Proyecto Minero No Metalico Caolin

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

Proyecto de investigación COMERCIALIZACION COMERCIALIZACION DE MINERALES NO METALICOS Presentado por JULIO CESAR AGUILAR LLATAS LUIS PAICO RAMIREZ CRISTHIA SOSA QUINTANA MARTIN CASTRO TAPIA HEYNER RUIZ SANCHEZ Asesor ING. ROSAS GUZMÁN, Juan Andrés ING. LUQUE LUQUE, Ovidio

Cajamarca - Perú - 2017 -

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1. INTRODUCCIÓN ................................................................. ........................................................................................................................ ....................................................... 4 1.1 JUSTIFICACIÓN  JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................... ................................................................................................................... 4 1.2 OBJETIVO GENERAL  GENERAL ............................................................................................................ 4 1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  ESPECÍFICOS ..................................................................................................... .................................................................................................... 4 1.4 ANTECEDENTE  ANTECEDENTE ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 5 1.5 RESUMEN  RESUMEN ............................................................................................................................ ........................................................................................................................... 5 1.6 GEOLOGÍA LOCAL  LOCAL ................................................................................................................ ............................................................................................................... 5 1.7 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL  ESTRUCTURAL ................................................................................................... .................................................................................................. 7 1.8 GEOLOGÍA ECONÓMICA  ECONÓMICA ..................................................................................................... .................................................................................................... 7 1.9 RESERVAS GEOLÓGICAS ......................................................... ..................................................................................................... ............................................ 8 2. CÁLCULO DE RESERVAS DEL YACIMIENTO, OPERACIONES ..................................................... OPERACIONES ..................................................... 8 2.1 DETERMINACIÓN DE RESERVAS DEL YACIMIENTO ........................................................... YACIMIENTO  ........................................................... 9 2.2 RESERVAS PROBADAS Y MINABLES ................................................................................... MINABLES  ................................................................................... 9 2.3 PLANEAMIENTO DE MINADO  MINADO ........................................................................................... .......................................................................................... 10 2.4 METODO DE EXPLOTACION  EXPLOTACION .............................................................................................. ............................................................................................. 11 2.5 PREPARACIÓN DEL TAJO DE EXPLOTACIÓN  EXPLOTACIÓN  ..................................................................... .................................................................... 11 2.6 TERRENO MUY BLANDO  BLANDO ................................................................................................... .................................................................................................. 11 2.7 SOSTENIMIENTO  SOSTENIMIENTO ............................................................................................................... .............................................................................................................. 11 2.8 PERFORACIÓN  PERFORACIÓN ................................................................................................................... .................................................................................................................. 11 2.9 PLANTA CONCENTRADORA O BENEFICIO DEL MATERIAL  MATERIAL  ............................................... .............................................. 11 3. UBICACIÓN DE PROYECTO  PROYECTO  ...................................................................................................... ..................................................................................................... 12 3.1 UBICACIÓN  UBICACIÓN ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 12 3.2 ACCESIBILIDAD  ACCESIBILIDAD .................................................................................................................. ................................................................................................................. 12 3.3 CLIMA Y VEGETACIÓN ........................................................... ...................................................................................................... ........................................... 13 3.4 FAUNA  FAUNA ............................................................................................................................... .............................................................................................................................. 13 3.5 CALIDAD DEL AIRE .................................................................. ............................................................................................................ .......................................... 13 3.6 SUELOS  SUELOS .............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 14 3.7 RECURSOS HÍDRICOS  HÍDRICOS ........................................................................................................ 14 3.8 SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE  AMBIENTE  ..................................................................................... .................................................................................... 14 4. EXPLOTACIÓN DEL YACIMIENTO POR MEDIO DE CANTERAS ............................................... CANTERAS ............................................... 14 4.1 TALUD FINAL  FINAL ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 15 4.2 DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO POR CANTERAS  CANTERAS  ................................................................... .................................................................. 15 4.3 EXPLOTACIÓN ................................................................................................................... EXPLOTACIÓN ................................................................................................................... 15 COMERCIALIZACION DE MINERALES NO METALICOS

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1. INTRODUCCIÓN ................................................................. ........................................................................................................................ ....................................................... 4 1.1 JUSTIFICACIÓN  JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................... ................................................................................................................... 4 1.2 OBJETIVO GENERAL  GENERAL ............................................................................................................ 4 1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  ESPECÍFICOS ..................................................................................................... .................................................................................................... 4 1.4 ANTECEDENTE  ANTECEDENTE ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 5 1.5 RESUMEN  RESUMEN ............................................................................................................................ ........................................................................................................................... 5 1.6 GEOLOGÍA LOCAL  LOCAL ................................................................................................................ ............................................................................................................... 5 1.7 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL  ESTRUCTURAL ................................................................................................... .................................................................................................. 7 1.8 GEOLOGÍA ECONÓMICA  ECONÓMICA ..................................................................................................... .................................................................................................... 7 1.9 RESERVAS GEOLÓGICAS ......................................................... ..................................................................................................... ............................................ 8 2. CÁLCULO DE RESERVAS DEL YACIMIENTO, OPERACIONES ..................................................... OPERACIONES ..................................................... 8 2.1 DETERMINACIÓN DE RESERVAS DEL YACIMIENTO ........................................................... YACIMIENTO  ........................................................... 9 2.2 RESERVAS PROBADAS Y MINABLES ................................................................................... MINABLES  ................................................................................... 9 2.3 PLANEAMIENTO DE MINADO  MINADO ........................................................................................... .......................................................................................... 10 2.4 METODO DE EXPLOTACION  EXPLOTACION .............................................................................................. ............................................................................................. 11 2.5 PREPARACIÓN DEL TAJO DE EXPLOTACIÓN  EXPLOTACIÓN  ..................................................................... .................................................................... 11 2.6 TERRENO MUY BLANDO  BLANDO ................................................................................................... .................................................................................................. 11 2.7 SOSTENIMIENTO  SOSTENIMIENTO ............................................................................................................... .............................................................................................................. 11 2.8 PERFORACIÓN  PERFORACIÓN ................................................................................................................... .................................................................................................................. 11 2.9 PLANTA CONCENTRADORA O BENEFICIO DEL MATERIAL  MATERIAL  ............................................... .............................................. 11 3. UBICACIÓN DE PROYECTO  PROYECTO  ...................................................................................................... ..................................................................................................... 12 3.1 UBICACIÓN  UBICACIÓN ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 12 3.2 ACCESIBILIDAD  ACCESIBILIDAD .................................................................................................................. ................................................................................................................. 12 3.3 CLIMA Y VEGETACIÓN ........................................................... ...................................................................................................... ........................................... 13 3.4 FAUNA  FAUNA ............................................................................................................................... .............................................................................................................................. 13 3.5 CALIDAD DEL AIRE .................................................................. ............................................................................................................ .......................................... 13 3.6 SUELOS  SUELOS .............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 14 3.7 RECURSOS HÍDRICOS  HÍDRICOS ........................................................................................................ 14 3.8 SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE  AMBIENTE  ..................................................................................... .................................................................................... 14 4. EXPLOTACIÓN DEL YACIMIENTO POR MEDIO DE CANTERAS ............................................... CANTERAS ............................................... 14 4.1 TALUD FINAL  FINAL ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 15 4.2 DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO POR CANTERAS  CANTERAS  ................................................................... .................................................................. 15 4.3 EXPLOTACIÓN ................................................................................................................... EXPLOTACIÓN ................................................................................................................... 15 COMERCIALIZACION DE MINERALES NO METALICOS

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE GEOLOGICA 4.4 ACARREO Y LIMPIEZA  LIMPIEZA ....................................................................................................... 16 4.5 TRANSPORTE DE LA ARCILLA Y MATERIAL ESTÉRIL ......................................................... ESTÉRIL ......................................................... 16 4.6 ALMACENAMIENTO  ALMACENAMIENTO .......................................................................................................... ......................................................................................................... 16 4.7 MEZCLADO  MEZCLADO ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 16 4.8 EXTRUSADO ................................................................. ...................................................................................................................... ..................................................... 17 4.9 SECADO  SECADO .................................................................................................................... ............................................................................................................................ ......... 17 4.10 COCCIÓN .................................................................... ......................................................................................................................... ..................................................... 18 4.11 EMPAQUE Y ALMACENAMIENTO  ALMACENAMIENTO ................................................................................... .................................................................................. 18 5. EVALAUCIÓN ECONÓMICA – ECONÓMICA  – FINANCIERA  FINANCIERA Y RESULTADOS ................................................... RESULTADOS ................................................... 19 5.1 COSTOS DE PREPARACIÓN Y DESARROLLO DE LA MINA ................................................ MINA  ................................................ 19 5.2 COSTOS DE OPERACIÓN DE MINADO .............................................................................. MINADO  .............................................................................. 19 5.3 COSTO MANO DE OBRA MINA  MINA  ......................................................................................... ........................................................................................ 20 5.4 COSTOS DE INSUMOS  INSUMOS  ....................................................................................................... ...................................................................................................... 20 5.5 COSTOS DE REMOCIÓN Y DE MINADO ............................................................................ MINADO ............................................................................ 20 5.6 COSTO DE MAQUINARIA Y EQUIPO  EQUIPO ................................................................................. 21 5.7 COSTO DE EQUIPOS AUXILIARES  AUXILIARES ...................................................................................... ..................................................................................... 22 5.8 MANO DE OBRA PLANTA .................................................................. ................................................................................................. ............................... 22 5.9 COSTO DE INSUMOS EN PLANTA ..................................................................................... PLANTA  ..................................................................................... 22 5.10 COSTO PERSONAL ADMINISTRATIVO Y AUXILIAR  AUXILIAR  ......................................................... ........................................................ 23 5.11 RESUMEN DE COSTO BENEFICIO Y PROCESAMIENTO  PROCESAMIENTO ................................................... .................................................. 23 5.12 ESTRUCTURA DE LA INVERSIÓN  INVERSIÓN ..................................................................................... .................................................................................... 24 5.13 INVERSIÓN TANGIBLE  TANGIBLE ..................................................................................................... .................................................................................................... 24 5.14 INVERSIÓN INTANGIBLE ................................................................................................. INTANGIBLE ................................................................................................. 25 5.15 CAPITAL DE TRABAJO .......................................................... ..................................................................................................... ........................................... 25 5.16 IMPREVISTOS  IMPREVISTOS .................................................................................................................. ................................................................................................................. 25 5.17 ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Y PLAN DE CIERRE  CIERRE ................................................. ................................................ 26 5.18 GASTOS DE TRANSPORTE  TRANSPORTE  ............................................................................................... .............................................................................................. 26 5.19 REQUERIMIENTO DE LA INVERSIÓN .......................................................... .............................................................................. .................... 26 5.20 PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y VENTAS ............................................................. ...................................................................... ......... 27 5.21 ANALISIS ECONÓMICO – ECONÓMICO  – FINANCIERO  FINANCIERO  ........................................................................... .......................................................................... 27 5.22 AMORTIZACIÓN E INTERESES  INTERESES ......................................................................................... ........................................................................................ 28 5.23 DEPRECIACIÓN  DEPRECIACIÓN ................................................................................................................ ............................................................................................................... 28 5.24 VENTAS DE LADRILLOS ......................................................... ................................................................................................... .......................................... 28 5.25 ESTADO DE GANANCIAS Y PÉRDIDAS ............................................................................ PÉRDIDAS ............................................................................ 29 5.26 RESULTADOS FINALES ......................................................... .................................................................................................... ........................................... 31

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El objetivo principal es demostrar la factibilidad técnica y económica de la explotación de las arcillas del yacimiento de María, ubicados en el distrito de Mollebaya, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa. El origen de todos los depósitos de arcilla es generalmente el mismo, produciéndose por la desintegración química de las rocas alumínicas. Hace falta inversiones en exploraciones y estudios detallados de yacimientos de arcillas; el número de canteras actualmente en actividad es mínimo, a pesar de que existen muchos yacimientos interesantes.

Debido a que la industria de la construcción ha experimentado un sostenido crecimiento en los últimos años, impulsada por la reactivación de la demanda interna y el poder adquisitivo de la población, los cuales motivan una mayor inversión privada en infraestructura, y debido a la necesidad de insumos y por la abundante presencia de yacimientos de caolín y arcilla (la principal materia prima para la fabricación del ladrillo) en la región de Arequipa, es que se pretende demostrar que es factible explotar un yacimiento no metálico de caolín y arcilla que permita acceder a préstamos financieros para su implementación con equipos, maquinarias, capital de trabajo y capital circulante durante todas las fases del proyecto.

Realizar el estudio técnico  – económico para el diseño, construcción y explotación de caolín y arcilla del área minera “María”, tomando en consideración las características del yacimiento,

producción requerida e infraestructura minera disponible.

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Establecer el método más adecuado para la extracción del caolín y la arcilla por medio de un estudio técnico – minero que reduzca al mínimo los gastos operacionales y daños ambientales. Diseñar un sistema de explotación en base a las características topográficas, geológicas y las propiedades físico  – mecánicas de las rocas del depósito. Justificar económicamente la rentabilidad del proyecto obteniendo indicadores económicos representativos, tales como: VAN > 0, TIR > Tasa de descuento, B/C > 1. Determinar el mercado que dicho producto tiene a nivel nacional como internacional, para establecer sus canales de distribución y comercialización.

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La Ley de Formalización y Promoción de la Pequeña Minería y la Minería Artesanal (Ley Nº 27651) y el Reglamento de esta (D.S. Nº 013-2002-EM), regulan las actividades mineras desarrolladas por pequeños productores mineros y mineros artesanales, propendiendo a la formalización, promoción y desarrollo de los mismos. El Proyecto de Explotación de Caolín “Cantera Maria” está dentro de las actividades de la

pequeña minería, y como tal se rige principalmente por la Ley Nº 27651, que define la condición de pequeño productor minero (Art. 10) y entre otras disposiciones, por tal motivo el titular minero LADRILLERA DIAMANTE presenta su Instrumento de Gestión Ambiental Correctivo(IGAC), Para la Obtención de la Certificación Ambiental y Permiso de Operación, ante la Dirección Regional de Energía y Minas de Arequipa (DREA - Arequipa) del Gobierno Regional de Arequipa.

El presente proyecto de investigación “Explotación racional de caolín y arcillas de la cantera

MARÍA- MOLLEBAYA - Empresas Ladrilleras Diamante – Arequipa”, tiene como objetivo general el de realizar el estudio técnico – económico para el diseño, construcción y explotación de caolín y arcilla del área minera mencionada, para su posterior conversión en ladrillos, tomando en consideración las características del yacimiento, producción requerida e infraestructura minera disponible.

Las principales zonas de la cantera María, departamento de Arequipa, que es la secuencial final del intrusión del batolito de la costa, en donde se puede diferenciar tres cuerpos intrusivos productos de la cristalización fraccionada de máfico a feísico: granodiorita  – diorita cuarcífera, tonalita – granodiorita y monzogranitos. La arcilla está constituida por agregados de silicatos de aluminios hidratados, de la descomposición de minerales de aluminio.

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Las principales zonas estructurales de la región se han diferenciado según la magnitud y el estilo de deformación que han sufrido las rocas debido en parte a su diferente naturaleza y a la variada intensidad de los esfuerzos que han actuado como consecuencia de los movimientos tectónicos, materializados por pliegues, fallas y diaclasas que se observan en toda el área siendo esto poco visible ya que es un material muy blando.

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El distrito de Mollebaya está conformada por sistemas de canteras no metálicas paralelas de rumbo general NO-SE y E-O, con longitudes de afloramientos que varían entre 100 y 500 metros, a lo largo de los cuales se han emplazado una serie de denuncios por la importancia del mismo, distancias variables y de dimensiones diferentes, los que por reactivación tectónica han sido bisecados y desplazados, tanto horizontal como verticalmente, de modo que el material ha quedado junto en grandes bloques. Como todos los yacimientos no metálicos, los grados de pureza dela material son distintos algunos con mayor concentración y otros con menor concentración.

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En esta zona están concentradas las operaciones de la empresa y sus espesores estimados son entre 100 y 400 metros, según el área.

De acuerdo a los resultados del muestreo y del potencial económico del yacimiento, nos permitirá evidenciar si es factible o no explotar el yacimiento, dándole diferentes usos, ya sea en la cerámica y alfarería como en la fabricación de ladrillos y tejas.

Para efectos de la cubicación del yacimiento de las arcillas de María se tendrán en consideración, los siguientes parámetros: -

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El origen del yacimiento no metálico. Las líneas de las secciones para la cubicación, se han trazado equidistantemente una de otras, debido a la forma del depósito. Los cortes y pequeñas escarpas que presentan el depósito, tanto longitudinalmente como transversalmente, específicamente en los contactos y las quebradas a cada lado del yacimiento. Las secciones se han trazado cada 30 m, por ser la superficie con pendiente moderada y en la parte superior del cerro, ubicando las secciones, donde menor sea el error estimativo, de los cálculos de reserva. Se ha determinado las áreas extremas de las diferentes secciones, se usó el planímetro polar Mnk 800, obteniéndose las siguientes áreas: Sección A-A`= 13890,00 m2 Sección B-B`= 10065,00 m2 Sección C-C`= 13005,00 m2

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Teniendo en cuenta el área explotable en cada perfil transversal, se procede al cálculo de los volúmenes de la arcilla, de cada block, limitado por dos perfiles, para tal efecto se tomó la siguiente formula:

Con esta fórmula se obtienen los volúmenes y tonelajes siguientes:

Obtenido el volumen de reservas probadas, que es del orden de los 5 253 000 m3, con densidad de 2,25 t/m3 (obtenido empleando el método de volumen desplazado), las reservas probadas son: 1 848 000 x 2,25 =4 158 000 t

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE GEOLOGICA Consideramos un 35 % como factor por impurezas; desmonte, desperdicios, de tal manera se tendrá un total de: 4 158 000 –  1 455 300 = 2 702 700 t

Los cálculos del potencial económico, del depósito de arcilla, han sido tomados de los afloramientos de cada depósito, delimitados por los contactos perimétricos. La relación que existe de desmonte de arcilla es de 0,8:1 lo que indica la proximidad del yacimiento a la superficie, facilitando de esta manera su extracción. El material que forma parte del escape del depósito es gravas, Pastos y otras sustancias.

Las labores de exploración  – desarrollo, consisten en reconocer la arcilla mediante la ejecución de bancos múltiples, con el sistema convencional de carguío, carga, desquinche, limpieza y acarreo. Luego se procede a la preparación para extraer el material no metálico. Para la ejecución de las labores se empleará la maquinaria pesada según la necesidad de la empresa; cabe recordar que esta materia es exclusiva para la fabricación de ladrillos. El avance superficial se llevará a cabo por los trabajadores directos de la empresa.

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Por método de explotación se entiende al sistema o modo en que se arranca y extrae el mineral, esto es, tipo de perforación y voladura, el relleno y/o sostenimiento de los espacios vacíos, ventilación, carguío, extracción, izaje y transporte, etc. Los principales elementos de la estrategia de explotación son: método, planeamiento de extracción, escala de operación y la ley de corte; estos resultan de vital importancia y su determinación se basa en una buena ingeniería y en sólidos principios económicos. El sistema de explotación que se aplicará al proyecto será el de bancos múltiples ascendentes. Los mismos bancos son de una altura de 1,5 m, para hacer así más seguro el trabajo, ya que es casi artesanal. Lo que es explotación se utiliza un cargador frontal para hacer el corte.

Primero se ubica la zona más accesible para la entrada de la maquinaria; luego se hace el disparo o movimiento de máquina para preparar el carguío; luego se procede a recolectar el material, según la necesidad del mismo, ya que es un trabajo artesanal y no necesita de gran uso de maquinaria.

Al ser un material muy blando el trabajo se hace con cuidado y llevando el método apropiado para evitar desplazamiento en el carguío y así prevenir accidentes.

En caso del sostenimiento, por ser una operación a tajo abierto y por trabajar con bancos no mayores a 3,0 m, para evitar desplazamientos, el sostenimiento es natural.

El sistema de arranque se hará en forma directa con un cargador frontal, realizando el desprendimiento de materiales y el carguío. El arranque deberá ser desde el banco inferior para facilitar el carguío del material y el uso del cargador sea más maniobrable y fácil de depositar en los volquetes.

Por las características de los materiales de la zona, el proceso a utilizarse es el de chancado mecánico mediante una chancadora. El aprovechamiento máximo de la capacidad instalada de la planta de beneficio, debido a las óptimas condiciones de tratamiento, siendo evaluadas por secciones tales como: -

Chancado del material.

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Molienda óptima. Amasado de las arcillas.

Las operaciones de la cantera María de la empresa Ladrilleras Diamante, están ubicadas en el distrito de Mollebaya, provincia de Arequipa, departamento de Arequipa, las coordenadas UTM son las siguientes: N: 8 157 365; E: 264 282 Altitud: 3 227 m.s.n.m.

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En general el clima de la región es variado y se debe en especial a la diferencia de cota, la que relaciona también con la distancia del océano, igualmente juega un papel importante la configuración del terreno y las diferentes estaciones del año. Las precipitaciones se producen en verano (enero  – marzo) y se manifiestan como lluvia de ceja de costas que discurren como aguas pluviales de escorrentía. De abril a diciembre la zona es seca y

La fauna en la zona es casi nula, habiéndose observado solo lagartijas  – Tropidurus sp. En las partes altas de la zona existe una fauna silvestre pobre, propia del as zonas secas desérticas, observando la presencia de gallinazos, zorros, buitres, águilas, ratones, lagartijas y otros reptiles pequeños. Hay presencia de artrópodos como escorpiones, coleópteros, arañas, etc. Solo se observan afloramientos de agua en el cauce del río Tocota.

Las fuentes potenciales de contaminación del aire, están relacionadas con las actividades de las canteras, carreteras, desmonte, transporte, mantenimiento y servicios; estas actividades emiten al aire material particulado y gases de combustión que pueden representar riesgo a la calidad de este componente ambiental.

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Todos los derechos mineros que integran las canteras de arcillas y caolín se encuentran íntegramente en terrenos eriazos, desérticos y sin vegetación.

En el área de las operaciones mineras, no existe ni hidrología superficial ni subterránea, esto se explica debido a la ausencia de lluvias, que limita la presencia de aguas.

No es fácil para todos los riesgos, solo en algunas ocasiones. Por la misma operatividad se soluciona el riesgo y vuelve a aparecer. Si no se pudiera evitar o eliminar, el riesgo debe ser transferido, como responsabilidad directa a especialistas. El transferir el riesgo es la forma más costosa cuando no se tiene otra alternativa, pero, se opta por mayor seguridad. Si el riesgo es de una magnitud muy pequeña se puede tolerar requiriendo constante atención hasta poder solucionarlo. Conociéndolo, no debe permitirse que se agrave el problema.

Los yacimientos masivos, ubicados muy próximos a la superficie terrestre, se explotan generalmente por el método de explotación por medio de canteras, alcanzando un gran rendimiento por los volúmenes de mineral que se pueden extraer y el bajo costo de su explotación. El caso particular del depósito de arcillas de Maria, ofrece las características antes mencionadas, presentando afloramientos regulares, lo que indica que la preparación del yacimiento, no necesitará de mucho movimiento de material en el desencape (extracción del encape de material estéril). En la explotación a cielo abierto de pequeños yacimientos, como es el caso de Maria, se recomienda iniciar la explotación en los afloramientos de una forma planificada y sistemática, conservando el nivel, la altura y ancho de los bancos de manera ordenada; asimismo el talud de banco deberá ser el adecuado. Los parámetros de explotación antes indicados estarán considerados en función del volumen del material a extraer. Para el caso específico de las arcillas, la extracción será menos costosa, debido a que la dureza del material a extraer es bajo, eliminando el uso de explosivos, y a la vez utilizando en su extracción, solamente cargador frontal. Se considera que la dilución de la arcilla va a ser mínima, porque el método a emplear va a permitir seleccionar la calidad del material. El método de explotación adecuado en el depósito de arcilla Maria, es el método de canteras, considerando sus características propias, que permitan un buen rendimiento en la explotación y aprovechamiento planificado del yacimiento.

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El talud final y de trabajo están en función de las propiedades físico-mecánicas del yacimiento arcilloso, estructuras, alteraciones presentes, y es la máxima inclinación final para maximizar la explotación de mineral con valor económico y minimizar la extracción de estéril; se usa diferentes métodos, pero que en el presente caso, no serían aplicables, por ser un sistema de explotación continuo y cuya inclinación de la masa rocosa en el lado este es de 26º, menor al ángulo de reposo de la arcilla. El talud final a considerarse está en función del talud que presenta el yacimiento. Teniendo en consideración el ángulo de fricción o ángulo natural de reposo, que es de 30 a 35 grados, el que se ajustará según el requerimiento.

La explotación por canteras en Maria, se hará con bancos de 7,5 m, de ancho por 3,0 m de altura, con una inclinación de banco de 56,3°, ángulo de talud de trabajo de 21,8° y talud final de 26°. Las zonas compactas, serán desgarradas con la ayuda del tractor D6-R, luego se le apila en un área para que trabaje el cargador frontal, donde no presente un grado de compactación será directamente apilado y luego cargado. El carguío del material suelto, se puede hacer en carretillas o cargador frontal a volquete, de acuerdo al volumen y a la necesidad que se tenga y el uso que se le vaya dando a la arcilla. La explotación se iniciará por la parte superior del depósito, bajando los bancos en jardines sucesivamente, para evitar derrumbes y aniegos en la mina en época de lluvia y dando cumplimiento al planeamiento de minado a elaborarse en la ejecución de la explotación.

Concluidas las labores de preparación y desarrollo, se iniciará la explotación del depósito de arcillas. El sistema de explotación, propuesto es por medio de canteras, por las características topográficas del terreno, y estructurales del yacimiento, sedimentario; primero se removerá el estéril (bloques, cantos rodados y plantas) que cubren el yacimiento, los que serán depositados en el botadero. Posterior a esta etapa, se remueve la “arcilla”, apilando, para tal efecto se empleará un cargador

frontal de 1,31 yd3 (1,0 m3), modelo 908 (Caterpillar) de 48 HP, el cual cargará a un volquete de 4 m3, el que acarreará el material hacia la planta y/o cancha de reserva, con la finalidad de dotar de material y mantener un stock suficiente en la planta. Se explotará por rebanadas, en forma de bancos extensos o gradines, en forma descendente, de la parte superior hacia el inferior.

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De acuerdo al volumen de material a remover, según el uso que se le da a la arcilla, se tendrá un acarreo con carretillas, cargadas a lampa para uso artesanal, y el otro para uso industrial del ladrillo, con cargador frontal y volquete. Referido al sistema de carguío y transporte de mineral o estéril, con cargador frontal y volquete, se apila en los bancos de trabajo, para facilitar el transporte y la selección del material. El carguío se efectúa por transferencia directa; del cargador frontal, a los volquetes que transportarán la arcilla para alimentar la planta y mantener stock en cancha; el estéril se traslada al costado del yacimiento como relleno. El ciclo de carguío, transporte, descarga retorno y aparcamiento se efectúa en promedio de 15 min y el ciclo básico del cargador frontal: carga descarga y maniobra se efectúa en 0,55 min. En una distancia promedio de 3,5 m., el rendimiento del cargador y volquete estará en función a las condiciones de trabajo.

De acuerdo a lo expuesto, por el uso que tiene la arcilla de Maria, según los resultados de los análisis físicos y químicos, se tienen dos campos de acción, uno en la artesanía y el otro en la industria ladrillera; de trabajar en ambos campos el volumen de material a remover requeriría para el carguío, un cargador frontal, mientras que si se trabaja solamente en la artesanía se utilizarán carretillas. El acarreo de arcilla hasta la planta, se hará en camiones de 8 t, lo cual se requiere una carretera de aproximadamente 1,5 Km, hasta la mina. Una alternativa para el transporte de la arcilla, es la que presenta la topografía del terreno, que por su pendiente en la elevación del cerro, permite instalar una cuneta de madera con fuerte pendiente, por donde se puede echar la arcilla fragmentada, aprovechando la gravedad. El material será echado en botaderos, que se acondicionarán cercanos al depósito de arcilla.

Para el almacenamiento de la materia prima (arcilla) se dispone dos áreas cubiertas por dos estructuras metálicas consecutivas el material se almacena en forma de montaña o pilas, las cuales están dispuestas de acuerdo al tipo de arcilla: roja y gris rojiza. Otra pila corresponde al material de productos no conformes y recortes, el tiempo mínimo de homogeneización de la arcilla en galpón es de 15 días, para finalmente hacer una mezcla ideal.

En esta etapa del proceso, inicialmente la arcilla está en el ciclo de almacenamiento, de donde se pasa a las mezcladoras respectivamente por medio de bandas transportadoras, para llevarlas al mojado. Ahora el mojador según su conocimiento y experiencia suministra la cantidad de agua necesaria a la arcilla, para mantener una adecuada consistencia del material.

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La pasta después del mezclado pasa al proceso en donde se le aplica la presión de vacío para lograr compactarla y posteriormente, pasa por la boquilla ubicada a la salida de la máquina, para dar como resultado el embutido en el tamaño deseado. Después se corta y se decora con el diseño solicitado en tabletas, otoño, ardosia, lisa, rombo además de tejas, bloques y ladrillos carorísta. Finalmente el producto se revisa y se desliza para desfilarlo, el sobrante que se obtiene es enviado nuevamente al proceso para su reutilización.

El secado es una operación delicada y de vital importancia, cuyo objetivo es la eliminación de la humedad hasta llegar a un peso constante. El secador está constituido por cámaras de secado. El secado artificial se lleva a cabo en un espacio cerrado, en el cual se inyecta aire caliente extraído del calor resultante del enfriamiento de los hornos que recircula en el secadero, por medio de un ventilador que se encuentra en continuo desplazamiento.

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En la operación de cocción se utilizan hornos tipo colmena de llama invertida. Esta operación se inicia con el cargue del horno en el cual se coloca el material seco en paquetes con una disposición particular a lo largo de la dimensión máxima del horno en 70 horas aproximadamente en los hornos colmena. Después se procede a alimentar los hornos con carbón mineral para su respectivo funcionamiento. De aquí en adelante comienza la etapa de quema y cocción que se divide en 5 etapas: -

Caldeo Pre cocido Cocción Vitrificación Enfriamiento

El material de primera se empaca con plástico membretado con el logo de la empresa. El material tipo comercial se empaca en plástico transparente, el material tipo retal no se empaca. Seguidamente se almacena para su distribución y comercialización.

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El programa de exploración y desarrollo considera la construcción de rampas de acceso y terraplenes. La rampa principal tendrá un ancho promedio de 7,50 m y una pendiente de 5 %, siendo su costo estimado de 268 US$/ml de avance, estando prevista la construcción de 150 m por año, siendo su costo unitario de 0,60US$/t.

Costos de alquiler de equipos. A fin de minimizar la inversión se va a alquilar equipo, según se muestra en el cuadro Nº 15; cuando se consideran contratos de alquiler, se deberán adicionar al costo directo consignado, los siguientes porcentajes: -

5 % por gastos generales 5 % de utilidad 18 % de IGV (impuesto general de las ventas)

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Al trabajar con equipo alquilado la mano de obra a considerar es de supervisión y control, la cual se considera en el cuadro.

Costos de insumos directos.- son considerados los costos variables que están correlacionados con la producción de la mina. Costos indirectos, son aquellos cuya utilización no hará variar la producción. De acuerdo a esto y a la forma de explotación, se consideran los siguientes costos.

La empresa especializada, como mínimo alquila el equipo por 8 horas, lo cual se considera suficiente para la producción deseada, trabajando una guardia, lo que da un total de 897,6 US$/día por alquiler de equipo; el costo unitario sería el siguiente.

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-

Costo de maquinaria y equipo principal Costo de equipo auxiliar Costo de mano de obra Costo de insumos Costo de personal administrativo y auxiliar Costo de edificaciones y servicios auxiliares Total (US$/t)

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4,34 0,24 3,42 2,06 3,10 0.19 13.35

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La inversión constituye los montos totales que se asignan a los proyectos para su implementación, pudiendo agruparse en dos rubros: inversión fija y capital de trabajo. Los recursos necesarios para la instalación constituyen el capital fijo o inmovilizado del proyecto, y los que requiere el funcionamiento constituyen el capital de trabajo o circulante.

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Consideramos como capital de trabajo, el capital necesario para mantener en marcha el proceso productivo de la empresa y su posterior comercialización. Por lo tanto es el capital que se requiere una vez finalizada la etapa de construcción y puesta en marcha de la planta. Este capital se destina a: -

Costo de producción (para 3 meses o más). Stock de materias primas, materiales y combustibles. Stock de producción en curso, es decir stock de productos en proceso de manufactura. Stock de productos terminados y en tránsito. Gastos de comercialización. Créditos a distribuidores y compradores. Disponibilidad mínima en caja y bancos. Resumen capital de trabajo.

US$ -

Costo para cubrir producción Stock de materias primas Gastos de comercialización Disponibilidad mínima en caja y bancos

443317.58 358000 350000 349000 US$ 1844317.580

Aquí se agrupa por una parte, rubros dispersos de menor importancia (seguros u otros correspondientes al periodo de montaje), y por otra parte una partida global para cubrir contingencias no previstas al hacer el estudio. El porcentaje a aplicar sobre la inversión fija, para nuestro caso hemos asumido el 10 % del costo fijo.

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Según las normas del Decreto Legislativo Nº 613 – Código del Medio Ambiente, de la Ley General de Minería D.L. 109 y D.S. Nº 014-92-EM en sus contextos estipula que toda persona natural o  jurídica que realicen o deseen realizar actividades de beneficio y explotación deben acompañar a su proyecto, un estudio de impacto ambiental el cual debe ser visado por la autoridad competente de la zona donde se va a ejecutar el proyecto. Por tal sentido el costo que implica este estudio está en base a la magnitud del proyecto, para el presente caso se considera US$ 15 000,00 para el estudio de impacto ambiental en mina y la planta. Para el plan de cierre se considera US$ 0,40/t de arcilla, lo que da un total por año de US$ 15 100,00. Gastos de administración:  En forma conservadora, se mantendrá el nivel de los gastos de administración de la oficina en Arequipa estimando en US$ 6 000/año.

Considerando que estos gastos están en función directa a la producción, por su naturaleza de gastos variables, para transportar los ladrillos de MARIA a la ciudad de Arequipa, que es el principal lugar de venta, se está considerando US$ 75 000/año.

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La ejecución total del proyecto con recursos financieros necesarios asciende a US$ 10093417.58distribuidos de la siguiente manera: -

Recursos propios: 26.03 % (US$ 7467080.79) y Préstamo: 73.97 % (US7467080.79).

Entonces: Se considera un endeudamiento con una entidad financiera como el Banco Continental. El financiamiento requerido es de US$ US7467080.79, el mismo que será cancelado en 5 años. Se deberá considerar que en estos tiempos es difícil conseguir un préstamo, en especial para una actividad de riesgo como es la minería.

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La depreciación es una disminución en el valor de la propiedad debido al uso, al deterioro y en la caída en desuso de un bien. En el cálculo de las depreciaciones se considera a los equipos e instalaciones y servicios auxiliares así como a los intangibles, depreciables en cinco años. Se usara el método lineal.

Las ventas de ladrillos producidos por DIAMANTE desde el año 2011.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE GEOLOGICA Flujo de fondos netos económicos En el cuadro Nº 35 se detalla el flujo de fondos netos económicos del presente proyecto, cuyos indicadores económicos se muestran a continuación: Valor actual neto económico -

VANE = US$ S/. 4, 823,208.03

Tasa interna de retorno económica -

TIRE = 43.47 %.

Relación beneficio / costo económico -

B/C =1.84 Período de recuperación económico (pay back) Período de recuperación del capital de 2.34 años.

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