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I
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA, MINERA Y METALÚRGICA
TESIS
MEJORA DE LA PRODUCTIVIDAD EN EL CICLO DE
CARGUÍO Y ACARREO EN MINA PUCAMARCA – MINSUR SA
PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO DE MINAS
ELABORADO POR ALDO ELÍ MURGA VARGAS
ASESOR M.Sc. ING. FIDEL JULIO HIDALGO MENDIETA
LIMA-PERU
2016
II
DEDICATORIA
A mis padres Emperatriz y Aldo
por todo su apoyo y formación, a Eve,
a mis tíos, primos, así como a toda mi familia,
que es lo más bello que Dios me ha podido regalar.
III
AGRADECIMIENTO
A mis padres Emperatriz y Aldo por su apoyo incondicional, a los docentes y amigos
de mi alma mater, mi querida Universidad Nacional de Ingeniería UNI, a mis colegas
de trabajo de Unidad Minera Pucamarca – Minsur SA que con el día a día aprendo de
sus experiencias, a mis asesores de tesis por sus consejos para realizar un buen
trabajo y en especial a Dios por guiarme y cuidarme siempre.
i
RESUMEN
El punto clave a resolver en la presente tesis es como mejorar la Productividad en el
ciclo de carguío y acarreo, en la cual intervienen diferentes aspectos como riesgos
operacionales generados por condiciones subestándar en la mina, falta de equipos
operativos para diversos trabajos y el factor humano como parte esencial en el logro
de objetivos que generaran una calidad operativa de excelencia con trabajos seguros
y con un clima beneficioso para toda la familia de Pucamarca – Minsur SA.
Debido a la escases en temas relacionados a mejorar la productividad, queda
demostrado que la experiencia adquirida por el mismo Ingeniero de Minas y la
capacidad para relacionarse con el personal a cargo, son los puntos fundamentales
para lidiar y resolver los problemas que se presentan en el día a día, los cuales son
diferentes, haciendo así que la mina sea en general un entorno variable.
Así, teniendo un claro planteamiento del problema se puede pasar a la parte de cómo
se realizará el trabajo o Metodología de trabajo propuesta.
Como primera parte se describe generalmente la Mina Pucamarca, ubicación
geográfica, topografía, geología y términos relacionados a la utilización del equipo
ii
para luego pasar a describir las operaciones en el Tajo Checocollo, el cual es la parte
central del proyecto, donde se desarrolla la presente tesis.
En la segunda parte se define que significa la productividad en Pucamarca y como se
calcula. Se da a conocer los riesgos operacionales en el Tajo Checocollo: vías
resbaladizas, vías de acarreo con empozamientos de agua, vías con anchos operativos
y bermas subestándar, y condiciones naturales. Con estos conceptos se puede
analizar los factores que influyen netamente en la productividad tales como
velocidad del camión, tiempo de carguío, pisos del cargador inadecuados, paradas de
seguridad, frentes de carguío en mal estado, zonas de descarga inadecuados, etc.
Como parte final, se presenta la metodología usada para lograr que los factores
operacionales nombrados líneas arriba, se vean reducidos en su intento de perjudicar
los valores de productividad y como un tópico importante, el factor humano que es
primordial para los logros obtenidos en el presente trabajo.
iii
ABSTRACT
The key point to solve in this thesis is how to improve productivity in the cycle of
loading and hauling, in which different aspects as operational risks posed by
substandard conditions at the mine, lack of operational equipment for various jobs
and human factor involved as an essential in achieving objectives that generate
quality operational excellence with secure jobs and a beneficial climate for the whole
family Pucamarca - Minsur SA.
Because of the shortage on issues related to improving productivity, it is
demonstrated that the experience gained by the same engineer of Mines and the
ability to relate to the people in charge are key points to deal and solve problems
arising in the day, which are different, thus making the mine is generally a changing
environment.
Thus, having a clear approach of the problem you can go to the part of how work or
work methodology proposal will be made.
As a first part, is generally described the Pucamarca Mina, geographic location,
topography, geology and terms related to the use of equipment and then turn to
iv
describe the operations in the Tajo Checocollo, which is the central part of the
project, where takes place this thesis.
The second part is defined productivity in Pucamarca and how it is calculated. It is
disclosed operational risks in the Tagus Checocollo: slippery roads, hauling roads
with puddles of water, roads with operating widths and substandard berms, and
natural conditions. With these concepts can be analyzed clearly the factors
influencing productivity such as truck speed, time of loading, unsuitable floors
charger , safety stops, carguío fronts in disrepair, inadequate discharge areas, etc.
As the final part, the methodology used to make operational factors named above,
will make them be reduced in their attempt to undermine the values of productivity
and as an important topic, the human factor which is essential for the achievements
in this present job.
v
INDICE
INTRODUCCION ............................................................................................... 1
CAPITULO I: GENERALIDADES .................................................................... 4
1.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA ........................................................... 4
1.2 OBJETIVOS .......................................................................................... 5
1.2.1 Objetivo principal. .......................................................................... 5
1.2.2 Objetivos especificos....................................................................... 5
1.3 FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS ................................................... 6
1.4 METODOLOGIA DE TRABAJO DE PROYECTO ................................ 6
1.5 UBICACIÓN ......................................................................................... 6
1.6 TOPOGRAFÍA ...................................................................................... 9
CAPITULO II: GEOLOGÍA MINERA DE PUCAMARCA ............................ 11
2.1 ESTRATIGRAFIA REGIONAL ........................................................... 11
2.1.1 Grupo Toquepala Formación Toquepala ........................................ 11
2.1.2 Volcánicos Barroso ....................................................................... 12
2.2 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL REGIONAL ......................................... 12
2.3 GEOLOGÍA LOCAL Y MINERALIZACION ...................................... 13
2.3.1 Pórfido Feldespático...................................................................... 13
2.3.2 Alteración Hidrotermal.................................................................. 13
2.3.3 La Propilitización .......................................................................... 14
CAPITULO III: MARCO TEÓRICO ............................................................... 15
3.1 TÉRMINOS RELACIONADOS A LA UTILIZACIÓN DEL EQUIPO.. 15
3.1.1 Horas totales del equipo (HT) ........................................................ 15
vi
3.1.2 Horas disponibles del equipo (HD) ................................................ 15
3.1.3 Horas del equipo inoperativo (HI) .................................................. 16
3.1.4 Horas del equipo operativo (horas ready) (HR)............................... 16
3.1.5 Demora o delay (D)....................................................................... 17
3.1.6 Stand-by o equipo listo pero en espera (SB) .................................. 18
3.1.7 Disponibilidad Mecánica (DM) ..................................................... 18
3.1.8 Uso de la disponibildad (UD) ........................................................ 19
3.1.9 Uso del equipo (USE) ................................................................... 19
3.1.10 Utilización (U) .............................................................................. 19
3.2 TÉRMINOS RELACIONADOS A LA PRODUCTIVIDAD.................. 20
3.2.1 Distancia equivalente horizontal (EFH) .......................................... 20
3.2.2 Tonelaje nominal .......................................................................... 21
3.2.3 Actividades del ciclo de carguío y acarreo...................................... 23
3.2.4 Tiempo de carguío o load time....................................................... 32
3.2.5 Tiempo de Posicionamiento o spot time ......................................... 33
3.2.6 Equipos de carguío esperando camiones o hang ............................. 34
3.2.7 Tiempo de cola o queue time ......................................................... 35
3.2.8 Tasa de excavación o dig rate ........................................................ 36
3.2.9 Productividad efectiva ................................................................... 36
3.2.10 Productividad horaria o productividad por hora ready ..................... 36
3.2.11 Producción de la hora .................................................................... 37
3.2.12 Capacidades de minado ................................................................. 37
3.2.13 Payload......................................................................................... 37
3.2.14 KPI OX ........................................................................................ 39
CAPITULO IV: OPERACIONES EN MINA PUCAMARCA ......................... 40
4.1 ZONAS OPERATIVAS EN LA ACTUALIDAD .................................. 40
4.1.1 Tajo Checocollo ............................................................................ 40
4.1.2 Tajo Morrenas............................................................................... 41
4.1.3 Zonas de tratamiento de mineral .................................................... 42
4.1.4 Botadero Norte ............................................................................. 43
4.2 EQUIPOS PRINCIPALES .................................................................... 45
4.2.1 Camiones ...................................................................................... 45
vii
4.2.1.1 CAT 777F..................................................................................... 45
4.2.2 Cargadores frontales...................................................................... 46
4.3 EQUIPOS AUXILIARES ..................................................................... 46
4.3.1 Rodillo (RD) ................................................................................. 47
4.3.2 Motoniveladora (GR) .................................................................... 47
4.3.3 Cisterna de agua (WT) .................................................................. 47
4.3.4 Tractor de ruedas (RT) .................................................................. 47
4.3.5 Tractor de orugas (DZ) .................................................................. 48
4.3.6 Retroexcavadora ........................................................................... 48
CAPITULO V: TÉRMINO PRODUCTIVIDAD EN PUCAMARCA .............. 50
5.1 TERMINOLOGÍA GENERAL ............................................................. 50
5.1.1 Productividad en equipos de carguío .............................................. 51
5.1.2 Productividad en equipos de acarreo .............................................. 52
5.2 CONTROL DE PRODUCTIVIDAD OX .............................................. 52
CAPITULO VI: PELIGROS Y RIESGOS EN OPERACIONES MINA.......... 57
6.1 ESPECIFICACIONES SOBRE SEGURIDAD EN PUCAMARCA ....... 57
6.1.1 Formato de inspección de Pre Uso de Equipo Móvil ....................... 58
6.1.2 Matriz IPERC Continuo/ATS ........................................................ 58
6.2 VÍAS DE ACARREO ........................................................................... 58
6.2.1 Vías de acarreo resbalosas ............................................................. 59
6.2.2 Vías de acarreo con empozamiento de agua.................................... 60
6.2.3 Vías de acarreo con ancho operativo y bermas subestándar ............. 61
6.3 CONDICIONES NATURALES............................................................ 62
6.3.1 Tormentas eléctricas...................................................................... 62
6.3.2 Calor ............................................................................................ 64
6.3.3 Neblinas ....................................................................................... 65
CAPITULO VII: FACTORES INCIDENTES EN LA PRODUCTIVIDAD .... 67
7.1 VELOCIDAD DE CAMIONES ............................................................ 67
7.2 PISOS EN FRENTE DE CARGUIO Y DESCARGAS .......................... 68
7.3 FRENTES DE CARGUÍO .................................................................... 68
7.4 PARADAS DE SEGURIDAD .............................................................. 69
7.4.1 Tormenta eléctrica ........................................................................ 69
viii
7.4.2 Neblina ......................................................................................... 69
7.4.3 Polvo masivo ................................................................................ 70
7.5 RESTRICCIONES OX ......................................................................... 70
7.5.1 Zonas de descarga en mal estado ................................................... 70
7.5.2 Desbalance en el ciclo de carguío y acarreo.................................... 70
7.5.3 Vías en mal estado ........................................................................ 71
CAPITULO VIII: METODOLOGÍA DE CORRECIÓN DE FACTORES ...... 72
8.1 MANTENIMIENTO DE VÍAS ............................................................. 72
8.1.1 Construcción de cunetas ................................................................ 72
8.1.2 Limpieza de material derramado .................................................... 74
8.1.3 Peralte Adecuado .......................................................................... 75
8.1.4 Control de polvo ........................................................................... 76
8.1.5 Lastrado........................................................................................ 77
8.2 CONTROL DE PISOS EN FRENTE DE CARGUIO Y DESCARGAS.. 77
8.3 CONTROL DE FRENTES DE CARGUÍO ........................................... 78
8.4 CONTROL DE DISTANCIAS ............................................................. 78
8.5 FACTOR HUMANO............................................................................ 79
8.5.1 Productividad ................................................................................ 79
8.5.2 Resolver problemas ....................................................................... 80
8.5.3 Saber escuchar .............................................................................. 80
CAPITULO IX: PRODUCTIVIDAD COMO RESULTADO FINAL .............. 81
9.1 NÚMEROS DE SEPTIEMBRE ............................................................ 81
9.2 PÉRDIDA EN PRODUCTIVIDADES EN MESES ANTERIORES....... 83
9.2.1 Mantenimiento de vías .................................................................. 83
9.2.2 Control de pisos en el frente de carguío y descargas ....................... 83
9.2.3 Control de frentes de carguío ......................................................... 84
9.2.4 Clima Laboral ............................................................................... 84
9.3 PRODUCTIVIDAD EN EL MES DE SEPTIEMBRE ........................... 85
RECOMENDACIONES .................................................................................... 89
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 90
ix
INDICE DE FIGURAS
Figura 1: Vista de Mina Pucamarca – Minsur SA ................................................ 3
Figura 2: Ubicación Mina Pucamarca ................................................................ 7
Figura 3: Vista inicial del petitorio de Mina Pucamarca ...................................... 9
Figura 4: Punto Geodésico SAMA/2004 .......................................................... 10
Figura 5: Plano General de Mina Pucamarca .................................................... 10
Figura 6: Diagrama de horas utilizadas en los equipos ....................................... 16
Figura 7: Trabajo productivo del cargador frontal CF_1 y camión 04 ................. 17
Figura 8: Método de calcular EFH .................................................................... 21
Figura 9: Ejemplo real de cálculo EFH ............................................................. 21
Figura 10: Camión viajando vacío .................................................................... 24
Figura 11: Camión esperando ........................................................................... 25
Figura 12: Camión posicionándose ................................................................... 26
Figura 13: Camión cargando ............................................................................ 27
Figura 14: Camión acarreando .......................................................................... 28
Figura 15: Camión en cola ............................................................................... 29
Figura 16: Camión retrocediendo...................................................................... 30
Figura 17: Camión descargando ....................................................................... 31
x
Figura 18: Ciclo de viajes en Operaciones Mina ................................................ 32
Figura 19: Camión siendo cargado por el Cargador Frontal ............................... 33
Figura 20: Cargador Frontal iniciando el carguío del camión 03 ........................ 34
Figura 21: Cargador Frontal en espera de camiones o hang ................................ 35
Figura 22: Política de Caterpillar sobre el Payload ............................................ 38
Figura 24: Tajo Checocollo .............................................................................. 41
Figura 25: Tajo Morrenas ................................................................................. 41
Figura 26: Pad de Lixiviación ........................................................................... 42
Figura 27: Botadero Norte ................................................................................ 43
Figura 28: Mapa con locaciones de Operaciones Mina ...................................... 44
Figura 29: Camión CAT 777F .......................................................................... 45
Figura 30: Cargador Frontal CAT 993K............................................................ 46
Figura 31: Equipos auxiliares ........................................................................... 49
Figura 32: Tablero de Producción por hora - Control OX .................................. 55
Figura 34: Camión 777F acarreando material .................................................... 59
Figura 35: Fuerza aplicada por camión 777F sobre sus ruedas ........................... 61
Figura 36: Ancho operativo en vía de acarreo con cuneta y bermas .................... 61
Figura 37: Dimensiones de berma y ancho de vías de acarreo ............................ 62
Figura 38: Detector de tormentas eléctricas SKYSCAN ................................... 64
Figura 39: Levantamiento de polvo generado por altas temperaturas .................. 65
Figura 40: Vía Sección Pendiente a un lado o Súper .......................................... 73
Figura 41: Limpieza de vía Pendiente a un lado ................................................ 74
Figura 42: Partes de una curva con peralte ........................................................ 76
Figura 43: Sección B-B de la Figura 42 ............................................................ 76
xi
INDICE DE TABLAS
Tabla 1 Concesiones Mineras Minsur – Pucamarca ............................................. 8
Tabla 2: Factor de ajuste para la carga de camiones ........................................... 22
Tabla 3: KPI Operativos de Pucamarca ............................................................. 39
Tabla 4: Matriz de Evaluación de Riesgos......................................................... 57
Tabla 5: Productividad ideal mes de Septiembre ............................................... 82
Tabla 6: Productividad Mes de Septiembre ....................................................... 86
1
INTRODUCCION
Mina Pucamarca - Minsur SA es una de las minas más seguras en Perú el cual viene
trabajando arduamente para superar los targets establecidos.
El constante trabajo en diversas temporadas, obligan a los supervisores a cargo de la
operación a buscar opciones para mejorar, o en el peor de los casos, mantener el
target diario y mensual de productividad.
En el caso de temporadas de calor, la presencia de polvo domina las vías y produce el
riesgo que se deba detener la operación por condiciones de seguridad al no tener una
adecuada visibilidad, es así, como una correcta administración de la cisterna de agua
y un trabajo concientizado y comprometido por parte los operadores de equipos se
convierten en las herramientas principales para no disminuir la productividad.
Cuando viene las épocas frías o de lluvias, hacen que las vías de acarreo sean
cubiertas totalmente, las tormentas eléctricas que pueden paralizar las operaciones
por completo debido a temas de seguridad, los granizos, heladas que vuelven las vías
de acarreo intransitables y neblinas que ciegan totalmente a los operadores de los
equipos haciendo que estos detengan su marcha. Se requiere de un manejo complejo
para poder hacerle frente a las adversidades en esta época, por lo tanto, la
2
administración de motoniveladoras, tractores de ruedas, tractores de orugas y la
disponibilidad de material adecuado para corregir condiciones subestándar se
vuelven nuestras opciones vitales.
Si bien es cierto Mina Pucamarca – Minsur SA cuenta actualmente con 1 tajo en
explotación (tajo Morrenas en stand by), del cual estoy a cargo como Ingeniero de
Guardia Mina (O1) y en el cual puedo desempeñarme como supervisor de carguío,
acarreo y descargas. La misma necesidad de responder ante mis superiores con
resultados positivos respecto a la seguridad y productividad, me llevan a invertir gran
parte de mi tiempo en poder establecer una metodología de trabajo adecuado en la
operación minera.
Se explicará detalladamente, con tiempos, beneficios, problemas y recomendaciones
de los operadores, los métodos usados en el Tajo Checocollo. Desde la limpieza de
material en las cunetas y en las vías de acarreo con motoniveladora o en su defecto
con tractores de rueda, hasta un correcto lastrado de vías con descarga de un material
adecuado extendido por tractores de ruedas CAT834H y refinado por
motoniveladoras CAT14M.
Los resultados finales se ven reflejados con números comparando el target de
productividad mensual teórico y la productividad mensual real lograda en campo.
Logrando un incremento en la producción de 8% con respecto al target de
Septiembre. Todo ello logrado gracias a la metodología aplicada en la operación
conjuntamente con los operadores, los cuales al participar con sus ideas y
experiencias pasadas llegaron a asimilar con mayor conciencia lo que el supervisor
quiere de ellos y así lograr un buen trabajo en equipo.
3
Al final de la tesis, queda demostrado que no se tiene una forma mecánica o
monótona de responder ante los problemas de una mina como Pucamarca. Ya que
una mina se presenta como un ente totalmente variable, en el cual la herramienta del
Ingeniero de Minas en el campo es el criterio para enfrentar la variabilidad de la
operación minera.
Figura 1: Vista de Mina Pucamarca – Minsur SA
4
CAPITULO I: GENERALIDADES
1.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
En muchas mineras de tajo abierto, como el caso de Mina Pucamarca, el ciclo de
carguío y acarreo se presenta a mediana escala. A mediana escala permite mover
alrededor de 22000 toneladas por día. A su vez requiere de una supervisión
adecuada para poder resolver las dificultades que incidirán en la productividad.
El frente de carguío donde el cargador frontal es ubicado siempre presenta alguna
novedad como: altura de banco que necesita descrestar, ancho insuficiente para
cargar, macizo rocoso muy duro que prácticamente rompen las uñas del cargador
o una densidad de material que hace llenar un camión con más pases del
promedio (influye en el payload).
Las vías de acarreo desde el punto en que el camión cargado sale de la zona de
carguío hacia el punto de la zona de descarga, suelen deteriorarse por lluvias o
granizos que agrietan las vías o las vuelven resbaladizas, disminuyen anchos
operativos por presencia de lodo en las cunetas o simplemente son intransitables
5
para los camiones que son operados por personal que ante una cultura de
seguridad impartida, reducen sus velocidades o simplemente detienen sus
equipos provocando pérdidas de toneladas movidas por hora.
Es así que se debe saber cómo reducir las consecuencias de los diversos aspectos
(eventos) en los ciclos de minado ante las que se trabajará aplicando tanto
métodos empíricos y otros de Ingeniería de Minas aprendidos en la Universidad.
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo principal.
Desarrollar y dar a conocer un modelo que sirva como guía para la Mejora
de las actividades unitarias de carguío y acarreo en minas pequeñas de
tajo abierto, de tal manera que esté disponible como un método práctico y
rápido para adaptarse a las condiciones cambiantes de la operación y
lograr así mayor eficacia y eficiencia.
1.2.2 Objetivos especificos.
Identificar todos y cada uno de los riesgos y peligros presentes en la
operación en el ciclo de carguío, acarreo y descarga del Tajo en mina
Pucamarca como punto de partida para sus tratamientos y mantener la
productividad estable.
Identificar en las operaciones los factores incidentes en la productividad
en el ciclo de carguío, descarga y acarreo, así como entender el origen de
cada uno de ellos y clasificarlos según importancia y control para su
tratamiento según metodología.
6
1.3 FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS
La identificación y el control de factores incidentes en el ciclo de carguío y
acarreo incrementan la productividad más que si se trabajara obviando los
mismos.
1.4 METODOLOGIA DE TRABAJO DE PROYECTO
La metodología de trabajo de esta tesis se siguió el siguiente procedimiento:
• Supervisión en la operación minera, para identificar las deficiencias
existentes en las actividades de carguío y acarreo.
• Recolección y análisis de información relevante del proceso operativo,
especificaciones técnicas, rendimientos.
• Desarrollo de un modelo que sirva como guía para mejorar las actividades de
carguío y acarreo en minas pequeñas de tajo abierto.
• Establecer conclusiones y recomendaciones que se extraen a partir de este
caso práctico y que sean aplicables a minas similares.
1.5 UBICACIÓN
La unidad minera Pucamarca se ubica, aproximadamente a 1,050 km al SE de
Lima y 55 km al NE de Tacna, capital del departamento del mismo nombre. El
área pertenece a la comunidad de Vilavilani, distrito de Palca, provincia de Tacna
(ver Figura 2), encontrándose en una altitud de 4,500msnm. La frontera con la
República de Chile, al este del Cerro Checocollo, forma el límite oriental del
proyecto.
7
La Unidad Minera Pucamarca se encuentra dentro de la concesión Frontera Uno,
la cual fue adquirida bajo la modalidad de opción minera el 26 de febrero del
2002. El contrato tuvo un plazo inicial de 36 meses, con pagos semestrales y un
pago futuro de regalías en caso se realice la extracción de más de 500,000 Oz de
oro. Las regalías a pagar a SMRL Frontera Uno son de US$ 10.00 por cada onza
de oro adicional extraída del yacimiento. El proceso de transferencia de la
concesión se concretó finalmente el 12 de julio del 2005.
Figura 2: Ubicación Mina Pucamarca
Se mantienen concesiones circundantes a la concesión Frontera Uno, con el objetivo
de realizar trabajos exploratorios.
El área del proyecto comprende las siguientes concesiones mineras.
MAPA DE UBICACION
8
Tabla 1 Concesiones Mineras Minsur – Pucamarca
No Código Concesión has Concesionario 1 010000405L Acumulación Pucamarca 700.00 MINSUR
2 010000405LA Acumulación Pucamarca A 100.00 MINSUR
3 010009405LB Acumulación Pucamarca B 484.15 MINSUR
4 010000305L Acumulación Rio Azufre 3,082.78 MINSUR
5 010211904 Azufre Nueve 200.00 MINSUR
6 010079702 Frontera Uno 693.00 MINSUR
7 010022706 Rio Azufre Catorce 92.06 MINSUR
8 010022306 Rio Azufre Diez 100.00 MINSUR
9 010022506 Rio Azufre Doce 800.00 MINSUR
10 010057805 Rio Azufre Nueve 700.00 MINSUR
11 010057705 Rio Azufre Ocho 700.00 MINSUR
12 010022806 Rio Azufre Quince 306.45 MINSUR
13 010022606 Rio Azufre Trece 503.79 MINSUR
TOTALES 8,462.23
Fuente: Elaboración Propia
9
1.6 TOPOGRAFÍA
La topografía utilizada para el control de la operación es actualizada
continuamente, MINSUR cuenta con equipo a tiempo completo para todas estas
actividades, para tales efectos se utilizó el sistema PSAD 56.
Figura 3: Vista inicial del petitorio de Mina Pucamarca
Pucamarca cuenta con una poligonal cerrada compensada ajustada con puntos
geodésicos de orden “C” los cuales tuvieron como punto de partida el punto
denominado SAMA/2004 ubicado en el distrito de Sama provincia de Tacna, este
punto geodésico es de orden “A” cuyas coordenadas UTM en el sistema WGS84 son
333831 N y 8029376 E. Los detalles del punto geodésico se muestran a
continuación:
10
Figura 4: Punto Geodésico SAMA/2004
Las principales estructuras de la operación minera se muestra en la Figura 5, donde
se puede observar el pad de lixiviación al noroeste del cerro Checocollo, colindando
con la zona de chancado muy cerca del “Truck Shop” o taller de mantenimiento. El
Botadero Norte se ubica al oeste del cerro Checocollo, en la quebrada opuesta al pad
denominada Millune sobre las faldas del cerro Caldero. La poza de grandes eventos
cuya capacidad es de 90,000 m3 se ubica al norte del cerro Checocollo junto a la
poza de solución rica, cercano al límite fronterizo Perú Chile.
1. DATOS GENERALES
Cliente: COMPAÑÍA MINERA MINSUR S.A. Fecha: 24/05/2004
Coord. Cliente: Ing. Lucio Pareja Responsable: Geod. Percy Dante C.
Proyecto: Pucamarca No. puntos GPS del proyecto: 01
2. UBICACIÓN
Distrito: Provincia Departamento Carta Nacional Orden Sama Tacna Tacna 36-u “ A “
Itinerario: El punto de control SAMA BASE NE, se encuentra ubicado en el distrito de Sama Provincia y departamento de Tacna. Saliendo de Tacna en dirección hacia Lima, se encuentra a +- 60 minutos de viaje en auto. Por la altura del Km. 1250 de la panamericana Sur, a unos 150 m. a la derecha se divisa el punto de control que se encuentra en un área libre y no protegida.
Descripción del Punto: El punto es un bloque de concreto de 60x60 cm. De lado y 1.50 de altura, en el centro se encuentra una placa de bronce de 4cm. De diámetro. Lleva inscrito los datos de servicio geodésico del ejército del Perú. Base Geodesica NE 1933.
Croquis: Fotografía:
3. DATOS TECNICOS
Ubicación Base: Distancia línea Base: Tiempo de Toma: Precisión de toma: SAMA 0.00000 12h 00’ 0.00106m
HSA: Latitud Longitud HGT Geoidal COORDENADAS WGS-84 17° 49' 00.83700'' 70° 34' 04.40040" 478.148
GEODESICAS PSAD-56 17°48'47.969244” 70°33'57.678968” 478.148 Norte Este HGT Geoidal
COORDENADAS WGS-84 333831.7331 8029376.0465 478.148 U.T.M. PSAD-56 334017.64156 8029752.12823 478.148
10
Figura 5: Plano General de Mina Pucamarca
11
CAPITULO II: GEOLOGÍA MINERA DE PUCAMARCA
La geología de Mina Pucamarca se encuentra dentro de secuencias sedimentarias
hacia la base, así como secuencias vulcano sedimentarias hacia la parte media,
mientras que hacia su parte alta secuencias volcánicas. Veamos a continuación:
2.1 ESTRATIGRAFIA REGIONAL
Está representada a grandes rasgos por:
2.1.1 Grupo Toquepala Formación Toquepala
Está formada por derrames y piro clastos andesíticos, dacíticos y
riolíticos, con presencia de lentes de conglomerados y areniscas
feldespáticas. Se le asigna una edad cretácica superior a terciario
inferior. Se trata de una formación volcánica continental. Consiste de
una secuencia de derrames andesiticos con color verde a violeta, las
que se intercalan con brechas andesíticas, aglomerados y tufos
daciticos y riolíticos de coloraciones claras. Por su ubicación se le
asigna una edad terciario inferior.
12
2.1.2 Volcánicos Barroso
Están constituidos por tufos y lavas de composición traquitica con
cantidades menores de andesita. Se le asigna una edad terciario
superior.
2.2 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL REGIONAL
El rasgo estructural regional más importante del área del Proyecto lo conforma el
sistema de fallas Incapuquio. Este sistema se les reconoce en la costa sur del Perú
por más de 150 Km y su trazo se expone desde la quebrada Huaracane, 5 Km al
N5°W de Moquegua, hasta la frontera con Chile.
Su actividad tectónica principal parece haber sido el desplazamiento de rumbo
lateral izquierdo. Es un sistema bastante antiguo y profundo, posiblemente desde
fines del Cretáceo (Paleógeno) o antes, ya que parece haber tenido influencia en
la generación y emplazamiento de los pórfidos que dieron lugar a los yacimientos
de Toquepala, Quellaveco y Cuajone.
En el extremo sureste de la frontera con Chile, el sistema Incapuquio está en
parte cubierta por los volcánicos Huaylillas y Barroso en las cuales se observa
dos fallas mayores, que estando separadas 9 Km, estarían definiendo el límite en
su ancho del fallamiento Incapuquio. Estas dos fallas han sido denominadas Falla
Sur y Norte.
Entre estas dos fallas aparecen fallas tensiónales, entre las que destaca es la que
pasa por entre los cerros Caldero y Checocollo.
13
2.3 GEOLOGÍA LOCAL Y MINERALIZACION
La geología local comprende una secuencia volcanoclástica de composición
andesitica – dacítica de la formación Huilacollo, intruida por un stock irregular
de un pórfido cuarcífero en el cerro Checocollo y otro pórfido andesítico en el
cerro Caldero. El pórfido cuarcífero es monomíctico en su parte baja y cuando
llega al tope se hace polimíctico, en esta parte se observan fragmentos angulares
de los volcánicos Huilacollo y fragmentos subangulares de pórfido de cuarzo.
Esta última secuencia se le denomina Brecha Hibrida, debido a su mezcla
heterogénea, está fuertemente obliterada por varios eventos diastróficos y de
alteración hidrotermal.
2.3.1 Pórfido Feldespático
Por su composición es un típico pórfido andesítico, en superficie los
afloramientos son escasos dado que el pórfido esta alterado a facies
argílicas. Las mejores exposiciones están en la ladera norte del cerro
Caldero y en profundidad se ha reconocido en la ladera oeste del cerro
Checocollo.
2.3.2 Alteración Hidrotermal
La silicificación intensa y argilización moderada son las formas más
comunes de alteración hidrotermal en el Proyecto Pucamarca. La
silicificación, en su grado máximo (96 a 99% SiO2), se observa en el
cerro Checocollo con sus facies gradacionales hacia fuera.
14
2.3.3 La Propilitización
La mineralización observada en el Proyecto Pucamarca es de dos
tipos: sulfuros y metales preciosos en la fase de óxidos. La
mineralización sulfídica ocurre en el cerro Caldero, mientras que el
mineral oxidado se encuentra mayormente en el cerro Checocollo y
Morrenas. En el cerro Checocollo, la mineralización de sulfuros se
presentan como parches aislados de calcocita-bornita-covelita y pirita
subordinada. Esta ocurrencia no es frecuente.
La mineralización de metales preciosos de oro y plata, es del tipo
diseminado y está asociado a una fase deposicional de más baja
temperatura que la sulfídica y está relacionada a un deposito tipo
epitermal de alta sulfuración. La asociación presente más
representativa es oro – oropimente – rejalgar – cinabrio – azufre. La
mineralización de oro está especialmente relacionada con la
silicificación intensa, zonas de brechas, contactos litológicos y zonas
de brecha impregnada con óxidos de hierro.
Como estructuras secundarias de tipo local tenemos los fallamientos
locales del tipo transversales a las extensiones del sistema de fallas
Incapuquio, que pasan por los cerros Caldero y Checocollo.
15
CAPITULO III: MARCO TEÓRICO
El marco teórico que se dará a conocer en la presente parte de la tesis tendrá como
punto primordial la productividad y los factores que se asocian a ella según los
parámetros de Mina Pucamarca.
3.1 TÉRMINOS RELACIONADOS A LA UTILIZACIÓN DEL EQUIPO
3.1.1 Horas totales del equipo (HT)
Son el total de las 24 horas del día, los 365 días del año. Debe
considerarse para cada equipo.
3.1.2 Horas disponibles del equipo (HD)
Son las horas en que el equipo está disponible para producir, es decir,
a disposición de Operaciones Mina.
16
Figura 6: Diagrama de horas utilizadas en los equipos
3.1.3 Horas del equipo inoperativo (HI)
Son las horas en que el equipo no está disponible para producir, ya sea
por reparación correctiva (NP) o preventiva (PM). Está a
responsabilidad de Mantenimiento Minsur.
3.1.4 Horas del equipo operativo (horas ready) (HR)
Son las horas en que el equipo está operativo y haciendo trabajo
productivo.
17
Figura 7: Trabajo productivo del cargador frontal CF_1 y camión 04
3.1.5 Demora o delay (D)
Es el tiempo en que el equipo está operativo, pero no realizando
trabajo productivo. Algunas demoras son:
Limpieza de tolva
Cambio de operador
Cambio de guardia
Abastecimiento de combustible
Voladura
Esperando instrucciones del supervisor
Necesidades fisiológicas del operador
Revisión y chequeo
Esperando topógrafo (replanteo de pisos)
18
3.1.6 Stand-by o equipo listo pero en espera (SB)
Es el tiempo en que el equipo está disponible mecánicamente, pero
apagado por consideraciones operativas. Ejemplos de paradas por
stand-by son:
• Equipo parado por falta de equipo de acarreo
• Parada por condiciones inseguras
• Falta de frente
• Espera por combustible
• Equipo listo en Truck Shop
• Falta de operador
• Refrigerio
3.1.7 Disponibilidad Mecánica (DM)
Es el porcentaje del tiempo total que el equipo está disponible para
operaciones. Es una medida de la eficiencia de Mantenimiento, por lo
que es controlada por ellos.
Los valores planeados para este parámetro son:
-Carguío: 90% Aproximado un equipo que produce 1200t
-Acarreo: 82% Aproximado 1 camión inoperativo
19
3.1.8 Uso de la disponibildad (UD)
El porcentaje de tiempo que el equipo está encendido, en producción o
en demoras, respecto al tiempo que está disponible mecánicamente.
Este parámetro involucra directamente a los Stand by.
3.1.9 Uso del equipo (USE)
El porcentaje de tiempo en que el equipo está produciendo, respecto
del total de tiempo en que está con el motor encendido. Este
parámetro involucra directamente a las Demoras Operativas.
3.1.10 Utilización (U)
El porcentaje de tiempo en que el equipo está produciendo, respecto
del total de tiempo disponible mecánicamente. Es una medida de la
eficiencia del aprovechamiento de los recursos por parte de
Operaciones Mina.
20
Los valores planeados para este parámetro son:
Carguío 85%
Acarreo 88%
Un ejemplo real de mina Pucamarca:
- Horas Totales (HT)=12
- Horas Disponibles (HD)=10
- Horas Ready (HR)=9
- Demora (D)=0.8
- Stand By (ST)=0.2
Calculando lo siguientes parámetros:
- Disponibilidad Mecánica = HD/HT = 10/12 = 83.3%
- Uso de la Disponibilidad = (HR+ D)/HD = (9+0.8)/10 = 98%
- Uso = HR/(HR +D) = 9/(9+0.8) = 91.8%
- Utilización = HR/HD = 9/10 = 90%
3.2 TÉRMINOS RELACIONADOS A LA PRODUCTIVIDAD
3.2.1 Distancia equivalente horizontal (EFH)
Es la distancia horizontal que el camión podría recorrer en el mismo
tiempo que le demanda sobre una pendiente (positiva o negativa).
21
Figura 8: Método de calcular EFH
Un ejemplo real de mina es el siguiente:
Figura 9: Ejemplo real de cálculo EFH
3.2.2 Tonelaje nominal
El tonelaje nominal es el valor que resulta de la multiplicación de la
capacidad de carga útil del equipo por un factor de ajuste. Este factor
de ajuste se obtiene de la relación entre el tonelaje VIMS* (toneladas
húmedas) menos el % de Humedad y el tonelaje reportado por Control
OX** (siempre reporta toneladas secas).
22
Tonelaje Nominal = Capacidad de carga útil del equipo * factor de
ajuste
Definición de términos requeridos para definir y conocer el Tonelaje
nominal:
VIMS, Vital Information Management System. Poderoso software de
Caterpillar que proporciona a los operadores y al personal de servicio
una amplia gama de funciones vitales del equipo (eventos,
condiciones anormales, etc) para poder tomar medidas adecuadas en el
uso del equipo.
Control OX, Oficina central del Área de Operaciones Mina en el cual
se registra toda la información del proceso operativo minero y se
elaboran los reportes a presentar a la superintendencia y gerencia de la
unidad minera.
El factor de ajuste varía mensualmente debido a factores
correccionales en el tonelaje. En septiembre del 2015 fue:
Tabla 2: Factor de ajuste para la carga de camiones
FECHA FECHA+DIA N° DE VIAJES
(TMH) BALANZA
CA
TMH FAJA 1 -
CHANCADO
% DE AJUSTE
AJUSTE CAMION
31/08/2015 42247DIA 115.00 11,459.00 10,861.87 94.79% 5.19 42247NOCHE 174.00 16,218.00 15,466.55 95.37% 4.32 01/09/2015 42248DIA 149.00 13,883.00 13,133.15 94.60% 5.03 42248NOCHE 145.00 13,878.00 13,166.72 94.87% 4.91 02/09/2015 42249NOCHE 123.00 11,781.00 11,150.46 94.65% 5.13 03/09/2015 42250DIA 161.00 14,876.00 14,144.99 95.09% 4.54 42250NOCHE 176.00 16,949.00 16,209.67 95.64% 4.20 TOTALES 1,043.00 99044 94133.41 95.00% 33.32
23
3.2.3 Actividades del ciclo de carguío y acarreo
Las actividades del Ciclo de Carguío y Acarreo y su óptima
asignación están basadas en:
- Actual posición y velocidad del camión.
- Tiempo estimado de llegada a destinos.
- Tiempo estimado de llegada al cargador.
- Actual cola en el cargador.
- Actual tasa de excavación de los cargadores.
Se tienen 8 estados en los cuales puede encontrarse un camión
operativo, los cuales son: Viajando, Esperando, Posicionando,
Cargando, Acarreando, En Cola, Retrocediendo, Descargando.
Se detallan a continuación:
3.2.3.1 Viajando vacío
El camión se encuentra viajando vacío cuando se dirige al
equipo de carguío. Los camiones vacíos automáticamente
entran en la actividad de Viajando después de haber partido
más de 20 m de su punto de descarga.
24
Figura 10: Camión viajando vacío
3.2.3.2 Esperando
El camión se encuentra en espera a ser cargado por el equipo
de carguío. Los camiones en la actividad de Viajando entran en
la actividad de Esperando después de detenerse dentro de la
distancia de espera (waiting_distance) a 50m del cargador.
25
Figura 11: Camión esperando
Este caso se presenta cuando hay frentes duros (el proceso de
voladura no fracturó el macizo rocoso adecuadamente). El
tiempo de espera promedio en estos frentes es de 30seg. Para
corregir esto, se evalúa el ciclo de carguío y acarreo y se
decide poner un camión en stand by.
3.2.3.3 Posicionamiento
El camión en la actividad de Esperando entra en la actividad
Posicionando cuando ha iniciado su desplazamiento en reversa
y se encuentra al frente del equipo de carguío dentro de la
distancia de posicionamiento (spotting_distance) a 20 m de la
misma.
26
Figura 12: Camión posicionándose
En la operación, el tiempo de posicionamiento de los camiones
cuando llegan al frente de carguío es en promedio de 12seg y
se cuenta cuando el cargador frontal levanta su brazo/cucharón
para cargar. Este tiempo de posicionamiento se tiene que
cumplir ya que sino el tiempo de carguío aumenta, haciendo
que el ciclo de carguío y acarreo se alargue; por ende
afectando directamente a la productividad.
3.2.3.4 Cargando
Los camiones en la actividad de Posicionamiento entran en la
actividad de Cargando cuando el VIMS del camión detecta que
está cargando y se registra el tonelaje en cada pase del equipo
de carguío.
27
Figura 13: Camión cargando
En la operación, el tiempo de carguío de los camiones es en
promedio de 140seg. El cumplimiento de este tiempo de
carguío depende de varios factores como por ejemplo el tipo de
material que se está minando (material muy fino, material de
baja densidad, material con granulometría mayor a 40cm) y del
estado del equipo de carguío (pérdida de fuerza, baja de RPM,
puntas inadecuada que no permiten una buen ataque a al
macizo rocoso).
3.2.3.5 Acarreando
Los camiones en la actividad Cargando entran en la actividad
Acarreando cuando el camión ha viajado más que la distancia
28
de salida (departure_distance) que es de 20 m desde la zona de
carguío.
Figura 14: Camión acarreando
El tiempo de acarreo de los camiones es en promedio de
225seg. El camión para llegar a su punto de descarga viaja en
el cuarto cambio de velocidad (27km/h) y en las curvas al
tercer cambio de velocidad (20km/h). Depende mucho del
estado y limpieza de las vías de acarreo, peraltes adecuados,
control de la polución (visibilidad), etc.
29
3.2.3.6 En cola
Los camiones en la actividad de Acarreando entran en la
actividad de En cola cuando el camión se ha detenido dentro
de los límites de una locación de descarga.
Figura 15: Camión en cola
El tiempo de un camión en cola en la zona de descarga de
mineral puede ser:
En chancadora: El tiempo de cola es en promedio 30seg debido
a la demora en el chancado del mineral y se tiene que esperar a
que el semáforo cambie de rojo a verde.
En el PAD: El tiempo de cola es en promedio 20seg debido a
que a veces se tiene zonas de descargas reducidas.
30
3.2.3.7 Retrocediendo
Los camiones en la actividad En cola entra en la actividad de
Retrocediendo cuando el camión ha iniciado su
desplazamiento en reversa y se encuentra dentro de los límites
de la descarga.
Figura 16: Camión retrocediendo
El tiempo de retroceso de los camiones es en promedio de
12seg. Similar al posicionamiento de los camiones en el frente
de carguío. Para cumplir este tiempo se debe tener una
adecuada plataforma de descarga sin rocas, sin ondulaciones y
nivelada por completo (el equipo de empuje debe llevar
correctamente el piso replanteado por topografía, a veces en
31
necesario que la motoniveladora trabaje cerca del área de
descarga).
3.2.3.8 Descargando
Los camiones en la actividad Retrocediendo entran en la
actividad Descargando, cuando el VIMS informa que el
camión está descargando.
Figura 17: Camión descargando
32
El tiempo promedio de descarga de los camiones es de 25seg.
Figura 18: Ciclo de viajes en Operaciones Mina
Se tienen los estados para el equipo de carguío:
3.2.4 Tiempo de carguío o load time
Es el tiempo transcurrido desde que se inicia el carguío de un camión
hasta que éste es despachado.
33
Figura 19: Camión siendo cargado por el Cargador Frontal
3.2.5 Tiempo de Posicionamiento o spot time
Es el tiempo transcurrido desde que se despacha a un camión en un
equipo de carguío hasta que se inicia el carguío en el siguiente, sin
considerar la espera de camiones por el equipo de carguío (hang).
En término ideales este tiempo debe ser:
- En cargador menor que 1 min.
34
Figura 20: Cargador Frontal iniciando el carguío del camión 03
3.2.6 Equipos de carguío esperando camiones o hang
Es el tiempo en el cual el equipo de carguío no tiene camiones,
trascurrido desde que salió el último camión del equipo de carguío,
hasta que llegue el próximo camión. En este caso el camión debe
estar detenido y estar a menos de 50 m del cargador.
El hang ideal es 15%. Para poder reducir este factor se debe evaluar el
tiempo de acarreo y evaluar si se puede aumentar un camión que está
en stand by a la flota operativa.
35
Figura 21: Cargador Frontal en espera de camiones o hang
3.2.7 Tiempo de cola o queue time
Es el tiempo en el cual el cual los camiones en el frente de carguío
están esperando en cola para ser cargados. Se mide como el porcentaje
de tiempo respecto al tiempo operativo del resto de la flota. Un
camión en cola es considerado a partir del primer camión en espera,
en el radio de 50m del cargador.
El queue ideal es 8%. Para poder reducir este factor se debe evaluar el
tiempo de acarreo y evaluar en poner un camión de la flota operativa
en stand by.
36
3.2.8 Tasa de excavación o dig rate
Es la relación entre las toneladas nominales cargadas y el tiempo de
carguío.
3.2.9 Productividad efectiva
Es la relación entre las toneladas nominales cargadas y el tiempo
efectivo de carga, incluyendo el tiempo de posicionamiento. Esto es lo
que se produciría en una hora si el hang fuera cero. Es la
productividad que aparece en los reportes y es la empleada para los
rankings.
3.2.10 Productividad horaria o productividad por hora ready
Es la relación entre las toneladas nominales y el tiempo total
productivo, que incluye tiempo de carguío, tiempo de cuadrado y
esperando camiones (hang).
37
3.2.11 Producción de la hora
Es el total de toneladas nominales que produjo un equipo de carguío
en una hora determinada, incluyendo demoras, traslados y tiempo
inoperativo.
3.2.12 Capacidades de minado
Capacidad de Carguío:
( )Cap.Carg uío # Unds."Pr oductividad carguío *Usape*Disp.mecánica=∑
según el tipo de flota
Capacidad de acarreo:
( )Cap.Acarreo # Unds."Pr oductividad acarreo *Usape*Disp.mecánica=∑
según el tipo de flota
3.2.13 Payload
Es el factor que nos indica el porcentaje de camiones cargados durante
una guardia con menos de la carga nominal (60-90%). Su valor debe
ser de 10%, aunque este valor es complicado de cumplir ya que hay
materiales que tienen una baja densidad y por ende un menor tonelaje.
La política de Caterpillar indica que una carga aceptable se da entre
los rangos de 90 y 110%, pudiendo aceptarse una carga mayor de
hasta 120%, sin embargo los valores mayores a 120% (sobrecarga)
deben ser descargados para evitar problemas en las llantas o en el
38
equipo. Los valores menores de 90% pertenecen a incidir en el
Payload.
Figura 22: Política de Caterpillar sobre el Payload
La política de Pucamarca se rige a Caterpillar, por lo cual considera
que los valores de carga menores a 90% inciden en el Payload.
Figura 23: Política de Pucamarca sobre el payload
Caterpillar Policy
0.0%
0.5%
1.0%
1.5%
2.0%
2.5%
3.0%
3.5%
4.0%
4.5%
149
154
159
164
169
174
179
184
189
194
199
204
209
214
219
224
229
234
239
244
249
254
259
264
269
274
279
284
289
294
299
304
309
314
319
Tonnes
Fre
qu
ency
10%
50%
10%
90% 110% 120%
0%0%
80% 100%
39
3.2.14 KPI OX
KPI= Es un indicador clave de gestión, el cual mide el desempeño de
un proceso y está directamente ligado con el objetivo. El KPI OX es la
recopilación de numerosas variables y su interrelación entre las
mismas, asignándole pesos a los mismos con el objetivo de obtener un
mayor KPI y un mejor desempeño.
Tabla 3: KPI Operativos de Pucamarca
KPI DE OPERACIÓN RUTA TM/HR
MINA - CHANCADORA 1200 MINA - BOTADERO 1600
MINA - PAD 1200 ORE BIN - PAD 1200
El objetivo del controlador OX es el de mantener el KPI de color
verde, es decir que este sea mayor a lo planeado, teniendo como
momentos críticos los cambios de guardia en los cuales el KPI puede
caer tremendamente, siendo muy complicado ascenderlo ya que este
es un promedio de toda la guardia
40
CAPITULO IV: OPERACIONES EN MINA PUCAMARCA
4.1 ZONAS OPERATIVAS EN LA ACTUALIDAD
4.1.1 Tajo Checocollo
Tajo principal de Mina Pucamarca en el cual se centra esta tesis.
Comenzó a minarse en febrero del 2013 luego de obtener todos los
permisos de la autoridad competente. Presenta bancos de 8m de alto.
Su minado estuvo proyectado hasta el 2019 pero luego de realizar una
actualización del planeamiento de minado a largo plazo el cual toma
consideraciones operativas tales como perfil de equipos adquiridos,
rendimientos, ritmo de producción, costos operativos reales,
confiabilidad de las leyes de mineral, recuperación entre otros se tiene
una vida de la mina hasta el año 2022.
41
Figura 24: Tajo Checocollo
4.1.2 Tajo Morrenas
Tajo que actualmente se encuentra en stand by debido a que se viene
realizando pruebas geológicas y metalúrgicas para su explotación.
Figura 25: Tajo Morrenas
42
4.1.3 Zonas de tratamiento de mineral
4.1.3.1 Pad de Lixiviación
Pad que en la actualidad se encuentra en el Lift 14 de
descargas. Los lifts actualmente presentan alturas de 8 metros.
El consumo de agua en el proceso de recuperación es
controlado, utilizando como ratio de riego 8 l/h-m2 mediante
sistema de goteo, el tiempo determinado en la cinética del
mineral es de 60 días para obtener una recuperación del 65%
aproximadamente con una dosificación de 90 ppm de cianuro
de sodio, la cinética del material morrenico toma 80 días y la
recuperación metalúrgica esperada es del 50%.
Figura 26: Pad de Lixiviación
43
4.1.4 Botadero Norte
Único botadero que se tiene en Mina Pucamarca, tiene capacidad para
material inerte y ácido. Actualmente se encuentra en el Lift 11 de
descargas. Una vez que el lift está cerrado, éste se cubre con una capa
de 25cm de caliza hasta la banqueta y desde ahí se cubre con material
de baja permeabilidad hasta el pie del talud (toe). Se realiza este
proceso debido a que se necesita neutralizar las aguas ácidas presentes
en el material y por encontrarse estipulado en el EIA de la mina.
Figura 27: Botadero Norte
A continuación, se muestra un mapa con las ubicaciones nombradas
44
Figura 28: Mapa con locaciones de Operaciones Mina
45
4.2 EQUIPOS PRINCIPALES
La flota de equipos principales de Mina Pucamarca es de la marca Caterpillar y
está conformada por camiones y cargadores frontales las cuales poseen
características específicas que describiré a continuación:
4.2.1 Camiones
4.2.1.1 CAT 777F
Son 6 camiones que poseen un tonelaje nominal de 95 tn. En la
mina son los siguientes: HT01, HT02, HT03, HT04, HT05 y
HT06.
Figura 29: Camión CAT 777F
46
4.2.2 Cargadores frontales
4.2.2.1 Cargador CAT 993K
Cargadores que poseen una cuchara con capacidad de 25tn. En
Mina Pucamarca las ruedas delanteras están protegidas por
mallas de acero que cubren toda la rueda. Se tiene 2
cargadores: CF_1 y CF_2.
Figura 30: Cargador Frontal CAT 993K
4.3 EQUIPOS AUXILIARES
La flota de equipos auxiliares en Mina Pucamarca es muy surtida en cuanto a tipo
de equipos, aunque todos sean de la marca Caterpillar. Estos equipos son los que
sostienen la mina, ya que ellos son los que controlan las condiciones subestándar
en la operación.
47
4.3.1 Rodillo (RD)
Se tiene un rodillo CAT CS56, cuya función principal es la de
compactar las vías de acarreo u otras zonas, una vez que estén
debidamente lastradas. Este trabajo ayuda al cuidado de los
neumáticos de los equipos.
4.3.2 Motoniveladora (GR)
Se tiene una motoniveladora CAT 14M es un equipo de vital
importancia para mantener las vías en buen estado. La cuchilla
rectangular que posee en la parte delantera para remover lodo o rocas
en las vías y las uñas posteriores para escarificar las vías en mal
estado, son las dos herramientas principales que posee para nivelar el
terreno.
4.3.3 Cisterna de agua (WT)
Se cuenta con 1 CAT 777WT con capacidad de 20000 galones. Es un
camión 777F que fue transformado en cisterna al extraer la tolva y
colocar en vez de esta un tanque de agua. Se usa para el regado de
vías, así mismo para estados de emergencia como incendios.
4.3.4 Tractor de ruedas (RT)
Se cuenta con un tractor de ruedas CAT 834H, el cual es usado para
acumular el material derramado en el frente de carguío, empuje de
material en las zonas de descargas. Además es una herramienta muy
48
útil en el mantenimiento de las vías.
4.3.5 Tractor de orugas (DZ)
Se tiene dos D8, tienen prácticamente las mismas funciones que los
tractores de rueda pero con menos movilidad y mayor fuerza de
trabajo. Es utilizado en zonas de difícil acceso, alta pendiente y relieve
accidentado.
4.3.6 Retroexcavadora
Se cuenta con una retroexcavadora 420F el cual es usado
principalmente para la limpieza de chancadora y limpieza de vías.
49
Figura 31: Equipos auxiliares
50
CAPITULO V: TÉRMINO PRODUCTIVIDAD EN PUCAMARCA
5.1 TERMINOLOGÍA GENERAL
Una de las palabras del título de la tesis que estoy desarrollando es
Productividad, la cual encuentra distintos significados según la industria que la
trate, pero en términos generales esta se define como “la relación entre la
producción obtenida por un sistema productivo y los recursos utilizados para
obtener dicha producción o también definida como la relación entre los
resultados y el tiempo utilizado para obtenerlos: cuanto menor sea el tiempo que
lleve obtener el resultado deseado, más productivo es el sistema. En realidad la
productividad debe ser definida como el indicador de eficiencia que relaciona la
cantidad de producto utilizado con la cantidad de producción obtenida”.
En términos mineros, usaré la terminología usada por Mina Pucamaraca, ya que
entendiendo a lo que se refiere por productividad, podremos entender cuáles son
los factores que se deben considerar para su conservación en el ciclo de carguío y
acarreo.
51
5.1.1 Productividad en equipos de carguío
La productividad con respecto a los equipos de carguío se da como
sigue:
5.1.1.1 Productividad efectiva
Es la relación entre las toneladas nominales cargadas y el
tiempo efectivo de carga, incluyendo el tiempo de cuadrado.
Esto es lo que se produciría en una hora si el hang fuera cero.
Es la productividad que aparece en los reportes y es la
empleada para los rankings.
5.1.1.2 Productividad horaria o productividad por hora ready
Es la relación entre las toneladas nominales y el tiempo total
productivo, que incluye tiempo de carguío, tiempo de cuadrado
y esperando camiones.
52
5.1.1.3 Producción de la hora
Es el total de toneladas nominales que produjo un equipo de
carguío en una hora determinada, incluyendo demoras,
traslados, tiempo malogrado y otros en general.
5.1.2 Productividad en equipos de acarreo
La productividad en equipos de acarreo, está dada por la siguiente
fórmula:
5.2 CONTROL DE PRODUCTIVIDAD OX
El Control OX no tiene el control en tiempo real de los equipos como se tienen
otras minas, ya que su flota es pequeña y la inversión en un software GPS es muy
alta. Para esto el área de productividad generó una data teniendo como
consecuencia reportes por hora y de esta manera poder ver qué sucede con la
productividad.
Mediante el Control OX se puede conocer la ubicación de los equipos
principales, así como los orígenes y destinos en los cuales trabajarán los
camiones. El tiempo entre ruta y ruta, las cargas de los camiones, los estados del
ciclo de carguío y acarreo en los camiones y cargadores, los tiempos de llegada
estimados de los camiones a su destino, etc.
53
Nada de esto sería posible sin la ayuda de los practicantes que constantemente
están tomando tiempos de la operación y envían la información a OX para que
pueda generar sus reportes. Por supuesto que el supervisor de mina (O1) está en
constante comunicación con ellos para verificar estos parámetros, los mismos que
deben ser manejados correctamente por el Controlador OX con el fin de
mantener el KPI dentro de los parámetros establecidos.
En esta operación el Controlador de leyes juega un papel muy importante ya que
informa si los polígonos están siendo minados incorrectamente por los equipos de
carguío, pudiendo minar mineral como desmonte o viceversa.
El control OX maneja todos los parámetros con reportes, los cuales son
verificados a cada hora con el fin de hacer un seguimiento a la producción, se
tienen los siguientes:
a. Reporte de Control OX
Este reporte es importante porque nos presenta las toneladas movidas por
hora durante toda la guardia por los equipos de carguío en su zona
correspondiente. Con el reporte de producción por hora el control OX avisa al
Supervisor de mina cómo va la productividad hasta el momento y el porqué
del KPI presente en el reporte. Ver Figura 32.
b. Reporte de Perforación
Este reporte nos permite conocer los estados de demora o stand by de las
perforadoras, los cuales inciden en la utilización de estas. Además nos da
información sobre parámetros que son manejados por el área de perforación
54
como por ejemplo: los taladros perforados por hora, velocidad de perforación,
velocidad de penetración, etc. Ver figura 33.
c. Reporte de Voladura
Este reporte nos permite conocer cuántos disparos se tienen en el año,
taladros totales, toneladas rotas, factor de potencia promedio hasta la fecha,
targets del 2015, último proyecto volado (en septiembre 17E), la cantidad de
accesorios y explosivos usados en la voladura y la fragmentación de la roca
trabajado mediante WipFrag (2.98pulg). Ver figura 33.
55
Figura 32: Tablero de Producción por hora - Control OX
56
Figura 33: Reporte generado por Control OX
57
SEVERIDAD
Catastrófico 1 1 2 4 7 11
Fatalidad 2 3 5 8 12 16
Permanente 3 6 9 13 17 20
Temporal 4 10 14 18 21 23
Menor 5 15 19 22 24 25
A B C D E
Común Ha sucedido Podria suceder
Raro quesuceda
Prácticamente imposible quesuceda
MATRIZ DE EVALUACIÓN DE RIESGOS
FRECUENCIA
CAPITULO VI: PELIGROS Y RIESGOS EN OPERACIONES MINA
6.1 ESPECIFICACIONES SOBRE SEGURIDAD EN PUCAMARCA
Mina Pucamarca cuenta con un Sistema de Gestión de Seguridad y Salud
Ocupacional, en la cual no solo el Área de Seguridad es el encargado de
identificar y evaluar los riesgos y peligros, por el contrario cada supervisor de
mina (O1) y todos los operadores hacen seguridad todos los días de trabajo. Para
ello se usa la Matriz de Evaluación de Riesgo establecida en el formato Matriz
IPERC Continuo/ATS.
Tabla 4: Matriz de Evaluación de Riesgos
58
En Mina Pucamarca, el equipo de trabajo cumple con cada uno de los puntos
del sistema de gestión, el cual consta de los siguientes documentos:
6.1.1 Formato de inspección de Pre Uso de Equipo Móvil
Formato el cual se debe llenar antes de usar un equipo móvil, ya sea
liviano o pesado. Debe contener la firma del operador responsable y el
supervisor de mina.
6.1.2 Matriz IPERC Continuo/ATS
Formato en el cual se va a identificar y evaluar los riesgos y peligros,
para luego optar por medidas de control que van a corregir los
mismos. Se llena al realizar cualquier tipo de tarea. Debe contener la
firma del operador responsable, el supervisor de mina y el supervisor
de seguridad.
6.2 VÍAS DE ACARREO
Las vías de acarreo son aquellas por donde transitan los equipos en mina. En
Mina Pucamarca el correcto cuidado de ellas mantiene las condiciones
operativas estándares y por ende una mayor productividad. Bajo esta premisa se
pueden identificar los diversos problemas en las vías, las cuales describo a
continuación:
59
Figura 34: Camión 777F acarreando material
6.2.1 Vías de acarreo resbalosas
Las precipitaciones sobre las vías de acarreo producen que estas se
transformen en un peligro para los operadores con riesgos potenciales
muy altos como choques entre camiones, camiones que se introducen
en las cunetas, etc.
En Mina Pucamarca, tenemos 2 precipitaciones comunes en
temporadas de noviembre hasta marzo las cuales son: lluvias y
granizo.
6.2.1.1 Lluvias
Las lluvias en las vías producen que estás se vuelvan
“jabonosas”, ya que el material por el cual está compuesto las
60
vías es en su mayoría arcilloso, provocando que los camiones
resbalen. Asimismo durante las madrugadas empiezan las
heladas produciendo en las vías humedad que tiende a
solidificarse provocando que los equipos patinen.
6.2.1.2 Granizo
El granizo, produce los mismos efectos que la lluvia en las vías
cuando se solidifica.
6.2.2 Vías de acarreo con empozamiento de agua
Los empozamientos de agua en las vías de acarreo son producto de
dejar de lado el nivelado de las vías en su debido momento para
cuando empiezan las lluvias.
Son un riesgo potencial para el daño de neumáticos ya que el operador
al no poder divisar lo que se encuentra por debajo del empozamiento y
seguir con su camino, podría encontrarse con una roca puntiaguda que
cause el corte de neumáticos y esto definitivamente causará pérdidas
en la productividad y pérdidas a la empresa.
61
Cargas equivalentes = 32.8 Ton
Figura 35: Fuerza aplicada por camión 777F sobre sus ruedas
6.2.3 Vías de acarreo con ancho operativo y bermas subestándar
Según el procedimiento operativo de vías de acarreo y conformación
de bermas de seguridad en Mina Pucamarca, las vías de acarreo deben
tener un ancho operativo de 26 metros considerando cunetas y bermas
para que permita el libre tránsito de doble vía.
Figura 36: Ancho operativo en vía de acarreo con cuneta y bermas
Las bermas de seguridad que deben tener la altura de las ¾ partes de
la llanta del camión mas grande, en este caso el camión CAT 777F el
cual al tener un diámetro de neumático de 2.64 metros determina una
62
altura de 2.0 metros aproximadamente para bermas de seguridad en
vías de acarreo y 1.32 metros en zonas de descarga.
Figura 37: Dimensiones de berma y ancho de vías de acarreo
6.3 CONDICIONES NATURALES
Las condiciones naturales bajo la cuales se trabaja en la operación e influye en la
productividad son:
6.3.1 Tormentas eléctricas
Generalmente en los meses de Diciembre a Marzo de cada año es
temporada de tormentas eléctricas, es por ello que todo personal
conoce el procedimiento operativo de tormentas eléctricas.
Existen condiciones atmosféricas que actúan como indicadores de una
posible tormenta eléctrica:
• Nubes de desarrollo vertical de color gris plomo y densas.
• Presencia de corriente estática (cabello erizado).
63
• Sonido de truenos.
• Llovizna permanente.
• Presencia de granizo
• Vientos fuertes.
• Usando estos indicadores es como en Mina Pucamarca se cuenta
con tres tipos de alertas de emergencia con respecto a tormentas
eléctricas:
• Amarilla – Indica que la tormenta se encuentra dentro de rango
comprendido más allá de los 16 Km (10 millas) tomados desde la
posición del detector de tormentas.
• Naranja – Indica que la tormenta se encuentra dentro del rango de
las 8 a 16 km (entre 5 a 10 millas) tomados desde la posición del
detector de tormentas, existe la posibilidad que ingrese una
tormenta al área critica.
• Roja – Indica la intensificación de la actividad eléctrica en el área
critica de 0 a 8 Km (entre 0 a 5 millas), tomados desde la posición
del detector de tormentas.
Para poder determinar si una alerta es amarilla, naranja o roja se
cuenta con equipos que conforman el sistema principal de detección
de tormentas eléctricas de Mina Pucamarca, estos detectores están
administrados por el Área de Seguridad y se encuentran distribuidos
en toda la supervisión.
64
Figura 38: Detector de tormentas eléctricas SKYSCAN
6.3.2 Calor
Al hablar de calor nos enfocamos en 2 incidencias principales:
a. Al personal
El calor de hasta 28°C y con radiación solar de nivel 14 se
presenta como un peligro de todos los días y con riesgos de cáncer
a la piel y deshidrataciones que afectan a la salud del operador y a
su vez conllevan a un bajo rendimiento laboral.
Es por ello que todas las cabinas de los equipos cuentan con un
sistema de aire acondicionado indispensable. Además se hace
entrega de bloqueadores con protecciones fps al personal cada vez
que necesiten.
b. A la operación
El intenso calor trae consigo levantamiento de polvo que provoca
la disminución de velocidades en las vías de acarreo, parada de
65
equipos por falta de visibilidad y por ende disminución en la
productividad. La administración correcta de la cisterna Water
Tank 777F en zonas críticas y en rampas que ameritan altas
velocidades de camiones solucionan el problema.
Figura 39: Levantamiento de polvo generado por altas temperaturas
6.3.3 Neblinas
La neblina es un factor que contribuye negativamente al normal
desarrollo del minado, ocasionando pérdidas económicas por detener
temporalmente la operación. Se detiene las operaciones bajo
condiciones extremas considerando lo siguiente:
• Transitar en las vías de acarreo sólo si tiene visibilidad mayor de
45 metros, caso contrario comunicar al supervisor (O1) el motivo
de la parada.
66
• Reducir la velocidad, se recomienda 25 km/h y la distancia
mínima entre camiones de 50 metros.
• En presencia de neblina no deberán transitar equipos livianos y
auxiliares por las vías de acarreo.
• Nunca se descarga cuando hay neblina densa en el botadero o Pad
de Lixiviación.
67
CAPITULO VII: FACTORES INCIDENTES EN LA PRODUCTIVIDAD
Los factores que inciden en la productividad se dividen en 2 tipos, los que son
controlables por la operación y los que no lo son.
7.1 VELOCIDAD DE CAMIONES
Para los equipos de acarreo, la productividad esta medida por:
Es así como se puede comprobar que una baja velocidad de los camiones cuando
están viajando vacío o acarreando material, influye directamente con la
productividad.
Como parámetros medibles y controlables se tiene que la velocidad viajando
vacío en los camiones es de 31 km/h y de 25km/h la velocidad de viajando
cargado.
68
7.2 PISOS EN FRENTE DE CARGUIO Y DESCARGAS
Usando la misma fórmula de productividad para equipos de acarreo, podemos ver
que un mal piso en el frente de carguío influye en el tiempo de posicionamiento y
retroceso de un camión. Además, al hablar de malos pisos en zonas de descarga,
el tiempo de cuadrado, retroceso y descarga se elevará. Esto conllevará a una
menor productividad en los equipos de acarreo.
Un mayor tiempo de cuadrado afectará la productividad efectiva de los equipos
de carguío como se ve en la fórmula:
7.3 FRENTES DE CARGUÍO
Los problemas con respecto a los frentes de carguío son:
• Frentes de carguío reducidos (sin ancho operativo).
• Frentes duros que llegan a desgastar las uñas.
• Frentes de minado en rampa con altura subestándar (sobrepasa la altura del
cucharon).
• Frentes con baja densidad.
69
Lo descrito líneas arriba provoca una menor productividad efectiva en los
equipos de carguío, por los tiempos de carguío y de cuadrado elevados. Por otro
lado la baja densidad del material en el frente aumentará el Payload y con ello
disminuirá la productividad de los equipos de acarreo.
7.4 PARADAS DE SEGURIDAD
Las paradas de seguridad están dadas por los procedimientos establecidos para
velar por la integridad de la operación, tanto para personal y/o equipos.
7.4.1 Tormenta eléctrica
Las tormentas eléctricas como se describió anteriormente se presenta
como una condición natural ante la cual la supervisión no puede hacer
nada para evitarla y deberá en ese momento demostrar que la
seguridad es mas importante que la operación (parar la mina si es
necesario por alguna zona cargada de explosivos cerca a los trabajos
de carguío y acarreo).
7.4.2 Neblina
Si el uso de los faros neblineros de los equipos de carguío y acarreo no
permite visualizar más de 45 metros debido a la neblina, la operación
deberá detenerse por completo sin importar la caída en la
productividad.
70
7.4.3 Polvo masivo
El polvo masivo en la mina es resultado de una condición natural
como lo es el intenso calor. Puede ser controlado a tiempo con una
correcta administración del tanque cisterna para así evitar que el polvo
“gane” a la operación y haga parar por falta de visibilidad.
7.5 RESTRICCIONES OX
Las restricciones que pueda generar el Control OX con respecto al carguío y
acarreo tienen mayor influencia en el tiempo que recorren los camiones estando
vacíos o cargados, provocando una disminución en la productividad.
Pero, ¿cuáles son los motivos que llevan al Control OX a generar dichas
restricciones y cómo influyen?
7.5.1 Zonas de descarga en mal estado
El OX al ser informado sobre una zona de descarga en mal estado se
ve en la obligación de buscar nuevas opciones de descarga, esta nueva
zona en la mayoría de veces conlleva a un área con mayor distancia de
acarreo y con esto una menor productividad.
7.5.2 Desbalance en el ciclo de carguío y acarreo
El Control OX debe controlar que el balance entre el carguío y acarreo
esté siempre correcto, esto conlleva a que el queue y el hang
mantengan parámetros de 8% y 15% respectivamente. Esto se logra
no permitiendo que los equipos de carguío se quede sin camiones y
71
tengan que esperar o viceversa, y que los camiones generen cola para
ser cargados.
7.5.3 Vías en mal estado
Si alguna de las vías de acarreo se encuentra en mal estado, estás
tendrán que ser remplazadas por una ruta alterna que sin duda será de
mayor distancia. De igual modo si hubiese un ciclo de acarreo en el
cual por una vía viajan camiones cargados y por otra vía camiones
vacíos, y una de ellas se restringe, se tendrá que usar una de ellas en
doble sentido, provocando disminución de velocidades para evitar
accidentes.
72
CAPITULO VIII: METODOLOGÍA DE CORRECIÓN DE FACTORES
La metodología empleada consiste en:
- Supervisar las actividades de carguío y acarreo en la operación minera.
- Identificar los puntos críticos (factores) que influyen en la productividad.
- Corrección de factores: mejoramiento de vías, control de pisos en los frentes de
carguío y descargas, control de los frentes de minado, control de distancias y el
factor humano.
8.1 MANTENIMIENTO DE VÍAS
El mantenimiento de vías es realizar varias acciones, para obtener una superficie
de terreno preparada, de acuerdo a características técnicas tales que por ellas
puedan transitar equipos a velocidades determinadas en las mejores condiciones
de seguridad y economía.
8.1.1 Construcción de cunetas
La construcción de cunetas nos permite tener las vías en buenas
condiciones de trabajo durante una fuerte lluvia. Las cunetas que
73
encontramos en las minas son construidas de forma temporal por la
cuchilla de una motoniveladora. El criterio para su construcción es
crearla hacia el lado del peralte, logrando así que si hay una corriente
de agua en la vía, esta sea inmediatamente canalizada hacia las
cunetas evitando daños. Se tiene una sección transversal en las vías de
acarreo:
a. Vías de acarreo con sección pendiente a un lado o “Super”
Esta tipo de sección transversal es la más común en toda la mina. Esta
cuenta con solo una cuneta ya sea al lado derecho o izquierdo según el
diseño geométrico de Planeamiento Mina basado en el patinamiento
de los camiones durante época de lluvias. El diseño es como se
muestra:
Figura 40: Vía Sección Pendiente a un lado o Súper
74
8.1.2 Limpieza de material derramado
Los camiones en el 30% de sus viajes, derraman material en las vías
de acarreo. La limpieza de las vías debe mantener un método de
trabajo para evitar que esta se deteriore o dificulte, el paso se muestra
en el Gráfico 41.
Figura 41: Limpieza de vía Pendiente a un lado
Los motivos por el cual ocurre derrame de material en las vías de
acarreo son:
a. Mal carguío por de parte del operador del cargador
Continuamente, el supervisor de mina (O1) debe recordar y
recomendar a los operadores del cargador que la carga en el camión
debe ir centrada tanto vertical y horizontalmente (formando un ángulo
de reposo), logrando así que haya menos posibilidad que pueda haber
caída de material en las vías.
75
b. Incorrecta selección de marcha de parte de los operadores de
camión
Se debe recordar y recomendar a los operadores que deben seleccionar
correctamente sus marchas especialmente en las subidas en curva para
no derramar material y estar limpiando a cada rato.
8.1.3 Peralte Adecuado
Definimos el peralte como la inclinación que se le da a la curva para
vencer la fuerza centrífuga que hace que el equipo salga por la
tangente.
Para la construcción de un peralte, se debe tener en cuenta una serie de
parámetros que tendrán participación determinante en el desarrollo de
esta. Un buen peralte da una mayor estabilidad a los camiones al pasar
por una curva, mayor seguridad en la operación e ingresar a las curvas
con mayor velocidad. Estos parámetros son:
CC: Centro de Curva
PC: Punto de Comienzo de Curva
PI: Punto de Deflexión
PT: Punto de Término de Curva
I: Angulo de Deflexión
Lrp: Longitud de rampa de peralte
76
Figura 42: Partes de una curva con peralte
Del gráfico, podemos analizar las secciones transversales B-B:
Figura 43: Sección B-B de la Figura 42
8.1.4 Control de polvo
El control de polvo en Mina Pucamarca es controlado por la cisternas
de agua Water Tank 777F con capacidad de 20 000 galones la cual
tienen la función de regar continuamente todas las vías de acarreo,
77
zonas de descarga y zonas de carguío para evitar la acumulación de
polvo.
8.1.5 Lastrado
El lastrado se define como la colocación de una capa de material
inerte y granulado de tal manera que los desniveles de una vía sean
corregidos para su posterior relleno con una capa de material fino.
Los trabajos de lastrado se realizan tanto en botaderos, vías de acarreo
y zonas de carguío. Un correcto lastrado debe realizarse con tractores
ya sean de ruedas o de orugas, los cuales extienden todo el material
descargado en la zona que se quiere reparar. Ya posteriormente la
motoniveladora debe ser usada solo para refinar el terreno lastrado, de
tal forma que las piedras que puedan quedan sobresalidas luego del
trabajo de lastreo, sean eliminadas y la superficie que totalmente plana
y sin desniveles.
8.2 CONTROL DE PISOS EN FRENTE DE CARGUIO Y DESCARGAS
Tienen como base principal el indicador de alta precisión que manejan los
topógrafos en el campo, ya que ellos son los encargados de colocar si un terreno
necesito corte, relleno o se encuentra a nivel. Según sus requerimientos, el
supervisor de mina (O1) deberá administrar los equipos auxiliares para realizar
los cortes o rellenos correspondientes, y así evitar malos carguíos por errores de
precisión.
78
Del mismo modo, al hablar de este control de pisos, nos referimos también al
buen estado que estos deben tener para que los equipos de acarreo no demoren en
posicionarse o descargar, y de esta forma permitan el tránsito normal y fluido.
8.3 CONTROL DE FRENTES DE CARGUÍO
Al iniciar el turno de trabajo, el supervisor de mina (O1) deberá subir a cada uno
de los frentes de carguío, la razón principal es poder proyectarse cómo será el
avance de su equipo durante el turno. De esta forma poder identificar:
- ¿En qué momento el cargador podría encajonarse (no tener frente operativo
adecuado)?
- ¿En qué momento el cargador tendrá que cambiar de un tipo de material a
otro?
- ¿Qué opciones de material tenemos para minar?
- ¿Cuánto material hay para minar?
- ¿Qué tan duro, suave o granulado está el material?
Estas son solo unas de las tantas preguntas que un supervisor de mina (O1) puede
absolver en solo subir unos minutos a los frentes de carguío.
8.4 CONTROL DE DISTANCIAS
El control de distancias, como lo explique anteriormente, responde a la necesidad
del Control OX de evitar que se disparen sus parámetros de queue y hang, sin
embargo, el supervisor de mina puede ser de gran ayuda si:
79
a. Controla que todas las vías se encuentren en buen estado, haciendo así que
cada vez que haya un cambio de ruta no se pierda tiempo en habilitarla.
b. Zonas de carguío y descarga, deberán cumplir con tener buenas condiciones
de terreno y se deberá contar siempre con un frente de carguío o zona de
descarga adicional, para que el cambio sea inmediato.
c. Contar con equipos adicionales operativos, de esta forma si se malogra un
equipo ya se en plena vía, en el frente de carguío, zona de descarga, etc;
podrá hacer uso de estas inmediatamente.
8.5 FACTOR HUMANO
Antes de finalizar el contenido del capítulo sobre la metodología para la
corrección de los factores incidentes en la productividad, no se podía dejar pasar
el tema del factor humano y su relación con el clima laboral. Ninguno de los
trabajos, métodos o sugerencias dadas hasta este momento, podrían dar resultado
alguno sin las personas que hacen esto posible.
Este sub capítulo se dividirá en 3 partes, los cuales engloban en cierta forma mi
punto de vista sobre el factor humano.
8.5.1 Productividad
Ya se explicó los factores que inciden la productividad desde el punto
de vista operacional, sin embargo, la productividad vista del enfoque
humano, tienen los siguientes factores: Motivación, Compromiso,
Entrenamiento, Expectativas, Entorno.
80
8.5.2 Resolver problemas
El saber resolver problemas no solo de la operación, sino también de
nuestros colaboradores, nos ayudará a mejorar los vínculos con ellos.
Una encuesta de la organización internacional del trabajo indica que
del 100% de los problemas que ocurren en la empresa:
- 60% son triviales
- 30% son de fácil solución
- 10% presentan alguna dificultad
En este caso lo importante no es solucionar el problema cuando ya
está creado sino establecer las condiciones para evitar que este no se
produzca, o si ocurre, que sean de un nivel fácil de resolver.
8.5.3 Saber escuchar
Todos los días de nuestro trabajo diario, tendremos la oportunidad de
saber escuchar a alguno de nuestros trabajadores, ya sea para una
sugerencia, una petición o simplemente por el hecho de querer
conversar. Solo de nosotros dependerá no solo el saber escuchar, sino
el QUERER escuchar.
81
CAPITULO IX: PRODUCTIVIDAD COMO RESULTADO FINAL
El mes elegido para realizar la comprobación de los resultados obtenidos mediante la
metodología descrita en capítulos anteriores del presente trabajo, fue el mes de
Septiembre del 2015, mes en el cual se tuvo el visto bueno de la Superintendencia de
Mina y la Gerencia de Operaciones, si bien es cierto existen parámetros que influyen
en la productividad que se basan en la disponibilidad mecánicas de los equipos,
como se nombró al inicio de la tesis, solo tomaremos en cuenta los parámetros
operacionales que influyen en la misma.
9.1 NÚMEROS DE SEPTIEMBRE
En el mes de septiembre de 30 días (empieza desde el 27/08/15 hasta el 25/09/12)
se tuvieron los siguientes targets:
Target producción mensual de toda la mina: 1’425900 t
Target producción mensual Tajo Checocollo: 770700 t
Target producción por día Tajo Checocollo: 22000 t
Los equipos y las productividades que se tuvieron en el mes de septiembre para
trabajar fueron los siguientes:
82
Tabla 5: Productividad ideal mes de Septiembre
Productividad ideal por hora (t/h)
Tiempo Real Disponible (h)
Productividad por día
Cargador 01 1300 11 14300 Cargador 02 1300 11 14300 TOTAL 28600
Al ver, el cuadro presentado, se podría cometer el error de pensar que el target es
fácil para cumplir, teniendo más de 6000 toneladas en exceso con respecto a lo
requerido. Sin embargo, como lo comenté al inicio del capítulo, no pondré mayor
atención a las demoras mecánicas ocurridas durante un turno de trabajo, tanto
para equipos de acarreo y equipos de carguío, partiré del dato obtenido de
Mantenimiento Mina de que en el mes de septiembre el porcentaje de
disponibilidad de equipos de carguío fue de 90%, con ello, la productividad por
día de 28600 t se ve reducida a un:
286000 t * 0.90 = 25740 t
Ya con este valor tendríamos un “colchón” de por lo menos 3000 t, que son
asignadas con tino por parte de Planeamiento Mina para el trimestre (julio-
agosto-septiembre)
83
9.2 PÉRDIDA EN PRODUCTIVIDADES EN MESES ANTERIORES
Siguiendo correctamente todos y cada una de los métodos de conservación de
productividad, basados en productividades perdidas en meses anteriores, es que
se logra el objetivo final, como se ejemplifica a continuación:
9.2.1 Mantenimiento de vías
El mantenimiento de vías que involucra la construcción de cunetas
para el encauce de aguas por la lluvia, limpieza de material regado en
las vías y lastrado correcto de las mismas para evitar badenes y zonas
intransitables, tiene como principal objetivo el conservar las
velocidades de acarreo y de viajando vacío de los camiones, que para
el mes de septiembre fue de 25km/h promedio. Como se pudo
comprobar en meses anteriores, la reducción de esta velocidad a
20km/h promedio por no corregir las falencias en las vías de acarreo
llevó a una pérdida por día aproximada de producción de 1500 t.
9.2.2 Control de pisos en el frente de carguío y descargas
Un correcto control de pisos en el frente de carguío, no permitirá que
camiones se queden atollados e impidan el carguío normal del
cargador, asimismo permitirá un tiempo normal de cuadrado en el
frente de parte de los camiones. Por otro lado, la conservación de un
buen botadero, permitirá que los camiones ingresen, descarguen y
salgan con normalidad, evitando la presencia de colas de espera que
demoren la descarga y aumenten el hang del cargador frontal.
84
La productividad perdida en meses anteriores por no prever un
correcto control de pisos en palas y botaderos dio como resultado la
pérdida de 1000 t por día
9.2.3 Control de frentes de carguío
El control de frentes de carguío en el tajo Checocollo se basa en el
control que se tenga del Payload, que el operador del cargador realice
un correcto carguío de camión con 4 pases y con pases bien cargados,
la pérdida de producción por dicho problema fue de 1000 t por día en
meses anteriores.
9.2.4 Clima Laboral
La buena relación entre el grupo de trabajo (trabajadores-supervisores)
logrados gracias a los cursos de capacitación en liderazgo brindados y
talleres de motivación, hicieron que los operadores llenen una
encuesta en la cual plasmaron que su nivel de motivación había
aumentado de un 75% a un 90%, números que nos permitieron lograr
la conservación de productividad no solo con equipos y
administración de los mismos, sino con la actitud y ganas de cada uno
de los colaboradores.
85
9.3 PRODUCTIVIDAD EN EL MES DE SEPTIEMBRE
Antes de pasar a describir, todos y cada uno de los días del mes de septiembre en
los cuales se logró la mejora de productividad como objetivo final, cabe resaltar
que como se verá en el cuadro a continuación, hubieron condiciones a las cuales
no se le pudo hacer frente, como paradas de chancadora, calor excesivo, etc; que
obligaron a disminuir la producción.
Todas y cada una de las toneladas descargadas para conservar la productividad en
el Tajo Checocollo fueron realizadas con 100% seguridad, lo cual demuestra que
no se tuvo que forzar trabajos que pusieran en riesgo la integridad de los
colaboradores en la mina, siendo ellos mismo los que reportaban en ocasiones las
condiciones subestándar que debían corregirse para poder continuar con la
operación.
El cuadro del mes de septiembre es como sigue:
86 Tabla 6: Productividad Mes de Septiembre
87
Luego de tener una correcta administración de equipos para realizar cada una
de las metodologías de trabajo presentadas en la tesis, teniendo como
resultado final una producción mensual en el Tajo Checocollo de 956222 t,
que representa 161686 t más por encima del target, rompiendo de esta forma,
tres meses sin poder sobrepasar la barrera de producción mensual requerida
por Planeamiento Mina.
Los resultados obtenidos en el mes de septiembre, sin duda sirvieron como
muestra de que “querer es poder”, logrando de esta forma que la meta se
siguiera cumpliendo en meses posteriores y mejorando, sin lugar a duda, el
clima laboral de la operación, al ver los colaboradores que sus esfuerzos son
reflejados en un bono de producción trimestral.
88
CONCLUSIONES
1. Se demuestra que una correcta metodología de trabajo de la mano con el equipo
humano con el que se cuenta en la operación, resultó ser suficiente para poder
alcanzar el target mensual pese a los inconvenientes ocurridos durante el mes de
Septiembre.
2. Mina Pucamarca cuenta con un adecuado número de equipos auxiliares (acorde a
la operación), los cuales ayudan al correcto desempeño de las operaciones,
motoniveladoras, tractores de ruedas y de orugas que si son bien administradas
por el supervisor de mina (O1), serán efectivas cerca al 100%.
3. El hecho de contar con una metodología de trabajo para poder hacerle frente a las
adversidades presentes en la operación minera superficial, no significa que todo
esté resuelto siempre ocurren eventos inesperados los cuales ocasionan
disminución de productividad o hasta incluso para la operación.
4. Se realizó la construcción de cunetas, lastrado de vías, peralte adecuado en las
curvas y la corrección de pisos en el tajo checocollo, mejorando así las vías de
acarreo, y los pisos en el frente de carguío y las zonas de descargas
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5.
RECOMENDACIONES
1. Se recomienda usar un sistema de gestión de flota (DISPATCH) para tener mejor
control de los equipos y las actividades críticas en la operación minera.
2. Se recomienda crear una forma de medir la productividad de los equipos
auxiliares en Mina Pucamarca, ya que su función dentro de la operación es de
vital importancia. Asimismo conversar con los operadores para que estén
dispuestos a seguir mejorando su rendimiento.
3. Se recomienda hacer un estudio comparativo de incrementar el costo de P&V o
los kw-h ya que la mala fragmentación en algunos polígonos (proyectos volados)
hace que los costos de operación aumenten. ya que se desgastan mucho más
rápido los accesorios del equipo de carguío.
4. Se recomienda poner mayor énfasis a las reparaciones que se realizan a los
equipos por parte del área de mantenimiento, ya que hay ocasiones en que el
desperfecto no es corregido como debe hacerse. Todo ello sin duda alguna afecta
a la disponibilidad mecánica y a la utilización de los equipos, por ende a la
productividad de la operación.
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BIBLIOGRAFÍA
1. Ing. Jorge Díaz Artieda – Universidad Nacional de Ingeniería – Escuela de
Ingeniería de Minas (2012). Apuntes del curso “Métodos de explotación
Superficial”.
2. Ing. Carmen Matos Avalos – Universidad Nacional de Ingeniería – Escuela de
Ingeniería de Minas (2012). Apuntes del curso “Control de Operaciones
Mineras”
3. CAMIPER – Cámara Minera del Perú – Diplomado en Minería Superficial
(2014). “Planificación, Diseño y Optimización de Operaciones Unitarias”.
4. Mercado Ramírez – “Productividad Base de la Competitividad” (1998).
5. Unidad Minera Pucamarca – Minsur SA (2015). “Procedimientos Operativos”.
