Desarrollo de un estándar de extracción ante eventos no planificados

Abstract

En mayo de 1915 se puso en marcha la mina a rajo abierto más grande del mundo, Chuquicamata, división que actualmente está finalizando un lento proceso de transición desde una mina que ha sido explotada utilizando el método a rajo abierto por más de cien años a una mina subterránea explotada a través de un Panel Caving que permitirá la continuidad de la división por otros 50 años más. La explotación de la mina subterránea comenzó a mediados del año 2020, y actualmente se encuentra en pleno periodo de Ramp-Up que se espera finalice a principios del año 2024 alcanzando las 140,000 toneladas por día de mineral. En este contexto es imperativo controlar la geometría del caving usando una adecuada extracción del nivel de producción. La calidad de la extracción se puede medir con 3 parámetros: adherencia, utilización y uniformidad. En una operación perfecta, sin eventos no planificados y siguiendo correctamente la planificación prevista, estos indicadores deberían reflejar una correcta evolución del caving, generando el domo esperado como busca resguardar la operación de corto y largo plazo. No obstante, las minas que operan por hundimiento tienen un sinfín de eventos no planificados que interrumpen la continuidad operacional, estos constantes problemas en el tiempo generan dificultades para cumplir con lo planificado impactando directamente en los indicadores y por ende en la calidad de extracción, provocando ciertos problemas como lo son las colgaduras o la dilución no planificada. Lo antes mencionado es justamente lo que ocurre actualmente en Chuquicamata Subterránea, razón por la cual este trabajo busca confeccionar un estándar de extracción que considere los eventos no planificados para minimizar el impacto en la calidad de extracción. Para ello se analizan y simulan 3 estrategias de extracción dando como resultado que la estrategia optimizada (consistente en sacar un baldada a toda la calle y luego extraer todo el punto intercalando orientación Norte-Sur) obtiene los mejores resultados en cuanto a uniformidad, adherencia y utilización. Alcanzando por ejemplo el 100% de la uniformidad en 3 horas de operación una vez iniciado el turno, y el 100% de utilización a las 4 horas de operación, siendo una estrategia óptima para asegurar la calidad de extracción cuando en un turno se tienen pocas horas de operación. Para la confección del estándar se utiliza una estrategia combinada, esto es, mantener la estrategia de extracción actual cuando se tengan 5 o menos horas de detención, con la diferencia que primero se extraerá una baldada de cada punto para asegurar la utilización, y cuando se tengan más de 5 horas de detención se utilizara la estrategia optimizada, esto con el fin de equilibrar la calidad de extracción con la producción. Este estándar considera la uniformidad mínima requerida para evitar dilución no planificada, siendo ésta de un 90%. Este valor es obtenido al estudiar la uniformidad y dilución generada desde los inicios de las operaciones de extracción (Back-Analysis). Finalmente, se determina que la aplicación de este estándar aumenta las ganancias mensuales a largo plazo en aproximadamente 2.3 MUSD. Además cuida la geometría del domo de extracción y busca minimizar procesos como colgaduras, dilución y en el peor de los casos el colapso de área en el macro bloque, dando validez a la estrategia de extracción seleccionada.