Incorporación de modelos geometalúrgicos en planificación de largo plazo de minas a cielo abierto

Abstract

La incorporación de variables geometalúrgicas en la planificación minera a largo plazo permite capturar la variabilidad espacial del yacimiento y su impacto en el desempeño tanto operacional de la planta como en decisiones mineras. Este estudio desarrolla y evalúa una metodología integrada que vincula modelos de conminución y flotación con la valorización económica de bloques, la determinación del pit final (UPL) y el agendamiento de la producción. A partir de una base de datos geometalúrgica de ensayos SMC, BWI y flotación rougher, se estimaron los parámetros críticos del yacimiento. La energía específica de conminución se calculó mediante la metodología de Morrell, mientras que la recuperación metalúrgica se modeló a través de la cinética de Klimpel, obteniendo coeficientes de determinación superiores a 0,96 y errores medios inferiores al 1%, validando la robustez de los modelos. La valorización económica incorporó progresivamente la variabilidad del flujo procesado, los costos energéticos y los costos asociados al concentrado. Los resultados muestran que el modelo más completo (M4) incrementa el valor del UPL en un 19,4% respecto al caso base (+2.843 MUSD) y el VAN del agendamiento en un 8,3% (+362 MUSD), movilizando 3.717 Mton de material, lo que representa un aumento del 15,2% respecto a las 3.227 Mton del caso base (+490 Mton), con una extensión de la vida útil de 41 a 49 años. El análisis de sensibilidad al tamaño de molienda (P80) reveló(...). The incorporation of geometallurgical variables into long-term mine planning enables the characterization of spatial variability within the orebody and its impact on both plant operational performance and mining decisions. This study develops and evaluates an integrated methodology linking comminution and flotation models with block economic valuation, ultimate pit limit determination (UPL), and production scheduling. Using a geometallurgical database comprising SMC, Bond Ball Mill Work Index, and rougher flotation tests, the critical orebody parameters were estimated. Comminution specific energy was calculated using the Morrell method, while metallurgical recovery was modeled via Klimpel kinetics, achieving coefficients of determination above 0.96 and mean errors below 1%, thereby validating the robustness of the models. Economic valuation progressively incorporated the variability of throughput, energy costs, and concentrate-related costs. Results indicate that the most comprehensive model (M4) increases the ultimate pit limit value by 19.4% relative to the base case (+2843 MUSD) and the scheduling net present value (NPV) by 8.3% (+362 MUSD). This model mobilizes 3717 Mton of material, representing a 15.2% increase over the 3227 Mton of the base case (+490 Mton), extending the life of mine from 41 to 49 years. Sensitivity analysis of the grind size (P80) revealed(...).