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168
CONTENIDO
Capitulo IV ........................................................................................................................................ 170
Costos de desarrollo de mina subterránea ....................................................................................... 170
Factores de planeamiento y programación .................................................................................. 170
Modo de entrada. ..................................................................................................................... 171
Método de minado. .................................................................................................................. 172
Sistema de ventilación .............................................................................................................. 173
Instalaciones de bombeo. ......................................................................................................... 173
Sistemas de distribucion de energia. ........................................................................................ 173
Tamaño de las labores. ............................................................................................................. 174
Selección de equipo de mina. ................................................................................................... 174
Programación del desarrollo..................................................................................................... 174
Coordinación de desarrollo con producción. ............................................................................ 175
Consideraciones de planeamiento de los accesos ........................................................................ 176
Comparación entre accesos por pique y por rampa. .................................................................... 178
Piques circulares convencionales.............................................................................................. 179
Rampas convencionales............................................................................................................ 181
Equipo de producción en pique. ............................................................................................... 182
Equipo de producción en rampa............................................................................................... 183
Estimación de costos de desarrollo............................................................................................... 186
Revisión de planos y especificaciones....................................................................................... 188
Inspecciones.............................................................................................................................. 189
Revisión geologica..................................................................................................................... 189
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
169
Cálculo de cantidades ............................................................................................................... 190
Cotizaciones materiales permanentes y subcontratas.............................................................. 191
Salarios...................................................................................................................................... 191
Comparación de métodos de excavación ................................................................................. 192
Selección de equipo. ................................................................................................................. 192
avance estimado y programa de construcción.......................................................................... 193
Desarrollo de contrata .............................................................................................................. 196
Estimado de los costos directos de mano de obra.................................................................... 196
Estimación de los materiales de trabajo ................................................................................... 198
Estimación de los materiales permanentes .............................................................................. 199
Resumen de los costos directos ................................................................................................ 200
Estimación de la planta y equipamiento ................................................................................... 200
Estimación de los costos indirectos .......................................................................................... 202
Otros costos estimados............................................................................................................. 204
Total de costos estimados......................................................................................................... 204
Preparación del presupuesto y control de costos......................................................................... 206
Costo de capital en minas subterráneas. ...................................................................................... 207
Diseño y planeamiento ............................................................................................................. 207
Estimado de costos de capital................................................................................................... 208
Bibliografía........................................................................................................................................ 209
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
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CAPITULO IV
COSTOS DE DESARROLLO DE MINA SUBTERRÁNEA
“El acceso al yacimiento mineral y el desarrollo de una operación minera subterránea debe ser
cuidadosamente planificado. Los costos operativos dependerán irreversiblemente de estas decisiones
a lo largo de toda la vida de la mina” (Hoskins & Green, 1977)
En el presente capítulo se revisarán los factores de planeamiento y programación para el desarrollo
de una mina subterránea y su relación con los estudios de pre-factibilidad. También se revisarán
algunas de las consideraciones de planeamiento necesarias para el desarrollo de la forma de ingreso
a mina y los factores que influencian en la selección de este.
FACTORES DE PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN
Extractado de: (Hoskins & Green, 1977)
En la intención de mantener la continuidad de producción es necesario que las labores de desarrollo
y preparación precedan a las operaciones de explotación en un intervalo específico de tiempo o en
función de un tonelaje determinado. Esta programación evita posibles problemas en el proceso
productivo, problemas que pueden estar asociados con las labores de desarrollo, tales como:
inestabilidad en las áreas de producción o en las galerías de extracción, desviaciones en la geometría
del yacimiento, problemas generados por presencia de agua; etc. En caso de una falta de
planeamiento de las labores de desarrollo y sin una previsión de las fuentes adecuadas de
producción, la chancadora puede verse obligada a trabajar por debajo de su capacidad o en los
peores escenarios inclusive verse obligada a paralizar.
Consecuentemente el período de desarrollo de la etapa de preproducción es empelado para
proporcionar acceso al suficiente número de tajeos a fin de asegurar un flujo continuo de mineral
antes de arrancar la chancadora.
La secuencia ideal desde el punto de vista minero es la de iniciar el minado en las extremidades del
yacimiento y luego avanzar en retirada hacia el punto de entrada. Esta secuencia protege las vías de
acceso a las zonas de extracción y reduce el mantenimiento a las vías de acarreo. Sin embargo, pocas
operaciones mineras están en la capacidad de cubrir los gastos involucrados en el programa de
preproducción necesario para establecer esta secuencia ideal.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
171
El primer objetivo de un programa de desarrollo pre-productivo es el de asegurar, con razonable
seguridad, que se puede mantener una determinada producción continua con un mínimo de
desarrollo, la razón de esta estrategia es netamente económica. Otro factor que debe considerarse
es el tiempo, mientras más extenso sea el programa de desarrollo de preproducción, mayor será el
tiempo necesario para el arranque de la chancadora.
El tonelaje en desarrollo de la mina al momento del arranque de la chancadora es por lo general un
aspecto de la política financiera de la empresa, las predicciones del mercado a futuro, así como una
estimación de la estabilidad económica de la mina. Dependiendo de estos factores el tonelaje de pre
desarrollo disponible para producción puede encontrarse en el rango de 2 a 3 meses hasta un año.
Frecuentemente, un cambio favorable en las condiciones económicas impulsa la decisión de
proceder con el desarrollo de una nueva mina. Debido a factores de incertidumbre, tales como las
relacionadas con la permanencia de las condiciones favorables, a menudo es de importancia crítica
el llevar a la mina a la etapa productiva lo más rápidamente posible. Bajo tales condiciones, la etapa
de desarrollo de la misma tendrá necesariamente que ser acelerada a fin de conseguir rápidamente
un flujo de caja. Probablemente se continuará con este desarrollo acelerado durante las etapas
iniciales de producción hasta que se haya alcanzado desarrollar los niveles de tonelaje deseados.
En caso de que el método de explotación elegido sea el subterráneo, el diseño conceptual comienza
identificando y dimensionando los requisitos de preproducción y desarrollo. El planeamiento inicial
incluye la determinación de los intervalos entre los diferentes niveles, las vías de acarreo, el acceso
primario (pique, rampa o galería), así como otros accesos principales. El diseño de los accesos
principales requiere considerar los requisitos de acarreo de mineral, acarreo de desmonte, del
circuito de ventilación primaria, traslado del material de relleno, traslado de equipos y materiales,
acceso del personal, estaciones de refugio, rutas de escape, etc.
MODO DE ENTRADA.
Extractado de: (Hoskins & Green, 1977)
Uno de los primeros pasos en la etapa de planeamiento de desarrollo es el de evaluar los diferentes
modos de entrada alternativos. En yacimientos peraltados (con encampane) el acceso preferido es
mediante un nivel principal de extracción en un punto bajo, organizándose la extracción mediante
operases hacia ese nivel de extracción. En caso el mineral quede por debajo del nivel del terreno se
deberá elegir entre un acceso por pique y uno por rampa; siendo la regla general de que a
profundidades menores a 700 metros el acceso puede ser mediante rampa y a profundidades
mayores es más económico hacerlo mediante pique.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
172
Durante los primeros años de la industria minera se excavaron muchos piques inclinados (con
profundidades mayores a 300 metros. En algunos casos el método más obvio de seguir estructuras
tabulares de elevado buzamiento es mediante piques inclinados. Sin embargo muy pronto se
hicieron obvias sus restricciones en cuanto a capacidad y profundidad y los piques verticales se
hicieron la norma. En tanto las labores profundizaban aún más y mientras la extensión del
yacimiento se mantenía en duda, se reintrodujeron los piques inclinados, como piques sub-
inclinados. Posteriormente fueron utilizados los piques sub-verticales en preferencia a los sub-
inclinados. Sin embargo, recientemente están ganando preferencia los piques sub-inclinados a fin de
conseguir acceso a porciones del yacimiento ubicadas por debajo de la infraestructura del pique.
Esta evolución es instructiva de varias maneras. Los piques verticales consistentemente muestran
menores costos operativos y una mejor performance en cuanto a seguridad, mientras que los piques
inclinados son seleccionados cuando se piensa que el yacimiento está llegando al final de su vida
económica útil, sin embargo este es un tema que no está claramente definido en muchas minas.
El éxito de la tecnología trackless en los yacimientos masivos ha propiciado que las minas de vetas
angostas reexaminen el potencial de aplicación de dichos métodos en la década del 2000. Los
inclinados en las vetas angostas normalmente tienen una pendiente entre 9° a 10° y pueden
equiparse con diferentes combinaciones de equipo (faja transportadora para el transporte primario
y secundario junto con equipo trackless en el frente; o también camiones de bajo perfil para el
transporte primario y secundario junto con trackless en el frente). Sin embargo la dilución continúa
siendo un serio problema al emplear estos equipos.
MÉTODO DE MINADO.
Extractado de: (Hoskins & Green, 1977)
El marco general del desarrollo de minado se ve fuertemente afectado por las características físicas
del yacimiento y por el método de minado. El número de niveles de acarreo variará con el método
de minado y la altura del yacimiento. Los intervalos entre los niveles de acarreo varían entre 150 en
tajeo por bloques y 30 metros o menos en vetas angostas.
A menudo se emplean los operases a fin de reducir el número requerido de rutas de acarreo y
niveles de izaje. Una de las formas de reducir gastos de capital es ubicando la vía principal de
acarreo y el nivel principal de izaje cerca al fondo del yacimiento, con operases conectados hacia los
niveles superiores. Una de las desventajas de este sistema es la necesidad adicional de desarrollo de
chimeneas y piques necesaria en la etapa de preproducción. Sin embargo, en vista de las dificultades
de la operación y profundización hasta el nivel final de los piques, la práctica de profundizarlos hasta
su profundidad final en una sola operación se está haciendo cada vez más común.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
173
Con el advenimiento de equipo trackless; una alternativa más atractiva a la operación de acarreo en
varios niveles e izaje es la construcción de una red de operases, la cual alimenta directamente a una
chancadora primaria. A fin de acortar las distancias de acarreo y tomar ventaja del acarreo por
gravedad, la chancadora puede estar ubicada a cierta distancia del portal de la mina.
SISTEMA DE VENTILACIÓN
Extractado de: (Hoskins & Green, 1977)
El desarrollo del sistema de ventilación debe ser parte integral del plan de desarrollo de la mina. La
ubicación de las labores de ventilación, piques o chimeneas, debe estar basada en un profundo
estudio de la secuencia de minado para toda la vida de la mina. Un sistema de ventilación
secundario debería diseñarse a fin de llevar aire fresco a todas los frentes activos.
INSTALACIONES DE BOMBEO.
Las instalaciones de bombeo también son un elemento importante del Plan de Desarrollo. Debido a
que los caudales finales de agua son desconocidos en las etapas de planeamiento de la mina, es
difícil diseñar un sistema de bombeo que cubra con precisión las necesidades de la mina. El agua
hallada en los taladros de exploración nos puede dar una idea de las necesidades de bombeo;
cuando esta información se complemente con la experiencia de minas adyacentes, probablemente
se obtendrá una mejor idea acerca de las necesidades de bombeo de las operaciones. Debido a estos
problemas es que, al estimar las necesidades de bombeo se requiere de la aplicación de un
importante factor de seguridad.
Dos requisitos clave de un buen diseño de bombeo son una adecuada capacidad de sumidero a fin
de decantar los sólidos y un método efectivo de limpieza. Una disposición común es de disponer
los sumideros en paralelo con las bombas, de tal manera que mientras que un sumidero esta en
limpieza se puede continuar utilizando el otro.
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE ENERGIA.
El plan de desarrollo debe prever el sistema para la distribución de energía. Las necesidades finales
de energía deben ser estimadas de tal manera que las subestaciones puedan ser dimensionadas y
ubicadas. Se deben dimensionar los cables eléctricos y se deben ubicar también los tableros de
distribución.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
174
TAMAÑO DE LAS LABORES.
Las labores de desarrollo deben dimensionarse para acomodar tanto el equipo de desarrollo como el
de producción. Una consideración importante, al momento de dimensionar las labores, es la
estimación de la competencia del terreno y los problemas de sostenimiento relacionados. El tamaño
de las labores de ventilación estará en función de los volúmenes de aire necesarios, resistencia y
capacidad de soporte del terreno.
SELECCIÓN DE EQUIPO DE MINA.
Para seleccionar el equipo más adecuado para el desarrollo de mina se requiere de un cuidadoso
estudio y evaluación del equipo adecuado y disponible. Únicamente debería tomarse en
consideración equipo probado en el campo, esto debido a que durante la etapa de desarrollo no hay
suficiente tiempo disponible para hacer investigación en equipos.
El equipo seleccionado debe ser compatible con los equipos previstos para la producción,
explotación y acarreo. Es de mayor importancia lograr una estandarización de los equipos a través
de toda la mina a fin de lograr una operación eficiente y económica. La estandarización mejora la
habilidad y productividad de los operadores, simplifica los gastos de mantenimiento y reduce los
niveles y costos de inventario.
Se ha hallado que las tasas de producción de las minas operativas se hallan entre el 38% al 89% de la
capacidad estimada para la flota de camiones. Para una futura operación, un factor de ajuste
razonable es el 70% en los estimados teóricos a fin de incorporar las restricciones operativas.
PROGRAMACIÓN DEL DESARROLLO.
La programación del personal, equipo y tiempo es básica en cualquier plan de desarrollo. Los
principales elementos en la programación son los metrajes y tasas de avance requeridas. El
desarrollo de los accesos (piques, rampas, galerías, etc.) es a menudo ejecutado por contratistas
externos, pero aun así estos deben ser considerados en la programación total.
Mediante el empleo de una programación del desarrollo, es posible determinar:
 El número de obreros necesarios y el momento en que se los necesitará.
 Los requisitos de equipo minero y las fechas de entrega estimadas.
 La cantidad estimada de mineral al momento de arranque de la chancadora.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
175
En la elaboración de un programa detallado de desarrollo pre productivo, es necesario desplegar
paso a paso la secuencia de los trabajos a realizarse. Este procedimiento asegura que todo el trabajo
necesario sea programado y que este sea completado en el período más corto de tiempo. Ya que el
programa se basa en metrajes estimados de avance, deberían esperarse algunas desviaciones y por
ende se necesitaría hacer algunos ajustes durante el curso de los trabajos.
Dependiendo de la disponibilidad de personal entrenado, podría o no ser necesario contemplar un
período de entrenamiento para el personal recién contratado. Muy frecuentemente será necesario
incluir el período de entrenamiento o reentrenamiento en el programa.
En muchas minas nuevas, la productividad en las etapas iniciales del desarrollo pre productivo es
baja debido a que se está empezando con nuevos empleados y equipos y se carece de varios frentes
para las guardias de desarrollo. En el planeamiento del desarrollo es importante el conseguir el
máximo número de labores para las cuadrillas de desarrollo en la fecha más cercana posible.
Cuando se disponga de suficientes frentes, es posible obtener una buena performance simultánea
de las cuatro operaciones primarias del ciclo de desarrollo – perforación, voladura, sostenimiento y
limpieza. Esto da como resultado una mejora en la utilización del personal y equipo, lo que redunda
en una mejora en la productividad de todo el sistema.
COORDINACIÓN DE DESARROLLO CON PRODUCCIÓN.
Tal como ha sido indicado, el desarrollo se ejecuta a una mayor rapidez durante la etapa de
preproducción. Una vez que se ha desarrollado el tonelaje deseado, se disminuye la velocidad de
estas labores a fin de que guarden relación con la etapa de producción de la mina.
Durante los años productivos de la vida de la mina, el objetivo en el planeamiento del desarrollo es
el de conseguir que todos los trabajos programados sean ejecutados en los tiempos especificados,
esto se consigue coordinando los programas del personal, equipos, materiales, servicios y otros
factores a fin de lograr resultados óptimos. Los métodos empleados a fin de conseguir esta meta
varían considerablemente. Algunos son sistemas altamente detallados que programan el avance del
desarrollo para cada guardia y cuadrilla; otros son sistemas basados en una programación mensual o
semanal incorporando las prioridades.
Cualquiera sea el método, la eficiencia del sistema de planeamiento se verá reflejada en el reporte
mensual de costos.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
176
No hay duda acerca de que un sistema detallado para todas las guardias tiene un costo
administrativo mucho más elevado que un sistema de programación semanal o mensual. Este factor
debe ser considerado al momento de evaluar un sistema de planeamiento de minado.
CONSIDERACIONES DE PLANEAMIENTO DE LOS ACCESOS
Uno de los primeros pasos en el planeamiento de las labores de desarrollo es el de evaluar modos de
ingreso alternativos. La selección del tamaño adecuado de las labores, configuración, disposición y
tipo de acceso requeridos para desarrollar un nuevo yacimiento subterráneo, o para expandir o
extender una mina existente es un problema de ingeniería bastante complejo. Cada yacimiento tiene
características y necesidades diferentes, las cuales requieren de un análisis individualizado. Para
elegir una solución óptima se requiere de una precisa evaluación de todos los factores que pueden o
no afectar los parámetros de diseño básico de los tipos de acceso necesarios.
Los accesos mineros para desarrollo son clasificados como de propósito principal, sin considerar los
propósitos secundarios como las líneas utilitarias, escaleras o escapes de emergencia. El propósito
principal de las aberturas es producción, servicio, ventilación, exploración y una combinación de
producción y servicio.
Todos los accesos requeridos para el desarrollo de un yacimiento subterráneo deben tener un
diseño de ingeniería completo con especificaciones detalladas y planos antes de su construcción. La
cantidad de estudios de ingeniería necesarios depende del tipo y yacimiento. La ingeniería de detalle
incluye cinco áreas específicas y comunes a todos los tipos de accesos mineros. Podemos referirnos
a estas áreas como los parámetros básicos de diseño, cuales son: tamaño, configuración,
sostenimiento, disposición interna, inclinación.
El análisis de los parámetros de diseño debe ser completamente objetivo a fin de llegar a una
selección adecuada. En ciertos casos algunos de los factores en consideración pueden tener poca
influencia sobre los parámetros de diseño; sin embargo, en otros casos los mismos factores pueden
ser determinantes en el tamaño, configuración e inclinación de las labores. En la etapa de análisis se
deben ejecutar trabajos de ingeniería lo suficientemente precisos y completos a fin de asegurar que
la selección final de los parámetros básicos de diseño arrojen como resultado los accesos que mejor
satisfagan los siguientes requisitos:
 Mínimo costo de capital.
 Mínimo costo operativo.
 Máxima confiabilidad.
 Máxima eficiencia.
 Máxima flexibilidad.
 Acorde con el plan de minado.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
177
 De rápida construcción.
Algunas de las consideraciones en factores de diseño son:
 Geología, profundidad, hidrología, sobrecapa y tipo de terreno alrededor del acceso.
 Profundidad del yacimiento.
 Flexibilidad al cambio o expansión futura.
 Necesidades referentes al tonelaje de producción.
 Necesidades de ventilación.
 Reservas minerales, vida de la mina.
 Nuevas aberturas o profundización de las existentes.
 Costo de capital.
 Costo operativo.
 Tiempo necesario para la ejecución del programa.
El diseño y disposición de las labores de los accesos para el desarrollo de una mina subterránea es
un aspecto importante en todo el proceso de diseño de mina. En caso de que no se consideren todos
los factores en la etapa inicial de diseño, cualquier acceso de desarrollo puede llegar a constituirse
en un cuello de botella en las operaciones mineras subsecuentes. Los accesos deben diseñarse con
las dimensiones necesarias a fin de cumplir con los requisitos de ventilación a una presión de aire
razonable. Estas también deben ser capaces de acomodar no solamente el mineral producido sino
también los materiales, equipo y personal necesario para sostener las operaciones de la mina. Es
recomendable proporcionar un cierto nivel de flexibilidad a los accesos a fin de prever lo inesperado.
La empresa, después de haber completado el análisis a fin de determinar los parámetros básicos de
diseño, debe definir quien habrá de encargarse de completar la ingeniería de detalle y la
construcción del proyecto.
En proyectos más pequeños y menos complejos el propietario puede actuar como su propio gerente
de construcción y de diseño; puede preparar las especificaciones y diseños. Así mismo la etapa
constructiva puede ser acometida por el propietario o por un contratista.
El propietario debe considerar llevar a cabo la construcción del proyecto bajo las siguientes
condiciones:
 La construcción se ubica en subterráneo en una operación minera existente.
 Se dispone de supervisores y cuadrillas calificadas.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
178
 Cuando puedan ocurrir problemas con el personal cuando se quiera contratar personal externo a
la empresa.
Se debe considerar llevar a cabo el trabajo mediante un contratista cuando:
 Se necesite de técnicas y equipos de construcción especiales.
 La empresa no dispone de supervisores y de personal técnico capacitado.
 El tiempo de ejecución de la obra es crítico.
En caso de que el proyecto sea largo y complejo, la empresa debe considerar la posibilidad de
asignar el contrato de diseño y construcción a una sola firma consultora en ingeniería. La empresa
consultora preparará las especificaciones y diseños y luego llamará a concurso. La firma de
ingeniería actuará como representante de la empresa y se encargará de la administración de la
construcción comprendiendo también las inspecciones necesarias y el control de costos.
COMPARACIÓN ENTRE ACCESOS POR PIQUE Y POR RAMPA.
Es difícil de preparar, a partir de la información previa, un análisis del costo y programa de
construcción de varios tipos de labores de desarrollo de accesos mineros. Esto es debido, en parte, a
la existencia de muchas variables – en las condiciones de trabajo, tamaño, configuración,
profundidad, condiciones del terreno, equipo empleado, métodos, dimensiones de las labores – las
que ocasionan inconsistencias al momento de analizar los registros de proyectos actuales.
A fin de proporcionar resultados consistentes con un conjunto dado de condiciones se han
preparado estimados detallados con el empleo de programas de computadora. El propósito de estos
estimados es el de determinar la siguiente información para varios tipos de labores:
 Costo del proyecto.
 Programa del proyecto.
 Comparación entre la construcción de piques y rampas.
 Comparación entre el tipo de equipo requerido para la construcción de piques y rampas para
varios tonelajes.
Se han preparado estimados para una distancia vertical de hasta 914 metros para alcanzar un
yacimiento mineral hipotético. Se seleccionaron y analizaron las siguientes labores de acceso
minero:
 Piques con diámetros internos de 4 y 5.50 metros.
 Rampas con 4.0 × 6.0 metros, con inclinaciones de -5°, - 10° y -15°
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
179
En adición a los estimados preparados por computadora, también se realizaron estimados manuales,
los que fueron calculados para la instalación de todo el equipo de producción necesario. Los costos
del equipo de producción se basaron en capacidades de 5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas
por día. El tiempo por día disponible para producción se asume en 19.5 horas. Basados en un
programa de trabajo de tres guardias por día y seis días por semana.
Se preparó así mismo la escala de salarios que se habría de aplicar basándose en una clasificación del
trabajo, la misma que se muestra a continuación:
 Empleados asalariados: $ 7.34/h.
 Empleados contratados: $ 5.85/h.
A estas cantidades se ha añadido un costo de planilla de 21%.
Todos estos estimados reflejan el empleo de la mejor tecnología disponible, en los estimados no se
han contemplado eventualidades tales como condiciones de terrenos poco competentes o presencia
de agua
PIQUES CIRCULARES CONVENCIONALES
Se realizó un estimado para tres tipos de piques circulares, mostrándose los resultados en la Figura
4.2, la que muestra una comparación de los tres tamaños de piques en términos de costo por pie de
distancia vertical y de costos totales de construcción. Estos gráficos no incluyen la instalación de
equipos de producción.
Figura 4.2. Costos de piques
totales y por pie.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
180
Los piques convencionales tienen un elevado componente de mano de obra. Sin embargo los
piques de mayores dimensiones pueden ser construidos con equipos de excavación y limpieza más
eficientes. Todas las operaciones de profundización y de limpieza son secuenciales (p.ej. dos
operaciones no pueden ser ejecutadas al mismo tiempo) debiendo ejecutarse las operaciones en
una secuencia determinada.
Dentro de los principales ítems del costo de construcción tenemos: mano de obra, materiales de
construcción, materiales permanentes, gastos de equipo, sobrecostos de contrata, utilidades. El
porcentaje de costo total por pie de avance en vertical varía en detalle con el tamaño de la abertura
y con la profundidad. Se presentan a continuación comparaciones en porcentaje para tres diferentes
tamaños de piques a profundidades de 1,000 y 3,000 pies.
 Mano de obra directa: 40.5%
 Materiales de construcción 18.7%
 Materiales permanentes 9.9%
 Gastos en equipos 13.7%
 Sobrecostos y utilidades 17.2%
En la Figura 4.3, se muestran las gráficas de programas de construcción de piques, estos programas
de profundización asumen 18 guardias de trabajo por semana, más un 3% para feriados, excepto en
las etapas iniciales de profundización. La construcción usualmente se ejecuta en una base de 6 o 12
guardias desde la superficie hasta una profundidad de 50 – 150 pies hasta que el collar temporal sea
colocado. Así mismo se contempla un tiempo adicional de 7.5 a 9 semanas para la movilización y
desmovilización del proyecto, como para la instalación y desinstalación del castillo de
profundización.
Fig. 4.3. Programa de construcción
de piques
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
181
RAMPAS CONVENCIONALES
Se analizó una rampa de tamaño medio de 3.60 metros de altura y 6.00 metros de ancho; con
pendientes de -5°, -10° y -15°. El equipo empleado en la estimación de los costos y el programa
consistía de:
 Jumbos diesel.
 Unidades LHD.
 Camiones de descarga telescópica
Las condiciones del terreno se asumen como idénticas a aquellas del pique. Se emplearon pernos de
roca con una malla de 5 × 5 pies en el techo solamente como el único método de sostenimiento del
terreno. Se asumió que la roca madre se encontraba 15 metros por debajo de la superficie del
terreno, por lo que la sección del portal de la rampa necesitaba ser sostenida mediante un sistema
de arcos de acero y loza de concreto. Se añadieron camiones volquete adicionales a medida en que
estos se hacán necesarios a fin de mantener constante el avance de la rampa.
Las pendientes de -5° ó -10° pueden ser empleadas para labores de servicio, mientras que la
pendiente de -15° es típica para la instalación de sistemas de acarreo. Se asume que el servicio a
cualquier pendiente o profundidad se prestará con unidades diesel.
Fig. 4.4. Costo de Rampas, total y
por pie
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
182
La Figura 4.4, muestra una comparación estimada de costos en base al costo total y al costo por
pie. La Figura 4.5, es el programa de construcción, el que corresponde a las curvas de costos.
Ninguna de estas Figuras incluye los costos de instalación del equipo de producción. Los estimados
fueron preparados en base a pies lineales y luego convertidos a pies verticales para la comparación
entre los piques y las rampas.
Se añadieron tiempos en el programa de la rampa para feriados, movilización y desmovilización del
proyecto.
EQUIPO DE PRODUCCIÓN EN PIQUE.
A fin de determinar el costo total de construcción y equipamiento de un pique circular con refuerzo
de concreto, se estimaron manualmente los ítems necesarios para equipar un pique de 20 pies de
diámetro.
Los estimados se basaron en profundidades de izaje de 1,000, 2,000 y 3,000 pies, con un tiempo de
izaje disponible de 19.5 horas por día. Se calcularon los costos para capacidades de producción de
5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas por día para cada una de las profundidades de izaje. Los
principales ítems de equipo estimados por los constructores fueron los siguientes:
 Tambor de izaje doble.
 Castillo con un depósito de compensación de 500 toneladas.
 Skips de producción.
 Poleas para los skpis.
 Cuadros de acero para el pique, espaciados cada 16 pies, guías de acero.
Fig. 4.5 Programa de
construcción de rampas.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
183
 Buzón de carga de acero.
 Cargadores de skip.
 Sistema colector de derrames.
 Cables de izaje.
En adición a estos estimados, se preparó una estimación manual para la instalación del equipo más
la excavación y concreto necesarios en el área del buzón de carga, en donde se prepararon.
Estos costos estimados de equipo se añaden a los costos de construcción de un pique de 20 pies de
diámetro a fin de obtener los gráficos mostrados en la Figura 7.6. los que muestran los costos totales
de capital estimados para un pique de producción con una capacidad de izar los tonelajes indicados
desde profundidades de 3,000 pies en vertical.
EQUIPO DE PRODUCCIÓN EN RAMPA.
Se preparó un estimado manual para equipar una rampa de -15° de pendiente con un sistema de
acarreo mediante fajas capaz de transportar tonelajes de 5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas
por día. Estas capacidades de producción fueron costeadas para las mismas tres profundidades de
los piques.
Los ítems principales que fueron estimados para las diferentes combinaciones de tonelaje y
profundidad fueron:
 Fajas.
Fig. 4.6. Costo total de construcción y
equipamiento de piques.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
184
 Motores de tambor.
 Rodillos, marcos de fajas.
El sistema de fajas transportadoras se fijará al techo de la rampa mediante acero estructural. El
material básico del sistema de fajas y los costos de erección se combinaron con los costos de
construcción de una rampa de 240 pies2
/ pies lineales en una pendiente de -15° a fin de mostrar el
costo de capital necesario para el empleo de un sistema de fajas transportadores para varios
tonelajes y profundidades. Estos datos se muestran en la Figura 7.7.
Al momento de la planificación inicial de las labores de desarrollo para una nueva mina se deben
tener en cuenta dos consideraciones principales, las cuales son costo de capital y programa de
culminación. Incluidas en ambas consideraciones están la construcción de la abertura y la instalación
de los equipos de producción necesarios para cumplir con los niveles de producción requeridos.
Para nuestros propósitos, se analizaron y compararon los costos de capital y programas de
culminación de obra de un pique de 20 pies de diámetro con una rampa de 20 × 20 pies y una
gradiente de -15° (26.8%). Este análisis no incluye los costos de instalación del equipo de producción.
Fig. 4.7 Costo total de construcción
y equipamiento de rampas
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
185
Tal como se ilustra en la Figura 4.7, el análisis muestra que el pique de 20 pies tiene un menor costo
de capital si el yacimiento tiene una profundidad mayor a 580 pies. Sin embargo, es de gran
importancia es el costo de capital y tiempo de ejecución tanto de la construcción como de la
instalación del equipo permanente de producción. Estos costos y programas de ejecución fueron
graficados en las Figuras 4.9. y 4.10. Las curvas en estos gráficos representan los puntos en los cuales
el costo de capital o el tiempo de ejecución son los mismos tanto para el pique como para la rampa a
un tonelaje y profundidad especificados. Las líneas sólidas pertenecen a datos estimados, mientras
que las líneas punteadas son líneas interpoladas de tendencias.
Cada yacimiento debe ser cuidadosamente analizado. En caso la profundidad del yacimiento y las
necesidades de tonelaje caen por encima de las curvas, entonces para construir y equipar un pique
de producción se necesitará menos capital, menos tiempo de ejecución o una combinación de
ambos.
Existen límites en los procesos de construcción en cuanto al tamaño y capacidades totales de los
sistemas de izaje en mina y en los skips de producción. En comparación, los sistemas de fajas tienen
límites más elevados, en donde se pueden alcanzar capacidades de hasta 100,000 toneladas cortas
por día. Las fajas tienen también la ventaja de consumir entre el 60 y 70% de la energía necesaria
para los tambores de izaje.
Fig. 4.8. Comparación de costos de Piques vs.
Rampas
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
186
ESTIMACIÓN DE COSTOS DE DESARROLLO
La estimación de los costos de construcción o desarrollo subterráneo implican el concebir primero
en papel todo el trabajo a realizar y luego evaluar los costos de la construcción planificada. Se deben
elegir los métodos de construcción, seleccionar el tipo de planta y equipo necesario para ejecutar el
trabajo y asumir los porcentajes de avance de las cuadrillas a cargo del trabajo. El costo estimado del
trabajo debe incluir los costos de mano de obra, equipo, insumos, materiales, supervisión, inflación,
contingencias y utilidades.
Los estimados para desarrollo subterráneo deben llevarse a cabo de preferencia empleando
sistemas informáticos a fin de agilizar el trabajo. Existen programas especializados que se encargan
de la entrada de datos, el proceso de estos y la presentación de los reportes necesarios.
Hay varias ventajas en la estimación de costos mediante computadora, siendo la principal ventaja
que el estimador tiene un mejor control de los detalles y cálculos al no estar involucrado en el
proceso de calcular mecánicamente todos estos datos.
Fig. 4.10. Programa mínimo para la
estimación de la producción
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
187
Es esencial que antes de preparar cualquier estimado de costos que la persona a cargo tengan una
muy buena comprensión de los métodos y el equipo empleado para la estimación en particular, sea
esta para un pique, rampa o galería. La mayor parte del tiempo empleado en la estimación se
consume en la selección del equipo más adecuado y métodos para estimar el número de cuadrillas y
las tasas de avance. Es muy importante que estos factores sean correctamente elegidos, de otra
manera podrían afectar los resultados estimados del costo.
Se debe diseñar un buen formato de estimación a fin de facilitar el proceso de estimación, así como
para proporcionar información a fin de preparar los presupuestos. También debe servir de guía para
la contabilidad y control durante la etapa de construcción. Los resultados hacen más simple la
comparación entre los costos estimados y los costos finales y llevar a cabo de esta manera un mejor
control de costos en el trabajo. Por lo tanto, se hace también necesario un buen sistema de
contabilidad a fin de clasificar adecuadamente los gastos, sobrecostos, cuentas de capital y que los
gastos que puedan reducirse mediante un buen control de costos sean colocados en los ítems de
costo directo. Así mismo, con un buen formato se mejorará la posibilidad de un buen registro de
costos, el cual puede estar disponible para la contratación de trabajos similares. Permite que los
Tabla 4.1. Procedimiento de estimación de costos
Desarrollo de Minas Subterráneas
1. Estudio de los planes y especificaciones.
2. Inspección del trabajo.
3. Revisión geológica.
4. Arranque
5. Materiales permanentes y subcontratas.
6. Planillas
7. Comparación de métodos de excavación.
8. Selección de equipo.
9. Programa de construcción.
10. Costos externos de desarrollo.
11. Estimado de los costos directos de mano de obra.
12. Estimado de los insumos.
13. Estimado de los materiales permanentes.
14. resumen de costos directos.
15. Estimado de planta y equipo.
16. Estimado de los gastos indirectos.
17. Estimado del costo total.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
188
estimados sean preparados de manera lógica, facilitando la verificación matemática. Es más fácil
retroceder y verificar por pasos si es que estos han sido preparados de manera lógica.
La clasificación en la cual vamos a dividir los costos de nuestra estimación es: costos directos, planta
y equipamiento y costos indirectos.
Los costos directos son los costos de mano de obra directa, insumos, repuestos, materiales
permanentes y subcontratas relacionadas con el trabajo. El de costo directo es uno de los ítems más
importantes debido a que este es parte del costo total, el que puede ser reducido mediante una
buena supervisión y control del trabajo. Es una de las porciones de costos de más difícil estimación.
El costo de planta y equipo es otro de los principales ítems de costos, sin embargo cada estimador
trata de diferente manera la distribución de estos costos. La planta es usualmente estacionaria y sus
costos pueden ser cargados solamente a un trabajo, mientras que el equipo es móvil y puede ser
trasladado y reutilizado de trabajo entrabado hasta que este se gaste. Sin embargo, ambos términos
son utilizados indistintamente no habiendo reglas que puedan formularse a fin de distinguir entre
ambos en todos los casos. Sus costos son usualmente combinados.
El equipo alquilado debe mantenerse como un ítem separado de los costos de planta y equipo.
Debido a que los costos de planta y equipo se determinan al inicio, cuando los métodos y el equipo
son seleccionados, estos no deberían variar significativamente a lo largo de la vida del proyecto. Esto
se debe q que el método de construcción no es dependiente del control de ejecución.
Los costos indirectos son la tercera mayor subdivisión de costos, los que incluyen supervisión del
proyecto, ingeniería, planillas y caja, seguros, impuestos a la propiedad, bonos, otros costos de
mantenimiento de oficina.
El procedimiento básico de estimación se muestra en la Figura 7.11., la cual es un listado de 17 pasos
interrelacionados. Los factores de juicio empleados en una de los pasos pueden afectar las
decisiones tomadas en otro de los pasos. Es debido a esto que los estimados no pueden ser
preparados exactamente en el mismo orden mostrado. El proceso de estimación requiere de una
revisión continua de todos los pasos precedentes en tanto cada uno de estos sea completado.
REVISIÓN DE PLANOS Y ESPECIFICACIONES.
En el primer paso de una estimación es muy importante familiarizarse plenamente con los planes a
fin de conocer el objetivo de nuestra planificación y comprender las condiciones específicas que
pueden ocasionar una variación en el proyecto. Los planes y especificaciones deben ser
detenidamente examinados a fin de verificar si existen factores que puedan obligar a un cambio en
el método de construcción subterránea planificado, así como también se deberá verificar la
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
189
presencia de limitaciones o restricciones al trabajo a ser realizado en áreas particulares (p.ej. diseño
de la mezcla de concreto, sostenimiento del terreno, etc.).
Se debe examinar también si hay costos especiales conectados con la construcción debido
principalmente a factores tales como la ubicación. Si el trabajo se realiza en una ubicación remota
podrían existir costos extras a fin de mantener un inventario mayor de repuestos, materiales e
insumos. Los costos de transporte también serán más altos. Se podría también necesitar de una
oficina externa a fin de reclutar personal, comprar y despachar los materiales e insumos necesarios
al campamento minero. En caso de que las labores estén cerca de las labores mineras, podrían
presentarse restricciones en cuanto a los disparos.
INSPECCIONES.
La inspección de los trabajos en realización es el siguiente paso. Es muy importante que las personas
que van a realizar la estimación tengan una idea del trabajo a realizar y den un vistazo a los posibles
problemas que se puedan presentar a resultas de las especificaciones planteadas. Este trabajo de
inspección es realmente una extensión y posterior estudio y clarificación de los planes y
especificaciones a la vez que se previene cualquier problema en el trabajo de construcción, el mismo
que pueda hacer variar los estimados.
Se debe examinar también las facilidades de alojamiento para la fuerza laboral, así como la
disponibilidad de agua y energía, preparación del lugar, etc. Los proveedores locales proporcionarán
los materiales, tales como el cemento en cuotas. Lo testigos de los taladros de exploración deberán
también revisarse en este primer viajes de inspección.
REVISIÓN GEOLOGICA.
La revisión geológica es muy importante ya que debido a que la geología es un factor importante
que puede afectar el progreso de las labores, por lo tanto, también afectará los costos estimados. Si
se asume en los estimados la tasa correcta de avance, en realidad no importará cuán difíciles sean
las condiciones del trabajo o cuales sean las condiciones del terreno, el estimado debe ajustarse a las
condiciones del terreno, cuales sean estas. La geología en un proyecto de excavación realmente
afecta las operaciones principales tales como la velocidad de perforación, tiempos en limpieza,
cantidad y tipo de sostenimiento, sobrefacturación y manejo de las aguas subterráneas.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
190
La humedad en las excavaciones puede estorbar el progreso de estas. Una excavación seca puede
tener un mínimo flujo de agua que no afectará la tasa de avance y que pueda ser manejada con las
estaciones de bombeo normalmente utilizadas. Las elevadas presiones de agua afectan las
operaciones de perforación. En caso de encontrarse grandes cantidades de agua, se requerirán
medidas adicionales a fin de sellar las fuentes y extraer el agua de las labores. La presencia de agua
en las labores subterráneas es uno de los factores de más difícil determinación.
CÁLCULO DE CANTIDADES
Estas cantidades a calcular son aquellas determinadas en los planos y especificaciones del estimador.
Estos representan los estimados más precisos de las cantidades de trabajo que es necesario. Estos
cálculos son necesarios para verificar las cantidades de los postores., a fin de determinar las
longitudes de la excavación para las diferentes necesidades de sostenimiento, determinar la
cantidad de sobre fracturación esperada, etc. Estas son muy importantes cuando se trata de
determinar el precio unitario para propósitos de las ofertas.
Un ejemplo típico de una hoja de cálculo de cantidades para un pique de 5 metros de diámetro, el
cual es usado en el ejemplo se muestra en la Tabla 4.2.Las cantidades mostradas y basadas en la
estimación son también empleadas en la determinación del ritmo de producción y la cantidad de
materiales que serán usados.
Tabla 4.2. Estimación de trabajos
Pique de 5 metros, 7.6 cm. de sobre fracturación, 30.48 cm. de shotcrete
Cantidades por pie (lineal) Cantidades totales
Metros
Lineales
Yardas3
netas
Sobrefrac
Yd3
Yd3
Totales
Yardas3
netas
Sobrefrac
Yd3
Yd3
Totales
Excavación
Pique
Estación 1.
Estación 2.
Bolsillo
420.60
60.90
60.90
----
7.20
Irregular
Irregular
Irregular
0.41
Irregular
Irregular
Irregular
7.34 9935.21
688.10
688.10
114.70
569.60 10504.80
688.10
688.10
114.70
Concreto
Pique
Adicionales
Imprevistos
399.25
12.20
9.15
1.51
Irregular
Irregular
0.41
Irregular
Irregular
1.92 1983.40
114.70
114.70
540.60 2523.90
114.70
114.70
* En pies lineales
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
191
COTIZACIONES MATERIALES PERMANENTES Y SUBCONTRATAS
Generalmente, cuando se está preparando un estimado, se debe se tiene poco tiempo para estimar
el costo de los materiales permanentes o los subcontratos necesarios en esta etapa.
Los valores basados en experiencias pasadas pueden ser empleados en el estimado y las cotizaciones
deben ser solicitadas a los proveedores, pero los estimados no deben permanecer en espera por
estas cotizaciones. En caso existan diferencias significativas estas deben ser ajustadas al final. La
solicitud de cotizaciones de materiales permanentes son cursadas a los inicios del proceso de
estimación de tal manera que los costos pueden conseguirse para terminar la estimación a tiempo.
Ver Tabla 4.3
SALARIOS
Los salarios son calculados en esta etapa, debido a que puede haber varias personas realizando
estimados, es necesario que todas ellas empleen los mismos valores para los salarios. Se listan todas
las tareas con su correspondiente base salarial, costos por guardia, sobrecostos de planilla, etc. Se
calcula el costo total por guardia para todas las categorías de trabajo que puedan ser empleadas
durante la ejecución de las labores. Se calculan también los sobretiempos para casos en que se
trabaje más de 40 horas a la semana o trabajos realizados en horas de refrigerio, tiempos de viaje de
y hasta las labores al momento del cambio de guardia. Se muestra un ejemplo en la Tabla 4.4.
Tabla 4.4. Tasas salariales
Base / hora Costo / Gda. Sobrecostos
35%
Bonos
50%
Costo total por gda.
Ejemplo 8.00 64.00 22.40 32.00 118.40
Tabla 4.3. Lista de materiales y subcontratos
Pernos de roca (completos)
Concreto mezclado, 3,000 psi
Madera
Refuerzo de acero
4 pies
6 pies
$2.25 c.u.
$2.65 c.u.
$30,00/y3
$200.00
$0.21/lb
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
192
COMPARACIÓN DE MÉTODOS DE EXCAVACIÓN
Después de que la persona a cargo de realizar les estimaciones haya completado los planes y
especificaciones, inspeccionado el trabajo y se haya familiarizado con la información geológica
disponible, se deben tomar varias decisiones tales como la selección del método que será empleado
para la excavación y construcción. En esta etapa se preparará un programa preliminar y análisis de
costo, el mismo que deberá tabularse de forma similar. Por ejemplo, se pueden comparar los costos
de ejecución de chimeneas mediante diferentes métodos tales como empleando Alimax y con
diferentes técnicas de perforación.
SELECCIÓN DE EQUIPO.
La selección de equipo es un paso muy importante en la estimación y básicamente involucra la
selección de equipo y la cantidad de este, así como la planta requerida para los trabajos del proyecto
en particular. En la selección de equipo se debe tener presente que lo que el contratista desea hacer
es ejecutar el trabajo con el menor costo de construcción y en el menor tiempo posible. Un gran
porcentaje del costo de construcción en labores subterráneas se halla en los rubros de salarios,
insumos, operación del equipo y desinstalación., los cuales son función directa del tiempo de
construcción.
Esto se diferencia de los trabajos de construcción industrial, en donde estos participan en un
porcentaje más pequeño en los costos totales, resultando en una menor relación directa entre costo
y tiempo.
Generalmente una mayor cantidad de dinero gastada en equipo de construcción da como resultado
una menor cantidad gastada en la labor de excavación. El equipo para un trabajo de excavación de
desarrollo generalmente constituye una suma fija, tal es así que las deducciones unitarias decrecen
en tanto que el tamaño del trabajo de excavación crece. Esto debería siempre ser tomado en cuenta
ya que mientras más pequeño sea la labor mayor será la cantidad que pueda ser gastada en mano
de obra a fin de reducir los costos de equipo. Así mismo, mientras más grande sea la labor, mayor
será la cantidad que pueda ser gastada en equipo a fin de reducir los costos de mano de obra.
El tipo seleccionado de equipo debe ajustarse al método más económico de excavación. Puede ser
necesario comparar diferentes tipos de equipo antes de seleccionar aquel con el que se lograra el
menor costo de construcción. El equipo deberá ser el adecuado para el terreno de las labores y de la
misma manera debe dimensionarse de acuerdo al volumen de trabajo a realizar. Debe existir la
suficiente cantidad de equipo a fin de terminar el trabajo en el tiempo programado. Así mismo, el
equipo debe balancearse con cada ciclo del sistema. (p.ej. la perforación debe estar balanceada con
la limpieza proporcionando la suficiente cantidad de equipo para cada operación).
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
193
Una consideración muy importante es que el equipo debe acomodarse al tamaño de la sección de
las labores de excavación; se deben siempre verificar las holguras. En la mayoría de los trabajos de
construcción subterránea, el empleo de equipo demasiado grande ocasiona problemas. Así mismo
se debe balancear el número de perforadoras; por lo general mientras más perforadoras se
empleen, menor será el tiempo de perforación. Para nuestro ejemplo, el tamaño del pique a
excavarse es de 5.50 metros de diámetro, para lo cual se empleará una retro-cargadora Eimco 630.
Este pique tiene el tamaño mínimo en que el equipo puede operar eficientemente. En caso de que
las dimensiones del pique fueran menores, entonces se deberá emplear otro tipo de equipo para las
labores de limpieza. En este caso la plataforma de trabajo tiene tres niveles. Se empleará un balde
de profundización en guías de cable, los cuales sostendrán también la plataforma. Se seleccionó una
polea de tambor simple y baldes de profundización de 3.19 m3
los cuales se adecuan al tamaño del
pique. Para perforación se empleará un jumbo de cuatro brazos.
AVANCE ESTIMADO Y PROGRAMA DE CONSTRUCCIÓN.
El siguiente paso al preparar una estimación es la estimación del progreso del trabajo y el
desarrollo de un programa de construcción. El progreso y la selección de equipo están íntimamente
relacionados. En esta etapa también se tendrá que hacer alguna revisión de las necesidades de
equipo.
El progreso de la excavación se mide por la cantidad de material que puede ser excavada por día en
cada frente. Este progreso se determina mediante la longitud de por corte y el número de cortes que
pueden ser excavados por día. Este progreso estimado se tabula en la Figura 7.14. Longitud del
corte = 7 pies; yd3
/pie lineal = 9.96; material roto (yd3
/corte) = 105. el número de baldes, basados en
el tamaño del balde empleado, es de 28 por ciclo de limpieza. Para la perforación, es suficiente un
patrón de 80 taladros para perforar todo el fondo del pique. Empleando cuatro perforadoras, cada
máquina perfora 150 pies lineales de taladros de 7 ½ pipes. La tasa horaria de perforación se basa en
experiencias anteriores en condiciones similares y el ciclo requiere de aproximadamente 2.5 horas
para ser completado.
El tiempo de ciclo para todas las operaciones se basa también en experiencias anteriores en piques
similares. El ciclo de operación básicamente consiste en mover el jumbo hacia adentro, perforación,
carguío, sacar el jumbo del pique, disparo, ventilación, ubicación del equipo de limpieza, limpieza. La
limpieza y desatado de las paredes se ejecuta principalmente durante el ciclo de limpieza. El equipo
de limpieza debe retirarse.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
194
Tabla 4.5. Programa estimado de Avance y Construcción
Excavación – Pique
Longitud de corte, pies = 7.0
Excavación, yd3
/pie lineal = 9.96
Yd3
/corte, in situ = 70
Yd3
/corte, suelto = 105
Baldes extraídos = 28
Perforación, taladros/corte = 80
Perforación, pies lineales = 600
Perforación, número de perforadoras = 4
Perforación, pies lineales/perforadora = 150
Perforación, penetración/hora = 60
Perforación, Tiempo requerido (horas) = 2.5
Perforación, número de taladros por perforadora = 20
Tiempos de ciclo:
Tiempos acomodando el jumbo = 0.25
Tiempos Perforando = 2.50
Tiempos cargando = 0.60
Tiempos retirando el jumbo = 0.25
Tiempos de disparo y ventilación = 0.50
Tiempos ubicación del equipo de limpieza = 0.25
Tiempos de limpieza = 4.7
Limpieza de la barra = 0.6
Traslado de máquina = 0.25
Demoras, varios, almuerzo = 1.3
Tiempo total por ciclo = 11.20 horas
Ciclos en 22.5 horas = 2.01
Pies lineales excavados por día = 14
Concreto- Pique
Longitud de vaciado, pies = 20
Yd3
/ Pie lineal = 2.52
Yd3
/ vaciado = 50.40
Tiempos de ciclo
Bajar los anillos = 0.5
Extender los soportes = 1.0
Instalar los anillos = 2.0
Bajar los marcos = 1.5
Vaciado = 4.0
Cierre = 0.5
Varios y demoras = 2.0
Tiempo total del ciclo = 11.50
Ciclos en 22.5 horas = 1.96
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
195
Los tiempos de demoras se deben principalmente al arranque de los trabajos y a retrasos en el
cambio de trabajos, por ejemplo el inicio del vaciado del concreto, también debido a que en muchos
casos el tiempo de almuerzo no coincide con el tiempo de ventilación de las labores después del
disparo. En nuestro ejemplo, el tiempo total del ciclo fue de 11.20 horas. El número de ciclos en un
día de 22.5 horas (horas trabajadas en las tres guardias) es de dos. Empleando este tiempo estimado
de ciclo, se puede lograr un avance de 14 pies por día
El avance de las labores de concreto se estima más o menos de la misma manera. La longitud del
vaciado es de 20 pies para 50 yd3
de concreto. La preparación del ciclo incluye el análisis de los pasos
básicos, aplicación de experiencias pasadas y el empleo de la información recolectada de otros
trabajos. El ciclo consiste en bajar los anillos del bordillo, extender los soportes, instalar la barra,
instalar el anillo del bordillo instalar el enmaderado para el piso. Los marcos son entonces separados
y bajados. Comienza el vaciado del concreto, se instalan los insertos y se completa el cierre. las
demoras que se deben considerar son para la instalación y desinstalación de los equipos, limpieza,
etc. El tiempo total del ciclo es de 11.50 horas, el número de ciclos por día es, nuevamente, de dos;
se pueden vaciar 39 pies lineales de cemento por día.
En este caso, el tiempo total consta de tres rondas de disparo y una de vaciado de concreto. El
tiempo total estimado será la suma de los ciclos de disparo y el de vaciado, en caso de que las
demoras debido a la interface sean correctas.
El programa se resume en la tabla 4.6., se detallan únicamente los tiempos de excavación y vaciado
del concreto, pero sin embargo todas las categorías pueden ser estimadas de la misma manera.
Empleando las cantidades de la hoja de tiempos, se puede calcular el número de días que tomarán
las labores para cada una de las categorías mostradas. El tiempo total de este proyecto es de 280
días laborables a un ritmo de 5 días por semana, lo cual arroja un aproximado de 56 semanas. Este
estimado de avance es sumamente importante ya que es la base para el cálculo de costos de mano
de obra, equipos y materiales, los cuales están en función directa con el tiempo de ejecución de los
trabajos de construcción minera.
Pies lineales vaciados por día 39.13
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
196
Tabla 4.6. . RESUMEN DEL PROGRAMA DEL PROYECTO
TIEMPO ESTIMADO
Cantidad Días laborables
Movilización.
Excavación del collar.
Excavación del pique.
Vaciado del collar.
Vaciado del pique.
Excavación de dos estaciones.
Excavación del buzón de carga.
Vaciado de las estaciones.
Vaciado del buzón de carga.
Pique de equipo.
Desmovilización.
TOTAL
70 p.l.
1310 p.l.
240 yd3
1250 p.l.
400 p.l.
100 yd3
150 yd3
150 yd3
1380 p.l.
30
20
94
8
32
20
5
4
1
46
20
208
Tiempo total = 56.00 semanas @ 5 días/semana
DESARROLLO DE CONTRATA
El desarrollo contrata comprende los costos tales como los de preparación del terreno, costos de
aprovisionamiento de energía y agua, desarrollo de áreas de deposición de deshechos, etc. En el
ejemplo planteado no hay costos de desarrollo externo y la preparación del lugar de trabajo y otros
factores adicionales son normales y se incluyen en los costos de movilización.
ESTIMADO DE LOS COSTOS DIRECTOS DE MANO DE OBRA
El estimado de los costos directos de mano de obra es el primer estimado llevado a cabo para todas
las operaciones del proyecto. Tal como se muestra en la Tabla 4.7., los trabajos son listados por
categoría mostrando el número de personas por guardia, el número total de personas por día, la
tasa salarial por día y el monto total a pagar por labor por día. Se suman los costos de las diferentes
labores por día a fin de obtener el costo diario por rubro del proyecto; sea este excavación,
movilización, vaciado de concreto, etc. El costo promedio por hombre/día puede ser determinado
dividiendo el costo total de la cuadrilla por el número de hombres que la componen. Los costos de
mano de obra en excavación son el número de cuadrillas por día multiplicado por los costos de
mano de obra por cuadrilla. Los costos de mano de obra por guardia han sido previamente
determinados en el procedimiento de estimación.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
197
Tabla 4.7. Estimado de los costos de mano de obra directa
Hombres/guardia Total
diario
Costo
diario
Total
1 2 3 $
Excavación y concreto
Operaciones:
Capataz
Ayudante
Mineros
Paleros
Tuberos
Operador de compresora
Mecánico
Electricista
Carpintero
Operador
Capataz de mecánicos
Operador de grúa
Conductor de camión
Total diario
Costo promedio por hombre por día
1
1
5
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
5
1
1
1
1
1
1
5
1
1
1
1
3
3
15
3
3
3
4
1
1
1
1
1
1
40
125
121
120
130
115
117
117
123
106
117
128
123
117
375
363
1,800
390
345
351
468
123
106
117
128
123
117
4,806
102.15
El paso principal es la determinación del tamaño de la cuadrilla que deberá ser empleada. Para
labores de excavación esto es determinado por factores tales como el número de perforadoras, el
avance por día, el número de personas a emplearse en labores de limpieza y para todas las
categorías de trabajo empleadas en el desarrollo de los tiempos del ciclo.
También deben ser estimadas las labores de los servicios auxiliares tales como mecánicos,
electricistas, carpinteros, operadores de LHD. Todas las labores horarias, incluyendo las labores de
supervisión son usualmente incluidas en los costos directos de la labor. El tamaño de las cuadrillas es
generalmente determinado en una base diaria más que en una base por guardia debido a que
algunas tareas tales como la de los electricistas puede ser empleada a lo largo del día, pero en otras
guardias estos pueden encontrarse en standby. La guardia total por día en este ejemplo es de
alrededor de diez veces el número de perforadoras necesarias, la cual es una bastante buena regla
práctica, ya que esta relación varía generalmente entre 8 a 12 dependiendo del tamaño de los
frentes de avance de las excavaciones principales tales como los piques o galerías.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
198
ESTIMACIÓN DE LOS MATERIALES DE TRABAJO
El siguiente paso es determinar el costo de los materiales directos del trabajo, lo cual incluye todos
los materiales que deben ser proporcionados a fin de ejecutar los trabajos, estos son diferentes a los
materiales permanentes, materiales para la operación del equipo o insumos para la planta.
Tabla 4.8. Resumen de Costos de Mano de Obra directos
Días Guardia Costo
diario
Total
Movilización
Excavación del collar
Excavación del pique
Excavación de las estaciones
Bolsillos de carguío
Concreto – Collar
Pique
Estación
Bolsillo de carguío
Instalación del acero del pique
Desmovilización
Costos Directos de Mano de Obra – Total Contrato
30
20
94
20
5
8
32
4
1
46
20
2,483
4,806
4,806
4,806
4,806
4,806
4,806
4,806
4,806
4,416
2,680
74,490
96,120
451,764
96,120
24,030
38,448
153,792
19,224
4,806
203,136
53,600
1’215,530
Tabla 4.9. Estimación de los materiales de trabajo
Mov/Desmo Excavación
de
Pique
Excavación
de
Estación
Concreto
de
Pique
Concreto
de
Estación
Equipo
de
Pique
Explosivos
Lb/Yd3
Excavación, Yd3
Total Expl.
Costo @$0.11/lb
ANFO
$0.42/lb HE
Detonadores
No/disparo
No. De disparos
Total detonadores
Costo @$0.46 c.u.
5
13,739
68,695 lb
$28,852
80
198
15,760
$7,250
5
1,950
9,750 lb
$1,073
60
62
3,720
$1,711
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
199
Para la excavación de rocas, la mayor parte de materiales consiste en materiales de perforación y
disparo, tales como explosivos y acero de perforación. En el ejemplo mostrado en la Tabla 4.9., los
materiales fungibles son explosivos, detonadores, brocas, madera y acero de construcción para el
cemento. Las herramientas e ítems misceláneos son estimados como un 55 de los costos de mano
de obra para las diferentes operaciones. El costo para las seis principales operaciones del proyecto
se ha mantenido separado.
ESTIMACIÓN DE LOS MATERIALES PERMANENTES
El siguiente ítem a ser estimado es el de los materiales permanentes. En nuestro ejemplo este
incluye los pernos de roca que serán usados en la estación para el sostenimiento de esta, refuerzo
que será usado para el collar de concreto y mezcla de concreto. Ver la tabla 4.10., Estos ítems
corresponden a la anterior tabla que muestra los precios de venta para los ítems permanentes.
Barras y brocas
Pies tal/Yd3
Total pies de taladros
Pies por barra
Total barras
Costo @$26.00 c.u.
Madera
Pies3
/Colada
No. coladas
Total pies3
Costo @$200/M
Pernos
No./colada
No. de coladas
Total
Costo @$9.60 c.u.
Herramientas &
varios
Costo de labor
Costo @ 5% labor
128,090
6,404
8.57
118,000
600
197
$5,122
$547,884
27,394
6.2
12,100
600
20
$520
4120,150
6,007
120
69
8,280
$1,660
18
69
1,242
$11,923
$192,240
9,612
424,030
1,201
$203,136
10,156
Costo total de
materiales
$6,404 $68,610 $9,311 $23,195 1,201 $10,156
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
200
Tabla 4.10. ESTIMACION DE LOS MATERIALES PERMANENTES
Pique Estación
Material Costo unitario Unidades Cantidad Unidades Cantidad
Pernos de roca 4’
Pernos de roca 6’
Reforzamiento
Concreto
TOTAL
$ 2.25 c.u.
$ 2.65 c.u.
$ 0.21/lb
$ 30.00/yd3
5,000 lb
3,301
1,050
99,030
$100,080
300
200
300
675
530
9,000
$10,205
RESUMEN DE LOS COSTOS DIRECTOS
Los costos directos estimados deberán resumirse en este punto y categorizados en suministros para
la mano de obra, material permanente y subcontratos para las diferentes operaciones relacionadas
con el proyecto, tal como se muestra en la siguiente tabla. Los costos directos de movilización,
desmovilización, excavación del pique, excavación de la estación, revestido de concreto de la
estación y del pique y equipamiento del pique; totalizan la cantidad de $ 1.4 millones.
Tabla 4.11. RESUMEN DE COSTOS DIRECTOS
Descripción Labor Materia
les
Materiales
Permanentes
Costo
Directo
Movilización/Desmovilización
Excavación del pique
Excavación de la estación
Concreto del pique
Concreto de la estación
Equipo del pique
TOTAL DIRECTOS
128,090
547,664
120,150
192,240
24,030
203,136
1’215,310
6,404
68,618
9,311
23,195
1,201
10,156
118,885
1,205
100,080
9,000
110,285
134,494
616,502
130,666
315,515
34,231
213,292
1‘444,700
ESTIMACIÓN DE LA PLANTA Y EQUIPAMIENTO
En este momento se debe tener tabulado la planta y los ítems de equipamiento y son los siguientes
a ser estimados. Una fuente importante para la estimación de estos ítems es la información de los
fabricantes y las compañías vendedoras. Una vez estimado el costo de la planta y su equipamiento,
se debe estimar también el monto de salvataje para cada uno de los ítems, incluido el costo del
traslado.
En la siguiente figura se puede ver un ejemplo de una estimación de planta. Se tabulan los ítems de
la planta y se estima un costo total basado en las cantidades y los costos unitarios mostrados. El
precio de salvamento en este caso se refiere principalmente al precio de las tuberías y cables
eléctricos y es deducido a fin de obtener el gasto neto de la planta para el trabajo.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
201
El quipo listado para este proyecto se muestra en la siguiente figura. Este formato es solamente uno
de los muchos disponibles y depende solamente de la preferencia del estimador. El equipo es
tabulado con un costo total calculado dependiendo del número de unidades producidas y el costo
unitario incluyendo el transporte, etc. En este caso la depreciación se determinó basándose en datos
publicados para ser usados en equipos de construcción y fue restado del costo total del equipo a fin
de obtener el costo neto del equipo para el proyecto. Se puede también determinar la depreciación
basándose en el número de horas que el equipo se encontrará en servicio y el número de horas que
trabajara en la tarea a fin de obtener el costo horario. El costo total estimado de $402,900.00 es la
cantidad cargada al trabajo de adquirir este equipo.
Tabla 4.12. ESTIMACION DE GASTOS DE PLANTA
Costos
Unitarios
Pie lineal
Cantidad
Pie lineal
Monto
$
Línea de ventilación - 18 pulgadas
Línea de bombeo – 4 pulgadas
Línea de aire – 6 pulgadas
Línea de agua – 2 pulgadas
Línea de concreto – 6 pulgadas
Cable eléctrico
Líneas de iluminación
Líneas de disparo
Líneas telefónicas
Cordón de timbre
Oficina
Taller
Casa seca
Construcciones varias
COSTO TOTAL
Salvamento
GASTO EN PLANTA
4.80
2.80
3.20
1.80
3.20
-
1.00
0.48
0.30
0.15
-
-
-
-
1,700
1,500
1,500
1,500
1,500
-
2,000
2,500
2,000
3,000
-
-
-
-
8,160
4,200
4,800
2,700
4,800
3,000
2,000
1,200
600
450
7,500
8,000
-
3,500
50,910
(22,900)
28,010
Es conveniente determinar en este punto el costo operativo del equipo. Una vez que son estimadas
las horas diarias de trabajo. Una vez que se han estimado las horas diarias de operación, se puede
calcular el costo total por día tal como se muestra en el costo por hora. Estos costos horarios
operativos se toman de los libros de costos de equipos o datos históricos de otros trabajos.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
202
Tabla 4.13 ESTIMACION DEL COSTO DE EQUIPO - Excavación y concreto
Descripción Costo
Unitario
De
Adquisición
Unid Costo
Total
Estimado Depreciación Costos Operativos
Salvamento Costo
Neto
Horas
por
día
$
Por
Hora
$
Por
día
Pala Eimco
Plataforma
Winche
Winche
Marco
Baldes
Jumbo
Misceláneos
Molde
Ventilador
Compresora
Bombas
Subestación
Grúa
Buldócer
C.F.
Camión
Camioneta
Equipo mecánico
Varios
TOTAL
30,000
15,000
60,000
8,000
21,000
1,000
23,000
6,000
24,500
3,000
20,800
5,000
7,500
36,000
47,000
31,000
3,500
3,300
8,000
15,000
2
1
1
1
1
2
1
-
1
1
1
-
1
1
1
1
1
2
-
-
60,000
15,000
60,000
8,000
21,000
2,000
23,000
6,000
24,500
3,000
20,800
5,000
7,500
36,000
47,000
31,000
3,500
6,600
8,000
15,000
402,900
20,000
1,000
40,000
3,000
15,000
500
14,000
3,000
500
1,000
15,000
1,500
3,500
20,000
40,000
25,000
1,000
2,000
2,000
7,000
215,000
40,000
14,000
20,000
5,000
6,000
1,500
9,000
3,000
24,000
2,000
5,800
3,500
4,000
16,000
7,000
6,000
2,500
4,600
6,000
8,000
187,900
12
24
24
24
24
48
6
8
24
24
24
4
24
8
8
8
8
32
8
8
8.00
0.45
1.60
0.90
0.70
0.10
7.60
1.50
0.20
1.00
5.20
3.00
0.30
6.70
8.50
8.10
2.80
2.60
1.25
1.50
96.00
10.80
38.40
21.60
16.80
4.80
45.60
12.00
4.80
24.00
124.80
12.00
7.20
53.60
68.00
64.80
22.40
83.20
10.00
12.00
Los costos de la planta y los equipos se resumen en la siguiente tabla. Los costos operativos del
trabajo son calculados a partir de los días operativos y los costos por día para cada una de las tareas
del trabajo. A esto se añade el costo de alquiler, depreciación y los costos netos de planta a fin de
obtener el costo total de planta y equipo de $423,539 para este proyecto.
ESTIMACIÓN DE LOS COSTOS INDIRECTOS
El siguiente ítem que será estimado son los costos indirectos del proyecto. Estos costos varían con la
extensión del periodo de construcción, la eficiencia del personal de administración, procedimientos
contables.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
203
El ítem principal es la mano de obra, la cual incluye supervisión y el gerente del proyecto (otro
personal de supervisión es cargado a los costos directos del proyecto), ingeniería, personal de oficina
necesario para mantener en funcionamiento a esta.
Otros costos como el transporte de los supervisores, materiales de oficina y de ingeniería,
comunicaciones, costos de traslados, equipo de oficina se incluyen en el rubro de operación de
oficina.
Los impuestos, seguros y bonificaciones se resumen en esta copia pero no pueden ser calculados
hasta que el valor total del contrato haya sido determinado. Los costos de los seguros resultan de
asegurar la planta y equipo para riesgos de construcción, seguros de los vehículos, seguros
personales. Los impuestos están compuestos por los impuestos nacionales y regionales. Las
bonificaciones son necesarias ya que los contratistas generalmente los ofrecen como medio para
garantizar la finalización del trabajo en el periodo estipulado. Los gastos indirectos totales para este
trabajo son $209,760.
Resumen de costos de planta y equipo
Costos operativos
Excavación y concreto 207 días @ 732.80 $ 151,690
Movilización y desmovilización 50 días @ 327.70 $ 16,385
Equipamiento del pique 46 días @ 581.60 $ 26,754
Equipos alquilados (grúa, etc) $ 12,800
Tabla 4.14 Estimación de costos indirectos
Costo/mes # meses Total
Mano de obra
Gerente de proyecto
Ingeniero de proyecto
Superintendente de proyecto
Gerente de oficina
Secretaria
Sub total
Sobre costos 35%
2,400
1,800
2,000
1,400
800
14
14
14
14
14
$33,600
25,200
28,000
19,600
11,200
117,600
41,160
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
204
Total 158,760
Otros costos
Operación de oficina 2,000 14 28,000
Seguros, impuestos, bonos 23,000
Total de costos indirectos 209,760
OTROS COSTOS ESTIMADOS
Otros costos que podrían ser estimados en este momento son los costos del campamento en caso
de que el trabajo sea realizado en una región remota y fuese necesaria la construcción de un
campamento. La escalación de costos deberá ser necesariamente tabulada en caso de que existan
contratos laborales que finalicen antes de la culminación del proyecto.
TOTAL DE COSTOS ESTIMADOS
Tal como hemos visto en la preparación de un estimado para este pique, los costos directos son
estimados para cada ítem a ser contratado o para cada categoría principal del trabajo. Pero en caso
de ser necesario se estiman para el trabajo total otras divisiones de costos tales como planta y
equipos, costos indirectos, escalación de costos; luego estos deben ser divididos o prorrateados
entre los ítems de las ofertas individuales para crear una oferta balanceada o una sin desbalancear.
Una oferta balanceada es aquella en la cual las subdivisiones de costos y utilidades son prorrateadas
entre los ítems individuales de la misma. Es usualmente necesario un estudio muy detallado a fin de
obtener una oferta balanceada.
El resumen de todos los costos estimados, Tabla 4.15., se prepara en base a las propuestas sin
balancear y los costos de la planta y equipo, costos indirectos; las utilidades y contingencias han sido
distribuidas basándose en un porcentaje del costo de mano de obra de los ítems de costos directo, y
es de hecho el método más fácil de distribuir los costos. Los ítems distribuidos de esta manera son
cargados a muchos elementos que no generan costo y esto da como resultado en una propuesta sin
balancear. El método preferido es el de emplear la experiencia y juicio a fin de ubicar los costos de
manera arbitraria en los ítems adecuados a fin de conseguir el mejor estimado de costos unitarios.
Esto es solamente una aproximación, pero usualmente se encuentra bastante cercano al balance
real.
Los costos unitarios se hacen más importantes cuando el pago final es mucho mayor que las
cantidades estimadas debido a que estas deben reflejar el costo verdadero del trabajo.
A fin de obtener una propuesta balanceada, ciertos ítems como los costos netos de planta y equipo
son distribuidos entre los principales ítems de la propuesta, los que cubren el tipo de trabajo que
origina su compra. Los costos indirectos son prorrateados en primer lugar entre el trabajo principal
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
205
del contrato y solamente un pequeño porcentaje es distribuido entre los materiales adquiridos y
subcontratos. Las contingencias son distribuidas entre los ítems de alto riesgo. La escalación se
aplica a aquellos involucrados con la mano de obra y trabajos que se ejecutan durante el tiempo en
que ocurre la escalación (p.ej. equipando el pique). Las utilidades son distribuidas entre el trabajo
del contrato principal y solamente un pequeño porcentaje será ubicado entre los materiales
adquiridos y subcontratos. Usualmente las utilidades son distribuidas a fin de redondear la oferta.
En este resumen del estimado de costos, los principales ítems son los costos directos, los costos de
planta y equipo, las utilidades indirectas y las contingencias. De las utilidades y contingencias, 15% es
el total, 10% es utilidades y 5% es contingencias. Es importante recordar que se espera que ocurran
costos de contingencias en el contrato y que estos se deben a razones no previstas. El costo total
para este trabajo es de $2.4 millones. Originalmente se separa la movilización debido a que estos
costos son incurridos tempranamente por el propietario, y ayudan al contratista proporcionándole
un ingreso antes de que se hagan algunos pagos.
La excavación del pique cuesta aproximadamente $752/pie, el concreto del pique $365/pies, las
demás categorías son expresadas en función a una suma total. Bajo el ítem de equipamiento del
pique se puede ver que no se muestran los costos de los materiales permanentes debido a que se
asume que el propietario cubrirá los costos de guías y divisiones de acero, bolsillos de carga, etc.,
necesarios para este trabajo.
Mov/Desm Excavacion de Excavacion de Concreto de Concreto de Equipo de TOTAL
Pique Estacion Pique Estacion Pique
Costos Directos
Mano de obra 128.090,00 547.884,00 120.150,00 192.240,00 24.030,00 203.136,00 1.215.530,00
Insumos 6.404,00 68.618,00 9.311,00 23.195,00 1.201,00 10.156,00 118.885,00
Materiales permanentes 1.205,00 100.080,00 9.000,00 110.285,00
Planta y Equipo
Planta 2.951,00 12.626,00 2.769,00 4.431,00 553,00 4.680,00 28.010,00
Depreciacion de equipo 19.801,00 84.693,00 18.573,00 29.717,00 3.715,00 31.401,00 187.900,00
Operación de equipo 29.185,00 93.982,00 20.610,00 32.976,00 4.122,00 26.754,00 207.629,00
Indirectos
Indirectos 22.104,00 94.547,00 20.734,00 33.174,00 4.174,00 35.054,00 209.787,00
Sub total 208.535,00 902.350,00 193.352,00 415.813,00 46.795,00 311.181,00 2.078.026,00
Utilidades & Contingencias
Contingencias 15% 31.280,25 135.352,50 29.002,80 62.371,95 7.019,25 46.677,15 311.703,90
COSTO TOTAL 239.815,25 1.037.702,50 222.354,80 478.184,95 53.814,25 357.858,15 2.389.729,90
Cantidad (pies) 1.380,00 1.310,00
Costo/unidad 239.815,00 751,96 222.355,00 365,03 53.814,25 357.858,15
Tabla 4.15. Resumen de los costos totales estimados
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
206
PREPARACIÓN DEL PRESUPUESTO Y CONTROL DE COSTOS
En caso de un contrato de construcción, si la propuesta es aprobada, la persona a cargo de la
estimación deberá preparar un estimado de presupuesto, el cual puede ser usado por la gerencia de
la mina para comparar el avance logrado y los costos durante la construcción con el avance y los
costos que fueron estimados para dicho trabajo. Un código estándar de cuentas debe prepararse en
las etapas preliminares de la estimación. Este código es útil para tres propósitos básicos:
1. Para proporcionar la cliente la correcta ubicación de los costos incurridos en el trabajo.
2. Para proporcionar una base adecuada para establecer un control de costos durante la vida
del trabajo.
3. Para permitir acumular datos históricos para futuros propósitos de estimación.
Los códigos son generalmente desglosados en tres grandes categorías: costos directos, costos de
planta y equipamiento, y gastos indirectos. Bajo cada una de estas categorías habrá una descripción
de las diferentes cuentas. Por ejemplo, bajo la categoría costos directos para la construcción del
pique estará la categoría de excavación del collar, concreto para el collar, etc., cada categoría es
subdividida en niveles más detallados, tales como instalación de los refuerzos de acero, colocación
del concreto, etc. Cada uno de estos niveles detallados podría ser subdividido en la mano de obra
empleada, insumos utilizados, materiales empleados, y el equipo necesario para dicha fase del
trabajo, de tal manera que se puedan registrar las horas reales de producción y costos. Los niveles
empleados dependen del tipo de estimación. Usualmente disponiendo de una computadora, se
puede alcanzar un gran nivel de detalle ya que fácilmente se pueden separar todas estas cuentas.
El control de costos durante la vida del proyecto no significa solamente reportar cuales fueron los
costos en un periodo en particular, pero resaltar las áreas potenciales en las que la gerencia puede
hacer algo al respecto. Las tendencias son una herramienta importante en el control de costos. El
grupo de ingeniería de costos debe trabajar en conjunto con el grupo de ingeniería a fin de controlar
las desviaciones. Los reportes semanales de tendencias son muy útiles y son generalmente
producidos en el trabajo a pesar de que puedan ser usados para preparar un reporte mensual. Es
muy importante recalcar que una de las funciones principales del grupo de ingeniería de costos no
es solamente mostrar que cantidades fueron gastadas sino más aún señalar a gerencia las áreas que
posiblemente puedan salir de control.
Debido a que los estimados de los proyectos subterráneos se basan usualmente en horas hombre o
en la producción y luego estos son convertidos a dólares o soles; estos proyectos deberán ser
controlados en términos de horas hombre. Las desviaciones en el campo laboral son fácilmente
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
207
comparadas por programas de computadora. Son estas diferencias en mano de obra que hacen que
unos contratistas sean más competitivos que otros.
COSTO DE CAPITAL EN MINAS SUBTERRÁNEAS.
A continuación se presenta una revisión general de los factores involucrados en la preparación de un
estimado de costo de capital para proyectos de desarrollo subterráneo. Los pasos necesarios para
preparar estimados de costos de capital para minas subterráneas son:
 Planos y diseños de ingeniería.
 Descripción de las instalaciones.
 Listas de plantas y equipos.
 Programa de desarrollo.
Los estimados de costos de capital incluyen:
 Resúmenes de cantidades para todos los ítems.
 Precios de planta y equipos.
 Costos de desarrollo.
 Costos misceláneos de construcción.
 Tabulación de datos de análisis económicos.
DISEÑO Y PLANEAMIENTO
Antes de poder realizar cualquier estimado, se debe desarrollar la información a fin de formar la
base de la estimación.
Se deberán preparar planos de ingeniería, así mismo determinarse las necesidades de instalaciones.
A partir de estos se pueden determinar los puntos de partida de las cantidades, los cuales son
resumidos por la persona a cargo de la estimación, tal como se hizo en el ejemplo del pique. La
cantidad de trabajo de ingeniería variará considerablemente dependiendo de la calidad requerida
para el estimado.
El equipo seleccionado es tabulado junto con las necesidades de las, instalaciones relacionadas, tales
como talleres, oficinas, plantas de tratamiento de agua, etc. La selección inicial de equipo, requisitos
de producción, mano de obra necesaria y otros factores están estrechamente relacionados con la
selección del método de minado. Estos ítems son constantemente revisados y refinados durante la
preparación del estudio inicial de factibilidad.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
208
Se debe preparar un programa de desarrollo que muestre la secuencia y cantidades del trabajo de
desarrollo por categorías tales como piques, galerías, chimeneas, estaciones, galerías de acarreo,
etc.
ESTIMADO DE COSTOS DE CAPITAL
Debido a la cantidad de datos necesarios para preparar una base de diseño, el desarrollo del
estimado de costos es uno de los últimos pasos en la preparación de un estudio de factibilidad
minero. Durante el proceso de selección, se ejecutan numerosos estudios comparativos a fin de
optimizar ciertas fases del sistema propuesto (tales como para las jaulas, skips, acarreo,
instalaciones de carguío, bombas, etc.). Sin embargo, se deberá determinar una cantidad suficiente
de criterios de diseño antes de estimar los costos de capital.
Las listas de equipo son usadas para preparar el estimado de los costos de capital. Cada pieza de
equipo debe ser estimada separadamente a fin de obtener el costo total de equipo de acuerdo al
precio base, precio de los neumáticos, fletes y despachos, impuestos y obligaciones, ensamblaje. La
vida operativa de cada equipo es estimada de tal manera que puedan estimarse los ciclos de
recompra. Se debe determinar la escalación de precios. Se deberá listar la compra de los equipos de
acuerdo al periodo de tiempo de tal manera que esta información pueda ser empleada en el análisis
económico.
Los costos de capital de planta son tabulados a partir de estimados individuales e incluyen la
mayoría de los ítems principales que no son incluidos en las listas de los equipos. Los costos de
construcción para los ítems de la planta veden ser estimados separadamente y pueden ser incluidos
en las listas de costo de capital de la planta o mostrados separadamente.
Otros costos misceláneos de capital (tales como adquisición de terrenos) deben ser estimados y
tabulados.
Ahora se deberán tabular y resumir todos los costos de capital estimados para la mina por
categoría y por período de tiempo. A fin de obtener estimados de costos de capital con una precisión
significativa para el desarrollo de mina subterránea, es esencial planificar de manera completa todo
el trabajo a desarrollar con un buen nivel de detalle.
Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO
209
BIBLIOGRAFÍA
Hoskins, J. R., & Green, W. R. (1977). Mineral industry costs. Northwest Mining Association.

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  • 1. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 168 CONTENIDO Capitulo IV ........................................................................................................................................ 170 Costos de desarrollo de mina subterránea ....................................................................................... 170 Factores de planeamiento y programación .................................................................................. 170 Modo de entrada. ..................................................................................................................... 171 Método de minado. .................................................................................................................. 172 Sistema de ventilación .............................................................................................................. 173 Instalaciones de bombeo. ......................................................................................................... 173 Sistemas de distribucion de energia. ........................................................................................ 173 Tamaño de las labores. ............................................................................................................. 174 Selección de equipo de mina. ................................................................................................... 174 Programación del desarrollo..................................................................................................... 174 Coordinación de desarrollo con producción. ............................................................................ 175 Consideraciones de planeamiento de los accesos ........................................................................ 176 Comparación entre accesos por pique y por rampa. .................................................................... 178 Piques circulares convencionales.............................................................................................. 179 Rampas convencionales............................................................................................................ 181 Equipo de producción en pique. ............................................................................................... 182 Equipo de producción en rampa............................................................................................... 183 Estimación de costos de desarrollo............................................................................................... 186 Revisión de planos y especificaciones....................................................................................... 188 Inspecciones.............................................................................................................................. 189 Revisión geologica..................................................................................................................... 189
  • 2. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 169 Cálculo de cantidades ............................................................................................................... 190 Cotizaciones materiales permanentes y subcontratas.............................................................. 191 Salarios...................................................................................................................................... 191 Comparación de métodos de excavación ................................................................................. 192 Selección de equipo. ................................................................................................................. 192 avance estimado y programa de construcción.......................................................................... 193 Desarrollo de contrata .............................................................................................................. 196 Estimado de los costos directos de mano de obra.................................................................... 196 Estimación de los materiales de trabajo ................................................................................... 198 Estimación de los materiales permanentes .............................................................................. 199 Resumen de los costos directos ................................................................................................ 200 Estimación de la planta y equipamiento ................................................................................... 200 Estimación de los costos indirectos .......................................................................................... 202 Otros costos estimados............................................................................................................. 204 Total de costos estimados......................................................................................................... 204 Preparación del presupuesto y control de costos......................................................................... 206 Costo de capital en minas subterráneas. ...................................................................................... 207 Diseño y planeamiento ............................................................................................................. 207 Estimado de costos de capital................................................................................................... 208 Bibliografía........................................................................................................................................ 209
  • 3. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 170 CAPITULO IV COSTOS DE DESARROLLO DE MINA SUBTERRÁNEA “El acceso al yacimiento mineral y el desarrollo de una operación minera subterránea debe ser cuidadosamente planificado. Los costos operativos dependerán irreversiblemente de estas decisiones a lo largo de toda la vida de la mina” (Hoskins & Green, 1977) En el presente capítulo se revisarán los factores de planeamiento y programación para el desarrollo de una mina subterránea y su relación con los estudios de pre-factibilidad. También se revisarán algunas de las consideraciones de planeamiento necesarias para el desarrollo de la forma de ingreso a mina y los factores que influencian en la selección de este. FACTORES DE PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN Extractado de: (Hoskins & Green, 1977) En la intención de mantener la continuidad de producción es necesario que las labores de desarrollo y preparación precedan a las operaciones de explotación en un intervalo específico de tiempo o en función de un tonelaje determinado. Esta programación evita posibles problemas en el proceso productivo, problemas que pueden estar asociados con las labores de desarrollo, tales como: inestabilidad en las áreas de producción o en las galerías de extracción, desviaciones en la geometría del yacimiento, problemas generados por presencia de agua; etc. En caso de una falta de planeamiento de las labores de desarrollo y sin una previsión de las fuentes adecuadas de producción, la chancadora puede verse obligada a trabajar por debajo de su capacidad o en los peores escenarios inclusive verse obligada a paralizar. Consecuentemente el período de desarrollo de la etapa de preproducción es empelado para proporcionar acceso al suficiente número de tajeos a fin de asegurar un flujo continuo de mineral antes de arrancar la chancadora. La secuencia ideal desde el punto de vista minero es la de iniciar el minado en las extremidades del yacimiento y luego avanzar en retirada hacia el punto de entrada. Esta secuencia protege las vías de acceso a las zonas de extracción y reduce el mantenimiento a las vías de acarreo. Sin embargo, pocas operaciones mineras están en la capacidad de cubrir los gastos involucrados en el programa de preproducción necesario para establecer esta secuencia ideal.
  • 4. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 171 El primer objetivo de un programa de desarrollo pre-productivo es el de asegurar, con razonable seguridad, que se puede mantener una determinada producción continua con un mínimo de desarrollo, la razón de esta estrategia es netamente económica. Otro factor que debe considerarse es el tiempo, mientras más extenso sea el programa de desarrollo de preproducción, mayor será el tiempo necesario para el arranque de la chancadora. El tonelaje en desarrollo de la mina al momento del arranque de la chancadora es por lo general un aspecto de la política financiera de la empresa, las predicciones del mercado a futuro, así como una estimación de la estabilidad económica de la mina. Dependiendo de estos factores el tonelaje de pre desarrollo disponible para producción puede encontrarse en el rango de 2 a 3 meses hasta un año. Frecuentemente, un cambio favorable en las condiciones económicas impulsa la decisión de proceder con el desarrollo de una nueva mina. Debido a factores de incertidumbre, tales como las relacionadas con la permanencia de las condiciones favorables, a menudo es de importancia crítica el llevar a la mina a la etapa productiva lo más rápidamente posible. Bajo tales condiciones, la etapa de desarrollo de la misma tendrá necesariamente que ser acelerada a fin de conseguir rápidamente un flujo de caja. Probablemente se continuará con este desarrollo acelerado durante las etapas iniciales de producción hasta que se haya alcanzado desarrollar los niveles de tonelaje deseados. En caso de que el método de explotación elegido sea el subterráneo, el diseño conceptual comienza identificando y dimensionando los requisitos de preproducción y desarrollo. El planeamiento inicial incluye la determinación de los intervalos entre los diferentes niveles, las vías de acarreo, el acceso primario (pique, rampa o galería), así como otros accesos principales. El diseño de los accesos principales requiere considerar los requisitos de acarreo de mineral, acarreo de desmonte, del circuito de ventilación primaria, traslado del material de relleno, traslado de equipos y materiales, acceso del personal, estaciones de refugio, rutas de escape, etc. MODO DE ENTRADA. Extractado de: (Hoskins & Green, 1977) Uno de los primeros pasos en la etapa de planeamiento de desarrollo es el de evaluar los diferentes modos de entrada alternativos. En yacimientos peraltados (con encampane) el acceso preferido es mediante un nivel principal de extracción en un punto bajo, organizándose la extracción mediante operases hacia ese nivel de extracción. En caso el mineral quede por debajo del nivel del terreno se deberá elegir entre un acceso por pique y uno por rampa; siendo la regla general de que a profundidades menores a 700 metros el acceso puede ser mediante rampa y a profundidades mayores es más económico hacerlo mediante pique.
  • 5. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 172 Durante los primeros años de la industria minera se excavaron muchos piques inclinados (con profundidades mayores a 300 metros. En algunos casos el método más obvio de seguir estructuras tabulares de elevado buzamiento es mediante piques inclinados. Sin embargo muy pronto se hicieron obvias sus restricciones en cuanto a capacidad y profundidad y los piques verticales se hicieron la norma. En tanto las labores profundizaban aún más y mientras la extensión del yacimiento se mantenía en duda, se reintrodujeron los piques inclinados, como piques sub- inclinados. Posteriormente fueron utilizados los piques sub-verticales en preferencia a los sub- inclinados. Sin embargo, recientemente están ganando preferencia los piques sub-inclinados a fin de conseguir acceso a porciones del yacimiento ubicadas por debajo de la infraestructura del pique. Esta evolución es instructiva de varias maneras. Los piques verticales consistentemente muestran menores costos operativos y una mejor performance en cuanto a seguridad, mientras que los piques inclinados son seleccionados cuando se piensa que el yacimiento está llegando al final de su vida económica útil, sin embargo este es un tema que no está claramente definido en muchas minas. El éxito de la tecnología trackless en los yacimientos masivos ha propiciado que las minas de vetas angostas reexaminen el potencial de aplicación de dichos métodos en la década del 2000. Los inclinados en las vetas angostas normalmente tienen una pendiente entre 9° a 10° y pueden equiparse con diferentes combinaciones de equipo (faja transportadora para el transporte primario y secundario junto con equipo trackless en el frente; o también camiones de bajo perfil para el transporte primario y secundario junto con trackless en el frente). Sin embargo la dilución continúa siendo un serio problema al emplear estos equipos. MÉTODO DE MINADO. Extractado de: (Hoskins & Green, 1977) El marco general del desarrollo de minado se ve fuertemente afectado por las características físicas del yacimiento y por el método de minado. El número de niveles de acarreo variará con el método de minado y la altura del yacimiento. Los intervalos entre los niveles de acarreo varían entre 150 en tajeo por bloques y 30 metros o menos en vetas angostas. A menudo se emplean los operases a fin de reducir el número requerido de rutas de acarreo y niveles de izaje. Una de las formas de reducir gastos de capital es ubicando la vía principal de acarreo y el nivel principal de izaje cerca al fondo del yacimiento, con operases conectados hacia los niveles superiores. Una de las desventajas de este sistema es la necesidad adicional de desarrollo de chimeneas y piques necesaria en la etapa de preproducción. Sin embargo, en vista de las dificultades de la operación y profundización hasta el nivel final de los piques, la práctica de profundizarlos hasta su profundidad final en una sola operación se está haciendo cada vez más común.
  • 6. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 173 Con el advenimiento de equipo trackless; una alternativa más atractiva a la operación de acarreo en varios niveles e izaje es la construcción de una red de operases, la cual alimenta directamente a una chancadora primaria. A fin de acortar las distancias de acarreo y tomar ventaja del acarreo por gravedad, la chancadora puede estar ubicada a cierta distancia del portal de la mina. SISTEMA DE VENTILACIÓN Extractado de: (Hoskins & Green, 1977) El desarrollo del sistema de ventilación debe ser parte integral del plan de desarrollo de la mina. La ubicación de las labores de ventilación, piques o chimeneas, debe estar basada en un profundo estudio de la secuencia de minado para toda la vida de la mina. Un sistema de ventilación secundario debería diseñarse a fin de llevar aire fresco a todas los frentes activos. INSTALACIONES DE BOMBEO. Las instalaciones de bombeo también son un elemento importante del Plan de Desarrollo. Debido a que los caudales finales de agua son desconocidos en las etapas de planeamiento de la mina, es difícil diseñar un sistema de bombeo que cubra con precisión las necesidades de la mina. El agua hallada en los taladros de exploración nos puede dar una idea de las necesidades de bombeo; cuando esta información se complemente con la experiencia de minas adyacentes, probablemente se obtendrá una mejor idea acerca de las necesidades de bombeo de las operaciones. Debido a estos problemas es que, al estimar las necesidades de bombeo se requiere de la aplicación de un importante factor de seguridad. Dos requisitos clave de un buen diseño de bombeo son una adecuada capacidad de sumidero a fin de decantar los sólidos y un método efectivo de limpieza. Una disposición común es de disponer los sumideros en paralelo con las bombas, de tal manera que mientras que un sumidero esta en limpieza se puede continuar utilizando el otro. SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE ENERGIA. El plan de desarrollo debe prever el sistema para la distribución de energía. Las necesidades finales de energía deben ser estimadas de tal manera que las subestaciones puedan ser dimensionadas y ubicadas. Se deben dimensionar los cables eléctricos y se deben ubicar también los tableros de distribución.
  • 7. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 174 TAMAÑO DE LAS LABORES. Las labores de desarrollo deben dimensionarse para acomodar tanto el equipo de desarrollo como el de producción. Una consideración importante, al momento de dimensionar las labores, es la estimación de la competencia del terreno y los problemas de sostenimiento relacionados. El tamaño de las labores de ventilación estará en función de los volúmenes de aire necesarios, resistencia y capacidad de soporte del terreno. SELECCIÓN DE EQUIPO DE MINA. Para seleccionar el equipo más adecuado para el desarrollo de mina se requiere de un cuidadoso estudio y evaluación del equipo adecuado y disponible. Únicamente debería tomarse en consideración equipo probado en el campo, esto debido a que durante la etapa de desarrollo no hay suficiente tiempo disponible para hacer investigación en equipos. El equipo seleccionado debe ser compatible con los equipos previstos para la producción, explotación y acarreo. Es de mayor importancia lograr una estandarización de los equipos a través de toda la mina a fin de lograr una operación eficiente y económica. La estandarización mejora la habilidad y productividad de los operadores, simplifica los gastos de mantenimiento y reduce los niveles y costos de inventario. Se ha hallado que las tasas de producción de las minas operativas se hallan entre el 38% al 89% de la capacidad estimada para la flota de camiones. Para una futura operación, un factor de ajuste razonable es el 70% en los estimados teóricos a fin de incorporar las restricciones operativas. PROGRAMACIÓN DEL DESARROLLO. La programación del personal, equipo y tiempo es básica en cualquier plan de desarrollo. Los principales elementos en la programación son los metrajes y tasas de avance requeridas. El desarrollo de los accesos (piques, rampas, galerías, etc.) es a menudo ejecutado por contratistas externos, pero aun así estos deben ser considerados en la programación total. Mediante el empleo de una programación del desarrollo, es posible determinar:  El número de obreros necesarios y el momento en que se los necesitará.  Los requisitos de equipo minero y las fechas de entrega estimadas.  La cantidad estimada de mineral al momento de arranque de la chancadora.
  • 8. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 175 En la elaboración de un programa detallado de desarrollo pre productivo, es necesario desplegar paso a paso la secuencia de los trabajos a realizarse. Este procedimiento asegura que todo el trabajo necesario sea programado y que este sea completado en el período más corto de tiempo. Ya que el programa se basa en metrajes estimados de avance, deberían esperarse algunas desviaciones y por ende se necesitaría hacer algunos ajustes durante el curso de los trabajos. Dependiendo de la disponibilidad de personal entrenado, podría o no ser necesario contemplar un período de entrenamiento para el personal recién contratado. Muy frecuentemente será necesario incluir el período de entrenamiento o reentrenamiento en el programa. En muchas minas nuevas, la productividad en las etapas iniciales del desarrollo pre productivo es baja debido a que se está empezando con nuevos empleados y equipos y se carece de varios frentes para las guardias de desarrollo. En el planeamiento del desarrollo es importante el conseguir el máximo número de labores para las cuadrillas de desarrollo en la fecha más cercana posible. Cuando se disponga de suficientes frentes, es posible obtener una buena performance simultánea de las cuatro operaciones primarias del ciclo de desarrollo – perforación, voladura, sostenimiento y limpieza. Esto da como resultado una mejora en la utilización del personal y equipo, lo que redunda en una mejora en la productividad de todo el sistema. COORDINACIÓN DE DESARROLLO CON PRODUCCIÓN. Tal como ha sido indicado, el desarrollo se ejecuta a una mayor rapidez durante la etapa de preproducción. Una vez que se ha desarrollado el tonelaje deseado, se disminuye la velocidad de estas labores a fin de que guarden relación con la etapa de producción de la mina. Durante los años productivos de la vida de la mina, el objetivo en el planeamiento del desarrollo es el de conseguir que todos los trabajos programados sean ejecutados en los tiempos especificados, esto se consigue coordinando los programas del personal, equipos, materiales, servicios y otros factores a fin de lograr resultados óptimos. Los métodos empleados a fin de conseguir esta meta varían considerablemente. Algunos son sistemas altamente detallados que programan el avance del desarrollo para cada guardia y cuadrilla; otros son sistemas basados en una programación mensual o semanal incorporando las prioridades. Cualquiera sea el método, la eficiencia del sistema de planeamiento se verá reflejada en el reporte mensual de costos.
  • 9. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 176 No hay duda acerca de que un sistema detallado para todas las guardias tiene un costo administrativo mucho más elevado que un sistema de programación semanal o mensual. Este factor debe ser considerado al momento de evaluar un sistema de planeamiento de minado. CONSIDERACIONES DE PLANEAMIENTO DE LOS ACCESOS Uno de los primeros pasos en el planeamiento de las labores de desarrollo es el de evaluar modos de ingreso alternativos. La selección del tamaño adecuado de las labores, configuración, disposición y tipo de acceso requeridos para desarrollar un nuevo yacimiento subterráneo, o para expandir o extender una mina existente es un problema de ingeniería bastante complejo. Cada yacimiento tiene características y necesidades diferentes, las cuales requieren de un análisis individualizado. Para elegir una solución óptima se requiere de una precisa evaluación de todos los factores que pueden o no afectar los parámetros de diseño básico de los tipos de acceso necesarios. Los accesos mineros para desarrollo son clasificados como de propósito principal, sin considerar los propósitos secundarios como las líneas utilitarias, escaleras o escapes de emergencia. El propósito principal de las aberturas es producción, servicio, ventilación, exploración y una combinación de producción y servicio. Todos los accesos requeridos para el desarrollo de un yacimiento subterráneo deben tener un diseño de ingeniería completo con especificaciones detalladas y planos antes de su construcción. La cantidad de estudios de ingeniería necesarios depende del tipo y yacimiento. La ingeniería de detalle incluye cinco áreas específicas y comunes a todos los tipos de accesos mineros. Podemos referirnos a estas áreas como los parámetros básicos de diseño, cuales son: tamaño, configuración, sostenimiento, disposición interna, inclinación. El análisis de los parámetros de diseño debe ser completamente objetivo a fin de llegar a una selección adecuada. En ciertos casos algunos de los factores en consideración pueden tener poca influencia sobre los parámetros de diseño; sin embargo, en otros casos los mismos factores pueden ser determinantes en el tamaño, configuración e inclinación de las labores. En la etapa de análisis se deben ejecutar trabajos de ingeniería lo suficientemente precisos y completos a fin de asegurar que la selección final de los parámetros básicos de diseño arrojen como resultado los accesos que mejor satisfagan los siguientes requisitos:  Mínimo costo de capital.  Mínimo costo operativo.  Máxima confiabilidad.  Máxima eficiencia.  Máxima flexibilidad.  Acorde con el plan de minado.
  • 10. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 177  De rápida construcción. Algunas de las consideraciones en factores de diseño son:  Geología, profundidad, hidrología, sobrecapa y tipo de terreno alrededor del acceso.  Profundidad del yacimiento.  Flexibilidad al cambio o expansión futura.  Necesidades referentes al tonelaje de producción.  Necesidades de ventilación.  Reservas minerales, vida de la mina.  Nuevas aberturas o profundización de las existentes.  Costo de capital.  Costo operativo.  Tiempo necesario para la ejecución del programa. El diseño y disposición de las labores de los accesos para el desarrollo de una mina subterránea es un aspecto importante en todo el proceso de diseño de mina. En caso de que no se consideren todos los factores en la etapa inicial de diseño, cualquier acceso de desarrollo puede llegar a constituirse en un cuello de botella en las operaciones mineras subsecuentes. Los accesos deben diseñarse con las dimensiones necesarias a fin de cumplir con los requisitos de ventilación a una presión de aire razonable. Estas también deben ser capaces de acomodar no solamente el mineral producido sino también los materiales, equipo y personal necesario para sostener las operaciones de la mina. Es recomendable proporcionar un cierto nivel de flexibilidad a los accesos a fin de prever lo inesperado. La empresa, después de haber completado el análisis a fin de determinar los parámetros básicos de diseño, debe definir quien habrá de encargarse de completar la ingeniería de detalle y la construcción del proyecto. En proyectos más pequeños y menos complejos el propietario puede actuar como su propio gerente de construcción y de diseño; puede preparar las especificaciones y diseños. Así mismo la etapa constructiva puede ser acometida por el propietario o por un contratista. El propietario debe considerar llevar a cabo la construcción del proyecto bajo las siguientes condiciones:  La construcción se ubica en subterráneo en una operación minera existente.  Se dispone de supervisores y cuadrillas calificadas.
  • 11. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 178  Cuando puedan ocurrir problemas con el personal cuando se quiera contratar personal externo a la empresa. Se debe considerar llevar a cabo el trabajo mediante un contratista cuando:  Se necesite de técnicas y equipos de construcción especiales.  La empresa no dispone de supervisores y de personal técnico capacitado.  El tiempo de ejecución de la obra es crítico. En caso de que el proyecto sea largo y complejo, la empresa debe considerar la posibilidad de asignar el contrato de diseño y construcción a una sola firma consultora en ingeniería. La empresa consultora preparará las especificaciones y diseños y luego llamará a concurso. La firma de ingeniería actuará como representante de la empresa y se encargará de la administración de la construcción comprendiendo también las inspecciones necesarias y el control de costos. COMPARACIÓN ENTRE ACCESOS POR PIQUE Y POR RAMPA. Es difícil de preparar, a partir de la información previa, un análisis del costo y programa de construcción de varios tipos de labores de desarrollo de accesos mineros. Esto es debido, en parte, a la existencia de muchas variables – en las condiciones de trabajo, tamaño, configuración, profundidad, condiciones del terreno, equipo empleado, métodos, dimensiones de las labores – las que ocasionan inconsistencias al momento de analizar los registros de proyectos actuales. A fin de proporcionar resultados consistentes con un conjunto dado de condiciones se han preparado estimados detallados con el empleo de programas de computadora. El propósito de estos estimados es el de determinar la siguiente información para varios tipos de labores:  Costo del proyecto.  Programa del proyecto.  Comparación entre la construcción de piques y rampas.  Comparación entre el tipo de equipo requerido para la construcción de piques y rampas para varios tonelajes. Se han preparado estimados para una distancia vertical de hasta 914 metros para alcanzar un yacimiento mineral hipotético. Se seleccionaron y analizaron las siguientes labores de acceso minero:  Piques con diámetros internos de 4 y 5.50 metros.  Rampas con 4.0 × 6.0 metros, con inclinaciones de -5°, - 10° y -15°
  • 12. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 179 En adición a los estimados preparados por computadora, también se realizaron estimados manuales, los que fueron calculados para la instalación de todo el equipo de producción necesario. Los costos del equipo de producción se basaron en capacidades de 5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas por día. El tiempo por día disponible para producción se asume en 19.5 horas. Basados en un programa de trabajo de tres guardias por día y seis días por semana. Se preparó así mismo la escala de salarios que se habría de aplicar basándose en una clasificación del trabajo, la misma que se muestra a continuación:  Empleados asalariados: $ 7.34/h.  Empleados contratados: $ 5.85/h. A estas cantidades se ha añadido un costo de planilla de 21%. Todos estos estimados reflejan el empleo de la mejor tecnología disponible, en los estimados no se han contemplado eventualidades tales como condiciones de terrenos poco competentes o presencia de agua PIQUES CIRCULARES CONVENCIONALES Se realizó un estimado para tres tipos de piques circulares, mostrándose los resultados en la Figura 4.2, la que muestra una comparación de los tres tamaños de piques en términos de costo por pie de distancia vertical y de costos totales de construcción. Estos gráficos no incluyen la instalación de equipos de producción. Figura 4.2. Costos de piques totales y por pie.
  • 13. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 180 Los piques convencionales tienen un elevado componente de mano de obra. Sin embargo los piques de mayores dimensiones pueden ser construidos con equipos de excavación y limpieza más eficientes. Todas las operaciones de profundización y de limpieza son secuenciales (p.ej. dos operaciones no pueden ser ejecutadas al mismo tiempo) debiendo ejecutarse las operaciones en una secuencia determinada. Dentro de los principales ítems del costo de construcción tenemos: mano de obra, materiales de construcción, materiales permanentes, gastos de equipo, sobrecostos de contrata, utilidades. El porcentaje de costo total por pie de avance en vertical varía en detalle con el tamaño de la abertura y con la profundidad. Se presentan a continuación comparaciones en porcentaje para tres diferentes tamaños de piques a profundidades de 1,000 y 3,000 pies.  Mano de obra directa: 40.5%  Materiales de construcción 18.7%  Materiales permanentes 9.9%  Gastos en equipos 13.7%  Sobrecostos y utilidades 17.2% En la Figura 4.3, se muestran las gráficas de programas de construcción de piques, estos programas de profundización asumen 18 guardias de trabajo por semana, más un 3% para feriados, excepto en las etapas iniciales de profundización. La construcción usualmente se ejecuta en una base de 6 o 12 guardias desde la superficie hasta una profundidad de 50 – 150 pies hasta que el collar temporal sea colocado. Así mismo se contempla un tiempo adicional de 7.5 a 9 semanas para la movilización y desmovilización del proyecto, como para la instalación y desinstalación del castillo de profundización. Fig. 4.3. Programa de construcción de piques
  • 14. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 181 RAMPAS CONVENCIONALES Se analizó una rampa de tamaño medio de 3.60 metros de altura y 6.00 metros de ancho; con pendientes de -5°, -10° y -15°. El equipo empleado en la estimación de los costos y el programa consistía de:  Jumbos diesel.  Unidades LHD.  Camiones de descarga telescópica Las condiciones del terreno se asumen como idénticas a aquellas del pique. Se emplearon pernos de roca con una malla de 5 × 5 pies en el techo solamente como el único método de sostenimiento del terreno. Se asumió que la roca madre se encontraba 15 metros por debajo de la superficie del terreno, por lo que la sección del portal de la rampa necesitaba ser sostenida mediante un sistema de arcos de acero y loza de concreto. Se añadieron camiones volquete adicionales a medida en que estos se hacán necesarios a fin de mantener constante el avance de la rampa. Las pendientes de -5° ó -10° pueden ser empleadas para labores de servicio, mientras que la pendiente de -15° es típica para la instalación de sistemas de acarreo. Se asume que el servicio a cualquier pendiente o profundidad se prestará con unidades diesel. Fig. 4.4. Costo de Rampas, total y por pie
  • 15. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 182 La Figura 4.4, muestra una comparación estimada de costos en base al costo total y al costo por pie. La Figura 4.5, es el programa de construcción, el que corresponde a las curvas de costos. Ninguna de estas Figuras incluye los costos de instalación del equipo de producción. Los estimados fueron preparados en base a pies lineales y luego convertidos a pies verticales para la comparación entre los piques y las rampas. Se añadieron tiempos en el programa de la rampa para feriados, movilización y desmovilización del proyecto. EQUIPO DE PRODUCCIÓN EN PIQUE. A fin de determinar el costo total de construcción y equipamiento de un pique circular con refuerzo de concreto, se estimaron manualmente los ítems necesarios para equipar un pique de 20 pies de diámetro. Los estimados se basaron en profundidades de izaje de 1,000, 2,000 y 3,000 pies, con un tiempo de izaje disponible de 19.5 horas por día. Se calcularon los costos para capacidades de producción de 5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas por día para cada una de las profundidades de izaje. Los principales ítems de equipo estimados por los constructores fueron los siguientes:  Tambor de izaje doble.  Castillo con un depósito de compensación de 500 toneladas.  Skips de producción.  Poleas para los skpis.  Cuadros de acero para el pique, espaciados cada 16 pies, guías de acero. Fig. 4.5 Programa de construcción de rampas.
  • 16. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 183  Buzón de carga de acero.  Cargadores de skip.  Sistema colector de derrames.  Cables de izaje. En adición a estos estimados, se preparó una estimación manual para la instalación del equipo más la excavación y concreto necesarios en el área del buzón de carga, en donde se prepararon. Estos costos estimados de equipo se añaden a los costos de construcción de un pique de 20 pies de diámetro a fin de obtener los gráficos mostrados en la Figura 7.6. los que muestran los costos totales de capital estimados para un pique de producción con una capacidad de izar los tonelajes indicados desde profundidades de 3,000 pies en vertical. EQUIPO DE PRODUCCIÓN EN RAMPA. Se preparó un estimado manual para equipar una rampa de -15° de pendiente con un sistema de acarreo mediante fajas capaz de transportar tonelajes de 5,000, 10,000, 15,000 y 20,000 toneladas por día. Estas capacidades de producción fueron costeadas para las mismas tres profundidades de los piques. Los ítems principales que fueron estimados para las diferentes combinaciones de tonelaje y profundidad fueron:  Fajas. Fig. 4.6. Costo total de construcción y equipamiento de piques.
  • 17. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 184  Motores de tambor.  Rodillos, marcos de fajas. El sistema de fajas transportadoras se fijará al techo de la rampa mediante acero estructural. El material básico del sistema de fajas y los costos de erección se combinaron con los costos de construcción de una rampa de 240 pies2 / pies lineales en una pendiente de -15° a fin de mostrar el costo de capital necesario para el empleo de un sistema de fajas transportadores para varios tonelajes y profundidades. Estos datos se muestran en la Figura 7.7. Al momento de la planificación inicial de las labores de desarrollo para una nueva mina se deben tener en cuenta dos consideraciones principales, las cuales son costo de capital y programa de culminación. Incluidas en ambas consideraciones están la construcción de la abertura y la instalación de los equipos de producción necesarios para cumplir con los niveles de producción requeridos. Para nuestros propósitos, se analizaron y compararon los costos de capital y programas de culminación de obra de un pique de 20 pies de diámetro con una rampa de 20 × 20 pies y una gradiente de -15° (26.8%). Este análisis no incluye los costos de instalación del equipo de producción. Fig. 4.7 Costo total de construcción y equipamiento de rampas
  • 18. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 185 Tal como se ilustra en la Figura 4.7, el análisis muestra que el pique de 20 pies tiene un menor costo de capital si el yacimiento tiene una profundidad mayor a 580 pies. Sin embargo, es de gran importancia es el costo de capital y tiempo de ejecución tanto de la construcción como de la instalación del equipo permanente de producción. Estos costos y programas de ejecución fueron graficados en las Figuras 4.9. y 4.10. Las curvas en estos gráficos representan los puntos en los cuales el costo de capital o el tiempo de ejecución son los mismos tanto para el pique como para la rampa a un tonelaje y profundidad especificados. Las líneas sólidas pertenecen a datos estimados, mientras que las líneas punteadas son líneas interpoladas de tendencias. Cada yacimiento debe ser cuidadosamente analizado. En caso la profundidad del yacimiento y las necesidades de tonelaje caen por encima de las curvas, entonces para construir y equipar un pique de producción se necesitará menos capital, menos tiempo de ejecución o una combinación de ambos. Existen límites en los procesos de construcción en cuanto al tamaño y capacidades totales de los sistemas de izaje en mina y en los skips de producción. En comparación, los sistemas de fajas tienen límites más elevados, en donde se pueden alcanzar capacidades de hasta 100,000 toneladas cortas por día. Las fajas tienen también la ventaja de consumir entre el 60 y 70% de la energía necesaria para los tambores de izaje. Fig. 4.8. Comparación de costos de Piques vs. Rampas
  • 19. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 186 ESTIMACIÓN DE COSTOS DE DESARROLLO La estimación de los costos de construcción o desarrollo subterráneo implican el concebir primero en papel todo el trabajo a realizar y luego evaluar los costos de la construcción planificada. Se deben elegir los métodos de construcción, seleccionar el tipo de planta y equipo necesario para ejecutar el trabajo y asumir los porcentajes de avance de las cuadrillas a cargo del trabajo. El costo estimado del trabajo debe incluir los costos de mano de obra, equipo, insumos, materiales, supervisión, inflación, contingencias y utilidades. Los estimados para desarrollo subterráneo deben llevarse a cabo de preferencia empleando sistemas informáticos a fin de agilizar el trabajo. Existen programas especializados que se encargan de la entrada de datos, el proceso de estos y la presentación de los reportes necesarios. Hay varias ventajas en la estimación de costos mediante computadora, siendo la principal ventaja que el estimador tiene un mejor control de los detalles y cálculos al no estar involucrado en el proceso de calcular mecánicamente todos estos datos. Fig. 4.10. Programa mínimo para la estimación de la producción
  • 20. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 187 Es esencial que antes de preparar cualquier estimado de costos que la persona a cargo tengan una muy buena comprensión de los métodos y el equipo empleado para la estimación en particular, sea esta para un pique, rampa o galería. La mayor parte del tiempo empleado en la estimación se consume en la selección del equipo más adecuado y métodos para estimar el número de cuadrillas y las tasas de avance. Es muy importante que estos factores sean correctamente elegidos, de otra manera podrían afectar los resultados estimados del costo. Se debe diseñar un buen formato de estimación a fin de facilitar el proceso de estimación, así como para proporcionar información a fin de preparar los presupuestos. También debe servir de guía para la contabilidad y control durante la etapa de construcción. Los resultados hacen más simple la comparación entre los costos estimados y los costos finales y llevar a cabo de esta manera un mejor control de costos en el trabajo. Por lo tanto, se hace también necesario un buen sistema de contabilidad a fin de clasificar adecuadamente los gastos, sobrecostos, cuentas de capital y que los gastos que puedan reducirse mediante un buen control de costos sean colocados en los ítems de costo directo. Así mismo, con un buen formato se mejorará la posibilidad de un buen registro de costos, el cual puede estar disponible para la contratación de trabajos similares. Permite que los Tabla 4.1. Procedimiento de estimación de costos Desarrollo de Minas Subterráneas 1. Estudio de los planes y especificaciones. 2. Inspección del trabajo. 3. Revisión geológica. 4. Arranque 5. Materiales permanentes y subcontratas. 6. Planillas 7. Comparación de métodos de excavación. 8. Selección de equipo. 9. Programa de construcción. 10. Costos externos de desarrollo. 11. Estimado de los costos directos de mano de obra. 12. Estimado de los insumos. 13. Estimado de los materiales permanentes. 14. resumen de costos directos. 15. Estimado de planta y equipo. 16. Estimado de los gastos indirectos. 17. Estimado del costo total.
  • 21. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 188 estimados sean preparados de manera lógica, facilitando la verificación matemática. Es más fácil retroceder y verificar por pasos si es que estos han sido preparados de manera lógica. La clasificación en la cual vamos a dividir los costos de nuestra estimación es: costos directos, planta y equipamiento y costos indirectos. Los costos directos son los costos de mano de obra directa, insumos, repuestos, materiales permanentes y subcontratas relacionadas con el trabajo. El de costo directo es uno de los ítems más importantes debido a que este es parte del costo total, el que puede ser reducido mediante una buena supervisión y control del trabajo. Es una de las porciones de costos de más difícil estimación. El costo de planta y equipo es otro de los principales ítems de costos, sin embargo cada estimador trata de diferente manera la distribución de estos costos. La planta es usualmente estacionaria y sus costos pueden ser cargados solamente a un trabajo, mientras que el equipo es móvil y puede ser trasladado y reutilizado de trabajo entrabado hasta que este se gaste. Sin embargo, ambos términos son utilizados indistintamente no habiendo reglas que puedan formularse a fin de distinguir entre ambos en todos los casos. Sus costos son usualmente combinados. El equipo alquilado debe mantenerse como un ítem separado de los costos de planta y equipo. Debido a que los costos de planta y equipo se determinan al inicio, cuando los métodos y el equipo son seleccionados, estos no deberían variar significativamente a lo largo de la vida del proyecto. Esto se debe q que el método de construcción no es dependiente del control de ejecución. Los costos indirectos son la tercera mayor subdivisión de costos, los que incluyen supervisión del proyecto, ingeniería, planillas y caja, seguros, impuestos a la propiedad, bonos, otros costos de mantenimiento de oficina. El procedimiento básico de estimación se muestra en la Figura 7.11., la cual es un listado de 17 pasos interrelacionados. Los factores de juicio empleados en una de los pasos pueden afectar las decisiones tomadas en otro de los pasos. Es debido a esto que los estimados no pueden ser preparados exactamente en el mismo orden mostrado. El proceso de estimación requiere de una revisión continua de todos los pasos precedentes en tanto cada uno de estos sea completado. REVISIÓN DE PLANOS Y ESPECIFICACIONES. En el primer paso de una estimación es muy importante familiarizarse plenamente con los planes a fin de conocer el objetivo de nuestra planificación y comprender las condiciones específicas que pueden ocasionar una variación en el proyecto. Los planes y especificaciones deben ser detenidamente examinados a fin de verificar si existen factores que puedan obligar a un cambio en el método de construcción subterránea planificado, así como también se deberá verificar la
  • 22. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 189 presencia de limitaciones o restricciones al trabajo a ser realizado en áreas particulares (p.ej. diseño de la mezcla de concreto, sostenimiento del terreno, etc.). Se debe examinar también si hay costos especiales conectados con la construcción debido principalmente a factores tales como la ubicación. Si el trabajo se realiza en una ubicación remota podrían existir costos extras a fin de mantener un inventario mayor de repuestos, materiales e insumos. Los costos de transporte también serán más altos. Se podría también necesitar de una oficina externa a fin de reclutar personal, comprar y despachar los materiales e insumos necesarios al campamento minero. En caso de que las labores estén cerca de las labores mineras, podrían presentarse restricciones en cuanto a los disparos. INSPECCIONES. La inspección de los trabajos en realización es el siguiente paso. Es muy importante que las personas que van a realizar la estimación tengan una idea del trabajo a realizar y den un vistazo a los posibles problemas que se puedan presentar a resultas de las especificaciones planteadas. Este trabajo de inspección es realmente una extensión y posterior estudio y clarificación de los planes y especificaciones a la vez que se previene cualquier problema en el trabajo de construcción, el mismo que pueda hacer variar los estimados. Se debe examinar también las facilidades de alojamiento para la fuerza laboral, así como la disponibilidad de agua y energía, preparación del lugar, etc. Los proveedores locales proporcionarán los materiales, tales como el cemento en cuotas. Lo testigos de los taladros de exploración deberán también revisarse en este primer viajes de inspección. REVISIÓN GEOLOGICA. La revisión geológica es muy importante ya que debido a que la geología es un factor importante que puede afectar el progreso de las labores, por lo tanto, también afectará los costos estimados. Si se asume en los estimados la tasa correcta de avance, en realidad no importará cuán difíciles sean las condiciones del trabajo o cuales sean las condiciones del terreno, el estimado debe ajustarse a las condiciones del terreno, cuales sean estas. La geología en un proyecto de excavación realmente afecta las operaciones principales tales como la velocidad de perforación, tiempos en limpieza, cantidad y tipo de sostenimiento, sobrefacturación y manejo de las aguas subterráneas.
  • 23. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 190 La humedad en las excavaciones puede estorbar el progreso de estas. Una excavación seca puede tener un mínimo flujo de agua que no afectará la tasa de avance y que pueda ser manejada con las estaciones de bombeo normalmente utilizadas. Las elevadas presiones de agua afectan las operaciones de perforación. En caso de encontrarse grandes cantidades de agua, se requerirán medidas adicionales a fin de sellar las fuentes y extraer el agua de las labores. La presencia de agua en las labores subterráneas es uno de los factores de más difícil determinación. CÁLCULO DE CANTIDADES Estas cantidades a calcular son aquellas determinadas en los planos y especificaciones del estimador. Estos representan los estimados más precisos de las cantidades de trabajo que es necesario. Estos cálculos son necesarios para verificar las cantidades de los postores., a fin de determinar las longitudes de la excavación para las diferentes necesidades de sostenimiento, determinar la cantidad de sobre fracturación esperada, etc. Estas son muy importantes cuando se trata de determinar el precio unitario para propósitos de las ofertas. Un ejemplo típico de una hoja de cálculo de cantidades para un pique de 5 metros de diámetro, el cual es usado en el ejemplo se muestra en la Tabla 4.2.Las cantidades mostradas y basadas en la estimación son también empleadas en la determinación del ritmo de producción y la cantidad de materiales que serán usados. Tabla 4.2. Estimación de trabajos Pique de 5 metros, 7.6 cm. de sobre fracturación, 30.48 cm. de shotcrete Cantidades por pie (lineal) Cantidades totales Metros Lineales Yardas3 netas Sobrefrac Yd3 Yd3 Totales Yardas3 netas Sobrefrac Yd3 Yd3 Totales Excavación Pique Estación 1. Estación 2. Bolsillo 420.60 60.90 60.90 ---- 7.20 Irregular Irregular Irregular 0.41 Irregular Irregular Irregular 7.34 9935.21 688.10 688.10 114.70 569.60 10504.80 688.10 688.10 114.70 Concreto Pique Adicionales Imprevistos 399.25 12.20 9.15 1.51 Irregular Irregular 0.41 Irregular Irregular 1.92 1983.40 114.70 114.70 540.60 2523.90 114.70 114.70 * En pies lineales
  • 24. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 191 COTIZACIONES MATERIALES PERMANENTES Y SUBCONTRATAS Generalmente, cuando se está preparando un estimado, se debe se tiene poco tiempo para estimar el costo de los materiales permanentes o los subcontratos necesarios en esta etapa. Los valores basados en experiencias pasadas pueden ser empleados en el estimado y las cotizaciones deben ser solicitadas a los proveedores, pero los estimados no deben permanecer en espera por estas cotizaciones. En caso existan diferencias significativas estas deben ser ajustadas al final. La solicitud de cotizaciones de materiales permanentes son cursadas a los inicios del proceso de estimación de tal manera que los costos pueden conseguirse para terminar la estimación a tiempo. Ver Tabla 4.3 SALARIOS Los salarios son calculados en esta etapa, debido a que puede haber varias personas realizando estimados, es necesario que todas ellas empleen los mismos valores para los salarios. Se listan todas las tareas con su correspondiente base salarial, costos por guardia, sobrecostos de planilla, etc. Se calcula el costo total por guardia para todas las categorías de trabajo que puedan ser empleadas durante la ejecución de las labores. Se calculan también los sobretiempos para casos en que se trabaje más de 40 horas a la semana o trabajos realizados en horas de refrigerio, tiempos de viaje de y hasta las labores al momento del cambio de guardia. Se muestra un ejemplo en la Tabla 4.4. Tabla 4.4. Tasas salariales Base / hora Costo / Gda. Sobrecostos 35% Bonos 50% Costo total por gda. Ejemplo 8.00 64.00 22.40 32.00 118.40 Tabla 4.3. Lista de materiales y subcontratos Pernos de roca (completos) Concreto mezclado, 3,000 psi Madera Refuerzo de acero 4 pies 6 pies $2.25 c.u. $2.65 c.u. $30,00/y3 $200.00 $0.21/lb
  • 25. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 192 COMPARACIÓN DE MÉTODOS DE EXCAVACIÓN Después de que la persona a cargo de realizar les estimaciones haya completado los planes y especificaciones, inspeccionado el trabajo y se haya familiarizado con la información geológica disponible, se deben tomar varias decisiones tales como la selección del método que será empleado para la excavación y construcción. En esta etapa se preparará un programa preliminar y análisis de costo, el mismo que deberá tabularse de forma similar. Por ejemplo, se pueden comparar los costos de ejecución de chimeneas mediante diferentes métodos tales como empleando Alimax y con diferentes técnicas de perforación. SELECCIÓN DE EQUIPO. La selección de equipo es un paso muy importante en la estimación y básicamente involucra la selección de equipo y la cantidad de este, así como la planta requerida para los trabajos del proyecto en particular. En la selección de equipo se debe tener presente que lo que el contratista desea hacer es ejecutar el trabajo con el menor costo de construcción y en el menor tiempo posible. Un gran porcentaje del costo de construcción en labores subterráneas se halla en los rubros de salarios, insumos, operación del equipo y desinstalación., los cuales son función directa del tiempo de construcción. Esto se diferencia de los trabajos de construcción industrial, en donde estos participan en un porcentaje más pequeño en los costos totales, resultando en una menor relación directa entre costo y tiempo. Generalmente una mayor cantidad de dinero gastada en equipo de construcción da como resultado una menor cantidad gastada en la labor de excavación. El equipo para un trabajo de excavación de desarrollo generalmente constituye una suma fija, tal es así que las deducciones unitarias decrecen en tanto que el tamaño del trabajo de excavación crece. Esto debería siempre ser tomado en cuenta ya que mientras más pequeño sea la labor mayor será la cantidad que pueda ser gastada en mano de obra a fin de reducir los costos de equipo. Así mismo, mientras más grande sea la labor, mayor será la cantidad que pueda ser gastada en equipo a fin de reducir los costos de mano de obra. El tipo seleccionado de equipo debe ajustarse al método más económico de excavación. Puede ser necesario comparar diferentes tipos de equipo antes de seleccionar aquel con el que se lograra el menor costo de construcción. El equipo deberá ser el adecuado para el terreno de las labores y de la misma manera debe dimensionarse de acuerdo al volumen de trabajo a realizar. Debe existir la suficiente cantidad de equipo a fin de terminar el trabajo en el tiempo programado. Así mismo, el equipo debe balancearse con cada ciclo del sistema. (p.ej. la perforación debe estar balanceada con la limpieza proporcionando la suficiente cantidad de equipo para cada operación).
  • 26. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 193 Una consideración muy importante es que el equipo debe acomodarse al tamaño de la sección de las labores de excavación; se deben siempre verificar las holguras. En la mayoría de los trabajos de construcción subterránea, el empleo de equipo demasiado grande ocasiona problemas. Así mismo se debe balancear el número de perforadoras; por lo general mientras más perforadoras se empleen, menor será el tiempo de perforación. Para nuestro ejemplo, el tamaño del pique a excavarse es de 5.50 metros de diámetro, para lo cual se empleará una retro-cargadora Eimco 630. Este pique tiene el tamaño mínimo en que el equipo puede operar eficientemente. En caso de que las dimensiones del pique fueran menores, entonces se deberá emplear otro tipo de equipo para las labores de limpieza. En este caso la plataforma de trabajo tiene tres niveles. Se empleará un balde de profundización en guías de cable, los cuales sostendrán también la plataforma. Se seleccionó una polea de tambor simple y baldes de profundización de 3.19 m3 los cuales se adecuan al tamaño del pique. Para perforación se empleará un jumbo de cuatro brazos. AVANCE ESTIMADO Y PROGRAMA DE CONSTRUCCIÓN. El siguiente paso al preparar una estimación es la estimación del progreso del trabajo y el desarrollo de un programa de construcción. El progreso y la selección de equipo están íntimamente relacionados. En esta etapa también se tendrá que hacer alguna revisión de las necesidades de equipo. El progreso de la excavación se mide por la cantidad de material que puede ser excavada por día en cada frente. Este progreso se determina mediante la longitud de por corte y el número de cortes que pueden ser excavados por día. Este progreso estimado se tabula en la Figura 7.14. Longitud del corte = 7 pies; yd3 /pie lineal = 9.96; material roto (yd3 /corte) = 105. el número de baldes, basados en el tamaño del balde empleado, es de 28 por ciclo de limpieza. Para la perforación, es suficiente un patrón de 80 taladros para perforar todo el fondo del pique. Empleando cuatro perforadoras, cada máquina perfora 150 pies lineales de taladros de 7 ½ pipes. La tasa horaria de perforación se basa en experiencias anteriores en condiciones similares y el ciclo requiere de aproximadamente 2.5 horas para ser completado. El tiempo de ciclo para todas las operaciones se basa también en experiencias anteriores en piques similares. El ciclo de operación básicamente consiste en mover el jumbo hacia adentro, perforación, carguío, sacar el jumbo del pique, disparo, ventilación, ubicación del equipo de limpieza, limpieza. La limpieza y desatado de las paredes se ejecuta principalmente durante el ciclo de limpieza. El equipo de limpieza debe retirarse.
  • 27. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 194 Tabla 4.5. Programa estimado de Avance y Construcción Excavación – Pique Longitud de corte, pies = 7.0 Excavación, yd3 /pie lineal = 9.96 Yd3 /corte, in situ = 70 Yd3 /corte, suelto = 105 Baldes extraídos = 28 Perforación, taladros/corte = 80 Perforación, pies lineales = 600 Perforación, número de perforadoras = 4 Perforación, pies lineales/perforadora = 150 Perforación, penetración/hora = 60 Perforación, Tiempo requerido (horas) = 2.5 Perforación, número de taladros por perforadora = 20 Tiempos de ciclo: Tiempos acomodando el jumbo = 0.25 Tiempos Perforando = 2.50 Tiempos cargando = 0.60 Tiempos retirando el jumbo = 0.25 Tiempos de disparo y ventilación = 0.50 Tiempos ubicación del equipo de limpieza = 0.25 Tiempos de limpieza = 4.7 Limpieza de la barra = 0.6 Traslado de máquina = 0.25 Demoras, varios, almuerzo = 1.3 Tiempo total por ciclo = 11.20 horas Ciclos en 22.5 horas = 2.01 Pies lineales excavados por día = 14 Concreto- Pique Longitud de vaciado, pies = 20 Yd3 / Pie lineal = 2.52 Yd3 / vaciado = 50.40 Tiempos de ciclo Bajar los anillos = 0.5 Extender los soportes = 1.0 Instalar los anillos = 2.0 Bajar los marcos = 1.5 Vaciado = 4.0 Cierre = 0.5 Varios y demoras = 2.0 Tiempo total del ciclo = 11.50 Ciclos en 22.5 horas = 1.96
  • 28. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 195 Los tiempos de demoras se deben principalmente al arranque de los trabajos y a retrasos en el cambio de trabajos, por ejemplo el inicio del vaciado del concreto, también debido a que en muchos casos el tiempo de almuerzo no coincide con el tiempo de ventilación de las labores después del disparo. En nuestro ejemplo, el tiempo total del ciclo fue de 11.20 horas. El número de ciclos en un día de 22.5 horas (horas trabajadas en las tres guardias) es de dos. Empleando este tiempo estimado de ciclo, se puede lograr un avance de 14 pies por día El avance de las labores de concreto se estima más o menos de la misma manera. La longitud del vaciado es de 20 pies para 50 yd3 de concreto. La preparación del ciclo incluye el análisis de los pasos básicos, aplicación de experiencias pasadas y el empleo de la información recolectada de otros trabajos. El ciclo consiste en bajar los anillos del bordillo, extender los soportes, instalar la barra, instalar el anillo del bordillo instalar el enmaderado para el piso. Los marcos son entonces separados y bajados. Comienza el vaciado del concreto, se instalan los insertos y se completa el cierre. las demoras que se deben considerar son para la instalación y desinstalación de los equipos, limpieza, etc. El tiempo total del ciclo es de 11.50 horas, el número de ciclos por día es, nuevamente, de dos; se pueden vaciar 39 pies lineales de cemento por día. En este caso, el tiempo total consta de tres rondas de disparo y una de vaciado de concreto. El tiempo total estimado será la suma de los ciclos de disparo y el de vaciado, en caso de que las demoras debido a la interface sean correctas. El programa se resume en la tabla 4.6., se detallan únicamente los tiempos de excavación y vaciado del concreto, pero sin embargo todas las categorías pueden ser estimadas de la misma manera. Empleando las cantidades de la hoja de tiempos, se puede calcular el número de días que tomarán las labores para cada una de las categorías mostradas. El tiempo total de este proyecto es de 280 días laborables a un ritmo de 5 días por semana, lo cual arroja un aproximado de 56 semanas. Este estimado de avance es sumamente importante ya que es la base para el cálculo de costos de mano de obra, equipos y materiales, los cuales están en función directa con el tiempo de ejecución de los trabajos de construcción minera. Pies lineales vaciados por día 39.13
  • 29. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 196 Tabla 4.6. . RESUMEN DEL PROGRAMA DEL PROYECTO TIEMPO ESTIMADO Cantidad Días laborables Movilización. Excavación del collar. Excavación del pique. Vaciado del collar. Vaciado del pique. Excavación de dos estaciones. Excavación del buzón de carga. Vaciado de las estaciones. Vaciado del buzón de carga. Pique de equipo. Desmovilización. TOTAL 70 p.l. 1310 p.l. 240 yd3 1250 p.l. 400 p.l. 100 yd3 150 yd3 150 yd3 1380 p.l. 30 20 94 8 32 20 5 4 1 46 20 208 Tiempo total = 56.00 semanas @ 5 días/semana DESARROLLO DE CONTRATA El desarrollo contrata comprende los costos tales como los de preparación del terreno, costos de aprovisionamiento de energía y agua, desarrollo de áreas de deposición de deshechos, etc. En el ejemplo planteado no hay costos de desarrollo externo y la preparación del lugar de trabajo y otros factores adicionales son normales y se incluyen en los costos de movilización. ESTIMADO DE LOS COSTOS DIRECTOS DE MANO DE OBRA El estimado de los costos directos de mano de obra es el primer estimado llevado a cabo para todas las operaciones del proyecto. Tal como se muestra en la Tabla 4.7., los trabajos son listados por categoría mostrando el número de personas por guardia, el número total de personas por día, la tasa salarial por día y el monto total a pagar por labor por día. Se suman los costos de las diferentes labores por día a fin de obtener el costo diario por rubro del proyecto; sea este excavación, movilización, vaciado de concreto, etc. El costo promedio por hombre/día puede ser determinado dividiendo el costo total de la cuadrilla por el número de hombres que la componen. Los costos de mano de obra en excavación son el número de cuadrillas por día multiplicado por los costos de mano de obra por cuadrilla. Los costos de mano de obra por guardia han sido previamente determinados en el procedimiento de estimación.
  • 30. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 197 Tabla 4.7. Estimado de los costos de mano de obra directa Hombres/guardia Total diario Costo diario Total 1 2 3 $ Excavación y concreto Operaciones: Capataz Ayudante Mineros Paleros Tuberos Operador de compresora Mecánico Electricista Carpintero Operador Capataz de mecánicos Operador de grúa Conductor de camión Total diario Costo promedio por hombre por día 1 1 5 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 3 3 15 3 3 3 4 1 1 1 1 1 1 40 125 121 120 130 115 117 117 123 106 117 128 123 117 375 363 1,800 390 345 351 468 123 106 117 128 123 117 4,806 102.15 El paso principal es la determinación del tamaño de la cuadrilla que deberá ser empleada. Para labores de excavación esto es determinado por factores tales como el número de perforadoras, el avance por día, el número de personas a emplearse en labores de limpieza y para todas las categorías de trabajo empleadas en el desarrollo de los tiempos del ciclo. También deben ser estimadas las labores de los servicios auxiliares tales como mecánicos, electricistas, carpinteros, operadores de LHD. Todas las labores horarias, incluyendo las labores de supervisión son usualmente incluidas en los costos directos de la labor. El tamaño de las cuadrillas es generalmente determinado en una base diaria más que en una base por guardia debido a que algunas tareas tales como la de los electricistas puede ser empleada a lo largo del día, pero en otras guardias estos pueden encontrarse en standby. La guardia total por día en este ejemplo es de alrededor de diez veces el número de perforadoras necesarias, la cual es una bastante buena regla práctica, ya que esta relación varía generalmente entre 8 a 12 dependiendo del tamaño de los frentes de avance de las excavaciones principales tales como los piques o galerías.
  • 31. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 198 ESTIMACIÓN DE LOS MATERIALES DE TRABAJO El siguiente paso es determinar el costo de los materiales directos del trabajo, lo cual incluye todos los materiales que deben ser proporcionados a fin de ejecutar los trabajos, estos son diferentes a los materiales permanentes, materiales para la operación del equipo o insumos para la planta. Tabla 4.8. Resumen de Costos de Mano de Obra directos Días Guardia Costo diario Total Movilización Excavación del collar Excavación del pique Excavación de las estaciones Bolsillos de carguío Concreto – Collar Pique Estación Bolsillo de carguío Instalación del acero del pique Desmovilización Costos Directos de Mano de Obra – Total Contrato 30 20 94 20 5 8 32 4 1 46 20 2,483 4,806 4,806 4,806 4,806 4,806 4,806 4,806 4,806 4,416 2,680 74,490 96,120 451,764 96,120 24,030 38,448 153,792 19,224 4,806 203,136 53,600 1’215,530 Tabla 4.9. Estimación de los materiales de trabajo Mov/Desmo Excavación de Pique Excavación de Estación Concreto de Pique Concreto de Estación Equipo de Pique Explosivos Lb/Yd3 Excavación, Yd3 Total Expl. Costo @$0.11/lb ANFO $0.42/lb HE Detonadores No/disparo No. De disparos Total detonadores Costo @$0.46 c.u. 5 13,739 68,695 lb $28,852 80 198 15,760 $7,250 5 1,950 9,750 lb $1,073 60 62 3,720 $1,711
  • 32. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 199 Para la excavación de rocas, la mayor parte de materiales consiste en materiales de perforación y disparo, tales como explosivos y acero de perforación. En el ejemplo mostrado en la Tabla 4.9., los materiales fungibles son explosivos, detonadores, brocas, madera y acero de construcción para el cemento. Las herramientas e ítems misceláneos son estimados como un 55 de los costos de mano de obra para las diferentes operaciones. El costo para las seis principales operaciones del proyecto se ha mantenido separado. ESTIMACIÓN DE LOS MATERIALES PERMANENTES El siguiente ítem a ser estimado es el de los materiales permanentes. En nuestro ejemplo este incluye los pernos de roca que serán usados en la estación para el sostenimiento de esta, refuerzo que será usado para el collar de concreto y mezcla de concreto. Ver la tabla 4.10., Estos ítems corresponden a la anterior tabla que muestra los precios de venta para los ítems permanentes. Barras y brocas Pies tal/Yd3 Total pies de taladros Pies por barra Total barras Costo @$26.00 c.u. Madera Pies3 /Colada No. coladas Total pies3 Costo @$200/M Pernos No./colada No. de coladas Total Costo @$9.60 c.u. Herramientas & varios Costo de labor Costo @ 5% labor 128,090 6,404 8.57 118,000 600 197 $5,122 $547,884 27,394 6.2 12,100 600 20 $520 4120,150 6,007 120 69 8,280 $1,660 18 69 1,242 $11,923 $192,240 9,612 424,030 1,201 $203,136 10,156 Costo total de materiales $6,404 $68,610 $9,311 $23,195 1,201 $10,156
  • 33. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 200 Tabla 4.10. ESTIMACION DE LOS MATERIALES PERMANENTES Pique Estación Material Costo unitario Unidades Cantidad Unidades Cantidad Pernos de roca 4’ Pernos de roca 6’ Reforzamiento Concreto TOTAL $ 2.25 c.u. $ 2.65 c.u. $ 0.21/lb $ 30.00/yd3 5,000 lb 3,301 1,050 99,030 $100,080 300 200 300 675 530 9,000 $10,205 RESUMEN DE LOS COSTOS DIRECTOS Los costos directos estimados deberán resumirse en este punto y categorizados en suministros para la mano de obra, material permanente y subcontratos para las diferentes operaciones relacionadas con el proyecto, tal como se muestra en la siguiente tabla. Los costos directos de movilización, desmovilización, excavación del pique, excavación de la estación, revestido de concreto de la estación y del pique y equipamiento del pique; totalizan la cantidad de $ 1.4 millones. Tabla 4.11. RESUMEN DE COSTOS DIRECTOS Descripción Labor Materia les Materiales Permanentes Costo Directo Movilización/Desmovilización Excavación del pique Excavación de la estación Concreto del pique Concreto de la estación Equipo del pique TOTAL DIRECTOS 128,090 547,664 120,150 192,240 24,030 203,136 1’215,310 6,404 68,618 9,311 23,195 1,201 10,156 118,885 1,205 100,080 9,000 110,285 134,494 616,502 130,666 315,515 34,231 213,292 1‘444,700 ESTIMACIÓN DE LA PLANTA Y EQUIPAMIENTO En este momento se debe tener tabulado la planta y los ítems de equipamiento y son los siguientes a ser estimados. Una fuente importante para la estimación de estos ítems es la información de los fabricantes y las compañías vendedoras. Una vez estimado el costo de la planta y su equipamiento, se debe estimar también el monto de salvataje para cada uno de los ítems, incluido el costo del traslado. En la siguiente figura se puede ver un ejemplo de una estimación de planta. Se tabulan los ítems de la planta y se estima un costo total basado en las cantidades y los costos unitarios mostrados. El precio de salvamento en este caso se refiere principalmente al precio de las tuberías y cables eléctricos y es deducido a fin de obtener el gasto neto de la planta para el trabajo.
  • 34. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 201 El quipo listado para este proyecto se muestra en la siguiente figura. Este formato es solamente uno de los muchos disponibles y depende solamente de la preferencia del estimador. El equipo es tabulado con un costo total calculado dependiendo del número de unidades producidas y el costo unitario incluyendo el transporte, etc. En este caso la depreciación se determinó basándose en datos publicados para ser usados en equipos de construcción y fue restado del costo total del equipo a fin de obtener el costo neto del equipo para el proyecto. Se puede también determinar la depreciación basándose en el número de horas que el equipo se encontrará en servicio y el número de horas que trabajara en la tarea a fin de obtener el costo horario. El costo total estimado de $402,900.00 es la cantidad cargada al trabajo de adquirir este equipo. Tabla 4.12. ESTIMACION DE GASTOS DE PLANTA Costos Unitarios Pie lineal Cantidad Pie lineal Monto $ Línea de ventilación - 18 pulgadas Línea de bombeo – 4 pulgadas Línea de aire – 6 pulgadas Línea de agua – 2 pulgadas Línea de concreto – 6 pulgadas Cable eléctrico Líneas de iluminación Líneas de disparo Líneas telefónicas Cordón de timbre Oficina Taller Casa seca Construcciones varias COSTO TOTAL Salvamento GASTO EN PLANTA 4.80 2.80 3.20 1.80 3.20 - 1.00 0.48 0.30 0.15 - - - - 1,700 1,500 1,500 1,500 1,500 - 2,000 2,500 2,000 3,000 - - - - 8,160 4,200 4,800 2,700 4,800 3,000 2,000 1,200 600 450 7,500 8,000 - 3,500 50,910 (22,900) 28,010 Es conveniente determinar en este punto el costo operativo del equipo. Una vez que son estimadas las horas diarias de trabajo. Una vez que se han estimado las horas diarias de operación, se puede calcular el costo total por día tal como se muestra en el costo por hora. Estos costos horarios operativos se toman de los libros de costos de equipos o datos históricos de otros trabajos.
  • 35. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 202 Tabla 4.13 ESTIMACION DEL COSTO DE EQUIPO - Excavación y concreto Descripción Costo Unitario De Adquisición Unid Costo Total Estimado Depreciación Costos Operativos Salvamento Costo Neto Horas por día $ Por Hora $ Por día Pala Eimco Plataforma Winche Winche Marco Baldes Jumbo Misceláneos Molde Ventilador Compresora Bombas Subestación Grúa Buldócer C.F. Camión Camioneta Equipo mecánico Varios TOTAL 30,000 15,000 60,000 8,000 21,000 1,000 23,000 6,000 24,500 3,000 20,800 5,000 7,500 36,000 47,000 31,000 3,500 3,300 8,000 15,000 2 1 1 1 1 2 1 - 1 1 1 - 1 1 1 1 1 2 - - 60,000 15,000 60,000 8,000 21,000 2,000 23,000 6,000 24,500 3,000 20,800 5,000 7,500 36,000 47,000 31,000 3,500 6,600 8,000 15,000 402,900 20,000 1,000 40,000 3,000 15,000 500 14,000 3,000 500 1,000 15,000 1,500 3,500 20,000 40,000 25,000 1,000 2,000 2,000 7,000 215,000 40,000 14,000 20,000 5,000 6,000 1,500 9,000 3,000 24,000 2,000 5,800 3,500 4,000 16,000 7,000 6,000 2,500 4,600 6,000 8,000 187,900 12 24 24 24 24 48 6 8 24 24 24 4 24 8 8 8 8 32 8 8 8.00 0.45 1.60 0.90 0.70 0.10 7.60 1.50 0.20 1.00 5.20 3.00 0.30 6.70 8.50 8.10 2.80 2.60 1.25 1.50 96.00 10.80 38.40 21.60 16.80 4.80 45.60 12.00 4.80 24.00 124.80 12.00 7.20 53.60 68.00 64.80 22.40 83.20 10.00 12.00 Los costos de la planta y los equipos se resumen en la siguiente tabla. Los costos operativos del trabajo son calculados a partir de los días operativos y los costos por día para cada una de las tareas del trabajo. A esto se añade el costo de alquiler, depreciación y los costos netos de planta a fin de obtener el costo total de planta y equipo de $423,539 para este proyecto. ESTIMACIÓN DE LOS COSTOS INDIRECTOS El siguiente ítem que será estimado son los costos indirectos del proyecto. Estos costos varían con la extensión del periodo de construcción, la eficiencia del personal de administración, procedimientos contables.
  • 36. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 203 El ítem principal es la mano de obra, la cual incluye supervisión y el gerente del proyecto (otro personal de supervisión es cargado a los costos directos del proyecto), ingeniería, personal de oficina necesario para mantener en funcionamiento a esta. Otros costos como el transporte de los supervisores, materiales de oficina y de ingeniería, comunicaciones, costos de traslados, equipo de oficina se incluyen en el rubro de operación de oficina. Los impuestos, seguros y bonificaciones se resumen en esta copia pero no pueden ser calculados hasta que el valor total del contrato haya sido determinado. Los costos de los seguros resultan de asegurar la planta y equipo para riesgos de construcción, seguros de los vehículos, seguros personales. Los impuestos están compuestos por los impuestos nacionales y regionales. Las bonificaciones son necesarias ya que los contratistas generalmente los ofrecen como medio para garantizar la finalización del trabajo en el periodo estipulado. Los gastos indirectos totales para este trabajo son $209,760. Resumen de costos de planta y equipo Costos operativos Excavación y concreto 207 días @ 732.80 $ 151,690 Movilización y desmovilización 50 días @ 327.70 $ 16,385 Equipamiento del pique 46 días @ 581.60 $ 26,754 Equipos alquilados (grúa, etc) $ 12,800 Tabla 4.14 Estimación de costos indirectos Costo/mes # meses Total Mano de obra Gerente de proyecto Ingeniero de proyecto Superintendente de proyecto Gerente de oficina Secretaria Sub total Sobre costos 35% 2,400 1,800 2,000 1,400 800 14 14 14 14 14 $33,600 25,200 28,000 19,600 11,200 117,600 41,160
  • 37. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 204 Total 158,760 Otros costos Operación de oficina 2,000 14 28,000 Seguros, impuestos, bonos 23,000 Total de costos indirectos 209,760 OTROS COSTOS ESTIMADOS Otros costos que podrían ser estimados en este momento son los costos del campamento en caso de que el trabajo sea realizado en una región remota y fuese necesaria la construcción de un campamento. La escalación de costos deberá ser necesariamente tabulada en caso de que existan contratos laborales que finalicen antes de la culminación del proyecto. TOTAL DE COSTOS ESTIMADOS Tal como hemos visto en la preparación de un estimado para este pique, los costos directos son estimados para cada ítem a ser contratado o para cada categoría principal del trabajo. Pero en caso de ser necesario se estiman para el trabajo total otras divisiones de costos tales como planta y equipos, costos indirectos, escalación de costos; luego estos deben ser divididos o prorrateados entre los ítems de las ofertas individuales para crear una oferta balanceada o una sin desbalancear. Una oferta balanceada es aquella en la cual las subdivisiones de costos y utilidades son prorrateadas entre los ítems individuales de la misma. Es usualmente necesario un estudio muy detallado a fin de obtener una oferta balanceada. El resumen de todos los costos estimados, Tabla 4.15., se prepara en base a las propuestas sin balancear y los costos de la planta y equipo, costos indirectos; las utilidades y contingencias han sido distribuidas basándose en un porcentaje del costo de mano de obra de los ítems de costos directo, y es de hecho el método más fácil de distribuir los costos. Los ítems distribuidos de esta manera son cargados a muchos elementos que no generan costo y esto da como resultado en una propuesta sin balancear. El método preferido es el de emplear la experiencia y juicio a fin de ubicar los costos de manera arbitraria en los ítems adecuados a fin de conseguir el mejor estimado de costos unitarios. Esto es solamente una aproximación, pero usualmente se encuentra bastante cercano al balance real. Los costos unitarios se hacen más importantes cuando el pago final es mucho mayor que las cantidades estimadas debido a que estas deben reflejar el costo verdadero del trabajo. A fin de obtener una propuesta balanceada, ciertos ítems como los costos netos de planta y equipo son distribuidos entre los principales ítems de la propuesta, los que cubren el tipo de trabajo que origina su compra. Los costos indirectos son prorrateados en primer lugar entre el trabajo principal
  • 38. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 205 del contrato y solamente un pequeño porcentaje es distribuido entre los materiales adquiridos y subcontratos. Las contingencias son distribuidas entre los ítems de alto riesgo. La escalación se aplica a aquellos involucrados con la mano de obra y trabajos que se ejecutan durante el tiempo en que ocurre la escalación (p.ej. equipando el pique). Las utilidades son distribuidas entre el trabajo del contrato principal y solamente un pequeño porcentaje será ubicado entre los materiales adquiridos y subcontratos. Usualmente las utilidades son distribuidas a fin de redondear la oferta. En este resumen del estimado de costos, los principales ítems son los costos directos, los costos de planta y equipo, las utilidades indirectas y las contingencias. De las utilidades y contingencias, 15% es el total, 10% es utilidades y 5% es contingencias. Es importante recordar que se espera que ocurran costos de contingencias en el contrato y que estos se deben a razones no previstas. El costo total para este trabajo es de $2.4 millones. Originalmente se separa la movilización debido a que estos costos son incurridos tempranamente por el propietario, y ayudan al contratista proporcionándole un ingreso antes de que se hagan algunos pagos. La excavación del pique cuesta aproximadamente $752/pie, el concreto del pique $365/pies, las demás categorías son expresadas en función a una suma total. Bajo el ítem de equipamiento del pique se puede ver que no se muestran los costos de los materiales permanentes debido a que se asume que el propietario cubrirá los costos de guías y divisiones de acero, bolsillos de carga, etc., necesarios para este trabajo. Mov/Desm Excavacion de Excavacion de Concreto de Concreto de Equipo de TOTAL Pique Estacion Pique Estacion Pique Costos Directos Mano de obra 128.090,00 547.884,00 120.150,00 192.240,00 24.030,00 203.136,00 1.215.530,00 Insumos 6.404,00 68.618,00 9.311,00 23.195,00 1.201,00 10.156,00 118.885,00 Materiales permanentes 1.205,00 100.080,00 9.000,00 110.285,00 Planta y Equipo Planta 2.951,00 12.626,00 2.769,00 4.431,00 553,00 4.680,00 28.010,00 Depreciacion de equipo 19.801,00 84.693,00 18.573,00 29.717,00 3.715,00 31.401,00 187.900,00 Operación de equipo 29.185,00 93.982,00 20.610,00 32.976,00 4.122,00 26.754,00 207.629,00 Indirectos Indirectos 22.104,00 94.547,00 20.734,00 33.174,00 4.174,00 35.054,00 209.787,00 Sub total 208.535,00 902.350,00 193.352,00 415.813,00 46.795,00 311.181,00 2.078.026,00 Utilidades & Contingencias Contingencias 15% 31.280,25 135.352,50 29.002,80 62.371,95 7.019,25 46.677,15 311.703,90 COSTO TOTAL 239.815,25 1.037.702,50 222.354,80 478.184,95 53.814,25 357.858,15 2.389.729,90 Cantidad (pies) 1.380,00 1.310,00 Costo/unidad 239.815,00 751,96 222.355,00 365,03 53.814,25 357.858,15 Tabla 4.15. Resumen de los costos totales estimados
  • 39. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 206 PREPARACIÓN DEL PRESUPUESTO Y CONTROL DE COSTOS En caso de un contrato de construcción, si la propuesta es aprobada, la persona a cargo de la estimación deberá preparar un estimado de presupuesto, el cual puede ser usado por la gerencia de la mina para comparar el avance logrado y los costos durante la construcción con el avance y los costos que fueron estimados para dicho trabajo. Un código estándar de cuentas debe prepararse en las etapas preliminares de la estimación. Este código es útil para tres propósitos básicos: 1. Para proporcionar la cliente la correcta ubicación de los costos incurridos en el trabajo. 2. Para proporcionar una base adecuada para establecer un control de costos durante la vida del trabajo. 3. Para permitir acumular datos históricos para futuros propósitos de estimación. Los códigos son generalmente desglosados en tres grandes categorías: costos directos, costos de planta y equipamiento, y gastos indirectos. Bajo cada una de estas categorías habrá una descripción de las diferentes cuentas. Por ejemplo, bajo la categoría costos directos para la construcción del pique estará la categoría de excavación del collar, concreto para el collar, etc., cada categoría es subdividida en niveles más detallados, tales como instalación de los refuerzos de acero, colocación del concreto, etc. Cada uno de estos niveles detallados podría ser subdividido en la mano de obra empleada, insumos utilizados, materiales empleados, y el equipo necesario para dicha fase del trabajo, de tal manera que se puedan registrar las horas reales de producción y costos. Los niveles empleados dependen del tipo de estimación. Usualmente disponiendo de una computadora, se puede alcanzar un gran nivel de detalle ya que fácilmente se pueden separar todas estas cuentas. El control de costos durante la vida del proyecto no significa solamente reportar cuales fueron los costos en un periodo en particular, pero resaltar las áreas potenciales en las que la gerencia puede hacer algo al respecto. Las tendencias son una herramienta importante en el control de costos. El grupo de ingeniería de costos debe trabajar en conjunto con el grupo de ingeniería a fin de controlar las desviaciones. Los reportes semanales de tendencias son muy útiles y son generalmente producidos en el trabajo a pesar de que puedan ser usados para preparar un reporte mensual. Es muy importante recalcar que una de las funciones principales del grupo de ingeniería de costos no es solamente mostrar que cantidades fueron gastadas sino más aún señalar a gerencia las áreas que posiblemente puedan salir de control. Debido a que los estimados de los proyectos subterráneos se basan usualmente en horas hombre o en la producción y luego estos son convertidos a dólares o soles; estos proyectos deberán ser controlados en términos de horas hombre. Las desviaciones en el campo laboral son fácilmente
  • 40. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 207 comparadas por programas de computadora. Son estas diferencias en mano de obra que hacen que unos contratistas sean más competitivos que otros. COSTO DE CAPITAL EN MINAS SUBTERRÁNEAS. A continuación se presenta una revisión general de los factores involucrados en la preparación de un estimado de costo de capital para proyectos de desarrollo subterráneo. Los pasos necesarios para preparar estimados de costos de capital para minas subterráneas son:  Planos y diseños de ingeniería.  Descripción de las instalaciones.  Listas de plantas y equipos.  Programa de desarrollo. Los estimados de costos de capital incluyen:  Resúmenes de cantidades para todos los ítems.  Precios de planta y equipos.  Costos de desarrollo.  Costos misceláneos de construcción.  Tabulación de datos de análisis económicos. DISEÑO Y PLANEAMIENTO Antes de poder realizar cualquier estimado, se debe desarrollar la información a fin de formar la base de la estimación. Se deberán preparar planos de ingeniería, así mismo determinarse las necesidades de instalaciones. A partir de estos se pueden determinar los puntos de partida de las cantidades, los cuales son resumidos por la persona a cargo de la estimación, tal como se hizo en el ejemplo del pique. La cantidad de trabajo de ingeniería variará considerablemente dependiendo de la calidad requerida para el estimado. El equipo seleccionado es tabulado junto con las necesidades de las, instalaciones relacionadas, tales como talleres, oficinas, plantas de tratamiento de agua, etc. La selección inicial de equipo, requisitos de producción, mano de obra necesaria y otros factores están estrechamente relacionados con la selección del método de minado. Estos ítems son constantemente revisados y refinados durante la preparación del estudio inicial de factibilidad.
  • 41. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 208 Se debe preparar un programa de desarrollo que muestre la secuencia y cantidades del trabajo de desarrollo por categorías tales como piques, galerías, chimeneas, estaciones, galerías de acarreo, etc. ESTIMADO DE COSTOS DE CAPITAL Debido a la cantidad de datos necesarios para preparar una base de diseño, el desarrollo del estimado de costos es uno de los últimos pasos en la preparación de un estudio de factibilidad minero. Durante el proceso de selección, se ejecutan numerosos estudios comparativos a fin de optimizar ciertas fases del sistema propuesto (tales como para las jaulas, skips, acarreo, instalaciones de carguío, bombas, etc.). Sin embargo, se deberá determinar una cantidad suficiente de criterios de diseño antes de estimar los costos de capital. Las listas de equipo son usadas para preparar el estimado de los costos de capital. Cada pieza de equipo debe ser estimada separadamente a fin de obtener el costo total de equipo de acuerdo al precio base, precio de los neumáticos, fletes y despachos, impuestos y obligaciones, ensamblaje. La vida operativa de cada equipo es estimada de tal manera que puedan estimarse los ciclos de recompra. Se debe determinar la escalación de precios. Se deberá listar la compra de los equipos de acuerdo al periodo de tiempo de tal manera que esta información pueda ser empleada en el análisis económico. Los costos de capital de planta son tabulados a partir de estimados individuales e incluyen la mayoría de los ítems principales que no son incluidos en las listas de los equipos. Los costos de construcción para los ítems de la planta veden ser estimados separadamente y pueden ser incluidos en las listas de costo de capital de la planta o mostrados separadamente. Otros costos misceláneos de capital (tales como adquisición de terrenos) deben ser estimados y tabulados. Ahora se deberán tabular y resumir todos los costos de capital estimados para la mina por categoría y por período de tiempo. A fin de obtener estimados de costos de capital con una precisión significativa para el desarrollo de mina subterránea, es esencial planificar de manera completa todo el trabajo a desarrollar con un buen nivel de detalle.
  • 42. Ingeniería de Costos Mineros – FIM – UNA - PUNO 209 BIBLIOGRAFÍA Hoskins, J. R., & Green, W. R. (1977). Mineral industry costs. Northwest Mining Association.