Componentes del Modelo de Planificacin Minera

El Proceso de Planificacin MineraModelo deRecursosEnvolventeEconmicoDiseo MineroSecuencia deExtraccinPrograma de ProduccinEvaluacinRetroalimentacin del Sistema Productivo a las funciones de planificacin

Modelo de RecursosGeneralmente representado por un modelo de bloques Slidos representando una geometra de una determinada leyMuestreo aleatorioContiene propiedades fsicas de la roca que han sido interpolada de acuerdo a mtodos matemticos

PosicinDensidadTipo de RocaMineralizacinLeyesImpurezasRecuperacin Met

Categorizacin de RecursosDe acuerdo a su nivel de conocimientoDensidad de muestrasVariabilidad, variogramaDistancia media de las muestras al bloqueMedidasIndicadasInferidas

Inventario de RecursosGeneralmente se representa a travs de una curva tonelaje ley

ValorizacinSe puede utilizar un modelo simple del tipo v=T, tonelaje del bloque (t)R, recuperacin del bloque (metalrgia+Minera)P, precio del producto ($/lb)L, ley (concentracin del producto) (%) Cf= costo de refinacin ($/lb)C, Costo de produccin (Mina +Procesamiento) ($/t) v(T,R,P,L,C)v=(P-Cf)*L*R*T-T*Cv=(2-0.25)*1/100*0.8*2700*2204.7-2700*18v=12.9 ($/t)T= 2700 tR= 80%P= 2 ($/lb)L= 1%CuCf=0.25 ($/lb)C= 18 ($/t)

Valor de corteSi v>0, bloque potencialmente econmicov=0, bloque neutrov

Envolvente EconmicaEs aquel material que econmicamente conduce al mejor negocio productivo del recurso

La envolvente econmica define lo que es mineral

Envolvente EconmicaMineral es todo aquel porcin de un yacimiento minero que paga sus costos de produccin y el costo de oportunidadEstimar el costo de oportunidad requiere de un plan de produccin, por lo tanto se asume un valor y se itera en el proceso de planificacinSe debe disear con una envolvente econmica que pudiese contener material estril en su interiorCuerpo Mineralizado o MenaRoca de Caja

Ejemplo de Envolvente EconmicaPlanta del Footrpint de Indophil @ 0.65 %CUEQModelo OriginalEnvolvente Econmica800 Mt, 0.4 ppm Au, 0.82%Cu

Diseo Minero

Definicin de UBMsUBMs unidad bsica mineraEs funcin del nivel de selectividad a aplicar en la explotacin de un yacimiento, este tambin depender del mtodo de explotacin a utilizarA mayor tamao de UBMs generalmente el costo de produccin disminuye pero el nivel de flexibilidad y selectividad disminuyen tambinEn minera a cielo abierto se reflejar en el tamao de las fasesEn minera subterrnea se hablar del tamao del casern, del panel, nmero de frentes, etcCaseroneoBlock Caving

Definicin de UBMsUBMs unidad bsica mineraSelectividadA mayor UBM: menor costo pero menor flexibilidadSeccin Vertical Mina Subte.Seccin Vertical Mina Rajo

Mtodo de ExplotacinDefine las estrategias para extraer y maximizar la extraccin de metal del macizo rocosoEn el caso de minera subterrnea existen numerosas restricciones geotcnico geomecnico

Minera a Cielo AbiertoGeneralmente aplicado a yacimientos de baja ley y superficialesRitmo de produccin >20,000 tpdModeradamente selectivo ya que posee la facilidad de vaciar el estril en botaderosDesafos en el diseoManejo de la razn estril/mineral y su evolucin en el tiempoUbicacin de las rampas de acceso y produccinDiseo de las flotas de equipos Estabilidad de las paredes del rajo

Minera SubterrneaUtilizado para yacimientos de mediana y alta leyRitmos de produccin 500-50000 tpdMs selectivo que el mtodo de cielo abierto excepto por los mtodos por hundimientoProblemas de diseo:Geometra de la mina subterrneaEstabilidad y soporteUbicacin de los accesosLogstica para el transporte y movimiento de mineral subterrneo

Parmetros Utilizados para el Diseo de MinasGEOLOGIAGeometraMacizo rocosoEstructuras de debilidadContinuidadEstabilidad: Hundibilidad/ EstabilidadDistribucin de la leyDilucin planeada y no planeadaRestricciones externas e internasRitmo deseado

Mtodos de ExplotacinRecuperacin de la Envolvente EconmicaDilucin de la Envolvente EconmicaSe disean en funcin de maximizar la recuperacin de mineral potencialmente econmico y minimizar la minera de material estril

Parmetros a Reportar en el DiseoDilucin (Planned and Unplanned)

Recuperacin Minera (Planned and Unplanned)

Utilizacin

Confiabilidad

Envolvente EconmicaEs aquel material que econmicamente conduce al mejor negocio productivo del recurso

La envolvente econmica define lo que es mineral

Medicin de la DilucinLa Dilucin Planificada es el material que se encuentra fuera de la definicin econmica de mineral y se incorpora como parte del diseo minero

La dilucin actual u operativa es aquella que se extrae por sobre las reservas mineras.

La dilucin operativa puede ser econmica o no dependiendo de su contenido de producto

Recuperacin MineraLa recuperacin minera planificada es aquella porcin de la envolvente econmica que se extrae como parte de un diseo. En algunos mtodos la recuperacin es baja producto de pilares, losas y tambin la contaminacin de minerales econmicos con estril La recuperacin actual u operativa toma en consideracin la extraccin con respecto a las reservas mineras definidas en el plan de produccin. La recuperacin actual podra incluir materiales estriles en su definicin, ya que estos son parte de las reservas mineras

UtilizacinEl porcentaje de tonelaje que se extrae por da en relacin al tonelaje preparado en las diferentes UBMs que componen el sistema minero100kt100ktProduccin10 ktpdU=1 casern en produccin/(2 caserones preparados)=50%

ConfiabilidadTiene relacin con la probabilidad que un determinado diseo minero opere para producir una determinada cantidad de mineralEs funcin de la tasa de falla intrnseca de los componentes del sistema minero Es funcin del estado tensional presentado en la infraestructura minera.

Calculo de Inventario de Recursos ExtrablesEn funcin de una ley de corte, lc, definir los recursos marginalmente econmicosTonelaje: TLey media: lm

Aplicar un diseo mineroDilucin: d, ldRecuperacin: r

Recursos extrablesTonelaje extrable: T*Ley extrable: Lm*

EjemploConsidere 100 t de mineral de una ley de 10% de la cubicacin de un casern. De acuerdo a topografa la dilucin media es de 15% y la recuperacin metalica es de 88%. Estime los recursos recuperablesTons=100t*1.15=115 tLey=10%*0.88/1.15t=7.65%

Conceptos de DilucinVariables crticas en la estimacin de dilucin en minera subterrneaEl mtodo minero y el tamao de los equiposLa variabilidad de la ley en los limites del cuerpo mineralizadoLa geometra y continuidad de la mineralizacinLos ritmos de extraccinDimensionamiento de los caserones como radio hidrulico, RQD y dimensiones de pilares

Dilucin de Acuerdo al Mtodo de ExplotacinLa dilucin nunca es menor a 5%Para cut and fill tipicamente la dilucin es del orden de 5-10%Para caserones la dilucin es de 10-20%Mtodos de caving 20-30%

Caractersticas de los mtodos de explotacinInversin en la mina vara entre 1-3.5 $/t para la envolvente econmica y en la planta es del orden de 4500 $/tpd

Ritmo de Produccin

Ritmo de ProduccinUna envolvente de recurso econmico da origen a un potencial productivo .Se define en funcin de las capacidades de la mina, planta y mercadoParmetros a considerarInfraestructura y accesoDisponibilidad de capitalCostos de operacinDistribucin de mineralMacizo rocoso

Ritmos de produccinConsiderar todas las operaciones desde la mina hasta la comercializacin. No olvidar infraestructuraA mayor produccin menor costo operacionalA mayor produccin mayor capitalA mayor produccin menor tiempo para recuperar la inversinJustificar la decisin elaborando un plan minero, utilizando anlisis circular

Ritmos de produccinTaylor

USBM

Teniente

T(t), tonelaje a producir en tDv, velocidad de preparacin minera en m2/aoH, altura del bloque a hundir (m)r, densidad de la rocaVd, velocidad de produccin en t/m2/da-1

BenchmarksBlock Caving

Valoracin de una Envolvente EconmicaT, Lm, Vt, k=V/tSi ci=kq=1/(1+a)

Modelo Valorizacin de Minas SubterrneasInventario de Recurso Extrable: Valorizacin: Actualizacin: VAN: q es el factor de actualizacin anualRitmo de Produccin: Preparaciones mineras : Inversin en infraestructura : Para el caso del Block CavingInversin en Planta : Flujo de Caja:

Modelo Valorizacin de Minas a Cielo AbiertoValorizacin: Actualizacin: VAN: q es el factor de actualizacin anualPreparaciones mineras : Inversin en infraestructura : Inversin en Planta : Inventario de Recurso Extrable: Ritmo de Produccin: Flujo de Caja:

Ritmo de Explotacin vs Ley MediaLey media g ley de corte t ritmo de explotacin anualIngresos RF factor de utilidadCostos de Operacin a fijo b variableCostos de Capital nVANDepende de t

Ritmos de Produccin Introduciendo el VANEn el mbito de los proyectos generalmente se calcular el VAN para analizar diferentes estrategias No siempre ser la estrategia de mximo VAN la que se elige. Ms bien aquella que se alinea con los objetivos estratgicos de la compaa. Si una compaa minera ha definido su cuota de participacin en el mercado de aluminio, el VAN ser de poco uso para definir la estrategia. En este caso ser de mayor utilidad usar el costo de produccin.

Porcentaje de Captura del VAN para Definicin del Ritmo de ProduccinSe debe calcular el mximo VAN potencial del proyectoCalcular los porcentajes de captura de VAN de cada uno de los escenariosGeneralmente la relacin no es linealEn el ejemplo el escenario que captura 70% del VAN es de bajo riesgo y recomienda 80KtpdEl escenario que captura 90% del VAN es de mayor riesgo y recomienda 130Ktpd.

Capacidad de Planta Sobre-estimadaCubrirse a las variaciones y construir flexibilidad en el diseoLos planes de produccin de la mina muy optimistas Sin embargo genera problemasLa planta se copa con dilucin de modo de cumplir con la capacidadEl retorno sobre la inversin de la instalacin es extremadamente bajo Se deprime la recuperacin metalrgica como funcin de la cantidad de dilucin en la produccin de cabeza

Ritmo de Produccin y la Envolvente EconmicaLa ley de corte para la definicin de la envolvente econmica tambin puede ser definida en funcin del ritmo de produccin y el VAN potencial del proyecto

No Siempre el Pto de Mximo VAN es el Pit Final

Envolvente Econmica Utilizando Wi en la Definicin

Evaluacin de la Envolvente Econmica en una mina de Panel Caving

Footprint Finder ValuationAdjust Economic value based on the relative position of the block respect to the undercut level

Find the Best HOD for column (x,y)

$/tzGiven elevation I {1..I}

Footprint Finder ValuationCompare adjusted dollar value of column (x,y) at footprint elevation i with the development cost (Dv)

Find the maximum adjusted value within the range of elevations

Footprint Finder Main Output

Evaluacin de la Envolvente Econmica en un Rajo

Dollar Value per Column at a Given Elevation

Seleccin del Mtodo en Funcin del ValorEstimacin de Inversiones

Ley de corte de diseoAl final del proceso de definicin de UBMs y diseo minero se estima la ley de corte de diseo la cual difiere de la ley de corte critica calculada en el proceso de envolvente econmica