to estrategico y optimizadores cos
Post on 06-Apr-2018
225 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
1/47
Planeamiento Estratgico y
Optimizadores Econmicos
Mgr. ING. CARLOS HUISA CCORI
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
2/47
OPTIMIZACION ECONOMICA DE
EXPLOTACION1.- INTRODUCCION
El notable incremento que han sufrido todos los costos asociados
al desarrollo de una explotacin minera (maquinaria, salarios, etc)junto con la explotacin de yacimientos que poseen cada vez leyesmas bajas, ha hecho que el diseo final de la explotacin a cieloabierto tenga que llevarse a cabo con criterios econmicos, de talforma que dicho diseo no comprometa, en ningn caso, la futuraviabilidad econmica de la explotacin. Esta filosofa de trabajo hapermitido desarrollar, en las ltimas dcadas, diferentes algoritmosque tienen como objetivo optimizar la explotacin. Generalmentetrabajan sobre un modelo de la mineralizacin constituido por unbloque tridimensional regular.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
3/47
2.- DESARROLLO GENERAL DEL PROCESO
a) Definicin de las Reservas y leyes de los bloques
Geoestadistica utilizando el krigeaje
Inverso a la distancia
Polgonos, tringulos etc.
b) Definicin del valor econmico de los bloques
Desde el punto de vista econmico, cada bloque sepuede caracterizar por los siguientes parmetros:
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
4/47
La viabilidad econmico del Bloque se calcula utilizandola formula:
B = (Pr x RM x G x NB
(Mm + P) x NB
(Me x NE)) x VB x DA
Donde:
B = Beneficio
Pr = Precio de venta del metal
RM = Recuperacin metalrgica
G = Ley media
NB = Numero de bloques con G como ley media
Mm = Costo de extraer y transportar cada tonelada de Min
P = Costo de procesamiento de cada ton.
Me = Costo de extraer y transportar una ton de estril
NE = Numero de bloques estril
VB = Volumen del bloque
DA = Densidad aparente
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
5/47
BENEFICIO = INGRESO - COSTO
En Lneas Generales :
CUTT - OFF
El Calculo del Cutt Off ( Ley critica, Ley mnima) se
determina en base al porcentaje de recuperacinobtenida en las pruebas metalrgicas, la cotizacinpronosticada o actual de los metalescomercializables, y la estimacin del costo de
produccin.Por definicin, el Cutt Off es la ley mnima que pagatodos los costos, con excepcin de los costos por
movimiento de desmonte (desbroce).
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
6/47
Tipos de algoritmos para el Diseo delPit Final
Pueden ser:
Heurstica : no tiene demostracin matemticaque asegure su validez. Por ejemplo MtodoManual, y el mtodo del cono flotante
Rigurosos: aquellos cuya optimizacin tieneuna completa demostracin matemtica. El mtodode Lerchs y Grossmann.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
7/47
METODO DEL CONO FLOTANTE
Consiste en el estudio econmico de los bloquesmineralizados y estriles que caen dentro de uncono invertido, el cual se mueve sistemticamente atravs de una matriz de bloques, con el vrtice del
cono ocupando, sucesivamente, por los centros delos bloques. La premisa bsica de trabajo es que losbeneficios netos obtenidos por explotar lamineralizacin que se encuentra dentro del conodeben superar los gastos de extraer el estrilexistente en dicho cono.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
8/47
Ejemplo:-1 -1 -1 -1 -1 +1 -1
-2 -2 +4 -2 -2
+7 +1 -3
-1 -1 -1 -1 -1 -1
-2 -2 +4 -2 -2
+7 +1 -3
La primera fila presenta un bloque positivo luego se extrae (+1)
La segunda fila : -1-1-1+4 = +1 entonces se extrae
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
9/47
-1 -1 -1
-2 -2 -2 -2
+7 +1 -3
-1
-2 -2
+1 -3
La tercera fila : -1-1-2-2+7 = +1 entonces se extrae
En la tercera fila : -2 +1 = -1 valor negativo por lo que no se extrae
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
10/47
-1 -1 -1 -1 -1 +1 -1
-2 -2 +4 -2 -2
+7 +1 -3
Diseo final: -1-1-1-1-1+1-2-2+4+7 = +3 el obtenido es optimo
No siempre es optimo presenta problemas como:
1.- Cuando se analiza un bloque positivo este no justifica
solo, pero combinando con otro estos pueden solaparse ygenerar valores positivos.
Ejemplo:
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
11/47
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
-2 -2 -2 -2 -2
+10 -3 +10
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
-2 -2 -2 -2 -2
+10 -3 +10
-1-1-1-1-1-2-2-2+10 = -1 por lo que no se extrae
-1-1-1-1-1-2-2-2+10 = -1 por lo que no se extrae pero:
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
12/47
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
-2 -2 -2 -2 -2
+10 -3 +10
El diseo optimo solapado: -1-1-1-1-1-1-1-2-2-2-2-2+10+10 = +3
2.- La segunda situacin problemtica se plantea cuandoel mtodo incluye bloques sin beneficio en el diseo final.
Dicha inclusin puede reducir el valor neto de laexplotacin.
Ejemplo:
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
13/47
-1 -1 -1 -1 -1
+5 -2 -2
+5
-1 -1 -1 -1 -1
+5 -2 -2
+5
-1 -1 -1 -1 -1
+5 -2 -2
+5
-1-1-1-1-1+5-2-2+5 = +1 se extrae
todo -1-1-1+5 = +2 se extrae
-1-1-2-2+5 = -1 no se extrae
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
14/47
METODO LERCHS Y GROSSMAN
El mtodo permite disear el contorno de una
explotacin a cielo abierto de tal forma que semaximice la diferencia entre el valor total de lamineralizacin explotada y el costo total de laextraccin del mineral y estril.
Lerchs y Grossman en 2-D
Proceso:
Se requiere de una seccin con bloques de ley conocida
y su correspondiente valor econmico.(Cuadro N 1)
Para el primer paso se procede al calculo acumulativode la rentabilidad en cada columna, independientementede las otras columnas, desde la parte superior a la inferior
(Cuadro N 2)
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
15/47
Una fila de bloques con valor cero se adiciona en lasuperficie, con un block adicional a los extremos de cadaseccin.
Se inicia el procedimiento en el extremo superiorizquierdo, el valor acumulado mostrado se adiciona paralograr un valor derivado en cada bloque siguiente: puede ser(Precedente)
-Un bloque encima y a la izquierda
-Un bloque a la izquierda
-Un bloque abajo y a la izquierda
Se dibuja una flecha del bloque original hacia el bloqueque da el mximo valor positivo por la adicin. Este es el
valor derivado de cada bloque.
Pr
Pr
Pr
X
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
16/47
Este proceso se continua trabajando hacia abajo en laprimera columna, luego hacia la siguiente columna de laderecha, hasta analizar todos los bloques.
Finalmente en la fila superior un bloque hacia el ladoderecho mostrara el mayor valor derivado en la fila. Desdeeste bloque se sigue la recta de las flechas a fin de obtenerla pared final optima de la seccin. (Ejemplo) CuadroN 1
-6 -6 -6 -6 12 18 18 0 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-6 -6 -6 0 18 18 12 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-6 -6 -6 12 18 18 0 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-6 -6 0 18 18 12 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-6 -6 12 18 18 0 -6 -6 -6 -6
-6 0 18 18 12 -6 -6 -6
-6 12 18 18 0 -6
0 18 18 12
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
17/47
Cuadro N 2
-6 -6 -6 -6 12 18 18 0 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-12 -12 -12 12 36 36 12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12
-18 -18 6 48 54 30 -12 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18
-24 0 48 72 48 0 -24 -24 -24 -24 -24 -24
-6 42 84 66 18 -24 -30 -30 -30 -30
36 84 84 36 -12 -36 -36 -36
78 96 54 6 -36 -42
96 72 24 -24
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
18/47
Cuadro N 3
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-6 -6 -6 -6 12 18 18 0 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6
-12 -12 -12 12 36 36 12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12 -12
-18 -18 6 48 54 30 -12 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18
-24 0 48 72 48 0 -24 -24 -24 -24 -24 -24
-6 42 84 66 18 -24 -30 -30 -30 -30
36 84 84 36 -12 -36 -36 -36
78 96 54 6 -36 -42
96 72 24 -24
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
19/47
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-6
+0
-6
-6
+0
-6
-6
+0
-6
-6
+0
-6
12+0
12
18+12
30 66 90 114 138 138 150 162 156 150 144 138 132
-12
-6
-18
-12
-6
-18
-12
-6
-18
12
-6
6
36
+12
48 90 120 144 144 156 168 156 150 144 138 132
-18
-18
-36
-18
-18
-36
6
-18
-12
48
+6
54 108 156 156 168 180 162 156 156 138 126
-24-36
-60
0-36
-36
48-12
36
72+54
126 168 186 198 174 174 174 156 132
-6
-60
-66
42
-36
6
84
+36
120 186 222 198 198 198 180 150
-66
+36-30
84
+690 204 222 228 228 210 180
78
-30
48 186 240 264 246 216
96
+48
144 258 282 258
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
20/47
-4 -4 -4 -4 -4 8 12 12 0 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4
-4 -4 -4 -4 0 12 12 8 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4
-4 -4 -4 -4 8 12 12 0 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4
-4 -4 -4 0 12 12 8 -4 -4 -4 -4 -4 -4
-4 -4 -4 8 12 12 0 -4 -4 -4 -4
-4 -4 0 12 12 8 -4 -4 -4
-4 -4 8 12 12 0 -4
-4 0 12 12 8 -4
-4 12 12 12 0
Tarea
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
21/47
ALGORITMO DE LERCHS Y GROSSMAN EN 3-D
Este mtodo considera los valores econmicos de los
bloques y el concepto de arco estructural. Un arcoestructural de un bloque A a un Bloque B significa que, sise quiere extraer el bloque A, es necesario extraerpreviamente el B, para dejar al descubierto el A.
Estos dos conceptos permiten obtener el valor ms alto dela explotacin, econmicamente hablando, con lo que sedefine el diseo optimo del tajo, no pudiendo existir otrodiseo que produzca un valor mayor.
Proceso:
Dados los valores de los bloques y los arcos estructurales,el algoritmo comienza a construir, desde la base de laexplotacin, una lista de bloques relacionados en forma de
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
22/47
Ramas de un rbol. Las ramas se denominan FUENTES, siel total del valor de los bloques incluido en la rama espositivo, o dbil, en caso contrario.
Las ramas van creciendo desde el fondo de la explotacin,unindose o separndose segn las caractersticas de losarcos estructurales, hasta llegar a la superficie y definir eldiseo optimo del tajo.
Ejemplo.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
23/47
Arc Relationships
Para que A sea minado, B
debe minarse para
exponer A.
No hay marcha hacia atras
Si B es minado, puede
existir un caso de que A
pueda o no pueda ser
minado
A
B
Arc from
A to B
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
24/47
Arc Chaining
Toda la inclinacion se
traduce en un numero
grande de relaciones de
bloques
Se necesita asumir un
arco de cada bloque a
cada bloque
Esto es poque los arcos
pueden encadenarse
A
B
C
If A is minedso is C
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
25/47
Minimum Arcs per Block
Desired Slope
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
26/47
Demonstration of L-G Algorithm
A simple example (ejemplo simple)
45 degree slopes ( 45 de inclinacion)
2-dimensions ( 2 dimensiones)
Blocks are cubic (Bloques cubicos)
Principles are the same for 3-dimensions but
harder to show.(los principios son los mismospara 3- D pero deficil de demostrar)
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
27/47
Three Arcs per Block
272-Dimensions & 45 slopes = 3 arcs per block
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
28/47
Start (partida)
23.9 6.9 23.9
Se empieza con un modelo de 2 dimensiones, solo 3 bloque
contiene mineral & y los valores mostrados, el resto es
desechado con valor 1.0
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
29/47
Step 1
23.9 6.9 23.9
La direccion es un arco de un bloque
marcado a uno no marcado
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
30/47
Step 2
23.9 6.9 23.9
El valor total de la rama de los dos bloques es 22.9, se marca ahora
los 2 bloques para ser minado
22.923.9 -1 =
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
31/47
23.
96.9
23.
9
Luego tratamos los 2 arcos de este bloque de la misma manera. El
valor total de la rama de los 4 bloques es 20.9.
20.9
Step 3
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
32/47
Step 4
23.
96.9
23.
9
Continuamos de la misma manera a lo largo del banco de fondo
hacia lo largo del proximo banco.
17.9 3.9 20.9
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
33/47
Step 5
23.
96.9
23.
9
El bloque marcado ya esta ocupado entonces no se debe crear un
eslabon para este arco.
3.9 20.917.9
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
34/47
Step 6
23.
96.9
23.
9
De igual forma ocurre de una rama a otra rama
15.9 3.9 20.9
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
35/47
Step 7
23.
96.9
23.
9
Continue adding links. The dotted link when added will change the
value of the branch to0.1. All blocks in the model have their flags
turned off.
15.9 0.9 20.9-1 = -0.1
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
36/47
Step 8
23.
96.9
23.
9
Este arco marca una evaluacin debil (- 0.1) por lo que puede ser
ayudado por el arco de la rama derecha
15.9 -0.1 20.9
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
37/47
Step 9
23.
96.9
23.
9
15.9 20.8El Lerchs-Grossman incluye un procedimiento para la combinacin de lasdos ramas vinculadas a una rama, con un solo valor total. Tenga en cuentaque no hay ningn requisito para poder siempre hacia arriba desde la raz.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
38/47
Step 10
23.
96.9
23.
9
8.9 16.8
Lerchs-Grossman detecta que los residuos extra eliminar la capacidad dela rama central de cooperar con la rama de la derecha en el pago de laextraccin del bloque de un crculo.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
39/47
Step 11
23.
96.9
23.
9
8.9 15.9-0.1
Lerchs-Grossman incluye un procedimiento para romper la nica rama endos ramas mediante la eliminacin de un enlace
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
40/47
Step 12
23.
96.9
23.
9
-0.1 8.9-0.1Contine aadiendo enlaces y, finalmente, el valor total de la rama de laizquierda se convierte en negativo. El arco siguiente, despus de esto esnuevo entre una sucursal positivos y negativos
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
41/47
Step 13
23.
96.9
23.
9
8.8
This is dealt with in the same way as before, and the left and right-
hand branches are combined into one, with one total value.
-0.1
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
42/47
Step 14
23.
96.9
23.
9
0.8
The L-G program scans for arcs from blocks which are flagged to
blocks which are not flagged. We can see that in this instance it will
find none and the optimization is complete
-0.1
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
43/47
Optimal Pit
23.
96.9
23.
9
The flagged blocks constitute the optimal pit. The W-shaped pit is
worth 0.8. The centre branch has a negative value so none of its
blocks are flagged and none are mined.
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
44/47
RESUMEN
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
45/47
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
46/47
-
8/3/2019 to Estrategico y Optimizadores cos
47/47
GRACIAS POR SU ATENCION:
top related