Este documento presenta información sobre criterios para la selección de equipos de carguío en minería. Explica que el carguío y acarreo son operaciones clave que involucran el manejo de materiales fragmentados. Luego describe diferentes tipos de equipos de carguío como dragalinas, palas eléctricas e hidráulicas, cargadores frontales y excavadoras, detallando sus ventajas y desventajas. También cubre conceptos como métodos de carguío, rendimiento, flota óptima y criterios para

1. 1
Universidad Nacional San Luis Gonzaga
Facultad de Ingeniería de Minas y Metalúrgia
Sesión 3: Criterios para selección de equipos de carguío
Docente: Ing. Arturo Gutiérrez
Nasca, 2021
TRANSPORTE EN MINAS

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Datos básicos de partida para la seleción de equipos mineros:
Características del
yacimiento
Condiciones entorno
Parámetros de la
explotación
Método minero
Sistema de
explotación
Selección de equipos

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• El carguío y acarreo definen la principal operación en operación minera.
• Estas son los responsables del manejo de materiales (movimiento) de mineral o
desmonte previamente fragmentado por la voladura.
• Estas dos operaciones unitarias están íntimamente ligadas, la selección de equipos
debe ser integrados.
Carguío y acarreo:

4. 4
Equipos de carguío:
• Cargadores frontales • Dragalinas
• Palas eléctricas
• Palas hidráulicas
• Excavadoras
• Excavadora de baldes (rotopalas) y superficie

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Palas eléctricas (o de cables):
• Bajo costo de
producción (energía
eléctrica)
• Grandes volúmenes
de producción.
Ventajas
• Uso en la mediana y gran minería.
• Poca movilidad.
• Alta inversión.
• Equipos críticos en la
producción.
Desventajas

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Dragalinas:
• Bajo costo operativo
(energía eléctrica).
• Selectivo.
Ventajas
• Minado de sobrecarga de la gran
minería del carbón.
• Poca movilidad.
• Alta inversión.
Desventajas

7. 7
Palas hidráulicas:
• Mejor movilidad que
las palas eléctricas.
• Menor inversión.
• Balde frontal o inversa.
• Selectividad.
Ventajas
• Mediana a gran minería.
• Costo levemente alto.
• Capacidad máxima:
30 yd3.
Desventajas

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Cargador Frontal:
• Menor inversión.
• Movilidad y alta
flexibilidad.
• Grandes volúmenes,
blending, alternativa
a las palas.
Ventajas
• Mediana y gran minería, backup de
palas.
• Alto costo operativo.
• Mucha maniobra.
• Frentes tendidos
(poca altura).
• Acarreo mínimo para
optimizar proceso.
Desventajas

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Excavadora hidráulica:
• Menor inversión.
• Baja movilidad.
• Flexibilidad.
Ventajas
• Mediana minería, minería no
metálica.
• Costo medio.
• Capacidad máxima: 6
m3
Desventajas

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Minador de superficie:
• Alta movilidad.
• Bajo costo.
Ventajas
• Mediana y gran minería.
• Material suave.
• Capacidad limitada
Desventajas

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Rotopalas (excavadora de
baldes):
• Movilidad.
• Bajo costo operación.
Ventajas
• Sobrecarga de gran minería del
carbón, remanipuleo de material
lixiviado.
• Alto CAPEX.
• Material suave.
Desventajas

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A granel (Bulk) vs
Selectivo.
Forma del cuerpo
mineral.
Tamaño de la
operación.
Dilución y
recuperación del
minado.
Tipo de minado:

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• Requerimiento movimiento total (tamaño de los camiones).
• Frentes de trabajo mínimo.
• Selectividad y blending.
• Vida del proyecto.
Carguío:

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Carguío doble:
Cuando los camiones se ubican a ambos lados de la
máquina, y el equipo de carguío se va realizando
alternadamente la operación.
Mayor productividad y rendimiento.
Se requiere de la gran destreza del conocimiento de
los operadores.
Carguío sencillo:
Cuando el sitio de cargue se hace difícil por las
condiciones del terreno o por el espacio reducido es
necesario hacer un carguío sencillo.
Equipo de acarreo solo se ubica por uno de los lados
del equipo de cargue, preferente por el lado visible
de este.
Baja productividad del equipo de carguío.
Métodos de
carguío:
*Entre los equipos utilizados en este tipo de faenas tenemos los camiones, trenes, tranvías y cintas transportadoras.

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Criterios de selección
de equipos de carguío
(minería subterránea):
• Una constante que se da en el trabajo en minería es el arranque de la roca
de la corteza terrestre y su posterior traslado o acarreo a otro punto.
• En minería subterránea se usan cargadores y camiones de ‘bajo perfil’.
• Ej: Los cargadores frontales de bajo perfil LHD (Load- Haul-Dump) y los
camiones volquetes convencionales o de bajo perfil (Dumpers o
Minetrucks).
Load- Haul-Dump Dumpers o Minetrucks

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Fuente: Fiza Colombia
https://www.youtube.com/watch?v=I7O4uyU6Skc

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Regulación:
Condiciones del sector de
operación del equipo,
alimentación eléctrica o
diesel.
Dimensiones de la mina.
Máxima razón
potencia/ventilación.
Otras restricciones al tamaño
del equipo.
Tamaño:
Beneficia la operación de la
mina y puede hacerla más
eficiente.
Mayor capacidad posible.
Costos de operación del
vehículo (o la suma de costos
de desarrollo) no
necesariamente se
incrementan en forma
directa con el incremento de
la capacidad.
Localización:
La operación del equipo en
un lugar ubicado muy por
sobre el nivel del mar, donde
existen condiciones adversas
para el motor, por la
disminución de oxígeno en el
aire, disminuirá en eficiencia.
Para estimar la potencia del
equipo sobre el nivel del
mar, descontar un 3% de
potencia por cada 300
metros, sobre los primeros
300 m.s.n.m.
Si la operación sobrepasa los
1500 metros sobre el nivel
del mar, se debe equipar el
motor con un compensador
de altura o un motor más
grande.
Distancia:
La distancia entre el equipo y
las paredes de las labores, y
la del operador al techo de
éstas, afectan la
productividad y la seguridad
del personal y el vehículo
mismo.
Criterios para selección de equipo:

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Determinación de la
capacidad óptima del balde:
• La capacidad óptima del balde corresponde
al volumen del balde que para una
determinada densidad del material
fragmentado, permite aproximarse a la
capacidad nominal del equipo.
• La capacidad nominal del equipo es la carga
máxima que éste es capaz de operar
permanentemente sin afectar su vida útil.
• Si se iguala el volumen del material
fragmentado al volumen nominal del balde,
el peso del material dependerá sólo de la
densidad de éste.

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Rendimiento del
equipo de carguío:
Corresponde a la
cantidad de material
cargado,
transportado y
descargado por
unidad de tiempo.
El
rendimiento
del equipo Corresponde a la
cantidad de material
cargado,
transportado y
descargado en el
paso de una hora.
El
rendimiento
horario Corresponde a la
cantidad de material
cargado,
transportado y
descargado en un
turno.
El
rendimiento
por turno

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Cálculo de la flota óptima:
• La flota óptima se calcula según la cantidad
de equipos necesarios para cumplir una
determinada producción.
• Para ello, se utilizan las distancias de cada
tramo de los diferentes ciclos de carguío,
con su tonelaje, para calcular un tiempo de
ciclo promedio, que con la densidad del
material permite calcular la flota.
• La determinación de la flota óptima se
basa en la cantidad de ciclos que el equipo
es capaz de realizar, portando el balde
óptimo, y de la cantidad de ciclos
necesarios de éste equipo para la
producción requerida, todo en una misma
cantidad de tiempo.

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Medición del subsuelo:
• Considerar las dimensiones del lugar de
trabajo habitual de la máquina, todos los
espacios por los que tendría que pasar para
reubicarse.
Ancho y alto
• Considerar el uso principal de la máquina y
las características del material que será
cargado.
Método de carga y selección de balde
• Considerar qué condiciones encontradas en
el lugar de trabajo necesitan equipos
opcionales específicos.
Opciones

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Cargadores LHD:
• Los cargadores para minería subterránea están diseñados para ofrecer seguridad,
productividad y confiabilidad incluso en las aplicaciones más exigentes.
• Estos equipos resistentes, compactos y poderosos ofrecen una impresionante capacidad por
su tamaño y en retorno se obtiene un bajo costo por tonelada. ​
• Los equipos LHD (carga, transporte y descarga) pueden manejar las aplicaciones
subterráneas más exigentes, son altamente maniobrables y permiten alcanzar una
productividad excepcional.

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Cargadores
eléctricos:
• Los cargadores eléctricos con bajo nivel de ruido y cero nivel de emisiones reducen la
necesidad de ventilación y mejoran las condiciones de trabajo subterráneo.
• Los cargadores eléctricos combinan un diseño compacto con confiabilidad, altas fuerzas de
corte, controles con capacidad de respuesta y altas velocidades de acarreo.
• Las altas relaciones de potencia-peso aseguran tiempos de ciclo rápidos.

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Cargadores de
bajo perfil:
• Dado que las aplicaciones de minería de bajo perfil presentan desafíos únicos, los cargadores
de bajo perfil ofrecen capacidades de carga útil de 5,5 a 9,6 toneladas métricas y alturas de
la cabina de 1,6 metros en fabricaciones como SANDVIK.
• Motores diésel potentes, altas fuerzas de arranque y el llenado del cucharón rápido
maximizan la producción, están diseñados para tener una durabilidad prolongada, un
mantenimiento y servicio simplificados y costos operativos reducidos.

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INICIO
Ingreso
correctamente?
Reingreso a punto
de carguio
Cucharon
lleno?
Llenado de Primer
cucharon
SI
SI
NO
MAPEO DE PROCESO - CARGUIO
SI
NO
Ubicacion
Carga
completa
Camion?
Limieza - arreglo
de frente,
movimiento corto
Presenta cucharon
Ingreso de camion
punto de carguio
Descaga de primer
cucharon
Re llenado de
cucharon
Asignacion
de destino
Llenado de
cucharon
Requiere limpieza, de
frente arreglo de piso,
movimiento corto?
Descarga de
cucharon
NO
SI
NO
SI
acomodo de puente o
incrmento de cable
NO
Hay Camion
para carguio
Espera
Camion
SI
NO
Hay frente de
minado?
Stan By (por falta de Material) o
traslado a otro frente
NO
SI
Inspeccion de
equipo
Acomodo de
puente y/o
incremento de
cable
NO
Parada por disparo y/o
refrigerio
Parada por
disparo y/o
refrigerio
Fin de turno?
NO
NO
SI
SI
SI
SI
Chequeo
Mantto?
Chequeo
Mantto
Mapeo del proceso de carguío:

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¿Preguntas?

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Referencias bibliográficas:
1. https://yomineria.jimdofree.com/mineria/carguio-y-transporte/factores-de-an%C3%A1lisis-del-sistema-
de-cargu%C3%ADo/
2. SISTEMA DE GESTIÓN INTEGRADO HSEC. NORMA OPERATIVA CARGUÍO Y ACARREO. ANTAPACAY. 2013
3. https://www.rocktechnology.sandvik/es-la/productos/cargadores-y-camiones-subterr%C3%A1neos/bajo-
perfil/

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