Mejora operativa de la flota de equipos de sostenimiento mediante la implementación de una planta de shotcrete en interior mina

Abstract

La presente investigación aborda la mejora operativa de la flota de equipos de sostenimiento mediante la implementación de una planta de shotcrete en interior mina, con el objetivo de mejorar la eficiencia y productividad en las operaciones mineras subterráneas. La instalación de la planta de shotcrete permite reducir los tiempos de espera y aplicación del concreto proyectado, eliminando retrasos asociados al transporte desde la superficie y mejorando la continuidad del ciclo operativo. Los resultados obtenidos demuestran que el tiempo por ciclo de los equipos de sostenimiento se reduce de 3.0 horas a 1.6 horas aproximadamente, logrando un incremento del 15% en la utilización efectiva de la flota. Asimismo, la producción de shotcrete en interior mina disminuye significativamente los costos asociados al acarreo de material, consumo de combustible y desgaste de los equipos de transporte. La dosificación controlada del shotcrete permite mejorar el uso de cemento y aditivos, reduciendo desperdicios y costos de insumos, lo que se traduce en un ahorro de 6.98 USD por metro cúbico producido. Además, al reducir los tiempos de traslado y espera de material, se mejora la disponibilidad de los equipos de proyección de shotcrete, lo que permite una mayor cobertura en las labores de sostenimiento y evita cuellos de botella en el ciclo operativo. La aplicación inmediata del shotcrete también contribuye a la seguridad de la operación, reduciendo la exposición de las labores subterráneas a riesgos geomecánicos y mejorando la estabilidad de los frentes de trabajo.

This research addresses the operational improvement of the ground support equipment fleet through the implementation of a shotcrete plant inside the mine, aiming to improve efficiency and productivity in underground mining operations. The installation of the shotcrete plant reduces waiting and application times for sprayed concrete, eliminating delays associated with transportation from the surface and improving the continuity of the operational cycle. The results obtained show that the cycle time of the support equipment is reduced from 3.0 hours to approximately 1.6 hours, achieving a 15% increase in the effective utilization of the fleet. Additionally, the production of shotcrete inside the mine significantly reduces costs associated with material hauling, fuel consumption, and wear of transport equipment. The controlled dosing of shotcrete improves the use of cement and additives, reducing waste and supply costs, which translates into a savings of 6.98 USD per cubic meter produced. Furthermore, by reducing material transfer and waiting times, the availability of shotcrete projection equipment improves, allowing for greater coverage in support tasks and preventing bottlenecks in the operational cycle. The immediate application of shotcrete also contributes to operational safety by reducing underground workings’ exposure to geomechanical risks and improving the stability of work fronts.