Planificación de corto plazo considerando incertidumbre geológica y restricciones operacionales en minería de cielo abierto

Abstract

La planificación minera corresponde al área de ingeniería de minas que se encarga de generar un programa de explotación, en distintos horizontes temporales, para obtener el mejor beneficio del proyecto. En el corto plazo de minería a cielo abierto se definen los polígonos de extracción que se generan a partir de Selective Mining Units (SMU). Estos son bloques de menor tamaño y que contienen información obtenida de los pozos de tronadura. El agendamiento de estos polígonos es complejo por restricciones operacionales, definición de destino y periodo de minado. En Nelis y Morales (2021a) se aborda este tema pero no se toma en cuenta la incertidumbre por ejemplo de ley o variable geometalúrgica. En esta tesis, se emplea una metodología que genera polígonos de extracción, o clusters, y se estudia el efecto de la incertidumbre de los datos a través de distintos escenarios geológicos. Para ello, se utiliza un modelo de optimización cuyos parámetros de entrada son el modelo de bloques, tamaño y número máximo de clusters, un radio de búsqueda y parámetros económicos. Como resultado, se tiene una distribución de clusters, su agendamiento, destino y valor económico. Para estudiar el efecto de la incertidumbre se generan tres tipos de casos y múltiples pruebas. El primero es Determinista (DET) donde todos los escenarios utilizan el agendamiento del caso base. El segundo es Conocimiento Parcial (CPAR), en donde cada escenario tiene su propio agendamiento pero ligado al caso base. El tercero es Conocimiento Perfecto (CP) donde se genera un agendamiento considerando que cada escenario es independiente. Los casos de estudios anteriores se comparan entre sí y con un Agendamiento a Nivel de Bloques (ANB). Para finalizar, se hace un estudio utilizando curvas de recuperación metalúrgicas para estudiar su impacto en el agendamiento. La metodología se aplica sobre un caso de estudio compuesto por dos bancos, con un total de 520 bloques y un periodo de agendamiento de 4 meses. Se hace una comparación de los resultados de las distintas pruebas de los casos DET y CPAR y se observa que en solo una prueba se tiene un promedio de valor económico DET mayor al CPAR. Por otro lado, las mejores pruebas del estudio se obtiene con en el caso de estudio CP. Al utilizar curvas de recuperación metalúrgica, los resultados varían mucho debido a que las curvas no favorecen las leyes del depósito. Finalmente, se propone para un futuro estudio, incluir información geológica en el proceso de planificación para ver como esta lo puede cambiar. Esta información puede ser, por ejemplo, dureza para relacionarlo al tiempo de residencia en el molino, o la textura de los minerales (ganga-mena, mena-mena) para relacionarlo al tamaño de liberación lo que también lleva al tiempo de residencia en el molino, etc.