Diseño de un Sistema de Control Producción para la Minería de Esmeraldas

Abstract

El objetivo principal de este trabajo es el diseño de un sistema de control de producción para la minería de esmeraldas, ya que, para este tipo de minería no existe un sistema de control producción, la explotación se realiza de manera artesanal siguiendo la veta mineralizada. El no poseer un control de producción para la planificación tiene como consecuencia la nula extracción de material de interés por una inadecuada distribución de recursos.

El sistema que se propone se puede separar en cuatro grandes tópicos, siendo estos evaluación de recursos, planificación minera, sistema de control producción, y reconciliación. Este consiste en un ciclo cerrado de etapas sucesivas, partiendo de una base de datos que posee toda la información necesaria para obtener estadísticas de producción que servirán como datos de entrada a un modelo de planificación minera. El ciclo consta, entre otros, de una etapa de optimización, y otra de asignación de extracción que apuntan a horizontes de planificación distintos.

La etapa de optimización consiste en el cálculo del programa de producción mensual y tiene como finalidad maximizar el beneficio obtenido por la producción de esmeraldas, generando un plan de producción que cumpla con el objetivo sujeto a restricciones presupuestarias y operacionales obtenidas del desempeño histórico de la mina, de modo de respetar sus capacidades e infraestructura. La etapa de asignación consiste en entregar la secuencia de explotación a seguir para el cumplimiento del plan. Esta última se realiza mediante el método de minimización de cuadrados, minimizando la brecha entre los metros de avance realizados y los planificados para el mismo período de tiempo.

Luego de realizadas las dos etapas se obtiene el plan minero diario a seguir en el mes, el cual luego de ser aplicado en la operación de la mina, entregará resultados que son la base para realizar una reconciliación productiva, es decir, comparar lo realizado con lo planificado, obteniendo información útil para realizar ajustes y mejorar estimaciones mediante la retroalimentación de información al sistema.

La filosofía que tiene el sistema propuesto, es que define simultáneamente la preparación minera con la producción de frentes y a su vez el levantamiento geológico, el cual cumple un rol primordial para la planificación en este tipo de yacimientos. Por otro lado, se verá que permite agendar a priori mantenciones y reparaciones, disminuyendo imprevistos que obliguen a interrumpir la operación para la realización de estas actividades. Además, que se asegura la creación de planes de producción alcanzables en la práctica mediante la aplicación de restricciones operacionales de la mina.

El sistema es aplicado a un mes de operación del año 2010 de la mina de esmeraldas de Muzo, Colombia, obteniendo resultados satisfactorios con un valor por producción un 26% mayor al obtenido, lo cual sugiere su aplicación.