TESIS OPTIMIZACION DE LOS COSTOS OPERATIVOS EN LA UNIDAD CERRO CHICO LMENDIETA

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA

OPTIMIZACIÓN DE LOS COSTOS OPERATIVOS EN LA UNIDAD
CERRO CHICO

Tesis para optar el Título de Ingeniero de Minas, que presenta el bachiller:

Luis Alberto Mendieta Britto

ASESOR: Edgard Vilela Acosta
Lima, julio del
2014

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RESUMEN

El presente estudio de investigación tiene como objetivo analizar alternativas quepermitan una reducción en los costos operativo de la Unidad Cerro Chico, ubicado en
el centro del país, con el objetivo de lograr un minado más eficiente optimizando los
costos operativos. La coyuntura actual de la operación presenta un elevado costo de
minado producto del consumo de sostenimiento pasivo, es decir al sostenimiento con
cuadros de madera en labores con un tipo de roca IVA y al métodotradicional de corte
y relleno ascendente.
La investigación se realizó en 3 etapas:
1. Evaluación de la implementación de un nuevo método de sostenimiento
2. Evaluación de un nuevo método de minado en ciertos cuerpos de la mina que
son parte de las reservas probadas y probables
3. Reducción del consumo de cemento en el actual relleno hidráulico cementado
Para la implementación de un nuevo método desostenimiento se realizaron mapeos
geomecánicos en campo con el objetivo de poder determinar bajo esas condiciones
del terreno la implementación del sostenimiento con doble capa de shotcrete, malla y
split sets en vez del sostenimiento con cuadros que se emplea actualmente en la mina.
Para la implementación del método de minado Bench & Fill(Banqueo y Relleno) en vez
del corte y relleno ascendentese realizaron simulaciones con el software Phases2,
con el objetivo de evaluar las deformaciones y esfuerzos inducidos y bajo el criterio del
método gráfico de estabilidad poder evaluar cuál es la altura máxima de los bancos
según las condiciones geomecánicas del terreno.
Para optimizar los costos del relleno hidráulico cementado se diseñaron probetas con
una proporción menor de cemento a laactual, los cuáles fueron ensayados en una
prensa hidráulica con el objetivo de obtener la resistencia a la compresión simple y
que esta nueva proporción responda a los factores de seguridad deseados.
Se obtuvo excelentes resultados en base a las pruebas realizadas, lográndose
optimizar los costos operativos debido a que los cuerpos analizados sí pudieron
responder al nuevo método de minado de igualmanera la implementación del
sostenimiento mecanizado ha sido factible y finalmente los resultados de los ensayos
de las probetas de relleno hidráulico cementado tuvieron una resistencia de 0.4 MPa
conforme a los parámetros de seguridad donde el factor de seguridad es mayor a 1,
permitiendo una optimización del consumo de cemento en el relleno hidráulico actual.

Luego de realizado la evaluación delas condiciones iniciales de sostenimiento en la
mina Cerro Chico, se observa que en las labores donde se tiene tipo de roca IV A es

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factible reemplazar el sostenimiento con cuadros por el sostenimiento flexible de
shotcrete, malla y pernos. Así mismo, Los cuerpos donde actualmente son minados
por el método de corte y relleno ascendente, es factible en la mayoría de ellos la
aplicación delmétodo Bench & Fill, ofreciendo mayor seguridad y eficiencia en el
minado. Finalmente, basados en los ensayos de laboratorio de las diversas
proporciones de cemento se ha podido obtener resistencias con la mezcla 1/25(Una
tonelada de cemento por cada 25 toneladas de relave) de 0.4 MPa siendo el mínimo
requerido para mantener labores rellenadas con factor de seguridad superior a 1, esto
conlleva a unareducción en el consumo de cemento versus la proporción actualmente
empleada de 1/20(Una tonelada de cemento por cada 20 toneladas de relave)
En base a los resultados de las pruebas realizadas, se recomienda a la Unidad Cerro
Chico la implementación del nuevo método de minado y de sostenimiento así como la
nueva proporción de cemento en el relleno hidráulico para de esta manera optimizar
los...