Transporte en minas a cielo abierto: camiones versus sistema de chancado semi-movil dentro de tajo transportado por fajas

Abstract

En la mayoría de proyectos a tajo abierto de la gran minería, con roca dura y a gran profundidad, se utiliza un sistema de carguío con palas y transporte por camiones que brinda flexibilidad a la operación, puesto que permite adecuarse al plan de minado con fases (pushbacks). Sin embargo, el empleo de este método origina altos costos en combustible, grandes emisiones de dióxido de carbono por la cantidad de equipos gigantes y posibles accidentes de transporte. Por ello, muchas empresas mineras buscan otras alternativas para el acarreo de material en la mina. Por ende, en la tesis se propone una alternativa con tecnología moderna, aplicable a la industria minera peruana de tajo abierto, que permitirá reducir los costos en el transporte, ya que éstos representan una parte significativa de los costos de capital y los costos operativos. El sistema de transporte que utilizaremos se denomina “In - Pit Crushing and Conveying” (IPCC), el cual consta de una chancadora semi-móvil instalada dentro del tajo (cuya ubicación variará en profundidad según el plan de minado) y un sistema de transporte por fajas dirigidos hacia la planta (mineral) y hacia el botadero (desmonte) -la descarga de este último mediante un esparcidor-. En los primeros capítulos se presentará el marco teórico, desde los recursos geológicos y culminados con el plan de minado, hasta los conceptos básicos de los análisis económicos y financieros. Asimismo, se introduce la teoría que permitirá conocer el sistema IPCC. Finalmente, en el último capítulo, se presenta un análisis de alternativas de transporte para un proyecto de yacimiento de hierro. Se analiza cada una de las etapas que se deben llevar a cabo para hacer el diseño y el plan de minado de cada opción. A partir de los ingresos, costos e inversiones, se calcula el flujo de caja anual para cada una de las alternativas del sistema de transporte. Posteriormente, se desarrollará una comparación económica de las alternativas, determinándose la más rentable.

In large, hard rock, deep open pit mines, it has traditionally been used the shovel-truck method due to its great flexibility in operation and because it allows to follow mine plan with pushbacks. But, the use of this method implies high fuel costs, great carbon dioxide emissions due to the considerable quantity of diesel equipment, and several haulage accidents. So, most properties have forced themselves to look at various alternatives for material haulage. This thesis will propose a new transportation technology, which can be applicable to large Peruvian open pit mines. This technology will allow to reduce haulage costs significantly since those represent an important part of operative and capital costs. The new transportation technology is called In-Pit Crushing and Conveying (IPCC), and it is composed of an in-pit semi-mobile crusher unit (whose location will vary according to the mine deepness) and a conveyor haulage system which will be directed to the mine plant (ore) and the dump site (waste). At the dump site, the discharge of the material will be done by a spreader. The first chapters of this thesis will introduce the supporting theory (geologic resources and developed to the mine plan) and economic and financial basic concepts. Also, the theory behind the IPCC system is introduced. Finally, the last chapter offers an analysis for the use of various haulage alternatives for an iron project. It has been taken into account each step involved in designing each option and its individual mine plan. From revenues, costs and investments, an annual cash flow is estimated for each alternative. Then, an economic evaluation is developed in order to determine which alternative is the most profitable.