El foro global minero organizado por Caterpillar en Octubre de este año logró con creces su objetivo de compartir sus últimas innovaciones,

mejoramientos y mejores prácticas en minería a nivel mundial.  Los clientes y distribuidores de este gigante proveedor minero tuvieron la oportunidad de ver y conocer en terreno lo nuevo, y lo que viene. 
Por Oscar Martínez Bruna, Editor en Latinoamérica

A pesar de los desafíos que debió enfrentar la industria minera el año pasado, Cat Global Mining se mantuvo enfocado en su permanente búsqueda de entregar servicios y productos mineros que permitan mejorar la seguridad en las faenas de sus clientes. En este contexto, la compañía organizó su foro minero mundial 2010 en la ciudad de Tucson, Arizona, EEUU; que reunió a los representantes de sus principales clientes y a algunos de los medios más importantes de la prensa especializada mundial.

Después del foro, la prensa fue invitada a Salt Lake City, Utah, a realizar una interesante visita a la mina de cobre Bingham Canyon, localizada en las Montañas de Oquirrh en Utah, aproximadamente a 20 millas (32 Km.) al Suroeste de Salt Lake City. Se trata de una de las más grandes y modernas minas de cobre a rajo abierto de todo el mundo.

El Foro
Diferentes tópicos, desde temas relacionados con el control de la contaminación hasta gestión de flotas, y desde productividad del operador hasta monitoreo de condiciones, fueron cubiertos en este foro que abordó las mejores prácticas para ayudar al cliente a implementar y mantener una operación minera eficiente y rentable.

El Foro Minero Mundial combinó conferencias dictadas en un prestigioso hotel de Tucson con clases teóricas y prácticas realizadas en el centro de capacitación Tinaja Hills, de propiedad de Caterpillar.

Los objetivos de estas clases teórico/prácticas eran aprender a elegir y aplicar los equipos correctos para lograr una máxima eficiencia, encontrar nuevas formas de obtener más de los equipos en uso, compartir las mejores prácticas con otros mineros de todo el mundo, y sugerir ideas respecto a cómo Caterpillar pudiera mejorar su nivel de servicios, entro otros objetivos.

En el marco de la serie de conferencias que dieron inicio al foro, Tony Johnson, gerente de marketing, Global Mining Division, indicó que el 2009 fue un año difícil para todos, incluyendo a Caterpillar, y que a pesar de que no fue un buen año la compañía fue capaz de invertir en su crecimiento. Indicó que actualmente CAT invierte en aumentar capacidades—como por ejemplo la de su línea cargadores en Brasil—y en ampliaciones de sus líneas de productos. “Estamos de vuelta en el negocio de las palas mineras, y también estamos invirtiendo en calidad, tecnología, sustentabilidad y solucione,” dijo Johnson. “En Junio del 2010, se realizaron importantes inversiones en la capacidad de los camiones mineros, desarrollo de camiones de accionamiento eléctrico AC, mejoramientos a camiones con accionamiento mecánico y la incorporación de una completa línea de palas mineras,” agregó.

El gerente de higiene, seguridad y medioambiente de CAT, Ken Edwards, destacó que la compañía está enfocada en la seguridad y en la sustentabilidad, y que están comprometidos en ayudar a sus clientes en sus esfuerzos en este sentido.

Edwards describió el rol que juega su gerencia dentro de la compañía, e indicó que actualmente la industria está enfrentando nuevos desafíos que tienen que ver con la importancia de la sustentabilidad. “Construimos productos para hacer más con menos,” dijo Edwards. También explicó que la norma Tier IV está teniendo un importante impacto en las empresas mineras, y que Canadá no implementará este estándar hasta mediados o fines del 2011 debido a regulaciones gubernamentales.

Sean Gladieux, gerente de mejoramiento continuo y rendimiento de producto, dijo que para la compañía el concepto de Mejoramiento Continuo está definido como el proceso para identificar, implementar, mantener registro, medir y replicar actividades con un cierto valor agregado que emprende un cliente, un distribuidor y Caterpillar. Según Gladieux, algunos hechos no se pueden cambiar (como por ejemplo la altura geográfica de la mina, la temperatura ambiental, etc.), pero otras variables pueden ser efectivamente manejadas, y es aquí cuando el Mejoramiento Continuo juega un papel clave. Un ejemplo concreto de este mejoramiento es la optimización de los caminos que se usan para transportar material hacia y desde la mina. Gladieux mencionó un caso en que el camino fue acortado y se volvió más seguro, lo que a todas luces redunda en un efecto positivo evidente en la disponibilidad de la máquina, en la productividad, y en el costo por tonelada.

Optimizar la disponibilidad para bajar el costo por tonelada, como consecuencia de un proceso de mantención y reparación definido que ayuda a aumentar la disponibilidad, mejorar la confiabilidad, reducir el tiempo muerto no programado, prolongar la vida útil y la durabilidad de los componentes, y bajar los costos de operación es el objetivo principal de los esfuerzos del área de mantención y Reparación de Caterpillar. Entre las actividades claves de este departamento se encuentran el monitoreo de condiciones, planificación y programación, gestión de acumulación de trabajo, y mantención preventiva. “El área de Mantención y Reparación se encarga de manejar la falta de disponibilidad en los equipos, que surge a partir de los eventos de ‘tiempo muerto,’ explicó Cameron McGovern, gerente de soporte de producto del camión minero 797.

Tinaja Hills
El día después de las conferencias, nuestros anfitriones de Caterpillar invitaron sus clientes y a la prensa a visitar las instalaciones de su centro de demostraciones y capacitación Tinaja Hills, ubicado a algunos kilómetros de Tucson.

En un área destinada especialmente para demostraciones en terreno, Caterpillar desplegó sus equipos mineros más recientes, destacando los camiones de las series 793F, 795F y 797F, las niveladores 16M y 24M, los dozer modelos D9T, D10T y D11T, y los cargadores 844H, 854K, 993K y 994F.

En las salas de capacitación, expertos instructores y trabajadores de Caterpillar informaron y comentaron las últimas novedades en materia de nuevos equipos.

La tecnología de los cargadores con ruedas fabricados por Caterpillar está cambiando de ser totalmente hidráulica  a electro-hidráulica. El especialista senior de comercialización de cargadores, Randy Aneloski, adelantó que se introducirán nuevas características para la serie 994 en Mayo del 2011, entre las que destacan escaleras activadas eléctricamente y un centro de servicio de lujo mejorado.  

David Rea, especialista senior de comercialización de productos, mostró la actual línea de camiones mineros de CAT, junto con sus once diferentes modelos de tolvas. “Nuestra meta es ayudar a los clientes a obtener menores costos por tonelada,” dijo Rea.

La serie F de camiones Caterpillar entrega una variedad de oportunidades de mejoramiento que incluye un amplio rango de camiones de accionamiento mecánico y eléctrico que brindan los menores costos por tonelada para cada aplicación, una mejor seguridad, motores Tier 2 C175 con múltiples configuraciones de caballos de fuerza y mayor eficiencia de combustible. Además, hace poco, Caterpillar lanzó la primera versión de su camión 797 a fines de los ’90, seguido por mejoramientos en su capacidad y potencia, culminando en el modelo 797F revelado durante la feria minera MINExpo 2008.

Los cambios integrados a los camiones mineros aludidos en la presentación de Rea apuntan a un mayor rendimiento en términos de mayor carga útil; tiempos de ciclo más rápidos cuesta arriba, cuesta abajo, y en terreno plano; mayor disponibilidad, mayor eficiencia del operador, y el menor costo por tonelada posible.

Energizado por un motor diesel CAT C175 de 16 cilindros y 3.400 caballos de fuerza conectado a un sistema de accionamiento AC de propiedad de Caterpillar, el 795F AC presenta nuevas tecnologías que incluyen retardo y frenado de conjugación de cuatro esquinas, usando frenos de disco enfriados e inmersos en aceite como también retardo eléctrico, que mejora significativamente la operación en camino mojado y, por ende, la confianza del operador. Un generador montado en otro lugar permite hacer mantenimiento sin tener que sacar otros componentes importantes, mientras que los motores de ruedas montados dentro del eje permiten dar servicio por separado a los mandos finales. Las rejillas de retardo son radiales, diseñadas para promover un flujo de aire más uniforme para una mayor confiabilidad.

Durante el año pasado, ocho camiones AC 795F en pre-servicio estuvieron participando en un programa de seguimiento en terreno en cuatro faenas de los EEUU que involucraban carbón, oro y cobre. Dos de las unidades que fueron evaluadas al principio han estado operando en un programa piloto en la mina Bingham Canyon de Kennecott Utah Copper Corp., cerca de Salt Lake City—el primero comenzando a fines del 2009 y el segundo en la primavera de 2010.

A continuación, ahondamos un poco más acerca de las operaciones de acarreo y transporte la mina Bingham Canyon, correspondiente a la segunda parte de las actividades en el marco del foro minero mundial 2010 de Caterpillar, por cuanto creemos pertinente dedicar un capítulo aparte a las actividades de transporte de material que se desarrollan en la mina, y como estas se relacionan de una u otra forma con un contratista de primera línea como Caterpillar.

Camiones en Bingham Canyon
En el transcurso de la visita a la mina Bingham Canyon—compuesta por un rajo de 2,75 millas de ancho y una profundidad de más de 0,75 millas, y considerada la excavación más grande hecha por el hombre en la Tierra—E&MJ y Equipo Minero hablaron con gerentes de la mina acerca del estado actual y posibilidades futuras para la faena de 107 años de antigüedad, y con personal de apoyo de Caterpillar involucrado en el programa de seguimiento en terreno de los camiones 795F AC implementado allí.

En la mina Bingham Canyon se extraen cada día alrededor de 150.000 toneladas de mineral de cobre y 330.000 toneladas de sobrecapa. El mineral que contiene cobre, oro, plata y molibdeno es transportado y depositado en el chancador que están dentro del rajo y enviado a la planta concentradora Copperton.

Desde la mina, el mineral es transportado sobre un conjunto transportador de cinco millas y apilado en la concentradora. Allí, el mineral es pulverizado en partículas finas. Las piezas más pequeñas luego son mezcladas con aire, agua y reactivos químicos para separar los minerales valiosos de la roca de desecho. El concentrado que lleva mineral luego es transportado hasta la fundición mediante un mineroducto. En la fundición, el concentrado de cobre es transformado en cobre líquido mediante un proceso de fundición flash. El cobre mate es procesado en el horno para producir cobre blister con una pureza del 98,6%. Desde allí, los ánodos de 720 libras de peso son enviados a la refinería.

Una vez en la refinería, los ánodos son bajados a celdas electrolíticas que contienen una pieza en bruto de acero inoxidable y soluciones ácidas.

Los relaves son el material residual al que se le extrajo los metales de valor económico. Los relaves viajan a través de un ducto desde la concentradora Copperton hasta el tranque de relaves al norte del pueblo de Magna, donde son almacenados.

Con la tarea de movilizar suficiente material para mantener la concentradora de 150.000-t/d operando durante todo el día, los esfuerzos de acarreo de que se llevan a cabo en Bingham Canyon son enormes—y probablemente crecerán aún más en volumen. Aunque el plan actual de vida útil de la mina hasta 2019 considera una profundidad de rajo final de 800 pies por debajo del nivel actual, si el recientemente anunciado proyecto Cornerstone recibe la venia final de parte del dueño de KUCC, Rio Tinto, y recibe la aprobación de 25 permisos medioambientales actualizados, este programa de expansiones masivas reduciría la pared sudeste del rajo otros 1.000 pies y hundiría el rajo otros 300 pies para alcanzar 700 millones de toneladas de mineral y prolongar la vida útil de la mina hasta el 2028. Incluso la compañía está evaluando otras opciones que podrían extender la vida útil de la mina por otros 20 a 30 años más allá de eso.

La flota de carguío y transporte actualmente consta de nueve palas eléctricas de cable P&H 2800 XPB/C, dos excavadoras hidráulicas, y 69 camiones incluyendo un número aproximadamente similar de camiones CAT 793D y Komatsu 930E-1, junto con ocho camiones CAT 793C y algunos 785. El tiempo promedio de acarreo es de 35 minutos y la inclinación máxima es del 10%. KUCC usa una flota de 12 niveladoras Caterpillar para mantener las más de 500 millas de caminos que tiene la mina.

Mientras E&MJ y Equipo Minero visitaban Bingham Canyon, uno de los dos camiones CAT 795F AC en servicio había llegado a las 5.156 horas entre 5 de Diciembre del 2009 y el 4 de Octubre del 2011, transportando un total acumulado de 2.345.305 de toneladas de carga útil para un cifra promedio de carga útil de 345,4 toneladas. Durante ese tiempo el camión completó 6.790 ciclos a una velocidad promedio de 1,3 ciclos por hora para una capacidad de toneladas por hora de 455. El segundo 795F AC, entre el 20 de Mayo y el 4 de Octubre del 2010, totalizó 2.510 horas, con un total de carga útil acumulado de 1.244.922 toneladas y carga útil promedio de casi exactamente 350 toneladas.

John Bauler, supervisor de soporte de producto Camiones Mineros Grandes AC de Caterpillar, dijo que los dos camiones se habían vuelto bastante populares entre los operadores de Bingham Canyon, quienes se sentían cómodos manejando los 795 cargados en caminos mojados o cubiertos por nieve debido al sistema de “frenado conjugado” que integra el retardo eléctrico convencional con los frenos hidráulicos de servicio del camión. Las cuatro ruedas están incorporadas en la configuración del frenado conjugado, que el operador puede seleccionar, y el sistema de freno con discos múltiples enfriado por aceite es básicamente el mismo que el usado en los camiones 797F más grandes. El diseño de la rejilla axial del 795 también ha reducido dramáticamente el nivel de ruido al que normalmente estaban sometidos los operadores mientras estaban en modo de retardo, otro aspecto del camión que los choferes agradecen.

Volviendo a la mantención, Bauler indicó que uno de los resultados más positivos de la experiencia de servicio de los 795 en Bingham Canyon hasta ahora es que no han tenido mayores problemas con el sistema de accionamiento AC exclusivo del camión—casi todas las reparaciones que hubo que hacer han sido por asuntos mecánicos comunes y corrientes. Uno de los mecánicos de Wheeler Machinery, el distribuidor local de Caterpillar en Salt Lake City que hace la mantención de los camiones en pre-producción, dijo que era relativamente fácil trabajar en el 795F AC—“solamente necesitamos herramientas más grandes que las requeridas para los 793”—y que la interfaz que presenta la nueva pantalla Advisor dentro de la cabina, que entrega el rendimiento y accionamiento básico de la máquina en tiempo real, datos de diagnóstico y mantención junto con varios parámetros de la máquina, hace que el diagnóstico y la resolución de problemas sea mucho más rápida y fácil que antes.

Con la esperanza de las expansiones sucesivas del rajo Cornerstone asomándose, acompañado con la necesidad de aumentar el volumen anual permitido de la mina en términos de material movilizado por año de 197 a 260 millones de toneladas, es probable que KUCC expanda significativamente su flota de acarreo en el futuro cercano. A pesar que la gerencia mina estaba comprensiblemente renuente a comentar acerca de futuras iniciativas de adquisiciones, Rio Tinto y Caterpillar recientemente anunciaron la renovación y ampliación de un acuerdo por cinco años para el suministro de productos y servicios mineros, esperándose que la mayor parte de los equipos suministrados por CAT sean camiones mineros grandes, cargadores con ruedas, bulldozers y niveladoras de caminos. A mediados de Junio, CAT también anunció que estaba planificando aumentar su velocidad de construcción de los camiones AC 795F en un 40% en el 2011 para cumplir con las demandas de sus clientes.

La compañía también anunció planes para producir unidades piloto del camión AC 793 de 240 toneladas de carga útil a principios del 2012.

Proyecto Cornerstone
Kennecott Utah Copper produce cerca del 25% de la oferta Norteamericana de cobre refinado. Kennecott ha extraído y refinado 18,7 millones de toneladas de cobre en Utah a lo largo de su historia.

Se ha determinado que se necesita una inversión importante para mantener los niveles de producción de cobre y de los otros subproductos que se extraen en su faena. Es necesario movilizar y procesar áreas más profundas para alcanzar recursos minerales aún inexplotados.

El proyecto Cornerstone comprende expansiones sucesivas en la pared sur de la mina de alrededor de 1.000 pies y profundiza la mina alrededor de 300 pies para alcanzar 700 millones de toneladas de recurso mineral.

La ampliación de la mina requerirá aumentar el tamaño de la flota en el rajo de camiones de extracción a través del tiempo, agregando un chancador en el rajo y otra línea de molienda, además de equipos de apoyo en la concentradora Copperton. Kennecott también deberá generar o procurar otros 100 megavatios de electricidad para energizar estas obras de mejoramiento.

La forma del rajo del Proyecto Cornerstone seguirá siendo casi la misma, pero se ensanchará en el ala sudeste y se profundizará en el fondo. La inversión de Rio Tinto en nuevos equipos y tecnología para el proyecto permitirá a Kennecott mantener los actuales niveles de producción por varias décadas.

Un estudio realizado por la facultad de economía de la Universidad de Utah y el departamento de Investigación de Negocios (BEBR) estimó que la extensión de la vida útil de la mina inyectará un promedio de US$1 billón al año a la economía local durante la década del 2030.

Se espera que el proceso completo de revisión y aprobación para el Proyecto Cornerstone tarde dos a tres años.

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