Optimización del diseño de las losas estructurales del relleno cementado en la Unidad de Andaychagua, Volcan Compañía Minera S.A.A. 2017

Abstract

La mina Andaychagua propiedad de Volcan Compañía Minera S.A.A. (Volcan), es una mina polimetálica que actualmente viene explotando la veta Andaychagua, mediante el método de explotación de corte y relleno descendente, con losas de relleno cementado que alcanzan una resistencia de 160 kg/cm2 a los 28 días y refuerzo de acero en la zona inferior de la losa. El ancho de minado varía desde 4 a 15 m, la altura de corte de cada tajeo es de 4,5 m y el espesor de la losa de relleno cementado es de 3,5 m, la longitud de paneles de vaciado de la losa varía desde 10 a 15 m. Según los ingenieros de operación, el ciclo de minado se compone de: perforación, voladura, extracción, sostenimiento y termina con el relleno cementado en retirada el que podría demandar hasta 3 meses de tiempo para un panel de minado de hasta 230 m y el consumo mensual de relleno cementado varía desde 8,500 a 13,000 m3. La construcción de losas en la aplicación del método de corte y relleno descendente, es una etapa crucial dentro del ciclo de minado y representa uno de los mayores costos de extracción por tonelada de mineral. En este contexto, existe la necesidad de establecer metodologías claras para el diseño de losas basadas en técnicas empíricas y analíticas. Debido al alto costo del relleno cementado, de acuerdo a las condiciones operativas de la mina Andaychagua y sobre la base de la metodología de diseño de losas, se propone la optimización de la resistencia del relleno cementado, considerando la reducción del ancho de minado en los sectores de mayor potencia y realizando una reducción del módulo de rigidez de la losa para que guarde equivalencia con la rigidez de las rocas enca-jonantes, que son de baja calidad geotécnica. En este contexto, se desarrolla un proyecto multidisciplinario que consiste en optimizar el diseño de las losas estructurales de relleno cementado, en cuya implementación estamos comprometidos, a fin de lograr una operación rentable, segura y sostenible a largo plazo. En los últimos años la mina Andaychagua, al igual que toda la minería peruana, enfrenta condiciones de mercado cada vez más exigentes, enfrentamos una época altamente competitiva en que las innovaciones son importantes e imprescindibles, conscientes de esta realidad, en la mina Andaychagua se viene redefiniendo los métodos de explotación y las diferentes actividades unitarias: perforación, voladura, limpieza, transporte, sostenimiento y relleno cementado a fin de optimizar nuestros índices de productividad, disminuir costos y maximizar los beneficios de la empresa. El objetivo del presente estudio es dar a conocer las mejoras realizadas en la mina Andaychagua perteneciente a la corporación VOLCAN S.A.A. para contrarrestar los actuales precios de los metales en el mercado internacional y ser competitivos en el ámbito de la minería nacional e internacional. Con todo esto se concluye que si es factible realizar un relleno cementado, para mina subterránea polimetálica, propuesto en la presente tesis.