cuarto capítulo cierra el trabajo con las conclusiones y recomendaciones de la presente investigación.
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Evaluación de la resistencia del shotcrete con relave minero como componente de sostenimiento en labores de explotación de roca tipo IVB en la Unidad Minera Inmaculada(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)A nivel mundial, las operaciones mineras enfrentan diversos peligros y riesgos que las empresas del sector buscan controlar mediante soluciones basadas en la jerarquía de controles, priorizando alternativas de ingeniería que reduzcan la exposición al riesgo y protejan la seguridad y salud del personal. Este trabajo de investigación tiene como objetivo principal evaluar la resistencia del shotcrete (hormigón proyectado) al incorporar relave minero como parte de su composición, con el fin de mejorar el sostenimiento en labores subterráneas con roca tipo IVB en la Unidad Minera Inmaculada. El estudio comenzó con la caracterización geomecánica de las zonas de trabajo, para luego analizar la composición mineralógica del relave propuesto. A partir de esta información, se diseñó una nueva mezcla de shotcrete, reemplazando un 10% del agregado tradicional por relave minero seco. Esta propuesta buscó mejorar la resistencia del material frente a la mezcla actualmente utilizada en la mina. Se realizaron pruebas físicas en laboratorio, incluyendo la elaboración de ocho probetas para ensayos de resistencia a la compresión (dos por cada fecha de muestreo). Además, se evaluó la trabajabilidad de la mezcla mediante el ensayo de slump (cono de Abrams), obteniendo un resultado de 10.3 cm. En las pruebas de resistencia a la compresión, se alcanzó un valor de 0.9 kg/cm² después de tres días de curado.
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Diseño Geomecánico del Portal de Ingreso del Proyecto Panteón Norte Mediante el Método de Elementos Finitos para Evaluar el Riesgo de Caída de Rocas(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)Esta investigación aborda el riesgo de caída de rocas en el portal de ingreso del proyecto minero Panteón Norte, ubicado en un entorno geológico complejo caracterizado por litologías volcánicas alteradas, suelos saprolíticos y estructuras discontinuas activas. Mediante una caracterización geológica y geomecánica integral —basada en más de 2000 metros de sondajes diamantinos, mapeo estructural y ensayos de laboratorio— se identificaron zonas críticas con baja calidad del macizo (RMR < 35), especialmente en transiciones litológicas donde se concentra el riesgo de inestabilidad. Para mitigar este riesgo, se aplicó un modelo geomecánico utilizando el método de elementos finitos (MEF), mediante los softwares Phase2 y RS2, simulando condiciones estáticas y pseudoestáticas. Las simulaciones revelaron concentraciones de esfuerzos de hasta 3.0 MPa y desplazamientos máximos de 5 cm en la corona del portal. El modelo numérico fue calibrado a partir de información mecánica del macizo obtenida mediante ensayos de laboratorio y análisis estructural, permitiendo representar con fidelidad el comportamiento esperado frente a excavación y cargas externas. Con base en estos resultados, se propuso un sistema de sostenimiento compuesto por cimbras metálicas, pernos Swellex MN24, concreto lanzado (10–15 cm) y mallas metálicas galvanizadas, el cual fue evaluado numéricamente, alcanzando factores de seguridad superiores a 1.5 en condiciones estáticas y mayores a 1.3 en condiciones sísmicas. Las zonas plastificadas identificadas respaldan la necesidad de aplicar refuerzos localizados, confirmando la efectividad del diseño propuesto para entornos geomecánicos heterogéneos. Si bien el análisis se centró en la estabilidad mecánica, se recomienda en etapas futuras incorporar modelamientos tridimensionales y sistemas de monitoreo geotécnico en tiempo real para validar deformaciones proyectadas y optimizar la respuesta del sostenimiento. En conclusión, esta propuesta metodológica constituye una solución técnica viable, replicable y ajustada a contextos volcánicos con alta variabilidad geológica, contribuyendo significativamente a la seguridad operacional y a la sostenibilidad de proyectos mineros subterráneos.Acceso abierto
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Aplicación de malla de perforación Smooth Blasting para reducir la sobre excavación en labores horizontales en una mina mecanizada en el centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente Trabajo de Suficiencia Profesional aborda la problemática de la sobre excavación generada tras las voladuras en labores horizontales dentro de una mina subterránea mecanizada ubicada en la zona centro del Perú. Esta situación, común en frentes con roca Tipo IV (baja calidad de macizo), compromete la estabilidad estructural del socavón, incrementa los costos operativos y genera retrasos en el ciclo de minado. Para dar solución a esta problemática, se propuso el rediseño de la malla de perforación empleando la técnica de voladura lisa (Smooth Blasting), caracterizada por generar contornos lisos, mejorar el control del perfil de excavación y reducir el daño en el macizo rocoso circundante. Dentro del proceso desarrollado se incluyó la caracterización geológica y geomecánica del macizo rocoso, mediante la aplicación de índices como RMR y RQD, seguida del diseño de una nueva malla de perforación adaptada a las condiciones del terreno. Posteriormente, se realizaron simulaciones utilizando el programa JKSimblast para modelar el comportamiento de la voladura y con ello, validar la efectividad técnica y operativa de la malla de P&V diseñada. La metodología combinó herramientas cuantitativas y prácticas, integrando análisis geomecánicos, modelamiento digital y criterios de ingeniería de voladuras para visualizar una mejora en la sobre excavación, segura y técnicamente fundamentada.
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Modelo de evaluación de metales pesados en Relaves de Pasivos Mineros mediante la fitorremediación en la sierra central del Perú.(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente Trabajo de Suficiencia Profesional tiene como objetivo gestionar la evaluación de metales pesados en relaves de pasivos mineros mediante el uso de fitorremediación en la sierra central del Perú, una región históricamente afectada por actividades mineras intensivas. Estas han dejado depósitos de relaves con altos niveles de metales pesados como plomo, zinc, cobre, arsénico y cadmio, los cuales representan un riesgo significativo para la salud humana, los ecosistemas y las fuentes de agua. Frente a esta problemática, la fitorremediación se presenta como una alternativa ecológica, económica y sostenible, basada en el uso de especies vegetales para inmovilizar, estabilizar o absorber estos contaminantes del suelo. El estudio se desarrolla mediante un enfoque integral, que abarca la caracterización química del relave, la selección y evaluación de especies vegetales nativas o adaptadas, y la comparación del relave antes y después de la intervención. Se implementará una prueba piloto, aplicando tratamientos controlados con plantas seleccionadas, destacando el uso de Chenopodium quinoa (quinua), especie andina con comprobada tolerancia a suelos contaminados, buena producción de biomasa y potencial tanto para fitoextracción como fitoestabilización. La metodología incorpora indicadores clave como el factor de bioacumulación y translocación, además de parámetros como el pH y la concentración de metales en suelo y biomasa vegetal. Los resultados permitirán validar la viabilidad técnica de la fitorremediación en contextos altoandinos y aportar evidencia útil para futuras estrategias de remediación de pasivos mineros por parte de entidades públicas, privadas o académicas.Acceso abierto
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Modelo de plan de emergencia mediante análisis Bow tie para la gestión de riesgos por emanación de CO en una contrata minera(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente trabajo desarrolla un modelo de plan de emergencia enfocado en reducir los riesgos asociados a la exposición al monóxido de carbono (CO) en operaciones de minería subterránea, específicamente dentro de una contrata minera ubicada en el centro del Perú. Este gas representa un peligro significativo para la salud de los trabajadores, ya que es tóxico, inodoro e incoloro, y puede acumularse rápidamente en ambientes confinados, como los socavones mineros, en ausencia de una ventilación adecuada. A partir de esta problemática, se propone la aplicación del análisis Bow Tie, una herramienta visual que permite identificar las causas que pueden provocar un evento crítico, las posibles consecuencias y las medidas de control que deben implementarse para prevenir o mitigar estos riesgos. El modelo desarrollado en este estudio incluye la revisión de información histórica, monitoreos de gases, análisis de peligros (mediante matrices IPERC) y la elaboración de diagramas que representan claramente los escenarios de riesgo y las acciones necesarias. El resultado es un plan de emergencia diseñado específicamente para el caso de exposición a CO, que mejora los protocolos existentes mediante la incorporación de acciones concretas, responsables asignados, equipos necesarios y procedimientos de evacuación y rescate. Además, se proponen mejoras como el uso de sensores automáticos, capacitaciones específicas y simulacros periódicos. Esta propuesta busca fortalecer la seguridad de los trabajadores, mejorar la capacidad de respuesta ante emergencias y cumplir con la normativa vigente del sector minero. Asimismo, constituye un modelo replicable para otras contratistas que operan en condiciones similares, contribuyendo a una gestión de riesgos más efectiva y preventiva en el sector.Acceso abierto
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Desarrollo de un modelo predictivo basado en redes neuronales (LSTM) para predecir las demoras operativas en el proceso de carguío y acarreo en una operación minera subterránea en el centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La presente investigación tiene como objetivo desarrollar un modelo predictivo basado en redes neuronales (LSTM) para predecir demoras operativas en el proceso de acarreo y transporte en una mina subterránea en el centro del Perú. El estudio se enfoca en la empresa Pegama Ingenieros, tercerista de la unidad minera Yauricocha, la cual enfrenta problemas en la gestión de su flota de volquetes de bajo perfil. La metodología contempla la identificación y análisis de variables críticas (como tiempos de ciclo, velocidad promedio, carga útil, disponibilidad del equipo, congestión de rutas y operador asignado) a partir de datos históricos extraídos del sistema de monitoreo de flota. Estos datos fueron sometidos a un proceso de depuración, codificación y normalización para su estructuración en series temporales. Posteriormente, se diseñó y entrenó una red LSTM con funciones de activación no lineales y regularización por Dropout, evaluando su rendimiento mediante métricas como MAE y RMSE. La validación del modelo se realizó comparando sus predicciones con los datos reales a través de una gráfica de dispersión, el cual ayuda a identificar correlaciones, sesgos o patrones sistemáticos. Se espera que el modelo contribuya a la optimización del ciclo de acarreo mediante alertas predictivas, apoyando la toma de decisiones operativas en tiempo real. Este enfoque representa un aporte significativo a la gestión inteligente del transporte minero, promoviendo la eficiencia, sostenibilidad y competitividad del sector.
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Aplicación de un sistema integral de gestión para mejorar la eficiencia en el uso de los recursos de agua y combustible en una mina subterránea artesanal al sur del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)La presente investigación desarrolla una propuesta de mejora operativa basada en la implementación de un Sistema Integral de Gestión (SIG) orientado a la optimización del uso de recursos críticos agua y combustible en una unidad de minería subterránea artesanal ubicada en el sur del Perú. Este tipo de operaciones, caracterizadas por su informalidad técnica y limitaciones estructurales, enfrenta elevados niveles de ineficiencia en el consumo de insumos estratégicos, lo que impacta negativamente en la productividad, sostenibilidad ambiental y viabilidad económica del sector. El enfoque metodológico se fundamentó en el ciclo PHVA (Planificar–Hacer–Verificar–Actuar), complementado por la técnica FAST (Function Analysis System Technique) como herramienta de descomposición funcional para la identificación de actividades críticas y puntos de pérdida. El estudio se estructuró en cuatro fases: diagnóstico de la situación base, diseño del modelo de SIG, implementación piloto y evaluación de resultados. Se utilizó Microsoft Excel como plataforma de sistematización para la recopilación, monitoreo y análisis de datos operativos, permitiendo construir una línea base cuantitativa y generar indicadores clave de desempeño (KPIs) aplicables al contexto artesanal. Los resultados evidencian mejoras sustanciales en la eficiencia del uso de los recursos, con reducciones progresivas en el consumo unitario de agua (litros/actividad) y combustible (galones/equipo), así como una mayor trazabilidad operativa y cumplimiento en los procedimientos de abastecimiento. Además, la validación en campo reveló una alta aceptación del modelo por parte del personal, debido a su aplicabilidad práctica y facilidad de integración con los flujos operativos existentes. El SIG demostró ser una herramienta costo-efectiva y replicable, permitiendo fortalecer la gestión técnica en escenarios de pequeña escala sin requerir inversiones tecnológicas complejas. Este estudio contribuye a la profesionalización del sector minero artesanal mediante la propuesta de un modelo adaptable, alineado con la normativa vigente y los principios de sostenibilidad operativa. Asimismo, plantea una alternativa viable para mejorar el desempeño productivo, reducir impactos negativos sobre el entorno y fomentar prácticas responsables en entornos rurales con limitada infraestructura de gestión.Acceso abierto
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Diseño de malla de perforación y voladura utilizando Jk Simblast para mejorar la eficiencia operativa en una mina a tajo abierto en el centro del Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-16)El presente trabajo de investigación se desarrolló con el objetivo de optimizar el proceso de perforación y voladura en una unidad minera ubicada en el centro del Perú, mediante el rediseño de la malla de perforación utilizando el software JK SimBlast. La metodología aplicada se centró en la recopilación de datos operacionales actuales, simulaciones de voladura, análisis técnico de resultados, y posterior validación en campo. Con ello se logró actualizar el diseño de la malla de perforación y voladura con el fin de mejorar la fragmentación del macizo rocoso, reducir el consumo específico de explosivos, minimizar los costos operacionales y elevar los estándares de seguridad durante la ejecución de las voladuras. Uno de los aportes clave de esta investigación fue la estandarización de parámetros operativos en las fases de perforación y voladura, lo que permitió una mayor consistencia en los resultados obtenidos y un mejor control de calidad en el proceso. Además, se implementó un sistema de control de vibraciones post-voladura, incluyendo procedimientos de medición y análisis, que contribuyeron a mitigar los impactos ambientales y estructurales en zonas sensibles cercanas al área de operación minera. La incorporación del modelo de retroalimentación continua, basado en los datos generados por las simulaciones y las mediciones reales en campo, permitió ajustar de manera dinámica el diseño de la malla, optimizando progresivamente el rendimiento de las operaciones. Como resultado, se obtuvo una reducción significativa en el índice de sobre perforación, mejora en la granulometría del material volado y una disminución del índice de sobrecosto por reprocesamiento o re-manejo de material mal fragmentado. En conclusión, la aplicación del JK SimBlast como herramienta de modelamiento y simulación demostró ser una solución técnica efectiva para incrementar la eficiencia operativa y promover una minería más segura, sostenible y rentable.
