MPS Optimizer used for construction scheduling for Andina Sur Weste III Panel Codelco Chile Gabriel País, REDCO Consultores Mineros Enrique Rubio, REDCO Consultores Mineros Marcelo Prado, División Andina – Codelco Chile Ricardo Olivares, División Andina – Codelco Chile David Lopez, División Andina – Codelco Chile

Motivación

• Veloc de extracción • Altura de columna

• Altura de columna

• Tasa de preparación de área

Cap

acid

ad d

e p

rod

ucc

ión

(tp

d)

Tiempo (años)

VAN

Pbb

Contexto Preparación Minera y Desarrollo (PM&D)

• La planificación de la producción transforma el recurso mineral en el mejor negocio para el dueño a través de una promesa.

– Producción y Calidad.

– Precios y Costos.

• PM&D viabiliza la producción a través de una Disponibilidad de área Multinivel.

• Atrasos en entrega de área en general implican mitigación con producción sobre otros sectores con impacto en Costos y Ley.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

1 2 3 4 5 6 7 8 9

LeyCuT[%]

Tonelaje[Kt]

AñoZona_1 Zona_2 Zona_3 Zona_4 Zona_5Zona_6 Zona_7 Zona_8 CuT[%]

Confiabilidad del Programa de Preparación Minera

• Reconciliación tiempo-lugar sobre la construcción de 05 sectores 30,000-50,000m2 aprox.:

– Desarrollo Horizontal/Vertical: 15-50%

– Puntos de extracción: 15-30%

– Reconciliación en totales: >90%

Mine Preparation Scheduler MPS

• Herramienta que agenda PM&D basada en un modelo de optimización entera-mixta.

• Restricciones: – Diseño Minero:

Precedencias. – Recursos: Equipos,

cuadrillas, insumos, etc. – Hitos: Inicio de producción

de ptos, piques, etc.

• Resultados sistémicos: Multinivel – Multiperíodo

Modelo de Optimización

Función objetivo: Maximizar una función de beneficio

Variables:

•pit: Porcentaje de construcción actividad

“i” en periodo “t”.

•sit: Decisión de si ha iniciado la

construcción de actividad o no.

•eit: Decisión de si ha finalizado la

construcción de actividad o no.

Restricciones tipo: •Precedencias constructivas. •Velocidad de extracción columna. •Velocidad máxima y mínima desarrollo. •Secuencia fija o variable. •Recursos, cuadrillas o insumos. •Mínimo progreso desarrollo en periodo. •Forzar inicio desarrollo por periodo. •Tonelaje máximo por periodo.

Caso Estudio Sector SW de III Panel Andina

Sector Norte (N) Sector Noreste (NE)

Sector triángulo (T) y Minería continua (MC)

Sector SW

Sector cuerpos de alta ley (CAL)

Área 23

-

50

100

150

200

250

300

350

400

450

MET

RO

S M

ENSU

ALE

S (m

/me

s)

PERIODOS (mes)

DESARROLLOS HORIZONTALES DAND III PANEL

M.C. SNV 16 VENTILACION M.C. NIVEL 16 PRODUCCION M.C. NIVEL 16 HUNDIMIENTO

Des

arro

llo H

ori

zon

tal [

m]

año tms

2016 354.224

2017 1.880.704

2018 3.286.420

2019 5.838.198

2020 5.259.659

2021 598.743

17.217.948

Descripción del sector SW

Andina sector SW ItemHorizHdto 1,758 [m]HorizProd 2,254 [m]

HorizVent 400 [m]

HorizTransp 973 [m]TotalHoriz 5,385 [m]PavimentoProd 2,843 [m]

PavimentoTransp 910 [m]

TotalPavimento 3,753 [m]RaiseBorer(S.traspaso) 280 [m]BlindHole(Ch.Vent) 978 [m]Totalvertical 1,258 [m]

PuntosdeExtracción 116 [#]Prep.BateaProd. 81 [#]Perf.RadialHdto 164,821 [m]Perf.RadialProd. 61,536 [m]

Total

Construcción del Modelo

• Definición de operaciones unitarias, rendimientos unitarios y #equipos.

• Identificación tramos por construir (status desarrollo mina).

• Definición de actividades (tramo/operación unitaria) precedentes en el diseño minero.

• Total: 1,192 actividades en todo el diseño.

Ejemplo Precedencias

Niveles O1 O2 O3 … Ot

CX Ppales U1 U2 U3 … Us

Ventilación Z1 Z2 Z3 … Zk

Piques Marina

Y1 Y2 Y3 … Yn

Concreto Q1 Q2 Q3 … Qk

Estrategia de Programación de Desarrollos Particular a cada problema y operación minera!!!!

Validación

• Tasas de preparación minera por cuadrilla

Frentes Activas Rendimiento (m/mes)

1 60-90

2 90-120

3 120-150

4 150-180

5 180-200

Discusión Resultados Obtenidos

Completa/Pavimenta/Abre Traspasos/Ventila Hdto. Foco en área producir 2016

Traspasos/pavimentos/ventilación/buzones

Nivel Prod. Nivel Transp.

Marinas

Foco en ventilar

Discusión de Resultados Obtenidos • Se obtiene una secuencia constructiva

que cumple con inicio de producción de acuerdo a PSD y los recursos disponibles.

• Construcción temprana del sistema de traspaso C-84.

• Rendimiento de construcción de carpetas de rodado en el nivel de producción.

• Certeza en fecha de llegada de Buzón para C-84 en Abril 2015.

• Certeza en llegada de jumbo radial para perforar el nivel de hundimiento desde Abril 2015.

• Factibilidad de tener equipo para realizar mantención/instalación respecto a obras civiles y montaje de 2 buzones a la vez.

Sistema Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr

C-84 RB RB Mont Mont

D-76 Rehab Rehab Rehab Rehab

D-80 Rehab Rehab Rehab Rehab

C-89 RB Mont Mont

C-76 Rehab Rehab Rehab Rehab

C-80 RB RB mont mont

B-81 RB mont mont

2015 2016

Conclusiones

• Los resultados obtenidos con MPS han permitido priorizar las actividades de preparación y construcción minera por niveles.

• La herramienta MPS ha permitido definir una nueva manera de gestionar los contratos de preparación y construcción minera en función del cumplimiento del plan de preparación minera

• El cumplimiento del plan de preparación minera se encuentra acoplado con el programa de producción de la mina

• Actualmente se trabaja en cambiar el paradigma de generar contratos de “metros” en contratos que comprometan área preparada.

Agradecimientos

• División Andina por oportunidad de mitigar riesgo de inicio producción sector SW.

• Universidad de Chile/Delphos a través de apoyo conceptualización inicial (2011)

• Equipo Ingeniería REDCO: Roberto Miranda, Joaquín Jiménez y Felipe Santos.

gpais@redcoglobal.com