Alternativa para optimizar el proceso de carguío/transporte en ......6 Sistema Continuo BWE - Faja Transportadora No se realiza P/V SISTEMA DE MINADO Carguío - Transporte Comentarios

“Sistema In-Pit Crushing and Conveying (IPCC)”

Alternativa para optimizar el proceso de

carguío/transporte en minado por open pit

Ing. William Toledo

Ing. Rodrigo Tovar

INDICE

1. INTRODUCCION

2. SITUACION ACTUAL

3. ALTERNATIVAS PARA EL PROCESO DE CARGUIO /TRANSPORTE EN OPEN PIT

4. SISTEMA IPCC

5. DISEÑO Y PLANEAMIENTO CON IPCC

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

OBJETIVOS

• Difundir las grandes ventajas del sistema de minado IPCC.

• Sugerir a los profesionales evaluar la alternativa IPCC durante el

desarrollo de nuevos proyectos mineros y su implementación en

operaciones actuales.

1.-INTRODUCCION

En la actualidad, la industria minera en general exige mayor

productividad y reducción de costos en todos sus procesos

productivos.

El Sistema In-Pit Crushing and Conveying (IPCC) es practicado en

operaciones de open pit a nivel mundial, ya que permite realizar el

transporte continuo de mineral y estéril desde el tajo hacia su destino

final mediante el uso de camiones-chancadora-faja transportadora.

Los resultados son: mayor rentabilidad del proyecto minero,

incremento de productividad de los equipos, reducción de costos

operativos, reducción de la contaminación ambiental y reducción

de los incidentes de trabajo.

2.-SITUACION ACTUAL

Reducción de costos y Mayor rentabilidad ( Contribuyan a mejorar la seguridad y medio ambiente)

Revisar estudios (Proyectos mineros)

Bajos de precios de metales

Elevados costos de producción

Incidentes de SSO y MA

Problemas sociales

Proponer Soluciones que generen valor a las operaciones

2.-SITUACION ACTUAL

La evaluación de los costos operativos de los procesos de mina en una operación actual de open pit es el instrumento mas valioso para definir oportunidades de mejora.

Costos operativos en el proceso de minado por open pit

• Combustible • Neumáticos • Mtto. De flota • Mtto. De accesos

2.-SITUACION ACTUAL

Aspectos e Impactos ambientales en operaciones mineras de open pit

2.-SITUACION ACTUAL

Incidentes en Minería en operaciones open pit

Operación de equipos pesados

Incidentes en tajo abierto:

• Volcadura de equipo. • Descarrilamiento de

equipo. • Colisión de equipos • Atropello a persona. • Choque de equipos. • Incidentes

ambientales(derrames de combustible, grasas, aceite)

2.-SITUACION ACTUAL

Incidentes en Minería con equipo pesado

Antamina

Fosfato Bayovar

Bayovar

• Pérdida humana y/o de equipo. • Pérdida en proceso. • Paralización de equipos para

investigación del accidente. • Paralización temporal para reparación

y/o reemplazo del equipo. • Retroalimentación y capacitación de

operarios. • Incidentes ambientales y sociales.

Pérdidas $

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCO3Y5rnR6MgCFUUZHgoddG4K8g&url=http://grupos.emagister.com/imagen/accidente_en_minera_antamina/1061-152649&psig=AFQjCNFGKLDH7wIukXKUgyMdbubA9PRL2w&ust=1446240926523021

2.-SITUACION ACTUAL

Proponer revisar !mejor alternativa!

Convencional

Propuesto IPCC

http://www.google.com.pe/url?sa=i&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAkQjRwwAGoVChMInsn3ko7jyAIVyKweCh0FOAUl&url=http://www.flsmidth.com/en-us/eHighlights/Archive/Minerals/2012/April/IPCC_just+another+acronym&psig=AFQjCNFyjDTeqgKv3ueZ0yaKixi1L4Z7fQ&ust=1446051067680785

1 Sistema Discontinuo Pala - CamiónChancadora en planta

concentradora

2Sistema Mixto : Chancadora Fija

(Ex-pit)

Pala - Camión - Chancadora Fija -

Faja TransportadoraChancadora fuera del tajo

3Sistema Mixto : Chancadora

Semi-móvil (In-pit)

Pala - Camión - Chancadora Semi

móvil - Faja Transportadora

Chancadora dentro del

tajo

4Sistema Continuo : Chancadora

móvil con pala

Pala - Chancadora móvil - Faja

Transportadora


tajo, en banco

5Sistema Mixto : BWE con

camiones

BWE - Camiones - Faja

TransportadoraNo se realiza P/V

6 Sistema Continuo BWE - Faja Transportadora No se realiza P/V

SISTEMA DE MINADO Carguío - Transporte Comentarios

3.-PROCESO DE CARGUIO/TRANSPORTE - OPEN PIT

Alternativas para el proceso de carguío/transporte por

open pit:

IPC

C


open pit:


concentradora

2Sistema Mixto : Chancadora Fija

(out-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





3.1. Sistema Discontinuo

Planta de Beneficio

P/V y Carguío Trasporte Camiones Planta

Perforación

y Voladura Carguío Acarreo Proceso

Botadero

3.1. Sistema Discontinuo

Tajo Abierto

Descarga Camiones

Mineral

Desmonte

Chancadora

http://www.oranjemundonline.com/Orange River and Daberas/images/ATLAS COPCO DRILL RIG_jpg.jpg

3.2. Sistema Mixto Chancadora Fija (out-pit)


open pit:


concentradora


Fija (Ex-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





Tajo Abierto

Chancadora Planta de Beneficio

P/V y Carguío Trasporte Camiones

Chancadora Primaria

Faja Trasportadora

Planta

Perforación

y Voladura

Carguío Chancado Acarreo Transporte Proceso

3.2. Sistema Mixto Chancadora Fija (out-pit)

Mineral

Botadero

Desmonte

Descarga Camiones

Stacker


3.3. Sistema Mixto Chancadora Semi-móvil (In-pit)


open pit:


concentradora


Fija (out-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





Perforación

y Voladura

Chancadoras

Planta de Beneficio

P/V y Carguío Chancadora

Primaria

Faja dentro

del Tajo

Faja fuera

el Tajo Planta

Tajo Abierto

Carguío y

Acarreo Sistema IPCC

Botadero

Transporte Proceso

Spreader

Mineral

Desmonte

Stacker


3.4. Sistema Continuo Chancadora móvil con pala


open pit:


concentradora


Fija (out-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





Perforación

y Voladura

Planta de Beneficio

P/V Chancadora Primaria Faja Transportadora Planta

Sistema IPCC Transporte Proceso

Spreader

Chancadoras

Tajo Abierto

Desmonte

Botadero

Mineral Stacker


http://www.google.com.pe/url?sa=i&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAkQjRwwAGoVChMInsn3ko7jyAIVyKweCh0FOAUl&url=http://www.flsmidth.com/en-us/eHighlights/Archive/Minerals/2012/April/IPCC_just+another+acronym&psig=AFQjCNFyjDTeqgKv3ueZ0yaKixi1L4Z7fQ&ust=1446051067680785

3.5. Sistema Mixto BWE con camiones


open pit:


concentradora


Fija (out-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





Planta de Beneficio

Corte y Carguío Trasporte Camiones Faja Transportadora Planta

Tajo Abierto

Carguío BWE

Botadero

Transporte Proceso Acarreo

Desmonte

Mineral

Descarga Camiones

Stacker

3.6. Sistema Continuo


open pit:


concentradora


Fija (out-pit)








tajo


móvil con pala


Transportadora


tajo, en banco


camiones





Planta de Beneficio

Corte y carguío Faja Transportadora Planta

BWE Transporte Proceso

Spreader

Tajo Abierto

Botadero

Desmonte

Mineral Stacker

4.0 SISTEMA IPCC

IPCC

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCIPq7vOShskCFYXwJgodNiUG0w&url=http://minestories.com/the-high-capacity-solution/&bvm=bv.106923889,d.eWE&psig=AFQjCNGsximogUy5IURS_nkc1pEWR9GtaQ&ust=1447254930790343

https://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCOXAyaeOhskCFQHNJgodyMcB8g&url=https://magazine.cim.org/en/2013/November/technology/In-pit innovation.aspx&psig=AFQjCNGANMI2tEFmMBQgSKcBN2eskNgIbA&ust=1447253560451002

4.1.-ANTECEDENTES DEL SISTEMA IPCC

• Sistema IPCC completamente móvil Thyssenkrupp – 1960.

• Sistema IPCC localizaciones fijas -1980.

Mina de Cobre Bingham Canyon, EE UU.

Mina de Cobre Highland Valley, Canadá, Chancadora Giratoria de 6,600 tph mineral.

• Primer IPCC semi-fijo para desmonte 1992 – Mina de Cobre Chuquicamata, Chile.


• Mayor Progreso del IPCC móvil en el año 1990 por MMD - Mina de Carbón Gooyella, Australia. Productividad : 10,000 tph mineral con P&H 4100XPB.

• IPCC semi - móvil - Mina de Cobre y Oro Grasberg, Indonesia de Freeport McMoran, Chancadora Giratoria de 6,500 tph mineral y 8,200 tph desmonte.


Aplicación del Sistema IPCC

Sudamérica

• IPCC semi - móvil - Mina de Hierro Serra dos Carajás, Brasil de Vale do Rio Doce. Chancadora Mandíbula/Doble rodillo 8, 700 tph mineral (1997).

• IPCC semi - móvil - Mina de Cobre Collahuasi, Chile de Minera Dona Ines de Collahuasi, Chancadora Giratoria 5,900 tph mineral (1997).

• IPCC semi - móvil - Mina de Cobre Escondida, Chile, Chancadora Giratoria 9,600 tph mineral (1990).

Perú

• IPCC fijo para mineral (Antamina) en operación

• IPCC semi-fijo desmonte (Mina Cuajone) en construcción

• IPCC semi-móvil mineral y desmonte (Ampliación Marcona) en construcción.

Opciones de Chancadoras y Fajas transportadoras: C

ha

nc

ad

ora

s

Fa

jas

5.0.-DISEÑO Y PLANEAMIENTO CON IPCC

Metodología del IPCC con Chancadora Semi-movil:


Metodología del IPCC con Chancadora Semi-movil:

IPCC

Spreader/

Stacker

Pala/Camión Faja Transportadora

Chancadora


Geometría y especificaciones del sistema IPCC

Rampa de Acceso a Camiones

Chancadora

Faja de descarga

Control eléctrico


Diseño, Ubicación y Accesos

Ubicación de la Chancadora

Faja de Descarga

Faja en la pared del Tajo


Requerimientos de Planificación, Ubicación y Accesos


Stripping Ratio

5.6.-DISEÑO Y PLANEMAMIENTO CON IPCC

Fases de Minado


Instalación y Montaje de Chancadora

1er Paso : Pontones descansando en una cama compactada de gravas

2do Paso: Base de armazón, primera

plataforma y tolva



3er Paso: Plataforma de Chancado 4to Paso: Carcasa interior de la chancadora



5to Paso: Plataforma de Mantenimiento 6to Paso: Tolva de alimentación



7to Paso: Armado completo


Reubicación de Chancadora

1er Paso: Preparación mide antes de

salir de la "Antigua ubicación"

2do Paso: Preparación del transporte

de oruga de 1250 t de capacidad



3er Paso: Levantamiento de la Chancadora por el transporte de orugas

4to Paso: Planta de chancado está

dejando la "antigua ubicación"



5to Paso: Planta de Chancado en camino

6to Paso: Planta de Chancado en

camino al nuevo punto de reubicación



7to Paso: Instalación en su nuevo punto de reubicación


Plan de Descarga de Material

Descarga de mineral en planta

concentradora.

Descarga de mineral (en PADs por

Stacker)

La descarga de desmonte (en

Botaderos por Spreader)

14%

13%

8%

48%

11%

7%

Perforación

Voladura

Carguío

Transporte

Soporte

Otros Costos

OPEX Convencional

19%

18%

11%

23%

14%

15%

Perforación

Voladura

Carguío

Transporte

Soporte

Otros Costos

OPEX IPCC

CAPEX Convencional

CAPEX IPCC

OPEX Convencional

OPEX IPCC

Comparación de los costos operativos

Rendimiento: 6,600 ton/hr Faja: 72” Distancia In-Pit 3 km Distancia Ex-Pit a la Planta: 10 km Producción: 45 Millones ton/año

Costos Convencional 2.18

Perforación 0.12

Voladura 0.25

Carguio 0.11

Acarreo Mineral 1.28

Acarreo Desmonte 0.42

Costos IPCC 1.48

Perforación 0.12

Voladura 0.25

Carguio 0.11

Acarreo Mineral 0.19

Faja 0.39

Acarreo Desmonte 0.42

• Menores Incidentes de trabajo. • Menor contaminación por

emisión de CO2 - polvo. • Reducción de número de equipos

en tajo. • Minimiza los tiempos de espera

de equipos. • Mayor utilización de equipos. • Mayor productividad de equipos. • Menores costos de operación

($/ton) • Mayor rentabilidad. • Proceso de minado eficiente y

automatizado.

• Sistema no flexible. • Mayor inversión inicial (CAPEX). • Modelo geológico definido • Planeamiento de minado

detallado. • Mayores áreas (plataforma) en el

tajo para instalación o montaje de equipos.

Ventajas Desventajas

• El sistema IPCC es menos flexible que el sistema de camiones, sin embargo

reduce costos de acarreo (ahorro en combustibles, llantas, equipos auxiliares).

• Reduce el OPEX (costo de operación), incrementando el VPN y generando

mayor rentabilidad.

• Mientras más grandes y profundas sean las minas de tajo abierto, más rentable

será la aplicación de la tecnología de los sistemas IPCC.

• Los costos de capital serán bajos cuando las capacidades de producción son

muy altas; mientras que los costos de operación siempre serán más bajos para

el sistema IPCC que para el sistema convencional.

• La implementación del sistema de transporte mediante chancado y fajas dentro

del tajo puede tener un impacto significativo en la geometría del tajo,

generando una variación del striping ratio y en los accesos de la mina.

Conclusiones

• EL sistema IPCC reduce las emisiones de carbono y polvo generado

por los camiones gigantes de acarreo, reduciendo los impactos

ambientales.

• Además, ayudará a la industria a disminuir las emisiones, puesto que

emplea electricidad en lugar de combustible.

• Reduce los incidentes con equipos pesados generando ambientes

mas seguros para el personal.

• La presencia de los sistemas de IPCC en Indonesia, China, Chile,

Brasil, USA, Canadá, Sudáfrica, Zaire, Tailandia, Australia, Europa,

etc, prueba que esta tecnología es idónea para las grandes minas de

tajo abierto y que operan con muy buena performance, ofreciendo un

largo tiempo de vida útil bajo cualquier condición climática.

Conclusiones

• Incluir la alternativa IPCC en la evaluación de proyectos

mineros por minado superficial.

• Revisar y evaluar la implementación del sistema IPCC en

operaciones actuales.

• Evaluar mediante un trade off el sistema convencional y el

IPCC considerando lineamientos de seguridad y medio

ambiente.

Recomendaciones

Muchas Gracias ¡¡

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