Programación y Optimización de la Producción en Minería Subterránea
Pelley y Pareja (1996) discutieron las implicaciones económicas y operativas del desarrollo de la tecnología minera en las minas subterráneas profundas. Concordaron en que los graves desafíos de la minería profunda podrían superarse solo adoptando un enfoque estratégico que incorpore la tecnología mecánica de rocas y la secuencia de minería.
Definición de la Programación de Producción Minera
La programación de la producción en las operaciones mineras es un proceso especializado que se desarrolla en el contexto del diseño de mina con la finalidad de lograr un alineamiento entre las metas de producción acordadas con el mercado y las restricciones geotécnicas, tecnológicas, operacionales y de recursos con las que cuentan los gerentes de operaciones para obtener la mejor mezcla programable para la producción de mina.
Objetivos Clave de un Programa de Producción Minera
Los objetivos principales de un programa de producción son:
- Maximizar el VAN (Valor Actual Neto): Asegurar la mayor rentabilidad a largo plazo.
- Maximizar la vida útil de la mina: Extender la operación de manera sostenible.
- Maximizar el fino: Optimizar la recuperación del mineral valioso.
- Minimizar el costo: Reducir los gastos operativos y de capital.
- Minimizar la desviación: Asegurar la adherencia a los planes establecidos.
Elementos y Restricciones del Programa de Producción
El programa de producción establece valores definidos de tonelaje y ley para la extracción de mina. Estos valores deben ser consistentes con el Plan de Minado de largo y mediano plazo de la operación minera, de manera que se pueda balancear el ciclo de la mina y minar la ley de reserva.
El programa también refleja las restricciones a las cuales se ve sometido el planeamiento cuando se requiere secuenciar actividades para lograr la mejor mezcla de producción en el menor tiempo y con los mínimos costos.
Importancia de los Tajos Reguladores en la Producción
En la programación de producción se debe tener en cuenta que no todos los caserones o paneles tienen la misma importancia en cuanto a su contribución tonelaje-ley al programa de producción. Por ello, existen ciertos tajos que pueden marcar la diferencia al momento de completar el programa satisfactoriamente. A estos caserones o paneles se les denomina tajos reguladores y requieren una especial atención para que el ciclo de minado sea continuo y fluido en su operación diaria, balanceando la producción de los tajos operacionales comunes, donde pueden eventualmente presentarse dificultades y restricciones que no siempre es posible prever a tiempo. Por lo tanto, es necesario tomar las debidas precauciones.
El Proceso de Programación Maestra
En general, el proceso de programación maestra requiere alinear las necesidades de producción previstas en el plan de minado con las restricciones operativas que la mina presenta y que se ajustan diariamente en función al avance de las operaciones.
Tipos de Planes de Producción: Largo y Corto Plazo
Los planes de producción están principalmente relacionados con la elaboración de planes de mediano a largo plazo, donde se establecen los lineamientos a seguir para los periodos futuros. En estos, muchas veces existe incertidumbre sobre las reservas presentes debido a la falta de datos medidos. Para el corto plazo, se elaboran estructuras que definen tanto los recursos humanos como los materiales consumidos día a día, siendo estas ajustadas a la información que se va obteniendo en la operación.
El Rol del Software en la Programación Minera Eficiente
Los software especializados determinan exactamente la cantidad a extraer en la combinación correcta de tonelaje y ley para secuenciar las actividades de la mina de los diversos tajos de operación. Estos pueden flexibilizar o ajustar las restricciones para lograr la programación más eficiente posible, sobre la cual los ingenieros de operaciones y la operación misma pueden desviarse de manera profesional para obtener el mejor desempeño lograble en la operación de la mina.
Cronogramas de Producción y Desarrollo Minero
Una revisión de los cronogramas de producción previos y la historia de la minería puede proporcionar información valiosa sobre por qué pueden haberse desarrollado problemas geotécnicos particulares. La recolección de datos geotécnicos, incluidas las observaciones visuales regulares del comportamiento del suelo durante las diversas etapas de la extracción, puede ser muy útil para ayudar a calibrar las suposiciones y estrategias iniciales del MPD.
Es razonable esperar que una mina tenga programas de producción y desarrollo a corto y largo plazo, basados en reservas de mineral conocidas. Estos cronogramas deben identificar, entre otras cosas:
- Las áreas que requieren soporte de suelo y refuerzo.
- La extracción de taludes.
- Las secuencias de llenado y formación de pilares para una variedad de marcos de tiempo durante la vida útil de la mina.
Elementos Complementarios de un Programa de Producción Detallado
Acompañando este programa de producción detallado, debería haber una serie de planes, o un modelo basado en computadora, que muestren una gama de aspectos a considerar, que incluyen:
- Los requisitos de desarrollo, las prioridades, las condiciones del terreno, el soporte pronosticado de roca y los requisitos de refuerzo.
- Requisitos de servicios de desarrollo y parada (p. ej., ventilación, energía eléctrica, agua y bombeo, etc.).
- Secuencia de extracción propuesta de piqueras y pilares.
- Secuencia propuesta de llenado de la plataforma.