reducion de costos_exsa

8/10/2019 Reducion de Costos_EXSA

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REDUCCIN DE COSTOS EN

EXPLOTACIN DE MINERAL MEDIANTELA OPTIMIZACION DE PERFORACIN YVOLADURA

Ing. Oscar Maur Obando


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ALCANCES

Incrementar el avance en labores de produccin (tajeos) en 11% , con

perforacin de 3.10 m efectiva.

Reducir el factor de carga en 24% .

Reducir la sobre dilucin mediante voladura controlada en 17%.

OBJETIVOS

Ahorros totales logrados mediante la optimizacin de perforacin y voladudra en

diferentes unidades mineras, en labores de explotacin de mineral (Tajeos)

durante el ao 2013.Se trabaj bajo el concepto de Costo operativos


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DESARROLLO DEL TRABAJO

Los trabajos se desarrollan, primeramente obteniendo una Lnea Base de los

indicadores actuales de la operacin de perforacin y voladura en la mina enmencin. Luego pasamos al anlisis de los parmetros y con ayuda de monitoreode vibraciones y anlisis de la data, se proceder a redisear la malla deperforacin hasta lograr la ptima de acuerdo a la caractersticas de roca, los

resultados de las voladuras que se registraron con el perfomance de los explosivos y

accesorios.

En paralelo se refuerza con capacitacin a los trabajadores con la finalidad de

informar y difundir los propsitos que se aplicarn en una determinada zona de la

mina donde se realiza la mejora; Despus de concluir, para nuestro caso 03 meses

en la zona establecida pasamos a realizar las pruebas industriales en todas las

labores de los niveles indicados (02).


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- La secuencia estratigrfica del Distrito minero, muestra rocas sedimentarias yvolcnicas cuyas edades varan desde el Devnico hasta el Cuaternario. Estasrocas han sido intensamente plegadas constituyendo diversas estructuras entrelas cuales se distingue un Anticlinal cuyo eje se orienta en forma paralela a la

estructura general de los Andes.

- La mineralizacin se presenta en vetas rellenando fracturas, las cuales

atraviesan casi enteramente las filitas, volcnicos y calizas; mantos y cuerposmineralizados se emplazan principalmente en las calizas de la Formacin Pucar.

- La mineraloga presente est constituida por esfalerita, marmatita,tetraedrita, galena, galena argentfera como minerales principales de mena demayor abundancia; los minerales de ganga estn representados principalmente

por pirita, rodocrosita, cuarzo, arsenopirita, calcita, siderita, hematita ymagnetita

GEOLOGA DEL DISTRITO MINERO


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EVAL. DESCRIPCIN

RIESGO RECOMENDACIN/SEGUIMIENTO.

11000 RP 4(-) 5

ROC A = MF/R LMA= 6.0 ms. TAS = 48 HO RAS.SO STENIMIENTO: Shotcre te de 3" + Perno He li coidal 8' a 1.5 mts.RECOMENDACION: Se tiene 4m de avance, realizar el desate de rocas y continuar el avance en el frente.

41 - 50 CN SAC 04-12-12

1050 TJ 600E X A C 1051 5

ROC A= IF/P, LMA= 6.0 mts . TAS = 24 HO RAS.

SO STENIMIENTO: Sho tcrete de 3" + P. Hydrabolt 7' a 1.5 m ts c/u.RECOMENDACION: Se encuentra en proceso de preparacion relleno. 31 -40 OP MINA 04-12-12

1050 TJ 1100 X AC 1053 5

ROC A= IF/P, LMA= 3.0 mts . TAS = 24 HO RAS.SO STENIMIENTO: Sho tcrete de 4" + P. Hydrabolt 7' a 1.0 m ts c/u.RECOMENDACION: Se encuentra con el sostenimiento completo, con el frente cargado.

31 -40 OP MINA 04-12-12

1050TJ 300W X AC 057

NV 10508

ROC A= IF/P, LMA= 6.0 mts . TAS = 24 HO RAS.SO STENIMIENTO: Sho tcrete de 3" + P. Hydrabolt 7' a 1.5 m ts c/u.RECOMENDACION: Se tiene un avance de 4.5m, completar el sostenimiento de inmediato por encontrarsefuera de loza.

31 -40 OP MINA 04-12-12

FECHAverifica

LABORES DE EXPLOTACIN

LABORES DE PREPARACION

RMRLABORNIVEL RESPONSABL

E


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LINEA BASE TAJOS

LABOR NIVEL

NRO.

DISPAROS

AVANCE

(m)

DISTANCIA FINAL

(m)

**AVANCE

(m)

PROMEDIO

AVANCE (m)

TJ 400ExAC 413 1100 14 2.916 41.03 2.931 2.923

TJ 600ExAC 416 1100 13 2.446 31.45 2.419 2.433

TJ 600WxAC 416 1100 6 2.133 12.80 2.133 2.133

TJ 300ExAC 056 1050 8 2.729 21.83 2.729 2.729

TJ 500ExAC 308 1100 4 2.778 11.21 2.803 2.790

TJ 1100xAC 1084 950 4 2.150 8.60 2.150 2.150

TJ 1100xXC 01 950 4 3.200 13.05 3.263 3.231

TJ 1100xAC 1046 950 14 3.684 51.17 3.655 3.670

PROMEDIO FRENTES 53 2.637 2.641 2.639

PROMEDIO BREASTING 14 3.684 3.655 3.670


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Lnea base (avance lineal) : 2.64 m

Nro. Nivel Labor

1 1100 ACC 416 (Tajo 600 E) 6.5 x 4.5 2.433 357.523 85.447 35.12 0.239 76.031

2 1100 ACC 416 (Tajo 600 W) 6.5 x 4.5 2.133 283.588 66.635 31.24 0.235 68.585

3 1100 ACC 413 (Tajo 400 E) 5.5 x 4.5 2.923 388.620 76.349 26.12 0.196 93.987

4 1050 ACC 056 (Tajo 300 E) 6 x 4.5 2.790 331.891 82.405 29.54 0.248 89.711

6 950 ACC 1084 (Tajo 1100) -1 3.5 x 3.5 2.150 150.446 56.158 26.12 0.373 69.132

7 950 ACC 1084 (Tajo 1100)- 2 (XC 1) 3.5 x 3.5 3.231 203.480 84.022 26.00 0.413 103.891

8 1100 ACC 308 (Tajo 600E) 4 x 4.5 2.790 253.799 92.775 33.25 0.366 89.711

2.64 281.335 77.684 29.628 0.296 84.750

EFICIENCIA DE

VOLADURA

(%)

PROMEDIO

FACTOR DE

POTENCIA

(kg/Tn)

EFICENCIA DE

VOLADURA

(m)

CONSUMO DE

EXPLOSIVOS

(kg)

VOLUMEN

DISPARADO

(Tn)

SECCION

(m)

FACTOR DE

CARGA

(kg/ml)

LINEA BASE LEVANTADA EN CAMPO

INCREMENTO DE EFICIENCIAS EN LOS AVANCES


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INCREMENTO DE EFICIENCIAS DE VOLADURA

Partiendo de los diseos iniciales; nuestro trabajo fue recopilar toda estainformacin y sumado con los resultados obtenidos en las primeras voladuras

comenzamos a modificar el diseo replanteado el diseo del corte y

uniformizando la longitud de taladro efectivo, as como la distribucin de lostaladros y simetra de tal forma que el diseo logre transferir la mayor energa a

la roca y as logre optimizar la fragmentacin producida por la voladura.


9/29

Imagen 1: Diseo original


10/29

Imagen 2: Diseo propuesto


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INCREMENTO DE EFICIENCIAS DE VOLADURA

El diseo del arranque es hexagonal con 1 rimado y 4 taladros de produccin.


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PROPUESTA DE MALLA

El diseo del arranque es hexagonal con 1 rimado y 4 taladros de produccin.


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SECCI N: 5 m. x 4.5 m.TIPO ROCA: III (Mineral) RMR 31- 40EQUIPO : JUMBO

ROCA TIPO III0.3028

PERFORACIN ACCESORIOS DE VOLADURA

EXSANELES = 30 psz.

N TOTAL DE TAL. = 38 PENTACORD = 30 mts.N DE TAL. PERF. 2" = 30 MECHA LENTA = 14 pies

N DE TAL. RIMAD. 3 1/2" = 1 MECHA RAPIDA = 1 pie.

N DE TAL. CARGADOS = 30 Tacos de arcilla: 30 Und

N DE TAL. ALIVIO = 7 Tubos PVC (1 1/2" x 3 m): 30 Und

LONG. DE PERFORACION (12 PIES) = 3.63 mts.

PERF, EFECT.RIMAD. 3 1/2" = 3.27 mts.

PERF, EFECT. TAL 2" (92%) = 3.2 mts. RENDIMIENTOS

EFICIENCIA VOLADURA ( 96% ) = 3.00 mts. AVANCE POR DISPARO ( ML ) 3.00

MTS. PERF. TAL. 2" = 95.9 mts. KILOGRAMOS DE EXPLOSIVO USADO 60.00

MTS. RIMAD. TAL. 3 1 /2" = 3.2mts. FACTOR DE CARGA ( Kg / ml. ) 19.98

FACTOR DE POTENCIA ( Kg / Tn ) 0.29

VOLADURA FACT. PERFORACION ( M. perf. / M. avac) 1.06= 0.174 kg/Cart. PESO ESPECIFICO MINERAL (Tn / m

3) 3.11

= 0.152 kg/Cart. SECCION PRODUCIDA (m2) 22.5

= 0.125 kg/Cart.

Gelatina 75 Semexsa 80 Exsablock

1 " x 8" 1 " x 8 " 1 " x 8 "

1 Arranque 3 4 1 13 0 42 6.4644

2 1ra. Ayuda 4 0 1 13 0 56 8.6192

3 2da. Ayuda 4 0 1 12 0 52 8.0096

4 Ayuda Corona 3 0 0 13 0 39 5.9436

5 Ayuda de astiales 2 0 0 13 0 26 3.9624

6 Astiales 4 4 0 2 10 48 6.2192

7 Corona 5 0 0 13 0 65 9.906

*) Las distancia en e stan concideradas en cm. 8 Arrastre 5 0 2 12 0 70 10.88

*) Los numeros rojos indica la secuencia de salida Total 30 8 5 91 10 398 60.004

ExplosivoTotal

Usado(und.)

Explosivousado(Kg)

MALLA DE PERFORACIN Y CARGUIO

ESTANDARES DE PERFORACIN Y VOLADURA - ROCA TIPO III (Dinamitas)

GELATINA75 1 " x 8"

SEMEXSA80 1 " x 8"

EXSABLOCK 1 " x 8"

Secuenciade Salida

Distribucin de TaladrosTaladroscargados

Taladrosvacios

Cratuchos de dinamita / taladro.

2

7

810

13 13

14 15

1

2 3

5 5

6

6

7

10

1313

13 13 13

13

15 14 14

77

88

13


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SECCIN: 8 m. x 4.5 m.TIPO ROCA: III (Mineral) RMR 31- 40EQUIPO : JUMBO

ROCA TIPO III0.3028

PERFORACIN ACCESORIOS DE VOLADURA

EXSANELES = 30 psz.

N TOTAL DE TAL. = 51 PENTACORD = 45 mts.N DE TAL. PERF. 2" = 50 MECHA LENTA = 14 pies

N DE TAL. RIMAD. 3 1/2" = 1 MECHA RAPIDA = 1 pie.

N DE TAL. CARGADOS = 43 Tacos de arcilla: 43 Und

N DE TAL. ALIVIO = 8 Tubos PVC (1 1/2" x 3 m): 43 Und

LONG. DE PERFORACION (12 PIES) = 3.63 mts.

PERF, EFECT.RIMAD. 3 1/2" = 3.27 mts.

PERF, EFECT. TAL 2" (9 2%) = 3.2 mts. RENDIMIENTOS

EFICIENCIA VOLADURA ( 96% ) = 3.00 mts. AVANCE POR DISPARO ( ML ) 3.00

MTS. PERF. TAL. 2" = 159.9 mts. KILOGRAMOS DE EXPLOSIVO USADO 86.41

MTS. RIMAD. TAL. 3 1/2" = 3.2 mts. FACTOR DE CARGA ( Kg / ml. ) 28.78

FACTOR DE POTENCIA ( Kg / Tn ) 0.26

VOLADURA FACT. PERFORACION ( M. perf. / M. avac) 1.06= 0.174 kg/Cart. PESO ESPECIFICO MINERAL (Tn / m 3) 3.11= 0.152 kg/Cart. SECCION PRODUCIDA (m

2) 36

= 0.125 kg/Cart.

Gelatina 75 Semexsa 80 Exsablock

1 " x 8 " 1 " x 8 " 1 " x 8 "

1 Arranque 3 4 1 13 0 42 6.4644

2 1ra. Ayuda 4 0 1 13 0 56 8.6192

3 2da. Ayuda 4 0 1 12 0 52 8.0096

4 3ra. Ayuda 3 0 1 12 0 39 6.0072

5 Ayuda Corona 4 0 0 13 0 52 7.92486 Ayuda de astia le s 6 0 0 13 0 78 11.8872

7 Astiales 4 4 0 2 10 48 6.2192

*) Las distancia en estan concideradas en cm. 8 Corona 7 0 0 13 0 91 13.8684

*) Los numeros rojos indica la secuencia de salida 9 Arrastre 8 0 2 12 0 112 17.408

Total 43 8 6 103 10 570 86.408

Explosivousado(Kg)

ESTANDARES DE PERFORACIN Y VOLADURA - ROCA TIPO III (Dinamitas)

GELATINA75 1 " x 8"

SEMEXSA80 1 " x 8"

EXSABLOCK 1 " x 8"

Secuenciade Salida

Distribucin de TaladrosTaladroscargados

Taladrosvacios

Cratuchos de dinamita / taladro. ExplosivoTotal

Usado(und.)

MALLA DE PERFORACIN Y CARGUIO

8

7

810

13 13

14 15

1

2 3

5

5

6

6

7 10

13

10

13 13 13

13

15 14 14

77

128

12

10

12

12 12

12

14 14 14

13

13

13

13

43


15/29

TJ 300 W x AC 056 1050 4.76 4.57 4 1 3.12 43.75 8 12.7 37.81 25.11 3.139 0.206

TJ 400 E x AC 001 1050 4.85 4.50 4 1 3.15 50.00 9 9.6 36.54 26.94 2.993 0.246

TJ 400 W x AC 062 1050 4.60 4.54 4 1 3.17 50.00 3 7.4 15.68 8.28 2.760 0.279

TJ 400 E x AC 062 1050 4.45 4.50 4 1 3.17 56.25 2 11.7 17.49 5.79 2.895 0.312

TJ 1100 E x AC 1050 1050 6.30 4.50 4 1 3.20 68.75 11 6.4 38.77 32.37 2.943 0.265

TJ 600 x AC 1084 950 4.77 5.40 4 1 3.20 43.75 7 10.5 31.36 20.86 2.980 0.183

TJ 500 E x AC 306 1100 5.49 4.57 4 1 3.15 56.25 2 7.3 13.26 5.96 2.980 0.242

TJ 500 W x AC 304 1100 5.60 5.66 4 1 3.18 50.00 6 5.6 21.31 15.71 2.618 0.194

48 2.938 0.241

FACTOR DE

POTENCIA

(Kg/Tm)

OPTIMIZACIN MASI (DEL 05 AL 13 DE FEBRERO)

EXPLOSIVO

USADO

(kg)

NRO. DE

DISPAROS

PUNTO

CONTRA

INICIAL (m)

PUNTO

FINAL

(m)

DISTANCIA

FINAL (m)

EFICIENCIA

PROMEDIO

(m)

TAJO NIVEL

ANCHO

REAL

(m)

ALTO

REAL

(m)

NRO. DE TAL.

PERF.

NRO. DE TAL.

DE ALIVIO

LONGITUD

DE PERF.

EFECTIVA

IO FRENTES - VOLCAN

PROMEDIO FRENTE

TJ 300 W x AC 056 1050 4.76 4.57 4.50 4.50 5.78

TJ 400 E x AC 001 1050 4.85 4.50 5.00 4.50 -3.00

TJ 400 W x AC 062 1050 4.60 4.54 4.50 4.00 2.22

TJ 400 E x AC 062 1050 4.45 4.50 4.50 4.00 -1.11

TJ 1100 E x AC 1050 1050 6.30 4.50 7.00 4.50 -10.00

TJ 600 x AC 1084 950 4.77 5.40 4.60 4.00 3.70

TJ 500 E x AC 306 1100 5.49 4.57 5.00 4.50 9.80

TJ 500 W x AC 304 1100 5.60 5.66 6.00 4.50 -6.67

0.718

TAJO NIVEL

ANCHO

REAL

(m)

DILUCIN (DEL 05 AL 13 DE FEBRERO)ALTO

REAL

(m)

O FRENTES - VOLCAN

ANCHO

PROYECTADO

(m)

ALTO

PROYECTADO

(m)

ANCHO

DILUCION

(%)

PROMEDIO FRENTES


16/29

TJ 600 E x AC 414 1100 9.33 4.72 4 2 3.22 86.68 9 15.57 43.95 28.38 3.153 0.201

TJ 600 W x AC 414 1100 8.08 4.92 4 2 3.20 81.12 3 11.7 20.6 8.90 2.967 0.221

TJ 500 E x AC 411 1100 7.15 5.05 4 1 3.17 64.96 4 3.6 16.21 12.61 3.153 0.183

TJ 500 W x AC 411 1100 6.68 4.84 4 1 3.18 63.13 4 1.6 13.44 11.84 2.960 0.212

TJ 400 W x AC 062 1050 4.80 5.02 4 1 3.12 61.25 1 14 16.93 2.93 2.930 0.279

TJ 600 x AC 1084 950 4.87 4.88 4 3 3.13 70.13 8 6.6 32.79 26.19 3.274 0.290

TJ 500 E x AC 306 1100 8.25 4.56 4 2 3.28 92.52 2 11.4 17.6 6.20 3.100 0.255

31 3.131 0.239FRENTES - VOLCAN

NRO. DE

DISPAROS

PUNTOCONTRA

INICIAL (m)

PUNTOFINAL

(m)

DISTANCIA

FINAL (m)

EFICIENCIAPROMEDIO

(m)

FACTOR DEPOTENCIA

(Kg/Tm)

OPTIMIZACIN MASI (DEL 05 AL 14 DE MARZO)

TAJO NIVELANCHO

REAL

(m)

ALTOREAL

(m)

NRO. DE TAL.

PERF.

NRO. DE TAL.

DE ALIVIO

LONGITUDDE PERF.

EFECTIVA

EXPLOSIVOUSADO

(kg)

PROMEDIO FRENTES


17/29

LOGRO DE OBJETIVOS

Incrementar el avance

2.64 2.95

11%

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Eficiencias

en avances (m)

Actual

Objetivo

Variacin

Perf. Efectiva: 3.10 m
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_8/LINEA%20BASE_SC%20(Autoguardado).xlsxhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_8/LINEA%20BASE_SC%20(Autoguardado).xlsx


18/29

REDUCCIN DEL FACTOR DE POTENCIA

La reduccin del factor de potencia est basado en el incremento de eficiencias de

avance por disparo y la reduccin de la cantidad de carga explosiva en los taladros

perifricos para lograr la voladura controlada.

Lnea base 0.29 Kg / TM

0.29 0.22

-24%

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

Factor de portencia

(Kg / TM)

Actual

Objetivo

Variacin


19/29

REDUCIR LA SOBRE DILUCIN

16.71%13.71%

-17.95%

-20.00

-15.00

-10.00

-5.00

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

Sobre dilucin

(%)

%

Actual

Objetivo

Variacin

Se traduce en la menor cantidad de material estril

para procesar en planta, asimismo minimizamos elcostos de sostenimiento.


20/29

Minimizar el dao en el techo de la labor:

REDUCIR SOBRE DILUCIN

Mediante el diseo propuesto buscamos reducir el dao al macizo rocoso evitando as

la sobre dilucin. Encontramos que la ubicacin del arranque con el diseo usualestaba ubicada a 2.00 metros del piso, por lo tanto en el nuevo diseo el arranque se

reubico a 1.50 m del piso.

Ubicacin del arranque diseo

planteadoUbicacin del arranque diseo

usual


21/29

Mediante el anlisis de los sismogramas; concluimos que el diseo usual estaba

ocasionando fuerte dao en las paredes laterales de la excavacin (hastiales); debido a

las sobre cargas; asimismo se observa fuerte vibracin en los taladros cercanos a la

corona los cuales tambin influan al dao en la roca remanente/loza a pesar de aplicar

voladura controlada (cartuchos espaciados).

Despus de los anlisis en diferentes voladuras; evaluamos la excesiva vibracin

superando en 100% la vibracin del arranque que es el patrn de la performance del

diseo; esta anomala se observa desde las cargas de la segunda ayuda de arranque,

tercera ayuda de arranque, ayuda de corona, hastiales y arrastres.

REDUCIR SOBRE DILUCIN


22/29

EVALUACIN DE VIBRACIONES CON DISEO USUAL


23/29

VOLADURA CONTROLADA

VOLA U A CON OLA A


24/29

VOLADURA CONTROLADA

VOLADURA CONTROLADA


25/29

VOLADURA CONTROLADA

FRAGMENTACIN


26/29

FRAGMENTACIN

Resultados granulomtricos obtenidos de las voladuras efectuadas

MEJORAS EN LA PRODUCCIN MENSUAL


27/29

60,000

66,000

57,000

58,000

59,000

60,000

61,000

62,000

63,000

64,000

65,000

66,000

67,000

Produccin(TM)

Actual

Objetivo

Los resultados sern posibles y sostenibles en el tiempo siempre y cuando el personal de compaa y ECM

contine aplicando todas las recomendaciones y/u optimizaciones propuestas e implementadas por EXSA S.A.

Parmetros como por ejemplo la perforacin son muy importantes para conservar los buenos resultados.

Los resultados de la optimizacin en el avance por disparo, reduccin del factor de carga y reduccin pordilucin estn basados en una muestra muy importante de 106 voladuras

El ahorro estimado es de USD 1.0 /TM;es decir sera de USD 66,000 / mes.

MEJORAS EN LA PRODUCCIN MENSUAL

CONCLUSIONES


28/29

CONCLUSIONES

El logro de los objetivos es el resultado del compromiso y la cooperacin de todo el equipo

de compaa, empresas contratistas mineras y Exsa.

Para incrementar las eficiencias, es necesario trabajar con la actitud y sensibilizacin de los

perforistas con la finalidad de que la perforacin sea 95% como mnimo de la longitud de

barra de perforacin y adicional a ello la aplicacin del diseo propuesto

Se logra un incremento en el avance en tajeos en 11%, pasando de 2.64 m/disparo a 2,95m/disparo.

Se redujo el factor de carga en 24% pasando de 0.29 kg/tn a 0.22 kg/tn

Se redujo la sobre dilucin en 17%, pasando de 16.71 % a 13.71 %

El resultado de estos trabajo logr generar un ahorro estimado de US$63.353 mensuales por

eficiencias optimizadas.


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reducion de costos_exsa

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