Planificacion Minera en Antamina

1. Planeamiento de minado
en Compañía Minera Antamina
Carlos R. Cori Coaquera
Ingeniero Senior de Planeamiento Mina
XXV Promoción Escuela de Ingeniería de Minas – UNJBG

2. 2
VISION GENERAL

3. 3
Compañía Minera Antamina S.A.
• Empresa peruana creada en 1996, opera como “joint venture” con
un cómite consultivo de representantes de los cuatro accionistas:
33.75%
33.75%
22.50%
10.00%

4. 4
“Anta” : Cobre en quechua
• 1860 Antonio Raimondi recorre la zona de Antamina
• 1952 Pasa a administración de Cerro de Pasco Corp.
• 1970 Estatización
• 1996 Privatización
• 1998 Inicio oficial del proyecto a 70ktpd (US$ 2300
millones)
• 1999 Inicio de las operaciones mineras
• 2001 Inicio de las operaciones en concentradora
• 2008 Incremento de 77% en reservas
• 2010 Anuncio de expansión de tasa de proceso a
130ktpd (US$ 1300 millones)

5. 5
Antamina en el Perú
• Mina: Cordillera
de los andes,
callejón de
conchucos,
distrito de San
Marcos, Provincia
de Huari, region
Ancash. 270km al
nor este de Lima
4200-4700 msnm
• Puerto: Punta
Lobitos en la
costa del oceano
Pacífico a 300km
al norte de Lima
ANTAMINA
YANACOCHA
PIERINA
TOQUEPALA
CUAJONE
TINTAYA
MARCONA
CERRO DE PASCO
CERRO VERDE

6. 6
Antamina en la región
• Energía
eléctrica
desde
Huallanca
• Mina/Conce
ntradora en
San Marcos
• Mineroducto
de 302km y
carretera de
penetración
de 120km
• Puerto cerca
a Huarmey

7. 7
Proceso de extracción y procesamiento

8. 8

9. 9

10. 10

11. 11

12. 12
Seguridad
Indice de frecuencia

13. 13
Depósito mineral
Uno de los skarn más grandes y complejos del mundo
0 500 1000
Meters
X X X X X X
X X X X X X
X X X X X X
X X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X
SENW
Endoskarn
Cu, Mo
Skarn indeterminado
Cu,Zn,±Mo,±Bi
Exoskarn café
y verde
Cu, Zn, Ag, Bi
Exoskarn verde
Zn,Cu,Ag,Bi,Pb
Marmol
± Zn, ± Pb, ± Ag, ± Bi
Brecha Heterolitica
Cu, ± Zn
Intrusivo cuarzo
monzonita
Mo, Cu
Hornfels
± Zn, ± Pb, ± Ag, ± Bi
Zn,Pb,Ag
Ag
Pb Zn, Bi
Zn,Pb,Ag,Bi
Exoskarn Wollastonita-Bornita
Cu, Zn, Ag, Bi

14. 14
Depósito mineral
Mineralización por proceso metalúrgico
Cobre
Cobre-Zinc
Chalcopirita
Bornita

15. 15
Reservas al 31 diciembre 2011
Estimación de reservas minerales al 31 de diciembre 2011
Clasificación Tipo
Millones
de toneladas Ley Cu% Ley Zn% Leg Ag g/t Ley Mo%
Probadas Cobre 90 1.05 0.16 8.2 0.033
Cobre-Zinc 43 0.82 1.79 15.0 0.006
Probables Cobre 476 0.95 0.14 8.9 0.027
Cobre-Zinc 177 0.83 1.99 14.3 0.006
Total reservas probadas y probables 785 0.92 0.65 10.4 0.022
Estimación de recursos minerales al 31 de diciembre 2011
Clasificación Tipo
Millones
de toneladas Ley Cu% Ley Zn% Leg Ag g/t Ley Mo%
Medidos Cobre 125 0.89 0.15 7.2 0.034
Cobre-Zinc 58 0.73 1.55 13.5 0.011
Indicados Cobre 749 0.94 0.13 9.0 0.025
Cobre-Zinc 254 0.84 1.96 14.1 0.006
Total recursos medidos e indicados 1186 0.90 0.60 10.1 0.021
Inferidos Cobre 530 0.79 0.11 9.2 0.018
Cobre-Zinc 177 0.54 1.33 9.7 0.003
Total recursos inferidos 707 0.73 0.42 9.3 0.014
Total recursos medidos,indicados e inferidos 1893 0.84 0.53 9.8 0.019
Los recursos incluyen las reservas

16. 16
Toneladas en mina y proceso
2006-2012

17. 17
Producción de metales en concentrados
2006-2012

18. 18
Comparación de producción de cobre
2011
Fuente : Wood Mackenzie – Contained Cu production, 2011

19. 19
Vista aérea
Tajo 2.4km x 3.4km, bancos de 15m

20. 20
Vista al SE
Pared Este 3970-4730 msnm

21. 21
Vista al SW

22. 22
Proceso de minado
Perforación Voladura
Carguío
Acarreo Chancado

23. 23
Operaciones Mina
Equipos principales
Cantidad Equipo Fabricante Modelo
8 Perforadora eléctrica Bucyrus Erie 49 R III/HR
2 Perforadora diesel Ingersoll Rand, Sandvik DMM2, D75KS
4 Perforadora diesel Atlas Copco ROC L830
4 Pala eléctrica Bucyrus Erie 495 I
2 Pala eléctrica P&H 4100 XPC
3 Cargador frontal Le Torneau LT 2350
2 Cargador frontal Caterpillar 994 D/F
77 Camión volquete Caterpillar 793 C/D/F
33 Camión volquete Komatsu 930E 4SE

24. 24
Perforación
Perforadora eléctrica Bucyrus Erie 49R 12 ¼”

25. 25
Perforación
Perforadora diesel Ingersoll Rand DMM2 9 7/8”

26. 26
Voladura
Carguío de explosivos

27. 27
Voladura
Malla de producción

28. 28
Voladura
Inauguración de Antamina, 2001

29. 29
Voladura
Mallas disparada y en perforación

30. 30
Carguío
Pala eléctrica P&H 4100 XPC con camiones Komatsu 930E

31. 31
Carguío
Pala eléctrica P&H 4100 XPC con camión Komatsu 930E

32. 32
Carguío
Cargador Caterpillar 994D
Independiente
En tándem

33. 33
Acarreo
Camiones Caterpillar 793

34. 34
Acarreo
Camiones en rampas de 10%

35. 35
Acarreo
Descarga en botadero

36. 36
Chancado de mineral

37. 37
Transporte en faja y apilamiento de
mineral

38. 38
PLANEAMIENTO DE MINADO

39. 39
Marcos conceptuales
Minería
Encontrar la parte valiosa, extraerla, concentrarla y
llevarla al mercado
15x15 km
Antamina en geología regional
3x3 cm
Chalcopirita intersticial en skarn

40. 40
Marcos conceptuales
Optimización
En el camino hacia el mercado hay oportunidades para
optimizar el valor del recurso mineral
Recurso
Mineral
Diseño de
pit final
Selección
de fases
Secuencia
Ley de
corte
Alimentación
a proceso
Mercado

41. 41
Plan Anual
Marcos conceptuales
Planeamiento
Inicio
Plan Vida de la Mina
Plan de 5 años
Plan de 90 Días
Plan Semanal
Plan Diario
Día Semana 3 meses 1 año 5 años Vida Mina
EstrategiaTáctica
Plan de desarrollo de recursos

42. 42
Formulaciones para problemas de diseño
y planeamiento
• Límite final de explotación
– Identificar el volumen a extraer
• Selección de fases
– Subdividir el volumen anterior en unidades explotables e
interconectadas
• Secuencia de extracción
– Asignar recursos para extraer los volúmenes anteriores en una
secuencia
• Selección de ley de corte
– Elegir límites para clasificar el material extraído a destinos
• Alimentación de mineral para proceso
– Seleccionar el proceso de mayor valor para el bloque de mineral
y alimentarlo en mezcla para balancear el uso de la capacidad
de proceso instalada

43. 43
Límite final de explotación
Decisión de extraer o dejar un bloque de material
• Un bloque de material se extrae cuándo:
– Es rentable procesarlo ó
– No es rentable por si solo, pero su costo es pagado
por un bloque rentable que se expondrá debajo

44. 44
Límite final de explotación
Selección de solución basada en envolventes
Pit shell
1 5 25 36 73
-
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,500
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71
NetPresentValue(MUS$)
Pit Shell
Revenue Curve - NPV vs Pit Shell

45. 45
Límite final de explotación
Transición de solución Whittle a diseño
Solución Whittle Diseño

46. 46
Límite final de explotación
Flujo de información simplificado
Parámetros
geotécnicos
(ángulos de taludes)
Modelo geológico
y de leyes
(pagables y penalizables)
Costos y precios
(minado, proceso, fijos y
variables)
Performance
metalúrgica
(recuperaciones y grados)
Modelo
económico
(valor por bloque)
Soluciones
Lerch y Grossman
(base para diseño)
Parámetros
operacionales
(anchos, gradientes)
Diseño de pit

47. 47
Límite final de explotación
Antamina

48. 48
Selección de fases
Fases de minado iniciales
• Las etapas o fases de minado son la guía para el
secuenciamiento, permiten postergar el minado de desmonte
y adelantar el acceso a mineral.

49. 49
Selección de fases
Actualización de fases de minado

50. 50
Fase
A B C D E F G
1
2
3
4
5
Año
Secuencia de extracción
Avance vertical por Fase
Desmonte
Mineral

51. 51
Secuencia de extracción
Flujo de información simplificado
Modelo
valorizado de
leyes
Plan inmediato
superior
Parámetros de
operación
Planeamiento
Disponibilidad
de equipos e
instalaciones
Diseños de
fases y
botaderos
Mapas de mina
y botaderos
Asignación de
equipos por
ubicaciones
Movimiento de
materiales
Producción de
concentrados
Utilización de
equipos
Estimación de
costos y ventas

52. 52
Secuencia de extracción
Antamina 2012

53. 53
Secuencia de extracción
Antamina 2013

54. 54
Secuencia de extracción
Antamina 2014

55. 55
Secuencia de extracción
Asignación semanal de actividades unitarias

56. 56
Selección de ley de corte
Definiciones
• H. K. Taylor (1972): Ley de corte es aquella que
por cualquier razón específica es usada para
separar dos cursos de acción, p.ej.
– Extraer o dejar en terreno
– Enviar a la concentradora o al botadero
• Ley de equilibrio
Ingresos = Costos (Fijos + Proceso + Minado)
• Ley de corte interna
Ingresos = Costos (Fijos + Proceso)

57. 57
Selección de ley de corte
Valorización en depósitos polimetálicos
• Net Smelter Return (NSR), es el ingreso neto que
se espera recibir por una tonelada de mineral
después que ha sido procesada a través de la
planta para producir concentrados vendibles y
que ha dejado la custodia de la empresa
productora.
• NSR (concentrado) = Ingresos Brutos – cargos por
fundición y refinación – penalidades – costos de
embarque
• NSR Total = NSR(cobre) + NSR(zinc) +
NSR(Molibdeno) + NSR(Plomo)

58. 58
Alimentación de mineral para proceso
Campañas de mineral
• La planta concentradora puede operar en cinco modos
de proceso según los valores de leyes del mineral
– Cobre Chalcopirita + Molibdeno
– Cobre Chalcopirita + Plomo Bismuto
– Cobre Chalcopirita + Zinc + Plomo/Bismuto
– Cobre Bornita
– Cobre Bornita + Zinc
• Para manejar la variabilidad del recurso mineral y las
opciones de proceso, se elige alimentar mineral en
campañas
• El plan de inicio y duración de las campañas es usado
para programar los embarques

59. 59
Alimentación de mineral para proceso
Polígonos de material
M1
M2
M2A
M3
M4
M4A
A
B
C
CuCu-ZnDesmonte

60. 60
Alimentación de mineral para proceso
Programa de campañas (plan 90 días)
Campaña Mineral Descripción Inicio
Duración
(días)
Toneladas
(x1000)
1 M1 CuLoBi 30 abr 6.0 730
2 M4A CuVHiBiZn 06 may 9.5 1,195
3 M5 BoLoZn 15 may 2.5 277
4 M2 CuHiBi 18 may 2.5 367
5 M1 CuLoBi 20 may 10.5 1,521
6 M1 CuLoBi 31 may 4.0 570
7 M2 CuHiBi 04 jun 3.0 428
8 M1 CuLoBi 07 jun 6.5 981
9 M4A CuVHiBiZn 14 jun 12.0 1,483
10 M6 BoHiZn 26 jun 2.0 244
11 M1 CuLoBi 28 jun 2.0 285
12 M1 CuLoBi 30 jun 5.0 730
13 M2 CuHiBi 05 jul 5.0 730
14 M4A CuVHiBiZn 10 jul 4.0 500
15 M4A CuVHiBiZn 14 jul 2.0 253
16 M1 CuLoBi 16 jul 15.0 2,191
Total 91.5 12,487

61. 61
Alimentación de mineral para proceso
Mezcla de mineral
• El proceso requiere que las propiedades del
mineral alimentado se ubiquen dentro de un
rango de operación y que su variación temporal
pueda predecirse y en lo posible minimizarse
• Para manejar la variabilidad del recurso mineral y
las restricciones en el proceso, se elige la mezcla
de frentes de alimentación de mineral desde
mina y stockpiles
• El plan de alimentación de mineral es usado para
dirigir la operación de los equipos de carguío

62. 62
Alimentación de mineral para proceso
Mezcla en frentes de minado

63. 63
Alimentación de mineral para proceso
Stockpiles para homogenización de ley

64. 64
Guías de planeamiento
Thomas R. Couzens, 1979
• Debemos mantener nuestros objetivos claramente definidos y darnos
cuenta que estamos trabajando con estimaciones de ley, proyecciones
geológicas y escenarios ecónomicos. Debemos estar abiertos al cambio.
• Debemos comunicar. Si el planeamiento no es claro para aquellos
encargados de tomar decisiones y para los que ejecutarán los planes,
entonces el planeamiento será mal entendido o ignorado.
• Debemos recordar que tratamos con volúmenes de roca que deben ser
movidos en secuencia; para el planeador la geometría es tan importante
como la aritmética
• Debemos recordar que tratamos con el tiempo, los volúmenes deben ser
movidos a tiempo para alcanzar nuestras metas de producción y el uso
productivo del tiempo determinará nuestra eficiencia y rentabilidad.
• Debemos buscar la aceptación de nuestros planes de manera que se
conviertan en las metas de la compañía y no solamente ideas del
planeador.

65. 65
Muchas Gracias
Liderando el
futuro hoy

66. Av. El Derby 055 Torre 1, Piso 8, Oficina 801. Santiago de Surco. Lima 33 – Perú
Telf. (51-1) 217–3000
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