1era Videoconferencia mundial de RecMin – Mining Software free

Esta es la primera VideoConferencia a nivel mundial con el Dr. César Castañón Fernández (desarrollador del RecMin) con todos los instructores de diferentes países, que vienen promoviendo y difundiendo el RecMin.

Si deseas suscribirte al Canal del Dr. César Castañón Fernández, suscríbete en este enlace: https://bit.ly/2nVeqae

Si deseas un vídeo tutorial, donde cómo descargar e instalar el RecMin, ve a este enlace: https://www.youtube.com/watch?v=V1yXlEHJDOs

Si quieres unirte al grupo de usuario y seguidores de RecMin en facebook, ve a este enlace: https://www.facebook.com/groups/recmin/

Videoconferencia con el Dr. César Castañón Fernández el 09 Oct 2019

Es un gusto  extenderles la invitación a la primera videoconferencia mundial en español con el Dr. César Castañón Fernández (creador del software  RecMin) el 09 de octubre a las 2 p.m (hora Perú).

👍Para participar suscríbanse al canal YouTube en  este enlace: https://youtu.be/JOkJC1f-m7s

Podrán formular preguntas directamente al Dr. César Castañón Fernández y a los Instructores sobre RecMin Free y RecMin Pro.
Videoconferencia

Nueva versión – RecMin Draw Free beta 6.17

En la página oficial de RecMin, se anuncia una nueva versión beta de RecMin Draw (Módulo de Dibujo) con importantes actualizaciones en los siguientes aspectos:

Diseño de pits y escombreras.
Posibilidad de  partir las líneas que no estén horizontales.
Recorte de superficies.
Generar lineas de contorno en los recortes.
Calculo de volúmenes por secciones.
Interoperatividad conjunta de las versiones Free y Pro.

Para másinformación, consulte la página oficial de RecMin (www.recmin.com).

Cálculo de Volumen en RecMin – Comparación métodos cuadrículas y secciones paralelas

RecMin dibujo – Secciones, vistas

La ventana de secciones se abre  directamente selecionando esta opción en el menú deplegable giros/secciones o bién después de seleccionar con el mouse y arrastrar para definir la sección.

La carpeta de secciones paralelas  permite realizar varias secciones paralelas SN o EO sobre las superficies activas, definiendo los parámetros de éstas en cuanto a número de secciones y dimensiones.

RecMin dibujo – Volumen entre superficies

Con esta opción se puede calcular el volumen entre dos superficies de una forma rápida y más precisa que  el arrojado por el método de las secciones.

El programa calcula la cota media del rectángulo correspondiente a la malla en ambas superficies, la diferencia entre ambas cotas multiplicado por el área  dará el volumen y la suma de todos estos volúmenes  dará el volumen total.

El método consiste en:

  • Definir la superficie superior e inferior entre las que se quiere calcular el volumen.
  • Definir el tamaño del mallado, cuanto más cerrado sea más exacto será el cálculo, pero necesitará más tiempo.
  • Definir la diferencia de cotas mínima para el cálculo del volumen.

La opción «depuración con diagonales», si se se seleciona,   las cotas las caculará con secciones EO, NS y en ambas diagonales, por lo que será más preciso pero se tardará un poco más en el cómputo del volumen.

Las opciones «con limites de cota», si se seleciona, permite limitar las cotas superior o inferior del cálculo.

El programa dejará mallada con T3 la superficie indicada y  servirá este mallado para verificar gráficamente que el cálculo se realizó en el lugar correcto.

El resultado del cálculo aparecerá en la parte inferior de la ventana y quedará guardado en el portapapeles, se puede luego añadir una nota y pegar, pulsando el botón derecho, lo almacenado en el portapapeles.

Pits anidados en RecMin

Método del Cono Flotante

Pana  introdujo el algoritmo llamado Cono Flotante (PANA M. T. 1965. The Simulation Approach to Open-Pit Design, Fifth Annual Symposium on Computer Applications in the Mineral Industry, Tucson, Arizona) . El método fue desarrollado en Kennecott Copper Corporation durante la década los 60’s  y fue el primer intento computarizado para la optimización del pit limit.

El método del cono flotante  se basa en un sistema tridimensional de bloques que representa el depósito mineral. El cono invertido se mueve alrededor del espacio del modelo de bloques para generar una serie de conos incrementales, para ésto el algoritmo tradicional se posiciona sobre cada bloque de valor económico positivo del modelo de bloques y genera un cono invertido, donde la superficie lateral del cono representa el ángulo de talud. Si el beneficio neto del cono es mayor o igual que un beneficio deseado, dicho cono se extrae, de lo contrario se deja en su lugar.

 

Si hay más de un elemento de interés económico en el modelo de bloques; por ejemplo, cobre y oro, hay que utilizar la ley equivalente. RecMin considera el criterio de ley de corte de mina para definir la base del cono en la heurística del cono flotante: si la base del cono se ubica sobre un bloque cuya ley sea mayor o igual que la ley de corte de mina, se evalúan todos los bloques dentro del cono y si el mismo da un aporte económico positivo se marcan como minables. Los ángulos del pit se proyectan desde los lados de la base del cono; no desde el centro.

 

Pits anidados en RecMin

Además de identificar el límite del pit óptimo, el análisis del pit limit también se utiliza para identificar una serie de subpits o pits anidados dentro del límite del pit final. El propósito de estos pits anidados es establecer la transición del material más rentable (valor más alto por unidad extraída) en el pit  al material menos rentable o de punto de equilibrio (break-even). Esta simplificación ayudará al planificador a seleccionar dónde comenzar a extraer y en qué secuencia extraerá el pit para producir el Valor Presente Neto (VPN) más alto.

Los pits anidados se generan al mismo tiempo que el pit limit utilizando el mismo algoritmo y métodos; la diferencia es que un insumo (precio de venta de productos básicos o costo de procesamiento) varía. La mayoría de los software utilizan el enfoque del precio de los productos básicos, aunque los detalles de las implementaciones varían. El algoritmo de optimización del pit limit puede ejecutarse para una serie de precios de metales, siendo el límite el pit final  creado con el pronóstico de precio de los productos básicos a largo plazo «esperado». Algunos precios pueden no producir un pit anidado, y algunos pits serán pequeños. El enfoque de dicho análisis está en pits creados a precios de productos básicos por debajo del precio esperado a largo plazo, e incluso por debajo del precio en el peor de los casos. Estos pits ayudan al planificador a identificar las porciones de mayor valor por tonelada del yacimiento de mineral y, por lo tanto, guían la secuencia de extracción. Se puede crear un número limitado de pits para precios hasta el «mejor» pronóstico de precios con el fin de evaluar las posibles expansiones del pit y guiar en la ubicación futura de la infraestructura y las instalaciones de almacenamiento de escombreras o stockpiles.

Los pits anidados corresponden al  incremento de volumen de un pit producto del aumento de precio o de cualquier otro parámetro relacionado al precio, que influya positivamente en la función de beneficio: esto se conoce como parametrización del pit. Esta técnica afecta el valor neto de cada bloque con un parámetro λ (llamado Revenue Factor).

RecMin incluye el algoritmo de Cono Flotante, el cual está disponible en el Módulo RMYac.

Es posible generar los pits anidados en RecMin a través de la variación de valores por unidad de ley.

Pits anidados en SimSched Pit Optimizer

Pits anidados, nested pits o envolventes

Los pits anidados son un concepto bien conocido cuando se utiliza el enfoque tradicional para la planificación de minas. Se requiere que los pits o fosas anidadas evalúen, mediante el uso de factores de ingresos (Revenue Factor – RF-), qué pit/fosa debe elegirse como el pit final para lograr dos objetivos relacionados: [1] lograr el VPN más alto [2] en el menor tiempo posible.

 

Después de elegir el pit final,  las fosas restantes representarán, idealmente, fases intermedias durante la Vida de la Mina. Sin embargo, los pits anidados bajo el enfoque tradicional no tienen en cuenta ningún aspecto operacional.

 

Los pits anidados consisten en la definición de las fases de la explotación mediante análisis paramétrico. Esta técnica afecta el valor neto de cada bloque con un parámetro λ (Revenue Factor – RF-) , de manera que variando éste convenientemente y aplicando el algoritmo de optimización, se obtienen contornos sucesivos de la fosa, que serán la base de la planificación de minas.

 

El objetivo es que cada contorno delimitará una fosa con beneficio unitario mayor al que se generará posteriormente, así se minará sucesivamente material de mayor a menor valor unitario.

 

SimSched Pit Optimizer (SSPO)  requiere el mismo enfoque manual paso a paso de la metodología convencional. Sin embargo, la principal diferencia es que los pit anidados  en SSPO necesitan generarse en optimizaciones separadas, pero SSPO también es capaz de considerar el ancho mínimo del fondo de fosa, eliminando ese aspecto cónico e inviable de los pits anidados.

Diferencias entre SSPO y la metodología tradicional

  • En SSPO, las fosas anidadas deben generarse a partir de optimizaciones separadas.
  • SSPO considera un ancho de fondo de fosa mínimo, que hace más operativo el pit anidado obtenido.
  • SSPO utiliza superficies para definir ángulos de pendiente, lo que elimina los errores geotécnicos de la precedencia de bloque.
  • SSPO puede manejar cualquier restricción por su promedio ( Blending/Mezclas ) o por su suma ( Other / Otras restrricciones ), lo que le da al usuario fases intermedias que consideran más restricciones (disponible solamente en SimSched PO Full y en SimSched DBS Full).

Parametrización del pit en SSPO 

La parametrización del Pit también se puede hacer al aplicar λ a los ingresos base (precio de venta – costos de venta). Por ejemplo, para un Revenue Factor λ = 0.9, se tiene: 0.9 * (precio de venta – costos de venta) . El factor λ se puede aplicar al precio, al beneficio o al costo. En este caso, se está aplicando al beneficio.

Una vez generado los diferentes campos de valores económicos en función a los diferentes valores de Revenue Factor λ , se importa el archivo CSV generado aSSPO y se selecciona el campo económico de Revenue Factor para generar los diferentes pits anidados en corridas separadas.

Una vez generados las diferentes fosas incrementales en SSPO; se puede importar de manera opcional al software RecMin Free para cómputos/reportes adicionales y visualización.

 
 

Pits anidados

La metodología tradicional de planificación de largo plazo consiste en varios pasos:

Figua 1: Proceso de programación tradicional

  • Diseño de la fosa óptima o pit limit (normalmente aplicando Lershs-Grossman o Pseudoflow).
  • Definición de fosas anidadas y luego los pushbacks.
  • Programación de los bancos a excavar por fosas y niveles maximizando el valor presente neto.
Los pits anidados son un concepto bien conocido cuando se utiliza el enfoque tradicional para la planificación de minas. Se requiere que los pits o fosas anidadas evalúen, mediante el uso de factores de ingresos (Revenue Factor – RF-), qué pit/fosa debe elegirse como el pit final para lograr dos objetivos relacionados: [1] lograr el VPN más alto [2] en el menor tiempo posible.
 
Después de elegir el pit final,  las fosas restantes representarán, idealmente, fases intermedias durante la Vida de la Mina. Sin embargo, los pits anidados bajo el enfoque tradicional no tienen en cuenta ningún aspecto operacional.
 

Figura 2: Pits anidados

 

Los pits anidados consisten en la definición de las fases de la explotación mediante análisis paramétrico.
Esta técnica afecta el valor neto de cada bloque con un parámetro λ (llamado Revenue Factor), de manera que variando éste convenientemente y aplicando el algoritmo de optimización, se obtienen contornos sucesivos de la fosa, que serán la base de la planificación de minas.
El objetivo es que cada contorno delimitará una fosa con beneficio unitario mayor al que se generará posteriormente, así se minará sucesivamente material de mayor a menor valor unitario.
 
El parámetro λ o Revenue Factor se puede aplicar al precio final, beneficio o al costo.
 

Figura 3: Formas de aplicar el Revenue Factor

La parametrización del Pit también se puede hacer al aplicar  λ a los  ingresos base (precio de venta – costos de venta). Por ejemplo, para un Revenue Factor  λ = 0.9, se tiene:  0.9 * (precio de venta – costos de venta) . 

Figura 4: Aplicación del Revenue Factor al beneficio (ingreso-costo)

 

Figura 5: Vista 3D de pits incrementales o envolventes

Luego de definir los pits anidados, el siguiente paso es usar los pits anidados como guía en un proceso manual para crear los pushbacks.

Figura 6: Pits anidados a pushbacks

RecMin Free como SimSched Pit Optimizer son herramientas gratuitas que puede utilizar para calcular el pit limit y los pits incrementales. RecMin Free cuenta con las herramientas de dibujo para el diseño de los pushbacks que que incluya las rampas de acceso.

Descargue RecMin Free

Descargue SimSched Pit Optimizer

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SimSched: ¿Cuáles son las diferencias entre DBS y PO?

SimSched DBS (Direct Block Scheduler)  considera una tasa de descuento, es decir, el impacto del dinero a lo largo del tiempo, al maximizar el VPN (Valor Presente Neto) resultante. Por otro lado, SimSched PO (Pit Optimizer) proporcionará al usuario un flujo de efectivo no descontado: es decir, el ingreso más alto si todo el material pudiera extraerse en un solo período. SimSched PO se emplea para calcular la fosa final de excavación maximizando el flujo de caja no descontando. SimSched DBS permite la planificación estratégica de la mina (Plan de Vida de la Mina / Life of mine Plan) maximizando  el VPN.

DBS define una secuencia de extracción y las consecuencias financieras de la misma en un solo paso. El PO requiere una serie de optimizaciones para definir la programación por período de manera similar al conocido algoritmo de Lerchs-Grossmann.

Introducción a SimSched Pit Optimizer

¿Qué es la programación directa de bloques?

 

Esta simplificación fue necesaria en el pasado debido a la limitada capacidad de procesamiento, que requiere un procedimiento paso a paso. La desventaja de dividir un gran problema en pequeños pasos es el hecho de que: (1) no se encuentran soluciones basadas en valores que serían viables desde una perspectiva global; (2) lleva más tiempo encontrar una solución, ya que cada paso depende de uno anterior; (3) más tiempo empleado en cada escenario significa menos escenarios probados.

¿Cuáles son las ventajas de DBS sobre PO?
      1. DBS maximiza el VPN: DBS realiza una optimización simultánea a la programación, definiendo una secuencia de extracción que cubre toda la vida de la mina.
      2. Programación en un solo paso: directamente desde el modelo de bloque de recursos a los resultados de la programación .
      3. Visión global: DBS considera una gama más amplia de restricciones a la vez, apoyando la toma de decisiones en muchos niveles. Esta visión global, junto con la mayor productividad, aumenta la capacidad de probar los méritos de distintos supuestos y escenarios, que a su vez es importante para definir estrategias rentables. El mayor número de restricciones dentro de este proceso avanzado de optimización  es el responsable de hacer posible esta comparación en un tiempo razonable. Ahora, las suposiciones no tienen que consistir sólo en aspectos económicos sino también en variaciones mineras.
      4. Las incertidumbres sobre un cuerpo mineral son un riesgo inherente de la minería debido a su información puntual. DBS también puede usar modelos estocásticos para manejar las incertidumbres geológicas, proporcionando resultados junto con el perfil de riesgo.
      5. Las manipulaciones ahora se ejecutan después de la optimización. Ventajas de ello:
          1. Costo de tiempo: ahora se pueden posponer las manipulaciones, los ajustes y los diseños de fosa o pit, aplicándolos sólo al mejor escenario. Por lo tanto, hace posible ejecutar más escenarios porque el usuario ya no necesitará manipular cada uno de ellos para decidir entre los escenarios factibles y operativos cuál es el mejor.
          2. Comparaciones justas: las manipulaciones nunca son las mismas ya que no podemos reproducirlas en diferentes escenarios. Las superficies manipuladas se pueden usar después de la programación, para todos los escenarios secundarios que el usuario desea actualizar, por lo que las manipulaciones serán exactamente las mismas para probar diferentes suposiciones.
      6. Productividad: SimSched le da al usuario la posibilidad de abrirse en diferentes instancias. Cuanto más potente sea el computador, más escenarios podrá ejecutar el usuario simultáneamente.
      7. más : DBS tiene las mismas ventajas que PO tiene sobre LG.

Fuente: https://sites.google.com/miningmath.com/tutorial-simsched/trending-topics/what-is-direct-block-scheduling/po-vs-dbs

¿Qué es la programación directa de bloques?

Durante décadas, la industria minera ha tratado la planificación de minas como un proceso paso a paso. Esta tecnología tradicional se ha establecido de manera inteligente frente a las limitaciones tecnológicas de ese tiempo.

La metodología convencional, representada en la Figura 1, en general, consta de tres etapas principales:

a) optimización de la fosa final de excavación  con pits o fosas anidadas  (algoritmo de LG).

b) la definición de las fosas incrementales (pushback).

c) la programación de bancos dentro delas fosas incrementales.

Es posible que se requieran manipulaciones intermedias y ciclos sobre estos pasos para que se pueda lograr un Valor Presente Neto (VPN) más alto.

Figua 1: Proceso de programación tradicional

 

Algoritmos para la planificación de minas a largo plazo

 

La Programación directa de bloques  (Direct Block Scheduling) es una alternativa a este proceso tradicional. Investigadores de todo el mundo lo han estudiado durante casi 50 años, pero en aquel entonces las computadoras no estaban lo suficientemente desarrolladas para manejar el enfoque propuesto por primera vez por Johnson en 1968. Durante décadas, otros autores siguieron la propuesta de Johnson e introdujeron sus algoritmos, la tecnología avanzó considerablemente, pero la capacidad de resolver problemas de mayor tamaño (cantidad de variables)  siguió siendo un reto.

DBS se volvió viable solo después del advenimiento de la tecnología de 64 bits y en el año 2015 se lanzó  SimSched DBS   de forma oficial  al mercado, basado en tecnología de 64 bits. El enfoque de DBS considera todos los periodos simultáneamente, proporcionando una visión holística del problema de programación de mina al maximizar el VPN  sin restricciones en cuanto al uso de fosas incrementales  y leyes de corte (cut-off grade)  predefinidos. La Figura 2 resume cuánto tiempo se ha estudiado la DBS en las últimas décadas.

Figura 2: Investigaciones sobre la programación directa de bloques

El objetivo de DBS es definir el límite la fosa final de excavación óptima y la programación de la mina de forma simultánea, es decir, determinar qué bloques se deben extraer, cuándo y el destino de cada bloque  para maximizar el VPN respetando las restricciones de producción / operación, los ángulos de la pendiente de la fosa, tasa de descuento, reservas, entre otros; todo realizado directamente desde el modelo de bloques. Esto significa que los pasos de optimización de fosas  y programación no se obtienen por separado, sino en un proceso único y optimizado.

Además, el marco del algoritmo basado en MILP (Mixed Integer Linear Programming) con heurísticas , es flexible para incluir cualquier otro tipo de restricciones (flota y horas de excavación, producción de metal, distancia de acarreo promedio, entre otras) y mezcla (blending). La figura 3 ilustra una comparación entre DBS y la metodología tradicional.

Figura3: Comparación entre metodología tradicional y DBS

La Programación Directa de Bloques no requiere predefinir sus destinos ya que es capaz de definir lo que es  mineral / escombro automáticamente.

Debido a esta definición optimizada, los valores económicos se calculan antes de importar los datos para cada posible destino. Esto representa que se pueden crear N destinos diferentes, lo que deja al algoritmo la tarea de definir los mejores destinos de los  bloques en función de la viabilidad de explotarlos y sus contribuciones económicas, representadas por el valor del bloque. El usuario ya no necesita asumir la ley de corte (cut-off grade)  basado en la experiencia previa para predefinir si un bloque es mineral o es escombro.

La ley promedio reportada en cada período por DBS (Figura 4) puede interpretarse como un corte «óptimo» que se alcanzó como consecuencia de un complejo proceso de optimización que consideró las restricciones de producción, geotécnicas y temporales, de las cuales se opone a supuestos arbitrarios predefinidos  que gobernaría los destinos de los bloques presente en la metodología convencional para la programación de minas. La Figura 5 ilustra un diagrama de flujo simplificado de cómo se definen los destinos de los bloques.

Figura 4: Ley promedio a lo largo de la vida útil de la mina lograda por SSDBS en el depósito McLaughlin

Figura 5: Diagrama de flujo simplificado de optimización de destinos de los bloques

Fuente: https://sites.google.com/miningmath.com/tutorial-simsched/trending-topics/what-is-direct-block-scheduling

 

RecMin – Conceptos generales

RecMin Free cuenta con cinco (05) módulos, los cuales son:

  • Módulo de Yacimientos.
  • Módulo de Edición de Sondeos.
  • Módulo Gráfico de Dibujo en Impresión.
  • Módulo de Renderizado 3D.
  • Módulo de Seguridad.

RecMin  utiliza una serie de conceptos, elementos y objetos que se definen a continuación:

Yacimiento: Es la extensión de estudio. Está definida por una base de datos (BD), en la cual se guardará toda la información relacionada a los sondeos y objetos. A un yacimiento se le pueden unir otras bases de datos, tales como:  bloques, capas, etc. Los yacimientos se gestionan en editar yacimientos.

Usuarios: Al iniciar el programa por primera vez, se pedirá un alfanumérico de 4 dígitos que definirá al usuario. Este se guardará en el archivo Usuario.usr en el directorio donde estén los ejecutables y puede ser editado y modificado. Al generar una base de datos de yacimientos nueva, el usuario que la cree será el administrador. Los demás usuarios que accedan a la base de datos inicialmente no tendrán permisos para modificar y estos permisos podrán ser modificados por el administrador en el módulo de yacimientos.

Sectores: Los sectores nos sirven para dividir un yacimiento en áreas más pequeñas, por ejemplo el sector ESTE. Los sectores serán útiles si el tamaño del yacimiento es importante. Se pueden editar en índice de sectores.

Zonas: Las zonas son cuerpos minerales que podemos definir en el índice de zonas. Estos son usados en los sondeos, para definir en qué lugar del sondeo se corta esa zona mineral, etc. Se pueden editar en índice de zonas.

Litologías: Son los distintos tipos de unidades litológicas que tendremos en ese yacimiento. Se pueden editar en el índice de litologías y podemos tener varias tablas de litologías en un yacimiento, pero solo una tabla de índices de litologías.

Elementos: Son los distintos elementos físico-químicos relacionados al yacimiento, que se definen en índice de elementos y que se utilizaran en las  tablas de muestras.

Muestras: Serán los intervalos de testigo que han sido introducidas en la base de datos con datos analíticos u otros, los elementos se definen  en el índice de elementos. Se puede tener varias tablas de muestras en un yacimiento, uno por ejemplo para datos geotécnicos y otra para datos analíticos, pero solo una tabla de índices de elementos.

Unidades: Son los distintos tipos de unidades que van  utilizar para datos de muestras, por ejemplo ppm, ppb, g/t, %, etc. Se pueden editar en índice de unidades . Las unidades son las mismas para todos los yacimientos y se guardan en la base de datos del programa.

Bloques (BLK): Son conjuntos de paralelepípedos para discretizar el yacimiento con el fin de representar  propiedades litológicas y analíticas. Los bloques se almacenan en Bases de Datos separadas de los Yacimientos y se pueden unir a la hora de editarlos o dibujarlos.

Líneas: Son un conjunto de segmentos, normalmente unidos entre sí y que  sirven para separar zonas, rellenar con colores,  recortar otros objetos, etc. Las líneas se pueden guardar en la base de datos del yacimiento o en archivos ASCII de extensión .LIN;  en un mismo archivo se puede tener  varias líneas.

Superficies: Tienen un formato parecido al de las líneas, pero  sirven para trabajar con isolíneas de superficie, normalmente son ficheros grandes y con ellos se eleboran secciones, dibujar la línea de superficie,  renderizar, etc. Las superficies se guardan en un archivo ASCII de extensión .SUP; en un mismo archivo pueden haber  varias superficies.

Mallados T3: Los T3 son conjuntos de caras triangulares que tiene un color asociado y que va  permitir tener una vista tridimensional de la zona de trabajo.  Los T3 también sirven para definir volúmenes, galerías y excavaciones de interior mina. Los T3 se guardan en archivos ASCII de extensión .T3,  en un mismo archivo se pueden almacenar varios T3.

Notas: Las notas son objetos de texto que se pueden añadir a un dibujo para dar información. Pueden ser de varias líneas, tener contorno y relleno y estar giradas. Se guardan en la misma base de datos del Yacimiento o en archivos ASCII de extensión .TX0.

Escenas: Las escenas son un conjunto de objetos que se guardan en un archivo ASCII de extensión .TOT y  permite recuperar  todos los objetos abiertos en el momento de guardarlo.