Optimización del proyecto de construcción “rampa de conectividad nodo 3500” a través del análisis e implementación de mejoras en ciclo de carguío y transporte

Abstract

Dentro de un avance en un frente de galerías de una mina subterránea se deben cumplir varias operaciones para lograr de forma efectiva su desarrollo, algunas de las cuales son perforación, tronadura, acuñadura, marina y ventilación. El desarrollo de los avances es primordial para lograr los hitos y completar los objetivos acordados, añadido a que se deben llevar a cabo de forma coordinada y cumpliendo los horarios y fechas establecidas. Si no se cumple una actividad y se retrasa por algún motivo, tiene una fuerte repercusión en la operación unitaria siguiente, ya que son prerrequisitos para poder avanzar de forma óptima, segura y sostenible. En el caso ideal todas estas operaciones se llevan a cabo dentro de lo establecido en el contrato ofertado, esta situación en la práctica es claro ver que no ocurre debido a múltiples factores, ya sea internos como externos. No obstante, existen márgenes de salida que pueden ser respetados considerados aceptables y que se prevé que puedan ocurrir, sin embargo, un aumento significativo de varias horas en el tiempo de ciclo minero con respecto al del contrato debe ser trabajado, esto con el fin de no generar una utilización de recursos humanos y económicos de forma excesiva que pueda afectar considerablemente el avance sostenible del proyecto. El caso a estudio requiere analizar la problemática presentada durante el desarrollo de un proyecto de carácter minero, el cual tiene como objetivo mantener la conexión continua y permanente entre la mina subterránea y superficie, todo esto con el fin de asegurar el cambio de turno del personal, suministros de insumos y repuestos críticos. Considerando en su desarrollo la problemática de un exceso de marina o material procedente de la voladura en el avance del Frente 2 de la galería subterránea entre el Nodo 3500 y la planta concentradora en el yacimiento Río Blanco, en el proyecto “Construcción Rampa de Conectividad Nodo 3500” de la División Andina (DAND) de la empresa Codelco, ubicado en la V Región de Valparaíso en la zona de Los Andes, Chile. Esta problemática proyectada en el corto plazo indica una situación en la cual de forma forzada se paralizará el avance del Frente 2, debido a no contar con espacios destinados para acopiar la marina de forma transitoria o simplemente la incapacidad de los equipos para operar y realizar labores de acuñadura, perforación, carguío, transporte, entre otros. El presente trabajo de investigación busca definir las falencias que generan está problemática y proponer mejoras para realizar e implementar un plan de mejora, que tenga como objetivo eliminar las actividades o procesos que no agregan valor cambiando las formas de realizar las labores, permitiendo con esto la captura de valor y trabajar nuevamente dentro del rango de horas acordado para el ciclo minero. La metodología utilizada es la evaluación de los ciclos de carguío y transporte en base a indicadores claves de rendimiento, los cuales permiten comparar aspectos como material transportado por hora, costos operativos y costo por material transportado. Concluyendo el análisis del ciclo de carguío y transporte se define una baja brecha de mejoría en base a las condiciones en las cuales se estaba operando, por lo tanto, se propone una solución alternativa de instalar de forma transitoria una correa transportadora, solución la cual se descarta debido a sus elevados costes totales en comparación con la implementación de otro equipo scoop, el cual vendría en reemplazo del equipo dumper por el mismo mes en el cual se tiene como objetivo recuperar el ciclo minero.

Within an advance in a subway mine gallery face, several operations must be fulfilled to effectively achieve its development, some of which are drilling, blasting, coining, marine and ventilation. The development of the progress is essential to achieve the milestones and complete the agreed objectives, added to the fact that they must be carried out in a coordinated manner and in compliance with the established schedules and dates. If an activity is not fulfilled and is delayed for any reason, it has a strong impact on the following unit operation, since they are prerequisites to be able to progress in an optimal, safe and sustainable way. In the ideal case all these operations are carried out within the established in the tendered contract, this situation in practice is clear to see that it does not happen due to multiple factors, either internal or external. However, there are output margins that can be respected considered acceptable and that are expected to occur, however, a significant increase of several hours in the mining cycle time with respect to that of the contract must be worked, this in order not to generate an excessive use of human and economic resources that may significantly affect the sustainable progress of the project. The case study requires analyzing the problems presented during the development of a mining project, which aims to maintain a continuous and permanent connection between the subway mine and the surface, all this in order to ensure the shift change of personnel, supplies of inputs and critical spare parts. Considering in its development the problem of an excess of marine or material coming from the blasting in the advance of the Front 2 of the subway gallery between the Node 3500 and the concentrator plant in the Rio Blanco deposit, in the project “Construction of Connectivity Ramp Node 3500” of the Andina Division (DAND) of Codelco, located in the V Region of Valparaiso in Chile. This problem projected in the short term indicates a situation in which the progress of Front 2 will be forced to a standstill, due to the lack of space to temporarily stockpile the navy or simply the inability of the equipment to operate and carry out minting, drilling, loading, transport, among others. This research work seeks to define the shortcomings that generate this problem and propose improvements to carry out and implement an improvement plan, which aims to eliminate activities or processes that do not add value by changing the ways of performing the work, thus allowing the capture of value and work again within the range of hours agreed for the mining cycle. The methodology used is the evaluation of the loading and haulage cycles based on key performance indicators, which allow comparing aspects such as material transported per hour, operating costs and cost per material transported. Concluding the analysis of the loading and haulage cycle, a low improvement gap is defined based on the conditions in which it was operating, therefore, an alternative solution is proposed to temporarily install a conveyor belt, a solution that is discarded due to its high total costs compared to the implementation of another scoop equipment, which would replace the dumper equipment for the same month in which the objective is to recover the mining cycle.