Optimización de los rendimientos de perforación a partir del modelo geotécnico con fines de minimizar costos de perforación en la Compañía Minera Antamina

Abstract

En la actualidad la minería ha desarrollado muchas facetas de cambio, tecnología e innovación para su éxito. Este éxito sin duda alguna viene de un trabajo en equipo de las diversas áreas existentes en la mina y su involucramiento dentro y fuera de la operación. Cada área trabaja orientado con un solo objetivo corporativo que es la operación minera, sus investigaciones tecnológicas ya no se quedan solo para desarrollar un área específica, sino va de la mano con toda la operación directa e indirectamente. Este es el caso de mi investigación, que abarca el área de geotecnia para solucionar los problemas que existen en el área de perforación y aportar de forma positiva a la producción de la compañía minera Antamina. El problema de la perforación se basa en los bajos rendimiento de la velocidad de penetración a causa de las diversas propiedades del macizo rocoso que complican esta actividad. El macizo rocoso presenta cambios bruscos en su litología, el cual la resistencias mecánicas de la roca varían tan rápido y consecuentemente los rendimientos de perforación también serán afectados. A partir de parámetros que brinda la geotecnia será punto de partida para solucionar estos problemas en la perforación. La razón de este trabajo de investigación es reducir el costo total de perforación a partir de un modelo geotécnico realizado por un equipo de diversas sub áreas de geotecnia (mineros, civiles, geólogos e hidrogeólogos). Asimismo, los reportes de los supervisores de perforación en campo ayudaron a la comparación de los datos para llegar al objetivo dado. El modelo geotécnico se realizó en el software especializado Datamine estudio RM, aplicando criterios geo estadísticos con datos históricos de perforación, sondajes y ensayos de laboratorio. El desarrollo del trabajo consiste en dos comparaciones estadísticamente realizadas. El primero, tenemos unos datos recibidos por los supervisores de perforación, donde se encuentra los reportes desde el mes de enero hasta el mes de agosto del 2018, en estos reportes se encuentran los metros perforados en las distintas fases operativas, asimismo la velocidad de perforación, costos operativos y algunas características adicionales de la actividad. Seguidamente, se realizara un análisis estadístico para poder visualizar con orden y separar los rendimientos por cada fase operativa. Consecuentemente, se saca los costos totales de perforación por fase, este costo refiere al costo que Antamina pagó durante estos meses mencionados en su producción. El segundo, el modelo geotécnico, que vendrá a ser el fundamento de la investigación y la comparación con respecto a los costos de los reportes mencionados. Este modelo por medio de la programación que se realiza en el Datamine RM te brinda reportes de seis parámetros (velocidad de perforación, descripción del macizo rocoso, clasificación del macizo rocoso, resistencia a la compresión uniaxial, volumen de bloques y frecuencia de fracturamiento). Se estima escoger los parámetros que solo tendrán influencia directa con la perforación para ser analizados estadísticamente y determinar el nuevo costo total de perforación ya optimizado. Es necesario mencionar, el parámetro de velocidad de perforación que brinda el modelo geotécnico parte de los datos entregados por el área de despache, y está a la vez, obtiene de las memorias computarizadas que se encuentran en la perforadora, es decir, los rendimientos se aproximan con mayor precisión a la realidad. Por lo contrario, los datos obtenidos en campo por los supervisores pueden presentar mayor porcentaje de error debido a un factor humano y al control de los rendimientos con equipos menos sofisticados. Al final, se desarrolla un contexto de sectorización al tipo de macizo rocoso con su respectiva resistencia uniaxial por cada fase operativa en la investigación, con el único objetivo de seleccionar un modelo de broca específica para ese tipo de macizo rocos. De esta manera, los rendimientos y la vida útil presentan un cambio positivo para los costos de perforación. Este trabajo desarrollado finalizara con las conclusiones concretas en la optimización de la perforación, el cual se estima que de ahora en adelante la compañía minera Antamina reduzca sus costos operativos haciendo un análisis más preciso respecto a sus rendimientos de perforación y haciendo uso de las sugerencias propuestas más adelante.