INTRODUCCINLa produccin de cobre a nivel nacional durante los ltimos nueve aos ha tenido una tendencia creciente debido principalmente al inicio de operaciones de Quellaveco, Antamina, Cuajone, Las Bambas, y la misma Cerro Verde Quien ms adelante desarrollaremos parte del rea de equipamiento mvil en sus operacionesLa ejecucin de obras de movimiento de tierras para la construccin de carreteras, pistas, ferrovas, represas, vas urbanas, para la fundacin de edificios, etc. requiere de una adecuada organizacin que permita una acertada eleccin de las mquinas, su correcta utilizacin y su aprovechamiento ptimo, para garantizar la conclusin de las mismas en los plazos previstos, adems de la obtencin de ganancias a la empresa propietaria de las mquinas.Para este fin las mquinas elegidas deben ser las que mejor respondan a las caractersticas del suelo, principalmente en lo referente a su contenido de roca, su granulometra, contenido de humedad, cohesividad, etc., en consideracin del plazo de ejecucin previsto para excavar, transportar y rellenar los volmenes que conforman la obra.

CAPITULO I1.1. ObjetivosDentro del contexto descrito este proyecto tiene un objetivo principal: Estudiar desde punto de vista los equipos que se usan en minera superficial y minera subterrnea.1.1.1. Objetivos especficosLos objetivos especficos que se desea conseguir son: Describir los equipos manipulados en minera superficial. Describir los equipos manipulados en minera subterrnea. Conocer las caractersticas propias de cada equipo aplicado en minera. Desarrollo y trabajo de cada equipo.

2. MARCO TERICOAntecedentes De La InvestigacinMinera Cerr VerdeHistoria De Las Operaciones En Cerro VerdeLos primeros indicios de la extraccin de mineral de cobre de la mina de Cerro Verde datan de 1868, cuando el mineral era embarcado directamente a Gales para la recuperacin de los metales, y en el ao 1916 Anaconda adquiri la propiedad. En 1970 Minero Per, una empresa de propiedad del gobierno, compr la mina e inici las operaciones modernas de trabajos mineros y tratamiento de mineral. Estas operaciones incluan la extraccin de mineral de dos reas de tajo abierto (Cerro Verde y Santa Rosa), el manejo de tres plataformas de lixiviacin (pads) y pozas de coleccin de una solucin de cosecha (PLS), una planta SX/EW para producir 33,000 TMA de ctodos de cobre de alta pureza, una planta concentradora con una capacidad de 3,000 TMD de mineral y las instalaciones de servicios auxiliares.UbicacinEl asiento minero Cerro Verde se encuentra ubicado a 30 km de la ciudad de Arequipa, a una altitud de 2700 msnm, en los distritos de Uchumayo y Yarabamba, provincia de Arequipa. El acceso al asiento minero Cerro Verde se realiza a travs de dos carreteras. Una de las cuales es una carretera asfaltada de 30 km de largo que viene desde Arequipa hasta las instalaciones del asiento minero y es usada como acceso principal a la mina. La otra es una carretera de 100 km de largo que viene desde la costa. Esta ltima es de acceso restringido en un tramo de 12 km y se utiliza actualmente como va para el transporte de los ctodos de cobre hacia el puerto de Matarani.

Operaciones en mina La Compaa se encuentra ubicada al suroeste de la ciudad de Arequipa, en una concesin de 20 100 hectreas.El proceso de produccin consiste en la extraccin de xido de mineral va movimiento de tierra, chancado del mineral, procesamiento del mineral mediante lixiviacin en pilas, para finalmente producir cobre electroltico de alta pureza en su planta de extraccin por solventes y circuito electroltico (SX/EW). El cobre producido se comercializa en forma de ctodos y posee una pureza de 99.99%. Adicionalmente, la compaa cuenta con reservas de sulfuros primarios y secundarios de cobre, las cuales no son lixiviables y deben ser procesadas mediante un proceso diferente. Para este fin, la Compaa elabor un Estudio de Impacto Ambiental (EIA) de la Expansin de Sulfuros Primarios varios aos atrs y finaliz la construccin del mismo.

Perforacin Para ello se utilizan perforadoras con 35 000 kg de presin vertical utilizando brocas tricnicas de 28 cm de dimetro, con capacidad de perforar taladros de ms de 15 m de profundidad. La perforacin de los taladros de voladura se efecta de acuerdo con las necesidades de extraccin del mineral y desbroce, dentro de un programa de planeamiento establecido. La disposicin de los taladros se efecta de acuerdo con una malla que vara de 6 a 10 m, segn los diferentes tipos de roca. Por cada taladro perforado, se saca una muestra del detritus para analizar el contenido de cobre.

Voladura El proceso de voladura se emplea para fragmentar la roca y permitir su excavacin. Los taladros perforados para voladura son cargados con ANFO, la cual es una mezcla de nitrato de amonio (94%) y petrleo (6%) en cantidades estequiomtricas definidas. La mezcla se realiza en un camin fbrica dotado de controles electrnicos para regular dicha mezcla. Posterior a la preparacin, se obtiene una muestra para ser llevada al laboratorio qumico y verificar los porcentajes. La mezcla de los dos compuestos se realiza justo en el momento previo a que sta caiga al taladro perforado. Por lo tanto el explosivo en la prctica recin se forma dentro del taladro.Carguo La roca fragmentada es cargada mediante palas elctricas de 25 y 44 yardas cbicas en camiones CAT de 180 Y 240 TN.Las palas cuentan con el sistema Dispatch de Alta Precisin, el que permite llevar continuamente el control de la Ubicacin de la mquina y su posicin en relacin con los cuerpos de mineral y desbroce.

Acarreo Se hallan en operacin 14 camiones de 180 toneladas y 16 camiones de 230 toneladas de capacidad para los sistemas de Lixiviacin y Concentracin. Para el sistema de Lixiviacin, los camiones llevan distintos tipos de material a su respectivo destino: desbroce al depsito de material estril, mineral directo de mina sin chancar (ROM) al PAD ROM de lixiviacin, y mineral de alta ley al chancado. El mencionado sistema Dispatch dirige a los camiones para controlar precisamente el movimiento de equipo, el destino del material y su eficiencia. Chancado El mineral porfirtico extrado de los tajos es enviado al sistema de chancado que consta de tres etapas: chancado primario, pila de almacenamiento, chancado secundario con sus respectivas zarandas tipo banana y chancado terciario. Actualmente la chancadora cuenta con un permiso para operar hasta 39 000 TMD. El mineral proveniente de la mina en camiones con capacidades de 230 TM y 180 TM es descargado en la chancadora primaria. La chancadora primaria alimenta a un sistema de fajas que transporta el mineral a la pila de material grueso con una capacidad total de 90 000 toneladas (20 000 toneladas vivas). Una correa alimenta a dos chancadoras cnicas secundarias. El material que sale de las chancadoras secundarias alimenta al circuito de las chancadoras terciarias. El producto triturado que se obtiene con un tamao de 80%, -3/8-pulgada (-9mm), es enviado para alimentar el circuito de aglomeracin. La aglomeracin se lleva a cabo en 4 aglomeradores de tambor en paralelo. El material es humedecido y aglomerado con cido sulfrico y solucin refina (solucin con bajo contenido de cobre obtenida del proceso de extraccin por solventes).Equipos Mineros En Minera Cerro VerdeEn esta nueva etapa de la mina se contar con 2 frentes de trabajo, y para el cumplimiento de la explotacin de mineral y del desmonte se cuenta con los siguientes equipos para el rea de operaciones mina.2 palas P&H 2300 XPC118 camiones CAT 789B12 cargadores CAT 994F12 CAT 777F1 para regar la carretera2 Motoniveladoras CAT 16 M12 Wheel Dozer CAT 834H13 Bulldozers CAT D10T12 Perforadoras DM-M31 Atlas CopcoOtros equipos de servicio

Minera Esperanza de Caravel de Compaa Minera Titn S.R.L

UbicacinLa mina se encuentra en la faja litoral que comprende la cadena costanera, con una altura promedio de 1, 940 m.s.n.m., polticamente est ubicada en el paraje Cebadilla, provincia de Caravel, departamento de Arequipa.

MineralizacinLa mineraloga de las vetas est constituida por minerales de cobre como: Calcosina, calcopirita, covelina, cuprita, malaquita y crisocola. El oro se encuentra en estado nativo y como inclusiones en la pirita y la cuprita. Los minerales de ganga son: Cuarzo, calcita, yeso, pirita, oxido de manganeso, limonita, hematita y oligisto.

Descripcin De Equipos: Palas neumticas. Las palas neumticas son equipos que trabajan con aire comprimido a una presin aproximada de 90 Psi, las palas en general constan de tres unidades principales: la parte inferior, la parte del puente giratorio llamado tambin torna mesa y la parte superior o parte frontal. Estos equipos son utilizados para el carguo de mineral y desmonte a los carros mineros U35. En la unidad minera se cuenta con siete palas de las cuales seis son EIMCO 12B y una ATLAS COPCO LM36. Locomotoras. Las locomotoras son equipos accionados por un motor elctrico el cual es alimentado por una batera en corriente continua a una tensin de 48 o 76 VCC, la funcin de estos equipos es de remolcar carros U35 los cuales estn cargados de mineral o desmonte, evacuando desmonte de las galeras y mineral de los buzones de los tajos a los buzones principales. En la unidad minera se cuenta con 03 locomotoras de 1.5 Ton y 02 locomotoras de 2.5 Ton, ambas en modelo GOODMAN.Winches de izaje. Equipos accionados por motor elctrico de anillos rozantes, el cual es alimentado por una red de energa en 440 VAC y accionado por un tablero de arranque; estos equipos constan de un tambor, en el cual se enrolla cable acerado y que esta acoplado a una caja de trasmisin, es movido por un motor elctrico, su funcin es de izar mineral o desmonte de los principales buzones en baldes de izaje o carros mineros U35 desde interior mina hasta superficie. En la unidad minera se cuenta con 02 winches de izaje de 125 HP, 01 winche de 50 HP, 01 winche de 60 Hp, 02 winches de 30 Hp y 01winche de 20 Hp. Winches de arrastre. Equipos mecnicos accionados por un motor elctrico de 10 HP los cuales se utilizan para jalar relleno o mineral en los tajos con una rastra de 18. En la unidad minera se cuenta con 09 winches de arrastre de 10 HP, ubicados en los diversos tajos.

Grupos electrgenos. En la unidad minera se cuenta con 04 grupos electrgenos de diversas potencias que se utilizan segn la demanda de energa requerida por la mina; a continuacin se detallan: Grupo electrgeno WILSON P220HE2 que genera 220 KW a 440V. Grupo electrgeno VOLVO PENTA MLS250 que genera 230 KW a 440 v. Grupo electrgeno MODASA MP82 que genera 72 KW a 440V. Grupo electrgeno MODASA MP45 que genera 37 KW a 440V.Compresoras.

Perforadoras y palas neumticas. Compresora ATLAS COPCO XAMS 1050 CD de 1050 CFM. Compresora INGERSOLL RAND XP 750 DE 750 CFM. Compresora elctrica ATLAS COPCO GA90 de 500 CFM. Compresora INGERSOLL RAND 375 de 375 CFM. Compresora INGERSOLL RAND 260 de 260 CFM.

Ventiladores. Los ventiladores son accionados por un motor elctrico de jaula de ardilla, que mueve alabes, los cuales proporcionan una ventilacin forzada. ventiladores de 5, 000 CFM/3500 RPM de 440V - 10 HP. ventiladores de 10, 000 CFM/3500 RPM de 440V - 30 HP. ventiladores de 20, 000 CFM/3500 RPM de 440V - 15 HP.

CAPITULO IIICARACTERSTICA DE LOS EQUIPOSEquipo Para Corte Y DesmonteTractores Son mquinas que transforman la potencia del motor en energa de traccin, para excavar, empujar o jalar cargas. Es un equipo fundamental para las construcciones, por su amplia versatilidad es capaz de realizar una infinidad de tareas. Se fabrican sobre orugas o enllantados:Los tractores sobre orugas desarrollan una mayor potencia a menor velocidad, los de ruedas trabajan a mayor velocidad con un menor aprovechamiento de la energa del motor, su fuerza de traccin es considerablemente menor a la del tractor de orugas.Tienen la ventaja de trabajar en condiciones adversas, sobre terrenos accidentados o poco resistentes, en lugares donde no existen caminos, ya que es capaz de abrir su propia senda. Puede transitar por laderas escarpadas y con fuertes pendientes.Generalmente forma parte del primer contingente de mquinas que inician una obra, ya sea abriendo sendas, efectuando la limpieza y desbosque del terreno o realizando las tareas de excavacin.Se utiliza para una variedad de trabajos, tales como excavacin, desbroce de rboles y arbustos, remolque de trallas sobre terrenos inestables, pantanosos y con fuerte pendiente, remolque de apisonadoras, arados, etc., como pusher para el movimiento de trallas. Tambin se utilizan para trabajos de mayor precisin, como ser nivelacin de terraplenes, desmonte de los lugares de corte, empuje y acopio de materiales, apertura de cunetas, peinado de taludes, corte de taludes (desbroce) presenta una variedad entre 70 y 800 HP.PRODUCTIVIDAD DE LOS TRACTORES DE ORUGAS EN LIMPIEZA Y DESBROCE De acuerdo a su experiencia en diferentes trabajos de limpieza de capa vegetal y desbroce de arbustos y rboles, el Servicio Nacional de Caminos, en condiciones promedio, adopta las producciones horarias que se detallan a continuacin, multiplicadas la potencia del motor en HP.

Tractores De Llantas NeumticasPueden desarrollar altas velocidades llegando a 60 KM/Hora, con la desventaja de que su fuerza tractiva es mucho menor, debido a que el coeficiente de traccin es menor para los neumticos. Para su operacin requieren superficies estables y uniformes, con poca pendiente, para evitar hundimientos que disminuyen su traccin. Los tractores sobre neumticos pueden recorrer distancias considerables sin daflar los pavimentos, por lo cual se utilizan en el mantenimiento de vas asfaltadas y con preferencia en el transporte de materiales a largas distancias, como por ejemplo los tractores que remolcan trallas. Los tractores de neumticos pueden estar montados sobre dos o cuatro ruedas, de acuerdo al trabajo que van a ejecutar.

Equipos para CarguoPalas HidrulicasSe denomina pala hidrulica o pala mecnica a una mquina autopropulsada, sobre neumticos u orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360 (en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida) que excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga materiales por la accin de la cuchara, fijada a un conjunto formada por pluma y brazo o balancn, sin que la estructura portante o chasis se desplace.

ExcavadorasSon mquinas que se fabrican para ejecutar excavaciones en diferentes tipos de suelos, siempre que stos no tengan un contenido elevado de rocas, se utilizan para excavacin contra frentes de ataque, para el movimiento de tierras, la apertura de zanjas, la excavacin para fundaciones de estructuras, demoliciones, excavaciones de bancos de agregados, en el montaje de tuberas de alcantarillas, etc.Es una mquina dotada de una tornamesa que le permite girar horizontalmente hasta un ngulo de 360', realiza la excavacin haciendo girar el cucharn hacia atrs y hacia arriba en un plano vertical, y en cada operacin la pluma sube y baja. Para obtener un mayor rendimiento las alturas de corte deben ser superiores a 1,50 metros. La altura de excavacin depende de la capacidad del cucharn y la longitud de la pluma.Se fabrican excavadoras con motores cuya potencia vara de 50 a 800 HP, dotados de cucharones con volmenes de 0.1 a 11 m3.

PRODUCTIVIDAD DE LAS EXCAVADORAS La productividad de las excavadoras depende de las dimensiones de su cucharn, de la longitud de su pluma, de la profundidad de excavacin, de la potencia del motor, del tipo de suelo (dureza, granulometra, forma de partculas, contenido de humedad), de la habilidad del operador, etc. Qt= q*60/T

Donde: QT = Produccin Terica de la excavadora q = Produccin por ciclo (Vol. del cucharn) T = Duracin del ciclo

EQUIPO DE CARGASon mquinas compuestas por un chasis de tractor, que en su parte delantera lleva una pala cargadora formada por un cucharn sujetado por dos brazos laterales, los cuales son accionados por dos pistones de elevacin de doble efecto, alimentados por una bomba hidrulica de alta presin.Disponen de un control automtico del cucharn, mediante el cual se puede detener el ascenso e iniciar la descarga a la altura prefijada, de acuerdo a la altura que tiene el equipo de transporte.El cucharn est provisto de dientes empernados o cuchillas, que facilitan la penetracin en el suelo o en los materiales previamente excavados.Pueden ser equipados opcionalmente por diferentes tipos de cucharones, lo cual les permite una mayor versatilidad, el estndar o de uso mltiple puede ser cambiado por cucharones ms reforzados provistos de dientes en su borde de ataque, o con el borde en forma de V, se pueden utilizar adems cucharones de descarga lateral.Las palas cargadoras pueden ser de dos tipos: Cargadores sobre neumticos Cargadores sobre orugas

CARGADORES SOBRE NEUMATICOS Se denominan cargadores frontales, tienen traccin en las cuatro ruedas con dos ejes motores y dos diferenciales, que les permiten mejores condiciones de operacin y un mejor aprovechamiento de la potencia del motor. Tienen direccin articulada que les facilita los virajes en espacios reducidos, gracias a su menor radio de giro. El motor est montado sobre el eje trasero, para equilibrar el peso del cucharn cargado y para aumentar la adherencia de las ruedas motrices. El campo de aplicacin de los cargadores frontales incluye el cargado de materiales sobre vehculos de transporte, el traslado de materiales de un lugar a otro. Por ejemplo en las plantas de trituracin de asfalto y de hormign, siempre que las distancias sean cortas y la superficie del terreno uniforme y libre de protuberancias y huecos, en el rellenado de zanjas y el revestimiento de taludes. Pueden realizar tambin trabajos de excavacin en terrenos poco densos y sin contenido de rocas, especialmente en espacios reducidos, como ser fundaciones de edificios, puentes, etc. Su mayor rendimiento se obtiene en el cargado de materiales previamente acopiados, para lo cual el equipo de transporte debe ubicarse a la menor distancia posible del cargador frontal (5 metros) y de tal forma que su ngulo de giro no sea mayor a 90 grados.

CARGADORES SOBRE ORUGASLlamados tambin palas mecnicas, se utilizan principalmente en trabajos de cantera y en terrenos inestables, en nivelaciones y movimiento de tierras de gran volumen, ya que su tren de rodaje especialmente diseado para trabajos pesados y difciles les permite una mayor adherencia al terreno y una mayor estabilidad.

EQUIPOS DE ACARREOCamiones DumpersSon camiones de mayor capacidad y potencia que los volquetes, con una carga til superior a 20 ton. la diferencia con los volquetes es que su chasis, motor y caja basculante se fabrican como una unidad conjunta. Los camiones dumpers tienen dos variantes en cuanto a su uso especfico, dumpers para movimiento de tierras y dumpers para roca: Los dumpers para movimiento de tierras estn montados siempre sobre tres ejes, son construidos para obras de largo alcance, con la capacidad necesaria para vencer las dificultades de caminos de tierra mal conformados y cargar pesos ente 20 y 36 Ton, para lo cual estn provistos de motores con potencias que varan de 180 a 400 HP.Los dumpers para roca estn montados sobre dos ejes, estn construidas especialmente para el transporte de materiales pesados, como ser rocas de gran tamao de difcil acomodo. Por sus caractersticas impresionantes de tamao y elevado peso no deben circular por carreteras pavimentadas, su ciclo de trabajo debe ser corto para obtener su mayor rentabilidad. Estn equipados con motores disel de 400 a 2000 HP de potencia, pueden transportar cargas con pesos entre 36 y 250 Ton.Su caja de carga est provista de una visera de proteccin, para evitar daos al techo de la cabina, adems de un refuerzo especial para soportar el impacto de los materiales ptreos.

Camiones VolquetesConocidos tambin como volquetas, se utilizan para el transporte de tierra, agregados y otros materiales de construccin. Debido a las altas velocidades que son capaces de desarrollar requieren de caminos adecuados, para aprovechar su gran capacidad de transporte a costos relativamente bajos.Los volquetes son camiones fabricados en serie, con dos o tres ejes provistos de neumticos, sobre los cuales en vez de carrocera se ha montado una caja o tolva basculante. Pueden transitar por carretera o terreno llano siempre que tenga la resistencia necesaria para soportar su peso, se fabrican con capacidades entre 4 y 30 Ton, con motores a disel o gasolina de 65 a 250 HP. La caja de carga o tolva es de fabricacin robusta, de acero de alta resistencia, dotada de un sistema hidrulico de elevacin, formado por uno o dos pistones accionados por la toma de fuerza del motor y un eje de transmisin que est conectado a una bomba hidrulica.

Equipos Para La Construccin De TerraplenesMotoniveladorasEstn compuestas de un tractor de cuatro ruedas, que en su parte delantera tiene un brazo largo o bastidor apoyado en un tren delantero de dos ruedas, las cuales son de direccin. La motoniveladora est equipada con una hoja de corte dotada de movimientos vertical y horizontal, y de rotacin y de translacin en su propio plano, la misma est montada entre su eje delantero y sus ejes traseros de traccin. El movimiento horizontal de la hoja vara de 0 a 180 en relacin al eje longitudinal de la mquina. En el plano vertical su inclinacin puede llegar a 90 en relacin al suelo. Esta gran movilidad de la hoja de corte le permite situarse con precisin en diversas posiciones, puede girar horizontalmente mediante la rotacin del crculo de giro, e inclinarse lateralmente con relacin a su eje vertical, tambin puede inclinarse con relacin a su eje horizontal, adems puede desplazarse vertical y lateralmente, lo cual le permite cortar, mezclar, nivelar y botar los materiales de exceso.Las motoniveladoras tienen amplia maniobrabilidad y radio corto de viraje, debido a su bastidor articulado y a las ruedas delanteras de viraje cerrado. Sus ruedas delanteras tienen inclinacin lateral con respecto a sus propios ejes, lo que les permite adaptarse fcilmente a los desniveles del terreno, y soportar empujes laterales cuando trabaja con la cuchilla inclinada.Estn dotadas de un escarificador frontal que opcionalmente se acomoda en la parte delantera o trasera del equipo. Este aditamento se utiliza para aflojar el suelo cuando el material a ser cortado se presenta muy duro. El escarificador normalmente est compuesto de 11 dientes removibles que pueden ser ajustados hasta una profundidad de 30 cm. Si el esfuerzo del escarificador fuera demasiado, se puede reducir el nmero de dientes.

CompactadorasEs la operacin mecnica que se ejecuta para elevar la densidad del suelo, o sea su peso por unidad de volumen, con el fin de aumentar su resistencia. Todo relleno para obras viales, hidrulicas o de fundacin de estructuras debe ser construido mediante capas de suelo, las que deben ser sometidas a un proceso de compactacin, para conseguir la resistencia especificada.El tipo de compactacin que utilizan es el apisonamiento esttico, sus ruedas pueden tener suspensin oscilante. Para aumentar su peso se pueden utilizar pesos de lastre, colocados sobre su bastidor rectangular, este incremento de peso tiene la desventaja de aumentar la resistencia a la rodadura, disminuyendo la velocidad de trabajo. La compactacin de los suelos depende de la presin de contacto de los neumticos, la que a su vez depende de la presin de inflado; por esta razn los compactadores con neumticos de alta presin sern los ms eficientes, stos conseguirn la densidad requerida en menos pasadas y en capas de mayor espesor.