Ingeniería de Minas

URI permanente para esta colección

Examinar

Envíos recientes

Mostrando 1 - 20 de 82
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización del sistema de bombeo del nivel 4230 al nivel 4480 para el drenaje de aguas del interior de la unidad minera Huachocolpa Uno, Huancavelica 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Obando Aleman, Jorge Manuel
    El sistema de bombeo de la Unidad Minera Huachocolpa Uno, situada en Huancavelica, Perú, presenta incrementos de caudal durante la temporada de lluvias que alcanzan hasta 116 l/s, superando la capacidad real del sistema de bombeo existente la cual es de 92.5 l/s y generando riesgo de inundación, altos costos operativos y desgaste acelerado de los equipos. El objetivo de esta investigación fue optimizar el sistema de bombeo de los niveles 4230 al 4480 mediante una solución combinada que incorpora la configuración de bombas en paralelo y el incremento del volumen del reservorio. La metodología empleada fue de tipo aplicada, con un enfoque cuantitativo, sustentado en un diseño experimental desarrollado en campo. Se evaluaron las condiciones operativas del sistema mediante mediciones de caudal, presión, horas de operación y consumo energético, complementadas con análisis comparativos para identificar los problemas recurrentes y validar el desempeño hidráulico antes y después de la propuesta. Los resultados demostraron que la solución propuesta permite manejar un caudal máximo de 130 l/s, reduciendo las horas de operación de 23 a 18 horas diarias, mejorando la eficiencia energética en 15 % y disminuyendo los costos de mantenimiento en 36 %. La inversión presenta un periodo de recuperación estimado de dos años. Se concluye que la optimización implementada incrementa la capacidad del sistema de bombeo, reduce el desgaste y mejora la sostenibilidad operativa de la unidad minera.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Implementación de la malla de perforación basado en el modelo matemático de Langefors y Kihlstrom para reducir los costos unitarios de perforación y voladura del proyecto vial carretera Ayo Andamayo 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-11) Vilca Cueva, Deyna Alexandra
    La presente investigación está dirigida a la respuesta frente a la problemática suscitada en las primeras voladuras realizadas en el Proyecto Vial de la Carretera Ayo – Andamayo, por ende, se requirió analizar todos los factores que se deben mejorar para lograr la correcta implementación de la malla de perforación en los procesos unitarios (Perforación y Voladura) en las zonas que contienen roca fija y roca suelta para así incrementar el flujo de caja del proyecto. Esto es debido a que en las valorizaciones y metrados de la obra, que se presentan mensualmente a la supervisión de obra y posterior a ello a la entidad (Municipalidad de Castilla), la roca fija, es la que mayor costo representa (S/.27.50), frente a los otros dos tipos de materiales; roca suelta (S/.18.17), y material suelto (S/. 8.47). Para que el rendimiento mensual de los mismos aumente, se requiere evaluar el ciclo de producción de la obra, es decir, para que el área de movimiento de tierras sobrepase y llegue a la meta propuesta de estos 3 tipos de materiales, se necesita tener de 2 a 3 voladuras masivas al día con un volumen mínimo de 5 mil metros cúbicos, teniendo cada voladura en distintas zonas de roca fija y yendo más en detalle, modificando la malla de perforación y la cantidad de equipos de perforación y zonas a perforar. También hay que tener en cuenta que todos los factores deben de cuidar el diseño y estabilidad del talud, para esto es importante calcular de forma correcta el factor de carga, ya que al ser este más del debido, daña las paredes del talud y si es menos genera que no se vuele la cantidad estimada y que se pierda horas hombre y horas máquina. El modelo matemático utilizado para hallar los parámetros geométricos de la perforación o de la malla de perforación es el modelo de Langefors y Kihlström; ya que es el que más se adecua a las condiciones del terreno presente y las características de los equipos elegidos para perforar. Finalmente, por efectuar dichos cambios es que se logró incrementar una producción mensual de aproximadamente 24 mil metros cúbicos de roca fija a 35 mil metros cúbicos, obteniendo una ganancia de S/.962,500.00, es decir S/. 247,500.00 de lo que ya se obtenía normalmente.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Propuesta de mejora del lastrado de rampas para optimizar la gestión de neumáticos y prolongar su vida útil en operaciones mineras superficiales en la región Tacna, 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-10) Villanueva Huaracha, Kelly Rocio
    La presente investigación tuvo como objetivo evaluar el impacto del tipo de material de lastre y su aplicación técnica sobre el desgaste de neumáticos y el rendimiento operativo de equipos de acarreo en minería a tajo abierto. Se abordó el problema del desgaste prematuro de neumáticos, una de las principales causas de pérdida de disponibilidad y aumento de costos en operaciones mineras. La hipótesis planteó que una mejora en el proceso de lastrado, considerando el análisis granulométrico y la técnica de aplicación, contribuiría significativamente a prolongar la vida útil de los neumáticos y mejorar la estabilidad en las rutas. Se aplicó una metodología cuantitativa con diseño no experimental y enfoque correlacional, utilizando registros operativos de retiro de neumáticos entre 2023 y 2025, observaciones de campo y encuestas a operadores El análisis estadístico incluyó una prueba T de Student, que demostró una diferencia significativa entre la vida útil de los neumáticos retirados por desgaste final (7,120 h) y los retirados por fallas estructurales (5,483 h), con un pvalor de 0.030. Además, el porcentaje de neumáticos que cumplieron su vida útil aumentó de 26.7% en 2023 a 53.3% en 2025. También se redujeron los incidentes en rampas y mejoró la percepción de estabilidad. Se concluye que la optimización del lastrado tiene un impacto positivo en el desempeño de los neumáticos y en la eficiencia operativa. Se recomienda implementar un protocolo técnico para la selección, aplicación y control del material de lastre.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización de los sistemas de ventilación para aumentar la producción en una mina subterránea, Arequipa, 2024 Tesis
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-10) Vilchez Sammillan, Milagros Maribel
    La presente investigación titulada “Optimización de los Sistemas de Ventilación para Aumentar la Producción en una Mina Subterránea, Arequipa 2024”, tuvo como finalidad incrementar la eficiencia del sistema de ventilación, mejorar la productividad y fortalecer las condiciones de seguridad en la operación minera. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo, de tipo aplicado y nivel comparativo, analizando dos periodos consecutivos: el segundo trimestre de 2023 (sin mejora) y el tercer trimestre de 2023 (con mejora). Se aplicó el software Ventsim para modelar, simular y optimizar la distribución del caudal de aire, identificando fugas y puntos de pérdida que afectaban el desempeño del sistema de ventilación lo que permitió una redistribución eficiente del caudal y una reducción de pérdidas por fugas. Posteriormente, los datos obtenidos fueron analizados en el software SPSS 26.0, utilizando la prueba no paramétrica de Wilcoxon (prueba estadística) para muestras relacionadas, con un nivel de confianza del 95 %. Los resultados demostraron un incremento del caudal de aire en 11,34 % (de 375 224 CFM a 417 788 CFM), una mejora del 12,02 % en los metros perforados diarios (de 1 509 a 1 691 m/día) y un aumento de la producción de 2 921,35 a 3 364,63 TPD, equivalente a un crecimiento del 15,20 %. Asimismo, los costos unitarios de producción se redujeron de 11,20 a 10,24 USD/t, reflejando una eficiencia económica del 8,51 %. La prueba estadística obtuvo un valor p = 0,000 < 0,05, confirmando la existencia de una diferencia significativa entre ambos periodos. Se concluye que la optimización del sistema de ventilación mediante modelamiento y control automatizado mejora la eficiencia energética, reduce los costos operativos y aumenta la productividad minera, garantizando además un ambiente laboral más seguro.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Gestión de la optimización de la fragmentación del mineral volado para aumentar la producción en una unidad minera de Cajamarca, 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-08) Riega Mogrovejo, Yimar Geremy
    La presente investigación tendrá como objetivo gestionar la optimización de la fragmentación del mineral volado en una Unidad Minera Superficial en Cajamarca, con el fin de mejorar la eficiencia operativa y aumentar la producción bajo el sistema ROM. Para ello, se analizarán los efectos de la optimización de los parámetros de perforación y voladura en la granulometría del material, enfocándose en su impacto en los procesos de carguío, transporte, apilamiento y recuperación metalúrgica. La comparación entre el segundo y tercer trimestre del 2024 evidencia una mejora sustancial en los indicadores operativos: la producción promedio aumentará en un 15.67%, pasando de 1,463.33 a 1,692.63 toneladas por hora; el tiempo de ciclo disminuirá en 10.90%, de 0.6 a 0.5 horas; y el P80 se reducirá de 5.3 a 4.3 pulgadas, lo cual representa una mejora del 18.76% en la fragmentación. Asimismo, se incrementará la carga explosiva específica de 0.167 a 0.188 kg/t (+12.47%) y la eficiencia del proceso aumentará del 83% al 87% (+4.98%). Estos resultados validarán que una fragmentación optimizada contribuye significativamente a la mejora del rendimiento operativo en una operación ROM, especialmente en el apilamiento y lixiviación del mineral, y en la recuperación de oro. La investigación empleará un diseño cuasiexperimental y un enfoque cuantitativo, utilizando herramientas como Split-Online para el análisis granulométrico y registros operacionales para el contraste de resultados antes y después de la mejora. El resultado de la prueba estadística p = 0,000 otorga el argumento conciso para poder indicar que existe diferencia entre la producción del segundo trimestre y tercer trimestre del 2024, con ello se logró indicar que se pudo optimizar la producción
  • ÍtemAcceso Abierto
    Análisis técnico-económico comparativo de la perforación diamantina en sondajes cortos y profundos en un proyecto de exploración minera en Ica, Perú
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Medina Dospesos, Arturo Fabio
    El presente estudio, titulado “Análisis técnico–económico comparativo de la perforación diamantina en sondajes cortos y profundos en un proyecto de exploración minera en Ica, Perú”, tuvo como finalidad evaluar la eficiencia operativa y la rentabilidad económica de ambos tipos de sondajes, a fin de optimizar la planificación de campañas exploratorias. La investigación fue de tipo aplicada, descriptiva y comparativa, y se basó en un muestreo no probabilístico por conveniencia, conformado por 20 sondajes diamantinos con información técnica y económica completa, de los cuales 12 correspondieron a sondajes cortos de menos de 1,200 metros y 8 a sondajes profundos mayores a 1,200 metros. El análisis de los registros operativos y económicos permitió comparar indicadores como velocidad de perforación, recuperación de testigo, consumo de insumos, tiempos de ejecución, costos unitarios y costo por metro recuperado, así como calcular un índice de rentabilidad relativa. Los resultados demostraron que los sondajes cortos alcanzaron una mayor eficiencia operativa con una velocidad promedio de 28 metros por día frente a 22 metros en los profundos, además de un menor consumo de agua (661.5 L/m vs. 850.5 L/m) y combustible (3.5 L/m vs. 4.5 L/m), junto con tiempos de ejecución más reducidos (21.0 h/100 m vs. 27.2 h/100 m). En términos de calidad de información, los sondajes profundos obtuvieron una recuperación de testigo superior (96 % frente a 93 %), lo que garantiza una mayor confiabilidad geológica. En el aspecto económico, los sondajes cortos evidenciaron una mayor rentabilidad operativa, alcanzando una utilidad de $67,450 y un margen del 25 %, frente a $47,766 y 13 % en los sondajes profundos. Si bien los cortos presentaron un costo unitario ligeramente superior ($168/m frente a $153/m), generaron un retorno económico más alto por cada dólar invertido, confirmando su eficiencia y competitividad en campañas de cobertura y reconocimiento. En contraste, los sondajes profundos, aunque menos competitivos en términos económicos, resultan estratégicos en fases avanzadas de exploración, donde la continuidad y calidad del testigo son determinantes para la toma de decisiones geológicas y de inversión
  • ÍtemAcceso Abierto
    Simulación de escenarios de perforación para la optimización del ciclo de voladura
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Mamani Oquendo, Nicole Ibeth
    La investigación tiene como finalidad optimizar el ciclo de voladura mediante la simulación de una nueva malla de perforación, aplicada en la Unidad Minera Modelo Sur. Para ello, se compararon los resultados operativos del segundo y tercer trimestre del año 2024, tomando como referencia indicadores clave como la fragmentación (P80), la productividad (T/H), el consumo energético (KW-H/T), el factor de potencia (KG/T) y el costo unitario de trituración (USD/T). La metodología empleada incluyó el uso del modelo matemático de Kuz-Ram para estimar la fragmentación, el software JKSimBlast para la simulación de escenarios de perforación y voladura, y el sistema Split Online para el seguimiento en tiempo real de la distribución granulométrica. La implementación de una nueva malla con burden y espaciamiento optimizado permitió una mejor distribución de energía y un mayor control sobre el tamaño de fragmentos generados. Los resultados evidenciaron una mejora en todos los indicadores analizados, destacando una reducción del P80 de 9.45 a 8.09 pulgadas y un incremento de la producción de 4820.95 a 5412.55 T/H. Estas mejoras confirman que la simulación y rediseño de la malla de perforación son herramientas eficaces para optimizar los procesos de voladura, generando impactos positivos en la eficiencia operativa de la mina
  • ÍtemAcceso Abierto
    Efecto de la compactación del desmonte sobre la estabilidad global del depósito para disminuir riesgos ambientales en una empresa minera, Moquegua 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Delgado Monteagudo, Sebastian Jorge
    El presente estudio aborda la problemática de la estabilidad de los depósitos de desmonte en una empresa minera del sur del Perú, con el objetivo general de evaluar el impacto de la compactación del desmonte sobre la estabilidad global del depósito, con el fin de reducir los riesgos ambientales asociados. El proceso de compactación del desmonte influye directamente en la cohesión, resistencia al corte y estabilidad estructural del material, lo que afecta la seguridad de los taludes y el medio ambiente circundante. La metodología utilizada incluyó análisis geotécnicos detallados de los materiales, ensayos de compactación, mediciones de presión intersticial, y el empleo de diversos equipos de compactación adecuados según las características de cada material. Los resultados mostraron que la compactación adecuada permitió alcanzar un factor de seguridad geotécnico promedio de 1.6 y un grado de compactación de entre el 94% y 97% en los diferentes depósitos. Además, la presión de poros medida en zonas críticas se redujo significativamente, con valores que oscilaron entre 90 kPa y 110 kPa, lo que indica una mejora en la estabilidad del material. Como conclusión, se determinó que la correcta implementación de la compactación en capas delgadas, junto con el control adecuado de la humedad y el uso de maquinaria especializada, es clave para mejorar la estabilidad estructural de los depósitos de desmonte y mitigar los impactos ambientales, asegurando la sostenibilidad de la operación minera a largo plazo.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Mejoramiento del sistema de aire comprimido para optimizar la perforación en operaciones en unidad minera Huachocolpa - Huancavelica 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-12) Concha Marquez, Yuri Jimmy
    La presente investigación tiene como objetivo mejorar el sistema de aire comprimido para optimizar la perforación en la Unidad Minera Huachocolpa, ubicada en Huancavelica. El estudio parte de la problemática identificada en la operación, donde el consumo total requerido asciende a 3,131.7 CFM, mientras que la capacidad real del sistema solo alcanza 2,326 CFM, generando un déficit de 805.7 CFM que afecta directamente el rendimiento de los equipos de perforación y disminuye la productividad de la mina. Metodológicamente, se realizó una evaluación del sistema actual, utilizando análisis documental, mediciones directas, inspecciones en campo y un modelamiento técnico de la red de distribución. Se estudiaron parámetros esenciales como la presión en los puntos críticos, el caudal ajustado por simultaneidad, las pérdidas por fricción, el inventario de tuberías y el comportamiento del flujo en accesorios. Se evidenciaron caídas de presión superiores a 20 PSI, ocasionadas por diámetros insuficientes, excesiva cantidad de tees y codos, tuberías deterioradas y fugas considerables en la red. Como propuesta de optimización, se rediseñó el circuito con tuberías HDPE PN16 de 6”, 4” y 3”, reduciendo longitudes equivalentes y minimizando turbulencias internas. La red optimizada elevó la presión operativa en frentes de trabajo a valores entre 88 y 92 PSI, disminuyó la caída de presión a rangos de 6–8 PSI, recuperó la estabilidad de la red y aseguró un caudal total de 3,180 CFM, adecuado para la demanda operacional. Estos cambios permitieron mejorar la eficiencia de perforación, reducir tiempos muertos, disminuir el consumo energético entre 12% y 18% y garantizar la confiabilidad del sistema neumático para futuras expansiones. Los resultados demuestran que la optimización del sistema de aire comprimido no solo soluciona las limitaciones actuales, sino que contribuye a un incremento significativo de la productividad minera y una reducción de costos operativos.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización del aseguramiento de la calidad del concentrado de Zinc para mejorar la productividad del laboratorio XRF en el Puerto Matarani, Mollendo 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Chalco Huarca, Franco Joseht
    El sector minero peruano enfrenta desafíos significativos relacionados con la optimización de los procesos de aseguramiento de calidad en los laboratorios encargados de analizar concentrados minerales. En particular, el laboratorio XRF del Puerto Matarani, Mollendo, ha identificado limitaciones en la precisión, rapidez y eficiencia de los métodos tradicionales para el análisis del concentrado de zinc. La investigación se centró en la implementación de un modelo optimizado para el análisis de concentrado de zinc utilizando la técnica de Fluorescencia de Rayos X (XRF), con el fin de reducir los tiempos operativos. Para ello, se evaluaron los métodos tradicionales de análisis y se compararon con el modelo optimizado en cuanto a su eficiencia operativa y precisión. El modelo propuesto busca integrar tecnologías avanzadas, alineándose con las normativas nacionales e internacionales, como la NTP-ISO 12743:2006 y NTP 122.013:2017, para asegurar la trazabilidad y fiabilidad de los resultados. Durante el desarrollo del estudio, se realizó un análisis exhaustivo de las técnicas actuales, identificando puntos críticos en la cadena operativa que afectaban la eficiencia. Posteriormente, se implementaron mejoras tecnológicas en el proceso, optimizando los tiempos de análisis y aumentando la capacidad del laboratorio para ofrecer resultados más rápidos y precisos. Los resultados obtenidos indicaron una mejora significativa en la productividad del laboratorio, evidenciada por la reducción de los tiempos operativos y el aumento en la precisión de las mediciones. Este enfoque no solo mejora la competitividad del laboratorio XRF del Puerto Matarani, sino que también establece un modelo aplicable a otros laboratorios mineros, promoviendo una mejora continua en los procesos de análisis y aseguramiento de la calidad en la industria minera peruana.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Reducción de back up en voladuras electrónicas mediante la aplicación del modo de disparo Synchroblast en una mina a tajo abierto del sur del Perú
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Casas Gomez, Jose Fernando
    La presente investigación de tipo aplicada evaluó la implementación del modo de disparo Synchroblast en la fase 7 del tajo sur durante abril de 2024, en respuesta a las dificultades operativas identificadas en el proceso de voladura electrónica. Los altos índices de empleo de back up, asociados a condiciones operativas y del terreno, originaron el registro de 5 posibles tiros quedados en el primer trimestre, de un total de 78 back up utilizados. Así mismo, las fugas promedio por disparo mes fueron de 2.35 mA, 2.14 mA y 2.23 mA para los meses de enero, febrero y marzo respectivamente. Para el siguiente trimestre los valores de fuga promedio por disparo mes fueron de 5.20 mA, 4.38 mA y 4.53 mA en los meses de abril, mayo y junio respectivamente. Se ha logrado reducir el número de back empleados por mes en un 75.76%, 66.67% y 81.82 % para los meses de abril, mayo y junio respectivamente con la aplicación del modo de disparo Synchroblast con una tendencia a la baja. Pretender realizar disparos con fugas de corriente eléctrica altamente inestables en ambos polos, son causales de sufrir errores durante el proceso de voladura. Se debe identificar aquel detonador que podría alterar o generar errores aleatorios para efectuar una instalación de back up preventiva antes de retirarse y ubicarse en el punto de disparo. Realizar el tapado de taladros sin el uso de tubos que protejan las líneas descendentes, incrementa la probabilidad de dañar el cable y exponer a diferentes medios que incrementen valores de fuga de corriente. Finalmente, la presencia de fugas altas en ambos polos por encima de los 12 mA afecta al sistema de iniciación, bloqueando el proceso de voladura inalámbrica hasta desconectar del circuito de conexión eléctrica. Además, no existe garantía de efectuar un proceso de voladura en modo de disparo Synchroblast con fugas altamente inestables
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización de los controles de muestreo para asegurar el cumplimiento de los estándares de despacho de concentrados minerales de cobre, Matarani, 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-12-04) Carrera Aguilar, Carlo Andre
    Este estudio se centró en la optimización de los controles de muestreo para el despacho de concentrados de cobre en el puerto de Matarani, con el objetivo principal de asegurar el cumplimiento de los estándares internacionales de calidad. La investigación implementó un diseño cuasiexperimental que incluyó la revisión de normativas, observación directa de los procesos y el análisis de los procedimientos existentes. La metodología incorporó tecnologías avanzadas como un brazo robótico para el muestreo automatizado y un analizador portátil Niton XRF para la determinación rápida de leyes, además de optimizar el proceso de secado mediante Diseño de Experimentos. Los resultados demostraron una mejora significativa: el tiempo de análisis de leyes se redujo en un 71.4%, el secado fue un 42% más rápido y la capacidad de procesamiento diario se duplicó. La implementación eliminó los sesgos en el muestreo, redujo la variabilidad en la medición de humedad y aseguró el cumplimiento de las normativas ISO, lo que a su vez eliminó por completo las penalizaciones. Se concluye que la automatización y estandarización de los controles de muestreo son fundamentales para garantizar la precisión, eficiencia y cumplimiento normativo en el despacho de concentrados, siendo estos resultados escalables a otras operaciones mineras con desafíos similares
  • ÍtemAcceso Abierto
    Mejora de la fragmentación basado en análisis multivariable y redes neuronales de los parámetros de fragmentación en minería no metálica a tajo abierto en Arequipa
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-11) Rodriguez Garcia, Christiam Eduardo
    La presente investigación evaluará los parámetros utilizados en el proceso de voladura de una mina no metálica de cal en el sur del Perú, en Arequipa. Busca encontrar la mejora de la fragmentación mediante el uso de un modelo predictivo óptimo, el cuál compara cuál es la desviación entre los resultados predichos de fragmentación y los resultados reales, indagando en los parámetros utilizados en la voladura; y de esta manera buscar encontrar con mayor precisión cuáles de estos parámetros son los que afectan con mayor participación en buenos o malos resultados de fragmentación; para de esta manera, poder ajustar un modelo que prediga la fragmentación con mayor precisión. Para la predicción de la fragmentación se hará uso del modelo matemático tradicional de Kuz – Ram propuesto por Cunningham en 1983, y para la medición de la fragmentación real se evaluará por distintas zonas en el muckpile mediante fotografía digital, obteniendo varias curvas granulométricas para un solo frente, del cual se tomará un promedio para el X50 de la voladura en general. Al correlacionar cuáles son los parámetros; como el Burden, Espaciamiento, Sobre perforación, Longitud de stemming, Diámetro del taladro, Factor de carga, entre otros; que juegan un rol más decisivo en la fragmentación de la voladura, se ajustarán los parámetros reales en la operación; en búsqueda de esta fragmentación mejorada que nos permite optimizar los procesos subsiguientes como el carguío, acarreo y trituración
  • ÍtemAcceso Abierto
    Metodología para la implementación del Área de Entrenamiento de Equipos Mina para una operación minera a tajo abierto. Perú 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-26) Ruiz Valcarcel, Julio Javier
    Por el alto nivel de energía relacionada al proceso de extracción de minerales, la operación de equipo pesado minero se convierte en una tarea de alto riesgo para la salud y seguridad de las personas involucradas en esa actividad; es decir, operadores de equipos, supervisores, personal de áreas de soporte a mina, personal de empresas contratistas, visitantes y otros. Por otro lado, al ser la maquinaria y equipo minero un activo bastante costoso, es necesario sacarle la máxima eficiencia operativa, cuidarlo de sufrir daños a la propiedad y librarlo del prematuro deterioro de componentes por malas prácticas de operación. En este escenario, se pone a disposición la presente tesis, teniendo como objetivo, diseñar una metodología para la implementación de un Área de Entrenamiento de Equipos Mina (AEEM), cuyo objetivo fundamental será asegurar permanentemente que la operación del equipo minero sea realizado de una manera segura y eficiente, buscando mejorar el desempeño operativo, mejorar los índices de seguridad en la operación y cumplir con los requisitos legales en materia de Seguridad y Salud en el Trabajo propios del sector minero. Se entrevistó a profundidad a personal del AEEM de una empresa de la gran minería, se realizaron visitas a campo para observar las operaciones, se revisó documentación legal y de mantenimiento y operaciones y fundamentalmente se volcó la experiencia profesional del investigador en esa materia y se logró proponer 10 fases para estructurar la gestión y las operaciones del AEEM.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización de la flota de equipos de carguío y acarreo para incrementar el rendimiento operativo y la productividad en la Rampa 767, Unidad Minera Caudalosa, Perú
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-18) Linares Macedo, Adamary
    El presente trabajo de investigación tiene como objetivo optimizar la flota de equipos en las actividades de carguío y acarreo en una mina subterránea para incrementar su rendimiento. Se realizó una investigación de tipo aplicada, nivel explicativo con diseño experimental, la muestra comprende a los equipos scooptram encargados de realizar las actividades de limpieza, carguío, acarreo y otras actividades auxiliares. Para el procesamiento de datos se realizó un análisis de las actividades productivas , las demoras operativas, demoras no operativas y las demoras por mantenimiento; en la rampa 767 de la Unidad Minera Caudalosa se monitorearon 15 unidades (10 scooptrams, 5 camiones de acarreo) durante los periodos mayo–julio 2023 (I) y agosto–octubre 2023 (II). Tras integrar el sistema OneMine, las demoras operativas descendieron 34,8% (–212,45 h) y las no operativas 63,2% (–839,22 h); el rendimiento de limpieza de tajos se incrementó de 18,23 t/h a 20,16 t/h (+10,6%), de frentes de 12,45 t/h a 19,42 t/h (+55,9%) y el acarreo de 8,77 t/h a 12,01 t/h (+36,9%). La disponibilidad operativa mejoró 9,5 pp, pasando de 72,25% a 81,75%. La prueba t de pareo (p<0.05) valida que la optimización fue estadísticamente exitosa. Se confirmó una mejora significativa en la Productividad (Rendimiento) en tajo, frente y relleno, y una reducción significativa en las Demoras (operativas y no operativas). Solo el rendimiento de acarreo no mostró un cambio estadísticamente comprobado
  • ÍtemAcceso Abierto
    Implementación de escudo protector de impactos con neumáticos reciclados en pilares operativos en la mina Perú Cal III, Cajamarca, Perú
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-06) Ravelo Vilca, Gelbert Dante Santiago
    Esta investigación aborda los impactos de equipos de bajo perfil sobre pilares operativos en la mina subterránea Perú Cal III, los cuales comprometen la seguridad y generan pérdidas económicas por daños estructurales y paralizaciones. Como solución, se propone la implementación de escudos protectores con neumáticos reciclados para reducir incidentes, extender la vida útil de los pilares y promover la economía circular. El estudio, de tipo aplicativo y no experimental, evaluó la viabilidad técnica, económica y ambiental de la propuesta. La metodología incluyó análisis de incidentes, observación directa y modelamiento digital (AutoCAD y SketchUp) para validar el diseño de los escudos, considerando que de los 500 neumáticos consumidos anualmente en la mina, al menos 120 son reutilizables. Los resultados demuestran una reducción del 70% en la frecuencia de impactos y una disminución del tiempo de paralización por evento de 8 a menos de 1 hora. Económicamente, la solución genera un ahorro anual estimado entre USD 65,000 y USD 85,000. Ambientalmente, promueve la economía circular al reutilizar residuos industriales y, socialmente, mejora la percepción de seguridad en la operación. En conclusión, el uso de neumáticos reciclados como escudos protectores es una solución innovadora, de bajo costo y con un impacto multidimensional positivo. Esta práctica, replicable en otras minas que emplean el método de cámaras y pilares, fortalece la seguridad, reduce costos y se alinea con las tendencias globales de sostenibilidad minera y responsabilidad social.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Aplicación del software POM QM for Windows v 5.0.0 en la Unidad Minera Tauro S.A.C. para la optimización, análisis y control de tiempos de ciclo carguío y ciclo de transporte, Pataz - Perú 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-14) Vicente Ramos, Alexis Abel Andre
    En el sector minero se presentan constantemente retos para una mejora continua, por ende, se requiere mejorar la gestión de los equipos con respecto a los tiempos que se emplean en el ciclo de transporte. la presente tesis tiene como objetivo optimizar, analizar y tener un mejor control de tiempos, conforme a los resultados obtenidos a través del software aplicados en la unidad minera subterránea Tauro S.A.C. ubicada en la Libertad, provincia de Pataz. La técnica empleada para la obtención de estos datos fue a través de la revisión y observación directa de los equipos realizando sus tareas designadas. Del mismo modo, se utilizó técnicas para la elaboración y comprensión de estos datos a través del software POM QM for Windows. A consecuencia de la filtración de datos en el software se realizará la parametrización para que de esta forma se ordenen y centren los datos en los tiempos que implica los ciclos de transporte, identificando rutas que atrasan el desempeño de los equipos y considerando el tiempo que exceden al realizar las tareas designadas, obteniendo como resultados de una elección adecuada en la designación de procesos y tareas a realizar a lo largo de la guardia, trayendo consigo beneficio para el desarrollo de la productividad de la empresa.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Optimización de la fragmentación mediante el uso de la emulsión gasificada San G Apu, en unidad minera Toquepala - 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-12) Begazo Herrera, Yamira Eliana
    El presente informe de investigación, titulado “OPTIMIZACIÓN DE LA FRAGMENTACIÓN MEDIANTE EL USO DE LA EMULSIÓN GASIFICADA SAN G APU EN LA UNIDAD MINERA TOQUEPALA”, tiene como objetivo general optimizar el proceso de voladura en la mina a través de la aplicación de un explosivo gasificado de alta energía, con el propósito de mitigar la generación de gases nitrosos y reducir el porcentaje de fragmentación gruesa del material volado. El éxito de una voladura depende en gran medida de la precisión del diseño de perforación, que debe contemplar el control riguroso de los parámetros de voladura como: burden, espaciamiento, profundidad y geometría del diseño. La implementación de emulsiones gasificadas ha permitido efectuar voladuras de gran escala, logrando una fragmentación más uniforme del macizo rocoso. Este resultado ha repercutido favorablemente en la eficiencia global del ciclo minero, evidenciándose en mayores índices de productividad y en mejoras sustanciales en los procesos de chancado y molienda, debido a la reducción del tamaño de partícula y la disminución de la carga de trabajo de los equipos. La incorporación de la emulsión gasificada SAN G APU en los patrones de voladura de la mina Toquepala permitió reducir en un 90 % las emisiones de humos naranjas (NO₂) y gases nitrosos (NOx), contaminantes que afectan la calidad del aire y representan un riesgo para la salud ocupacional. Las voladuras ejecutadas con esta tecnología presentan mayor eficiencia energética y menor impacto ambiental en comparación con las mezclas convencionales.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Reducción del costo total de perforación TDC en minería superficial comparando modelos de broca triconica estándar y super sónica, Perú 2024
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-10-22) Valdivia Andia, Ivan Domivanovish
    La problemática radica en que, uno de los elementos más relevantes en el proceso de perforación que influye en los costos totales, es la broca triconica, es por ello que diversas mineras a cielo abierto están en busca de reducir el costo total en los equipos de perforación rotativa, es así que, el presente estudio, se enfoca a investigar los resultados al hacer uso de una nueva broca triconica en minería superficial en el Sur del Perú, y realizar un análisis comparativo entre brocas estándar y super sónicas. En tal sentido, el objetivo del estudio es, demostrar la reducción del costo total de perforación TDC en minería superficial comparando modelos de broca triconica estándar y supersónica; la investigación es de tipo aplicada, de enfoque cuantitativo, y alcance descriptivo; la población estuvo compuesta por las brocas triconicas utilizadas en el último semestre de dos empresas ubicadas al sur de Perú, el muestreo fue el no probabilístico y como muestra se utilizó una broca de cada modelo; los resultados indican que en la prueba uno las brocas supersónicas tuvieron un rendimiento de metros de perforación de 1 235.90 metros y la brocas estándar tuvieron un rendimiento de 1 184.10 metros; en el caso del rendimiento de la velocidad de perforación, las brocas supersónicas tuvieron un promedio de 29.04 metros por hora, mientras que la broca estándar tuvo un rendimiento de velocidad de 23.65 metros por hora; en el caso de los costos de perforación, la broca supersónica tuvo un menor costo con un costo promedio de $ 11.29 $/m, mientras que la broca de modelo estándar tuvo un mayor costo con $11.38 $/m; en el caso de la prueba 2 los resultados fueron similares ya que la broca supersónica tuvo un rendimiento de perforación promedio de 12 861.53 metros, una velocidad promedio de 40.82 metros por hora y un costo de $12.20 dólares; la investigación concluye que existe una reducción del costo al usar la broca supersónica.
  • ÍtemAcceso Abierto
    Método de sondaje direccional en perforación diamantina: reducción de costos operativos unitarios en labores de exploración geológica en un proyecto minero de Puno - 2025
    (Universidad Católica de Santa María, 2025-11-03) Riega Mogrovejo, Astrid Doris
    La perforación diamantina es fundamental en la exploración minera, aunque presenta limitaciones en costos unitarios elevados y precisión reducida en los métodos convencionales. El objetivo general del estudio fue implementar un método innovador de perforación direccional con diamantina para maximizar la eficiencia y reducir costos en un proyecto minero de Puno, 2025. El diseño de investigación fue cuasi-experimental de tipo antes-después con un solo grupo, evaluándose sondajes convencionales (EXPL-01 de 750 m y EXPL-02 de 900 m) frente a un sondaje direccional (400 m). La muestra estuvo compuesta por tres sondajes, seleccionados de una población de 10,000 metros reportados en campañas de exploración. Los resultados evidenciaron que el sondaje convencional EXPL-01 (750 m) requirió 880 horas, con un costo total de US$ 72,960 y un precio unitario de US$ 97.28/m, mientras que el EXPL-02 (900 m) necesitó 723 horas, alcanzando US$ 77,495 y un precio de US$ 86.11/m. En conjunto, la perforación convencional presentó una velocidad de avance de 1.029 m/h, una desviación de 1° cada 100 m y un 70% de perforaciones exitosas. En contraste, el sondaje direccional de 400 m logró una desviación máxima de 1° en todo el trayecto, redujo el tiempo de perforación en 15%, alcanzó una recuperación de testigos de 99% y registró un costo total de US$ 70,865, con utilidad de US$ 52,435 y rentabilidad del 43%, superior a la convencional (20% y 32%). La comparación general reflejó un ahorro de US$ 6,630 en costos y un incremento de US$ 16,530 en utilidad al aplicar el método direccional. Se concluye que la perforación direccional incrementa la precisión (95% frente a 70%), optimiza los tiempos y mejora la rentabilidad, consolidándose como una alternativa más eficiente y competitiva para la exploración geológica.