caso de los 33 mineros atrapados

COMO SE AYUDO AL RESCATE DE LOS 33 MINEROS MINA SAN JOSE USANDO SOFTWARE

PRECISION TREE Y @RISK PALISADE

Ph.D Manuel Viera F.

Ceo & Managing Partner

Metaproject S.A www.metaproject.cl

…¨ EL DESTINO ES EL QUE BARAJA LAS CARTAS, PERO NOSOTROS SOMOS LOS QUE LAS JUGAMOS…¨ .

Poeta y dramaturgo inglés, William Shakespeare (1564-1616)

Ph.D Manuel Viera

Volocan Chaiten

Tsunami

RIESGOS DE LA NATURALEZA HAN IMPACTADO A CHILE

EL ACCIDENTE UN PROBLEMA NACIONAL

• La Mina San José de propiedad de Minera San Esteban, lleva masde 100 años de explotación irracional al dejar espacios y huecos entoda la mina

• Antes del accidente ya registraba innumerables muertes yaccidentes

• La explotación se hace por Sub level Stoping, con solo una rampade acceso, y una chimenea de ventilación no apta para salir oentrar.

• El organismo Fiscalizador ya la habia cerrado por insegura, yaccidentes fatales.

• Los trabajadores informaron en reiteradas oportunidades que elcerro crujía y había planchones.

• El 05 de Agosto ocurre el accidente!!!

Ph.D Manuel Viera

Porque ocurrió ?

• El accidente fue originado por un eventoGeomecánico, que derrumbó una gran columna deroca de 700.000 ton en el centro del yacimiento, quedestruyó todos los accesos y salidas que tenía elYacimiento San José,

• un túnel rampa y una chimenea de ventilaciónfueron borrados por la naturaleza, atrapando a 33mineros que estaban saliendo a esa hora a sumerecida y esforzada Choca o lunch.

Ph.D Manuel Viera

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CASO DE LOS 33 MINEROS ATRAPADOS

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Es decir:

la madre naturaleza tan sabia siempre intenta

rellenar el hueco o espacios generados por la

explotación, esto pudo haber sucedido en la Mina

San José!, no existe otra explicación porqué el

derrumbe ocurrió en el centro del yacimiento

Afortunadamente no llegó a las

profundidades donde se encuentran los

mineros, que a esa hora venían en

camino para su merecida ¨Choca¨, de lo

contrario otra seria la historia.

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Cronología de los hitos que marcaronel rescate de los 33 mineros chilenos

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Cronología de los hitos que marcaron el rescate de los 33 mineros chilenos

05 AGOSTO 2010

1 - Cerca de las 14.00 hora local (1800 GMT), se produce un derrumbe al interior de lapequeña mina de cobre y oro San José, en el extremo norte de Chile.

En la noche de ese día se informa la gravedad del accidente. Tras hablarse primero de25 mineros atrapados, luego se eleva la cifra a 33 y se conoce que están a unos 700metros de profundidad, sin posibilidad de saber en qué condiciones.

2 - El ministro de Minería, Laurence Golborne, suspende una visita a Ecuador y regresaa Chile para encabezar las labores de rescate de los mineros. Inmediatamente setraslada a la mina, ubicada a unos 800 kilómetros de Santiago.

Un equipo de socorristas ingresa por una de las chimeneas de ventilación a la mina,pero al día siguiente desechan esa opción por problemas de seguridad y bloqueo delducto por el que se había planeado descender al refugio.

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PREPARANDOSE PARA EL RESCATE

¿QUE HACER Y COMO HACERLO ???

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a) Costo Incertidumbre = 0(p)

VAN (+)b) Hay Costo Incertidumbre (Mayoría de los Proyectos Mineros)

c) Costo Incertidumbre = Flujos de Caja Futuros

0 E(VAN)

(p)

VAN (+)0 E(VAN)(-)

(p)

VAN (+)0- E(VAN)(-)

Decisiones bajo Riesgo e incertidumbre

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RESCATE 33 MINEROS MINA SAN JOSÉ

ARBOL DE DECISIONES ANTES DE ENCONTRARLOS VIVOS

IMPACTO EN EL RESCATE

SE MANTIENEN CON VIDA

NECESIDADES BÁSICAS

MÁXIMO TIEMPO SOBREVIVENCIA SOLUCIONES

ALTA POSIBILIDAD DE VIDA

MEDIA POSIBILIDAD DE VIDA

BAJA POSIBILIDAD DE VIDA

15 DÍAS

POCAS POSIBILIDAD DE VIDA

SOLUCIÓN TÉCNICA

CERRAR MINADECLARAR SANTUARIO

POCAS POSIBILIDAD DE VIDA

Ph.D Manuel Viera

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0,075 %

¿Qué RIESGOS ENFRENTABAN LOS MINEROS?

Riesgo en la Salud de los Mineros: Los 33 mineros se encuentran expuestos a

una serie de enfermedades en un clima adverso y hostil, mucha humedad, alta

temperatura, ineficiente ventilación, Riesgos de enfermedades bronco pulmonar,

hepatitis, infecciones gástricas, virus, bacterias, hongos, claustrofobia, stress

depresión etc. A mayor duración de la construcción de las labores de rescate

mayor riesgo a la salud de los sobrevivientes.

Riesgo al sistema productivo: Las perdidas aquí, pueden llevar a la Compañía

a la quiebra por no contar con un plan detallado de manejo y gerenciamiento del

Riesgo Riskmanagement, siempre es un buen negocio mitigar riesgos.

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Magnitude of Risk = probability * Exposure * severity

Como se calculo el riesgo de los 33 mineros expuestos? Uso @RISK

Probabilidad : se calculo con función Lognormal

Exposición : se modelo con la función Weibull

Severidad : se modelo con la función discreta

Ph.D Manuel Viera

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METAPROJECT S.A.

EVALUACION DEL ACCIDENTE MAPA DE PELIGRO

1

2

3

4

IMPOSIBLE

NOFRECUENTE

OCASIONAL

FRECUENTE

1 2 3 4

PERDIDA MONETARIA US$GRAVEDAD

PROBAB.

ZONAACEPTABLE

ZONA NOACEPTABLE

¡ PELIGRO !

PROBABILIDADASOCIADA

... 10 * E- 6

...10 * E- 4

...10 * E- 2

...10 * E- 0Mineros atrapados

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3 - El presidente, Sebastián Piñera, suspende unavisita a Colombia y regresa al país paraacompañar a los familiares de los mineros queacampan en las afueras de la mina siniestrada.

4 - Máquinas de sondaje inician labores deperforación de pequeños ductos para intentar darcon la zona del refugio.

5 - Piñera destituye a directivos del regulador dela actividad minera y ordena la intervención delorganismo por su eventual responsabilidad trasel accidente.

6 - El ministro de Minería dice que lasposibilidades de hallar con vida a los minerosson bajas.

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PREPARANDOSE PARA EL RESCATE

¿LAS SOLUCIONES DEBEN SER MUY RAPIDAS, LAS MAQUINAS DEBEN ESTAR DISPONIBLE EN UN PLAZO DE 5 A 10 DIAS MAXIMO

COMO HACERLO ???

TODOS LOS FABRICANTES DE MAQUINAS DE SONDAJES SE PUESIERON A DISPOSICION DEL EQUIPO DE RESCATE

¿Cómo DESCARTAR ALTERNATIVAS?

¿Cómo ORDENARLAS PARA DECIDIR ?

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Se confecciona árbol de decisión considera probabilidades

condicionales, y para ello se utilizará Software Precision Tree de la

Palisade Co, @RISK

Se crea un Panel de experto DELPHI/HAZOP con mas de 30

especialistas y expertos para definir alternativas con sus

probabilidades con el Software Precision Tree, fue muy bien

aceptado por la simplicidad y facilidad en su uso

Ph.D Manuel Viera

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100m

200m

300m

400m

500m

600m

700m

800m

Collapse Site

Refuge

700m

Step 1

Mine Entrance

Alternative FSCHRAMM 130

Alternative GSTRATA 950

Alternative HOIL DRILLING RIG-421

Alternative IDTH QL 200

Maintain miners at the level 700m

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GENERACION DE ALTERNATIVAS SACARLOS VIVOS

Alternativa A : Empleo de sonda Schramm T-130: Esta consiste en

trasladar a los mineros hasta los 300 mt de profundidad o distancia

menor , lo que podría disminuir los tiempos de construcción del pique

de rescate.

Esta alternativa deberá validarse acorde a la calidad de la información

técnica que se tenga, si se demuestra factible, esta alternativa es la

más adecuada, pues el diámetro seria mayor 80 cms, tiempo

aproximado 2 a 3 meses, el riesgo mayor es igual al anterior pero

disminuye la exposición de los 33 mineros lo que tendría una menos

magnitud de riesgo.

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Alternativa B: Empleo de Sonda Strata 950 para hacer un pique de 700

m y un diámetro de 66 cms aproximadamente, el riesgo mayor seria el

posible derrumbe del pozo una vez construido, y cuando se esté

levantando la columna de barras.

La duración de esta labor dependerá de la calidad de roca, y de las

posibles aéreas desconocidas que se puedan encontrar y que no estarían

registrados en planos de la compañía, pronostico 3 a 4 meses, aquí existe

una mayor exposición de los 33 mineros.


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Alternativa C : Empleo de Sonda DTH QL 200 26¨ perforadora dentro

del Hoyo, es más rápida, es tipo diamantina y su empleo se encuentra

plenamente validada en el mundo, hace 2 años se empleó en el rescate en

Quecreek en USA.

Si se aplica en el caso A se disminuye el tiempo en 20 días de los 3 a 4

meses aproximadamente, si se decide aplicarla en el caso B se disminuye

en 30 días la construcción de los 3 a 4 meses, generando beneficios de

menor exposición de los mineros disminuyendo la magnitud de riesgo.


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Alternativa D: Construir un socavón túnel directamente hacia donde

se encuentran los mineros, esta alternativa puede ser más larga en su

construcción pero es la mas efectiva, su duración puede ser más larga,

pero los mineros salen a la superficie caminando. Los Riesgos que se

presentan son planchones, problemas de ventilación, y la paciencia de

los mineros etc.

Alternativa E: Empleo de Sonda para construir Pique junto a túneles

en dirección, con ellos se podría disminuir el tiempo de construcción y la

exposición de los mineros bajando la magnitud de Riesgo.


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31Ph.D Manuel Viera


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CASO DE LOS 33 MINEROS ATRAPADOSEL resultado del valor esperado de la decisión de la rama ganadora del Árbol

fue la siguiente :

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El Resultado de Las estadísticas asociadas al proceso de decisión es:

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7 - Una sonda que llevaba 726 metros deprofundidad fracasa en su objetivo de darcon el lugar en que se pensaba estaban losmineros. Pero otras ocho sondas continúanadelante con sus labores de perforación.

Se hicieron 8 perforaciones de 12 ¨ 3 nodieron en el blanco, abunda la desesperanza

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7 - Una sonda que llevaba 726 metros deprofundidad fracasa en su objetivo dedar con el lugar en que se pensabaestaban los mineros. Pero otras ochosondas continúan adelante con suslabores de perforación.


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8 - La madrugada de ese domingo, una tercera sonda lograromper fondo a unos 688 metros de profundidad y luego sesienten ruidos que abren las esperanzas de que los minerospodrían estar con vida.

En la tarde, el ministro de Minería saca de una de las barrasde acero de una máquina de sondaje un papel con letrasrojas que dice: "Estamos bien en el refugio, los 33".Familiares y autoridades celebran y la noticia conmueve almundo.

9 - Se instalan los primeros tubos de plásticos llamadospalomas, que viajan hasta el fondo de la mina parasuministrar los primeros alimentos con mucha glucosa.Una cámara de video baja a través del pozo que sirve comoespecie de cordón umbilical. Mediante un improvisadocitófono, el jefe de los mineros dice a los equipos de rescate:"Estamos bien, esperando que nos rescaten".

10 - Comienza el desplazamiento de maquinaria pesada quese va a montar para iniciar labores de perforación a mayorescala para abrir un pozo por el que pueda viajar una cápsulaque evacue a los mineros. Autoridades estiman que laboresde rescate durarán 90 días.

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11 - La máquina "Strata-950" del denominado"Plan A" inicia la excavación en el diámetro final.

SEPTIEMBRE 2010

12 - La perforadora de la T-130 del "Plan B" iniciasus labores de sondaje en el diámetro final.

13 - Una tercera máquina de sondajes depetróleo, denominada "Plan C", inicia susoperaciones de perforación para el rescate.

OCTUBRE 2010

14 - Autoridades estiman que en la noche lamáquina del "Plan B" rompa fondo y alcance elobjetivo de perforación de 622 metros. Pero laslabores se atrasan.

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Se logra el éxito , el rescate de los 33 mineros chilenos

15 - Máquina perforadora alcanza alas 08.05 hora local (1205)profundidad trazada para iniciar elrescate. Equipos de socorristasdeciden reforzar hasta los primeros 96metros de la abertura del ducto, lo quedemorará unas 24 horas.

16 - El gobierno estima que el rescatede los mineros será el miércoles 13 deoctubre.

17 - Equipos trabajan en el montaje delos tubos de acero que reforzarán elducto de escape de los mineros. El 11y 12 de octubre es el plazo establecidopara la instalación del sistema de izajede los mineros.

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Cuales eran los riesgos que enfrentaban antes del izaje?

• Antes, durante el proceso de rescate por un tubo de 66 cms, elriesgo latente es el derrumbe de las paredes del pozo, elyacimiento está técnicamente colapsado por el derrumbe mayor,podrían volver a suceder derrumbes. El yacimiento presentavarias fallas significativas que atraviesan los cuerposmineralizados.

• Durante la subida de la jaula o capsula fénix, podría atascarse enel medio del pozo imposibilitando su subida hacia la superficie,

• Riesgo que se suelte la capsula del cable, este riesgo escomplejo, para ello se debe acoplar absolutamente confiable elcable a la capsula fénix,

• Riesgos de mini Derrumbes del pozo, para ello se debe sellar elpozo con aditivo, o cementar las paredes, con ello se aumentaríala seguridad y confiabilidad del comportamiento del pozo duranteel proceso de subida de los mineros.

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• Riesgo del aditivo que se podría emplear en el sellado del pozo,podrían generar gases nocivos por las sustancias empleadas enel pozo confinado, cuidado!

• Riesgo de asfixia causada por la liberación de dióxido de carbonoen el pozo cerrada o sin ventilación. El CO2 es un producto dedesecho del organismo, pudiendo disminuir la concentración deoxígeno hasta un nivel que es inmediatamente peligroso para lasalud humana

• Riesgo de desgaste prematuro de la herramienta de perforación,que podría disminuir el diámetro del pozo, llegando incluso a sercrítico para el paso de la jaula o capsula de rescate con losmineros.

• Riesgo de entrabamiento de la herramienta de perforación, pareel caso de la T-130, posee 4 cabezas rotatorias, en la cabeza sonpiezas móviles que pueden soltarse, caerse, o quedar atascadadirectamente enterradas en el cerro, lo que podría incluso hacerperder el pozo.

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• Riesgo de evento sísmico grado 6 o mayor, durante el proceso,que dañe el pozo en caso de no encamisar con tubos de aceros,como consecuencia se podría dañar y perder el pozo,

• Riesgo durante la etapa de encamisado, si la perforación esvertical es más fácil, pero si hay desviaciones, los tubos seentraban y no podrían llegar al fondo para encamisar todo elpique.

• Riesgo de caída de tubos de 24 mt de longitud hacia el fondo delpozo, o quedar atrapado en el medio del pozo con lasconsecuencias de retardar el rescate.

• Riesgo del proceso de encamisado con tubos de acero, podríaderrumbarse el pique y perderlo.

• Riesgo de desvío del pozo por enfrentar a espacios o huecosproducto de laboreos antiguos, estos pueden hacer desviar elcurso final de la perforación, o entrabar la herramienta, inclusoperder el pozo

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• Derrumbes de las paredes del pozo, en la perforación central o una vez escariadoo ensanchado.

• Mala calidad de la información impide tener conocimiento en detalle por dondelocalizar el pozo con seguridad (planos topográficos incompletos, ausencia de lageología estructural, desinformación de las principales fallas geológicas.

• Fallas reiterativas de las maquinas perforadoras Strata 950 , T-130 o Sondapetrolera aumentarían el ciclo, lo que demoraría el proceso de rescate.

• Cantidad de agua que se apicararía en la perforación, en el caso de la Strata 950, y T-130 si aprovecha un sondaje existente, a caería agua hacia el fondo de lamina donde están los mineros.

RIESGOS EN LA CONSTRUCCION DEL POZO:

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La mejor alternativa por el Software Precision Tree resulto ser la

1.ª Alternativa de sondajes con perforadora Schramm T -1302ª DTH QL 200 (no disponible técnicamente )

3ª La Sonda Petrolera RIG 421 .

4ª Xtrata 950 Raise bore

Para disminuir el riesgo se recomendó seguir perforando en forma

paralelo: la Schramm T-130 y la RIG 431 petrolera, y la Xtrata 950 . Esa fue

la clave de èxito!!!

Conclusiones:

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1. Excelente para modelar y conceptualizar problemas de la vida real, eneste caso el rescate de los 33 mineros atrapados

2. Fácil, rápido y muy eficiente en la confección del árbol de decisióncon las alternativas técnicamente factible, y económicamente rentable.

3. Buen apoyo para la toma de decisiones con resultados claros enformato Excel.

4. Se puede aplicar para problemas de gran complejidad, y de granimpacto como son los 33 mineros

5. Fue fácil de entendimiento por el equipo de rescate cuando se estabaviviendo la crisis.

6. Se le respondió al Presidente cual era la probabilidad de encontrarloscon vida, y ordenar las decisiones.

BENEFICIOS DE USAR EL SOFTWARE PALISADEPrecision Tree y @Risk

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¨Lo único que le debe frenar a Dios paraque no envíe otra gran inundación, esque la 1º no ha dado el mas mínimoresultado¨

Prov. Sueco

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60

Large Holes-QL120

• Hole range– QL120 311 to 559 mm

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61

Drilling ToolsDrilled 26” break-through holeQL200 Down Hole Drill

• 3850 lbs (with bit) • 17-1/2 to 26” hole• 800-900 BPM• 5000 cfm @ 250 psi• 620 lb piston

Drilled 30” second rescue holeQL200S Down Hole Drill

• 5210 lbs (with bit) • 28 to 36” hole• 800-900 BPM• 5000 cfm @ 250 psi• 620 lb piston

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caso de los 33 mineros atrapados

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