Cambio del método de explotación a taladros largos en cuerpos mineralizados, para mejorar la producción en una mina subterránea

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo principal evaluar la mejora de la productividad en una mina subterránea mediante la implementación del método de explotación a taladros largos en cuerpos mineralizados. Para ello, se plantearon como objetivos específicos el incremento de la producción de mineral y la reducción de los costos operativos asociados a la extracción. El estudio comparativo entre el método tradicional Breasting y el método de taladros largos evidenció una mejora significativa en la productividad minera, reflejada en una mayor capacidad de extracción, optimización de ciclos operativos y reducción de tiempos improductivos. La implementación del nuevo método permitió mecanizar y estandarizar el proceso de explotación, logrando un avance más sostenido y eficiente. A nivel económico, aunque el costo de minado aumentó de 14.72 US$/ton a 16.47 US$/ton, esta variación fue ampliamente compensada por la reducción del costo de sostenimiento, que descendió de 15.99 US$/ton a 7.10 US$/ton. Como resultado, el costo operativo total por tonelada de mineral extraído se redujo de 30.71 US$/ton a 23.63 US$/ton, representando una disminución aproximada del 23%. El método de taladros largos demostró ser especialmente adecuado para cuerpos mineralizados con geometría regular y buzamiento favorable, permitiendo un diseño más eficiente de perforación, voladura y limpieza, además de mejorar las condiciones de seguridad al reducir la exposición directa de los operarios al frente de trabajo. Finalmente, aunque se requirió una inversión inicial en capacitación y equipamiento, los beneficios obtenidos en términos de productividad, rentabilidad y seguridad operativa justifican plenamente el cambio. La modernización de los métodos de explotación se reafirma como una estrategia clave para la sostenibilidad de las operaciones mineras subterráneas.

The main objective of this thesis is to evaluate the improvement in productivity in an underground mine through the implementation of the long-hole stoping method in mineralized bodies. To this end, the specific objectives were to increase ore production and reduce the operating costs associated with extraction. The comparative study between the traditional Breasting method and the long-hole stoping method revealed a significant improvement in mining productivity, reflected in greater extraction capacity, optimized operational cycles, and reduced unproductive time. The implementation of the new method allowed for the mechanization and standardization of the mining process, achieving more consistent and efficient progress. Economically, although the mining cost increased from 14.72 US$/ton to 16.47 US$/ton with the new method, this variation was more than compensated by a significant reduction in ground support costs, which dropped from 15.99 US$/ton to 7.10 US$/ton. As a result, the total operating cost per ton of extracted ore was reduced from 30.71 US$/ton to 23.63 US$/ton, representing an approximate 23% decrease. The long-hole stoping method proved to be particularly suitable for mineralized bodies with regular geometry and favorable dip, enabling more efficient design of drilling, blasting, and mucking operations, while also improving safety conditions by reducing workers' direct exposure to the working face. Finally, although initial investment was required in training and equipment, the gains in productivity, profitability, and operational safety fully justify the transition. The modernization of mining methods is reaffirmed as a key strategy for the sustainability of underground mining operations.