Mineracao Ceu Aberto 2020

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Mineração a Céu Aberto
Docente: Eng. Gilberto Cassecussa
Tel: 258 824035754
Email: Cassecussa@Hotmail.com
Mineração a céu aberto é uma actividade que consiste na 
extração de minerais localizados em baixas profundidades 
ou para jazigos aflorantes.
A lavra a céu aberto divide-se em: open pit mining, strip 
mining e pláceres mining.
A seleção destes métodos varia de acordo com o tipo de 
minerio a ser explorado e a sua disposição na superfície, as 
condições do ambiente de formação, disposição do 
minério.
A lavra a céu aberto divide-se em: 
 Open pit mining, 
 Strip mining e 
 Pláceres mining.
Open pit mining
(Lavras por Bancadas)
Em Encosta
(A lavra em encosta esta acima do nivel do escoamento da 
drenagem, e se faz sem acumular água.)
Em Cava
(A lavra em cava esta abaixo da cota topografica original, 
tornando a mina um grande reservatório, necessitando se 
de bombeamento para o esgotamento de água.)
Lavra por Bancadas em Encosta
Lavra por Bancadas em Encosta
Lavra por bancadas em cava
Lavra por bancadas em cava
Lavra por bancadas em cava
Lavra por bancadas em cava
Open pit mining
(Lavras de Rochas Ornamentais)
Por Bancadas
Em Matacoes
Altas
Baixas
Lavra de rochas ornamentais
Lavra por tiras
Pláceres mining
(Metodos Hidraulicos)
Bateamento
Lavra por desmonte hidraulicos
Calhas e Represas
Lavras por dragagem
Nesse processo de mineração céu aberto sâo
geralmente expandidas até que o recurso mineral 
seja esgotado, ou até que a razão crescente entre o 
volume de terreno de cobertura e o volume de 
minerio torne a continuação da extração não
economica. Quando tal acontece, as minas a céu
aberto podem ser transformadas em aterros
sanitarios. Porem e necessario que exista algum tipo
de control de água para a mina não se transformar
em lagoa.
Vantagens em relação a lavra subterrânea
Maior produtividade
Menor custo operacional
Lavra de teores mas baixos
Maior certeza nas reservas
Menor limitação de peso e tamanho dos 
equipamentos
Operações auxiliaries mas simples
Maior segurança e menor recuração da jazida.
Operações Unitarias a Céu Aberto
1.Desmonte de Rochas
2.Carregamento
3.Transporte
Nota: Essas operações ocorrem concomitantemente, com 
exepção de detonação, que exige a retirada do pessoal e 
maquinas da área a ser desmontada por razões de 
segurança.
Desmonte de Rochas
Introdução
A perfuração da rocha para fins de Desmonte de Maciços é a primeira
das operações a realizar. 
O objectivo consiste em abrir espaços, neste caso furos, com 
distribuição espacial adequada ao maciço, onde posteriormente se irá
alojar o explosivo e os acessórios que facultaria a Detonação e a 
consequente fragmentação de rocha. 
Os Diferentes métodos de Perfuração a céu aberto classificam
em:
Perfuração a Percussão
Perfuração Rotativa
Perfuração Térmica
A seleção de perfuratrizes se faz Segundo a perfurabilidade da 
rocha, que se mede pelo avanço em mm/mim ou min/m.
Perfuração percurssiva é feita golpeando a rocha com uma broca, 
causando a sua fragmentação por esmagamento.
Exemplo:
Na Perfuração percussiva se utilizam 3 tipos principais de 
brocas:
Brocas em cruz com 4 patilhas de carbureto de tungstêrio;
Broca tipo cinzel com um pastilha de carbureto de tungstêrio, 
e 
Broca de percurssão tipo “botton” com cilindros de carbureto
de tungstêrio.
Para seleção de equipamentos de perfuração percussiva deve se 
considerer os seguintes factores:
Tipo de rocha (dureza e abrasividade),
Tamanho e profundidade dos furos,
Forma do terreno,
Volume de produção e custo de equipamento.
Além disso o equipamento de perfuração esta directamente
relacionado com o tamanho do britador e do equipamento de 
carregamento.
Perfuração Rotativa a perfuração é realizada através de movimento
de rotação de uma broca, comprimindo sua rocha e causando seu
esmagamento.
A perfuração rotativa é o método de perfuração mas universal. 
Pode ser utilizada em material muito brando, com a utilização
de brocas cortantes, e em rochas de dureza média a até duras, 
com a utilização de brocas rotativas. 
As carretas de perfuração para rochas brandas podem perfurar
de 250 a 360m por turno de 8h.
Perfuração Térmica
Entre os processos térmicos, com exceção de abertura de canais laterais em
rochas ornamentais com a utilização de “flame jet”, o unico utilizado em
mineração é o “jet piercing’’, desenvolvido pela linda Air Products Corp.
O método consiste em obter o arificio por esquentamento rápido da rocha a 
alta de temperatura pelo efeito de uma chama de gás de alta velocidade. O 
aumento brusco e rápido da temperatura causa uma quebra continua da rocha
por acção do tricamento, sendo disprezivel a fusão da rocha. 
O método só e econômico para furos de 6 a 10’’ em rochas onde as 
perfuratrizes convencionais não dão resultados eficientes.
A eficiencia dessas perfuratrizes depende sobretudo da capacidade da rocha
de trincar-se. resultados particularmente bons foram obtidos na perfuração de 
taconitos.
1 – erros de marcação e de alinhamento dos 
furos; 
2 – erros direcional e de inclinação; 
3 – erros de deflexão; 
4 – erros de profundidade do furo e desvio; 
5 – obstrução ou furos perdidos. 
a)um erro direcional ocorrido em granito, 
b)deflexão causada por flexão gravitacional devido ao 
diâmetro de perfuração 
em furos inclinados. 
c) deflexão com ou sem furo piloto. 
Dimensionamento e seleção das perfuratrizes
Para selecionar e dimensionar as perfuratrizes deve-se seguir alguns 
parâmetros, como: 
Velocidade de perfuração dos equipamentos; 
Litologia dos maciços rochosos – tipo de rocha a perfurar; 
Condições estruturais dos maciços rochosos. 
LIMPEZA DO FURO 
Com o objectivo de diminuir a acumulação de detritos produzidos pela perfuração no fundo
do furo é necessário evacuar as partículas trituradas. A não evacuação dos detritos
durante o processo vai provocar desgaste no bit diminuir e o rendimento do equipamento
no sentido da diminuição da velocidade de penetração. 
A limpeza das partículas é efectuada através de fluido (agua, óleos, espumas, etc.) ou ar. 
Este fluido/ar é injectado sobre pressão até ao fundo do furo através das varas, existindo
no bit umas aberturas que permitem a expulsão do fluido/ar. 
A limpeza, no caso mais comum, é realizada de dentro para fora: o fluido/ar sai pelo bit e o 
material é expulso ao longo das paredes do furo. As partículas que são evacuadas do furo, 
no caso de mina a céu aberto, são captadas pelo equipamento e reencaminhadas para um 
separador. Este separador divide as partículas em duas gamas granulométricas e tem 
duas saídas de evacuação. 
TIPOS DE EQUIPAMENTOS DE PERFURAÇÃO A CÉU ABERTO 
Os equipamentos sobre rastos (esteiras) são mais utilizados em
condições em que os terrenos sobre os quais se movimentam
apresentam irregularidades e dificuldades de locomoção para pneus. 
Os equipamentos deste tipo são de comum utilização na indústria
mineira especialmente nas explorações a céu aberto e com o objectivo
de perfurações de produção. 
Estes equipamentos apresentam algumas desvantagens no que diz
respeito à sua mobilidade que é reduzida. 
As vantagens que apresentam são a sua utilização em condições
extremas do terreno e maior estabilidade do equipamento no momento
de perfuração, evitando assim erros de desvios dos furos. 
A última etapa de classificação é o tipo de martelo, que
depende do diâmetro de perfuração. No caso dos 
equipamentos sobre rastos (esteiras) a classificação não está
assente no tipo de braço, mas sim no tipo de martelo (ligeiro, 
médio ou pesado). 
Carregamento
CARREGAMENTO 
Carregamento é um processo que consiste no enchimento da caçamba ou acúmulo diante 
da lâmina, de material desagregado resultante do desmonte mecânico ou por explosivos, e 
deposição desse material carregado no equipamento de transporte.
Em mineração à céu aberto utilizam-seamplamente as escavadoras de uma caçamba
(Balde) e de caçambas múltiplas. 
Dentro das escavadoras de caçamba única predominam as pás carregadeiras
(“traxcavator”), “shovel” e “dragline”. 
Entre as escavadoras de caçambas múltiplas destacam-se a pá mecânica de roda
frontal (“bucket whell excavator – BWE) e as dragas de caçambas em linha. 
As escavadoras de uma caçamba são utilizadas em diversas
situações mineiras e com qualquer dureza de rocha. 
As rochas brandas são escavadas por “shovel”, pás carregadeiras ou
“dragline” sem o emprego de explosivo. 
As rochas duras são obrigatoriamente fragmentadas com explosivos
antes de seu carregamento.
Equipamentos de carregamento
Dragas escavadoras: 
Existem dois tipos principais de dragas escavadoras: 
 draga escavadora de mandíbulas (“cleam shell”) e 
 draga escavadora de caçamba (“dragline”). 
As “cleam shell” servem para material muito frouxo e as “dragline” para materiais um pouco mais duros. Para materiais mais 
resistentes e em zonas acidentadas a “shovel” é mais indicada. 
A “dragline” trabalha em cima do banco que está sendo desmontado e possui
os seguintes movimentos fundamentais: 
1. deslocamento horizontal, 
2. rotação em ângulo maior que 90, 
3. altura regulável também do braço transversal, 
4. caçamba arrastada sobre o piso do nível inferior, e 
5. simplesmente gira e descarrega (não abre a caçamba). O giro é feito por
gravidade (economia de energia) 
Algumas características da “dragline”:
capacidade de escavar bem acima e abaixo do grade, 
pode funcionar em condições operacionais menos rígidas que a “shovel”, 
tem eficiência menor que uma “shovel” do mesmo tamanho devido a 
movimentos menos precisos,
pode ou não necessitar de equipamentos auxiliares para disposição de 
estéril, 
normalmente utilizada para materiais moles e inconsolidados, e 
unidades grandes podem manusear rocha fragmentada (detonada). 
Pás mecânicas
Existem três tipos principais de pás mecânicas: 
 Pá mecânica giratória (“shovel”), 
 Roda frontal giratória (BWE) e 
 Retroescavadeira.
A pá mecânica giratória ou “shovel” pertence ao grupo das escavadoras
cíclicas. As “shovel” se dividem em: pás para construção (caçamba de 0,25 a 
2,0 m3), “mining shovel” (caçambas de 3 a 19 m3) e “stripping shovel” 
(caçambas de 4 a 126 m3). 
A “shovel” é colocada no piso da bancada que é explotada por cortes 
sucessivos cujas frentes se dispõem no extremo do corte em operação A 
“shovel” escava a rocha com o corte de baixo para cima e avança em direção a 
bancada a medida que avança o trabalho. 
Movimentos fundamentais da “shovel”: 
1. deslocamento horizontal, 
2. avanço e recuo, 
3. giro de 90, 
4. regulagem da lança (entre 35 e 45), determina a altura de despejo, 
5. levantar e abaixar a caçamba com o braço, e 
6. abertura do fundo da caçamba para descarregá-la. 
Algumas características da “shovel” são: 
 alta produção, 
 manuseia qualquer tipo de material, inclusive pequenos matacões,
 condições de trabalho bastante rígidas
 necessita de equipamento auxiliar para deposição de estéril, com exceção
de algumas “stripping shovel”, e 
 mobilidade limitada. 
A retroescavadeira é um equipamento utilizado para o carregamento e desmonte
de material que está abaixo da sua posição. A caçamba ao subir move-se até o nível
da máquina, recolhendo o material e após o braço da caçamba gira e o material é 
descarregado pelo fundo. 
As BWE foram desenvolvidas para a mineração de linhito na Europa e tem como
característica principal operarem em ciclo contínuo. 
Algumas características da BWE são: 
 deve ser operada sobre condições de engenharia muito rígidas, 
 alto custo de investimento inicial, 
 limitada a escavações de rochas muito brandas, 
 capacidade de altas taxas de produção, e 
 necessita de sistema auxiliar de deposição de estéril.
Trator com carregador de caçamba frontal (“traxcavator”): 
Esse equipamento possui a capacidade de desmontar e colher o 
material na caçamba. Presta-se para o desmonte de uma camada de 
material ou minério mole e o carregamento fácil de um caminhão
normal. 
Existem dois tipos de pás carregadeiras: sobre rodas e sobre
esteiras. 
As principais características da pá carregadeira sobre rodas são: 
 Alto grau de mobilidade, 
 Custos relativamente baixos de manutenção, 
 Alto custo de pneus em rochas abrasivas (basalto, taconito, etc)
 Pressão relativamente alta sobre o terreno de apoio, e 
 Altas velocidades que permitem o transporte de material a maiores
distâncias em relação à máquina de esteiras.
As principais características da pá carregadeira sobre esteiras são: 
 Boa habilidade de escavação, 
 Velocidade relativamente baixa de marcha, 
 Custo alto de manutenção sobre terreno abrasivo, 
 Pressão relativamente baixa sobre o solo, 
 Boa capacidade para operar em taludes inclinados, e 
 Alto grau de manobrabilidada.
Trator de lâmina frontal (“buldozer”): 
Estes tratores servem basicamente para: 
 Deslocamento de material, 
 Limpeza do terreno, 
 Preparo do campo para passagem de máquinas maiores,
 Tracionamento de “scrappers”, e 
 Limpeza da frente de trabalho. 
Escavadora-transportadora (“scrapper”) 
Normalmente são veículos rebocados por tratores. Nessas máquinas
a caçamba possui uma lâmina que se desloca sobre o solo (ou
minério) a escavar e vai cortando e acumulando o material dentro de 
sua caçamba. 
Tem um rendimento muito superior ao trator de lâmina frontal, mas só
trabalha em terrenos incoerentes com fragmentos grosseiros ou finos, 
areias, rochas plásticas e semi-plásticas. 
“Scrappers”: 
 Excelente mobilidade, 
 Limitados a movimentar material mole e finamente fragmentado,
 Requer equipamento auxiliar (“pusher”) para carregamento,
 Normalmente opera sem equipamento auxiliar para disposição de 
rejeito quando a distância é menor que 2 km até o bota-fora.
O seu rendimento pode ser muito pequeno dependendo das condições
operacionais. 
Hoje, grandes máquinas desse tipo operam em minas à céu aberto
sendo utilizadas como máquinas auxiliares na mineração, preparando
o terreno para as grandes máquinas ou removendo a camada de terra 
vegetal para posterior revegetação da área minerada.
Motoscrapers
Motoscrapers
Cuidados para otimizar o carregamento
 Dimensionamento correto da caçamba
 Condições das bancadas, incluindo a altura correta 
para o equipamento de carregamento
 Boa fragmentação: possibilidade de trabalhar com 
ciclos e cargas constantes
 Praça em boas condições de trabalho
TRANSPORTE: 
Em que consiste as operações de transporte?
A operação de transporte consiste em transportar o material extraído da jazida 
até diferentes pontos de descarga. 
Na mineração à céu aberto os meios de transporte pertencem quase que
totalmente aos ramos convencionais: rodoviário, ferroviário e hidroviário. 
Podem também ser utilizados transportes não convencionais como oleodutos, 
gasodutos, minerodutos e correias transportadoras. 
A seleção do tipo de transporte é determinada por 3 fatores básicos: 
1. Características do jazimento, 
2. Tamanho da explotação, e 
3. Intensidade de condução dos trabalhos. 
As caraterísticas do jazimento determinam o método de acesso e sistema de 
explotação, comprimento das vias de transporte, inclinações, etc. O tamanho
da produção determina a capacidade necessária dos meios de transporte.
Cuidados para otimizar o transporte
 Estradas
 Rampas
 Curvas
 Poeiras
Estradas
 Devem ser adequadas ao tamanho dos caminhões e ao volume de 
tráfego
 Devem ter de 3 a 3,5 vezes a largura do veículo mais largo que irá 
transitar
 Devem ser bem compactadas, sem detritos e com boa drenagem 
Rampas
 Devem ter inclinação tal que minimize o número de 
mudanças de marchas durante o percurso
 A inclinação máxima é fornecida pelo fabricante
Curvas
 Largas e com boa visibilidade
 Devem ter super-elevaçãopara minimizar os efeitos da transferência de 
peso. Este movimento causa esforço acentuado na parede lateral do 
pneu, com possibilidade de saída do veículo pela lateral da estrada
 A super-elevação das curvas deve combinar com a velocidade prevista 
para o percurso
Poeiras
 Condições de poeira intensa na praça e nas estradas afeta a 
produção, manutenção e segurança da operação
 Deve ser usado o “caminhão pipa” como ferramenta de apoio das 
mais importantes no transporte, sem lançar água em excesso
Os principais tipos de transporte à céu aberto são:
 Ferroviário, 
 Rodoviário, e 
 Correias transportadoras. 
Transportes Ferroviários
Trens: 
As principais características desses métodos de transporte são:
 São unidades de transporte de alto volume, longa distância e baixo 
custo unitário, 
 Alto custo de investimento inicial, 
 Pode movimentar material graúdo e blocos.
 Não pode ultrapassar inclinações maiores que 3% adversas e pode 
manusear material graúdo e blocos. 
Transportes Rodoviário
Destacam se três tipos de caminhões:
 Caminhões basculantes Comuns
 Caminhões Articulados
 Caminhões fora de Estrada “Off Roads”
Caminhões Basculante Comuns
Os caminhões basculante comuns tem uma capacidade de carga de 35 
toneladas
Caminhoes Articulados
Os caminhões Articulados empregues na mineração com capacidade de carga
de 43 toneladas
Caminhões fora da Estrada “Off Roads”
Os caminhões off roads empregados na Mineração com capacidade de carga
de 200 toneladas.
Caminhões fora-de-estrada
Principais Caracteristicas
Caminhões: 
 São unidades de transporte de baixo volume, média 
distância e alto custo unitário, 
 Necessita de boas estradas para reduzir o custo de pneus,
 Limitado a um raio de operação de aproximadamente 6 km,
 Possuem grande mobilidade e flexibilidade, 
 Pode movimentar material graúdo e blocos. 
Correias Transportadoras
Principais Caracteristicas
 São unidades de transporte de alto volume, longa distância e baixo custo unitário,
 São difíceis e caras para movimentação, 
 Alto custo de investimento inicial, 
 Necessita de material britado para melhorar a vida da cinta,
 Alto custo de manutenção.
Aplicação
Correias transportadoras tem aplicação especialmente se o material escavado 
tem tamanho apropriado para a cinta da correia transportadora. Isso é 
frequentemente obtido com o uso de britagem no “pit” (britadores móveis). 
Correias Transportadoras
Correias Transportadoras
Para que o transporte em explorações a céu aberto seja feito em segurança, 
devem ser observados os seguintes pontos: 
 Devem ser balizados os limites exteriores das bancadas utilizadas como
estradas; 
 A largura mínima das vias de trânsito deve ser 2 vezes maior que a largura
do maior veículo utilizado, no caso de um via única, e 3 vezes no caso de 
vias duplas; 
 É proibido o tráfego de veículos quando a visibilidade for 2 vezes inferior à 
distância mínima de travagem do veículo, rodando à velocidade máxima
permitida; 
 Circulação perto do talude, devendo a demarcação ser visível de 
modo a evitar a queda do veículo; 
 Deve existir um regulamento interno de circulação e as vias devem
ter sinalização adequada; 
 A circulação em via dupla nas cortas deve fazer-se de modo que os
veículos carregados circulem na parte interior da bancada, isto, é 
no lado da frente do degrau. 
Sistema e Circuito de Transporte
O sistema e circuito de transporte em minas a céu aberto depende de inúmeros
factores, sendo de realçar os seguintes: 
 Tipo de exploração; 
 Condições de trabalho; 
 Produção; 
 Características do material desmontado. 
Os referidos factores, associados a muitos outros, vão determinar o modo
como as operações de perfuração, carga e transporte se desenrolarão, o modo
como estas se conjugam ao longo da vida da exploração, bem como o tipo de 
sistema adoptado. 
O sistema e circuito de transporte pode ser de dois tipos: 
 Contínuo; 
 Cíclico.
Nas operações contínuas em que certas máquinas combinam ou realizam 
simultaneamente o arranque e a remoção, as operações de corte, perfuração e 
uso de explosivos são eliminados, sendo o arranque e a carga (extracção) 
realizados numa única ou simples função, a escavação. 
A adopção de um sistema contínuo, em exploração a céu aberto, está 
essencialmente dependente da inclinação dos taludes, ou seja, da 
profundidade da exploração e da coesão e granulometria do material .
Nas operações mineiras de superfície ou a céu aberto, os equipamentos mais
comuns em sistema contínuo são as correias (ou telas) transportadoras e os
minerodutos. 
No caso das operações cíclicas, as máquinas normalmente realizam em simultâneo 
as operações de carga e transporte, denominando-se por vezes máquinas de 
remoção. 
Dependendo do tipo de sistema existente são empregues diferentes equipamentos 
para a realização do transporte. 
No caso dos sistemas cíclicos os equipamentos mais utilizados são os dumpers, as 
pás mecânicas, e as gruas, sendo esta última determinante quando os trabalhos se 
desenvolvem em profundidade. 
Abertura de Vias de Acesso
Abertura de Vias de Acesso.
As vias de acesso são desenvolvimentos básicos que permitem atingir a jazida em
um ou vários horizontes, possibilitando o escoamento das substâncias desmontadas.
A escolha do sistemas de acesso dependem fundamentalmente de:
 Topografia local,
 Tipo e tamanho da jazida,
 Condições de capeamento,
 Extração visada,
 Tipo e vulto dos equipamentos,
 Valor do material minerado,
 Disponibilidades financeiras.
Em lavras a céu aberto, as vias de acesso são, 
comumente, simples estradas principais, 
convenientemente construídas para possibilitar a lavra 
dos diversos bancos, que verticalmente dividem a jazida.
Tipos de vias em lavras Ceu Aberto
Vias permanente (vida util longa);
Vias Semi-permanente (vida util média);
Vias temporarias (vida util curta);
Parâmetros Técnicos para Construção de uma Estrada 
de Mina
 Gradiente
 Largura 
 Disposição da pista
 Curvas superelevações
 Intersecções
 leiras
Tipos de Acesso em lavra a Céu Aberto. 
i) Sistema Zig-Zag ou Serpentina
A estrada de acesso se desenvolve por vários lances, com declividade
compatível com o tipo de transporte. Os diversos lances são
concordados por curvas de grande ou pequeno raio, praça ou
plataformas horizontais (manobra de veiculos), plataforma de reversão
de marcha (trens evitar curvas de grande raio). Apresentam a 
vantagem de imobilizarem pequena área horizontal, com a 
desvantagem de uma baixa velocidade de transporte.
ii) Sistema de Via Helicoidal Contínua
Usado para jazidas de grande área horizontal, em cavas profundas, 
este sistema se constitui em uma via contínua, em hélice, 
apresentando lances planos e outros em declividade. O acesso é 
executado à medida que vão sendo extraídas as fatias horizontais, 
compreendidas no núcleo da hélice. A figura exemplifica o sistema de 
vias na forma de helicoidal empregado na mineração a céu aberto. 
 
https://kwp7zg.blu.livefilestore.com/y1mfmqZyb6YksDAJ8oqeREMFmfd2U9iQ8EqfDSJ3mUm-39JijgVOUmhr6Leg01ZwuKKpnSm3evMCESAcm2xNSonWAdg830cIpCrfCOKhItQ95WOBrPUKSwF5HzeZ2JFiRVtHTidk1GWd0bZc9PC3Bnv3A/09 DESV SIST HELIC.jpg
iii) Sistema de Planos Inclinados a Céu Aberto
Sistema aplicável a jazidas de pequena área horizontal, em cavas
profundas. São possíveis declividades até 70º ou 80º, permitindo 
atingir o fundo da cava em reduzida extensão. 
O minério dos bancos é descarregado em chutes que alimentam os
skips e estes, por sua vez, basculam em chutes fora da cava, que
alimentaram trens ou caminhões. A figura exemplifica o sistema de 
planos inclinados. 
https://kwp7zg.blu.livefilestore.com/y1mo6VAlSmeZaOJy-uN70DMIBHxQUIlgSKLJap2p3g2ZGWlTmTjUoyBfSyrUKFCWGvIEbrpXQ4wbZsJWoafXhdrX8sf77GgZiFvF8V1LP4IeIoP4EkDIKML4YQiSXvt_pZmRx1xXSjTSYC5y5o5tHXE9A/10 SISTE PLANOINCLINADO.jpg
iv) Sistema de Suspensão por Cabos
Aplicável a cavas profundas e de pequena área horizontal. O 
minério é carregado em caçambas içáveis e despejado em
chutes superficiais, para posterior transporte. Os cabos de 
suspensão estendem-se sobre a cava, suspensos por uma ou
várias torres especiais. A figura exemplifica o sistema de 
suspensão por cabos. 
https://kwp7zg.blu.livefilestore.com/y1m3qQgc1znBYdPVeINLQljqGOKeThylL5MDEmvl96bAdXccceP6699bHu6XYL0DgPy_oYIy2pFd6-v3bIJFG4S0X_3M2Bn4nDDS89zLLyNGX-3eEHJqD8G68BAOUaujGTH4kaOydpPTAypkLz5S2743w/11 SIST SUSPENSAO DE CABOS.jpg
SISTEMAS COMBINADOS
Os demais sistemas de extração do minério na cava em surface
mining envolvem combinação com serviços de underground mining
(lavra subterrânea) e, conseqüentemente, limitações de extração
periódica essenciais a estes serviços. O acesso de pessoal e
equipamentos às frentes de trabalho é obtido por rampas auxiliares,
parciais, de declividades pronunciadas (não sujeitas às limitações
impostas pelo tráfego ascendente de caminhões carregados).
https://kwp7zg.blu.livefilestore.com/y1mH1q2zf7p3Oo_tvlnAeniUPdXZW_5-utamJP7lDH_JRflxpWVfyAaUX6I3jZG8mdukTXu3NIkRTyn4NTgCk_1bSvVUhVX3G27v456-unl_D-nR0Lyx4XO1C2np9E7HGG9Rguzt8mGLRk7_AuAI1GzxQ/12 SISTE PO%C3%87O VERTICAL.jpg
vi) Sistema de Ádito Inferior
Consiste de um ádito sob o minério, associado a uma caída de minério
que se liga aos vários bancos por travessas. Do ádito o minério é 
transportado para chutes externos, por veículos compatíveis com as 
dimensões de sua seção. A figura exemplifica o sistema de ádito
inferior. 
vii) Sistema de Funil.
A lavra se procede por sucessivos níveis na cava, sem bancos. O 
minério desmontado no fundo da cava em cones é escoado por 
aberturas afuniladas no fundo, atingindo chutes na base dessas 
aberturas, segue por travessas subterrâneas e é guinchado até a 
superfície por “skips” através de plano inclinado ou poço vertical e 
descarregado em chutes superficiais.
Observações
1. Alguns desses sistemas não fornecem acesso às frentes de 
extração para homens e equipamentos.
Esse terá de ser provido por vias transitáveis, de mais fácil execução, 
possibilitando rampas mais
fortes, curvas de menor raio, pisos mais irregulares, etc.
2. Além das vias iniciais para saída de minério e acesso de homens e 
equipamentos, freqüentemente deve-se prover um “bota fora” para 
estéril do capeamento ou intercalado no corpo de minério, com vias 
total ou parcialmente separadas.
MÉTODOS DE DESCOBERTURA 
Objetivo:
Remover o material de capeamento do corpo de minério
ao menor custo possível e dentro do prazo previsto.
Fatores importantes na seleção do método de descobertura: 
 Tamanho do corpo de minério, distribuição de teores, forma do 
jazimento. 
 Natureza da cobertura a ser removida (rocha dura, estratificada, 
friável, terra, areia, argila, etc). 
 Características e influência das estruturas geológicas (fraturas, 
falhas, presença de água, zonas tensionadas, etc). 
 Alteração da cobertura pelas condições climáticas e inoperância dos 
equipamentos em estações desfavoráveis. 
 Duração da operação e taxas de produção. 
 Operação é contínua ou intermitente. 
 Capacidade e distância de transporte até à área de disposição dos rejeitos. 
 Utilização futura do equipamento de descobertura. O mesmo será utilizado
para minerar o minério também ou só realizará a descobertura? 
Custos de descobertura e mineração à céu-aberto: 
Devido ao aumento da produtividade dos equipamentos o custo da 
descobertura na mineração de “open pits” tende a permanecer
constante. Em contraste o custo de mineração subterrânea tem subido
constantemente. 
Os principais fatores que afetam o custo de mineração à céu aberto 
são: 
 Tipo de material minerado, 
 Tamanho da operação, 
 Distância a ser transportado o material. 
Como uma regra geral, o custo/ton tende a diminuir com o aumento na
produção, aumento do tamanho das máquinas, decréscimo na distância de 
transporte e facilidade de manusear o material. 
A variação no custo de perfuração, detonação e carregamento geralmente são
muito menores que as variações no custo de transporte que, além de ser um 
item substancial no custo direto de mineração, também é um dos mais
variáveis itens de custo. 
Os principais sistemas de transporte são trens, caminhões, correias e 
“scrappers”. “Skips” e “pipelines” são métodos adicionais mas limitados. Os
custos variam com a distância mas não em proporção direta. 
Em geral: 
Trens são melhores para distâncias muito longas, 
Correias transportadoras para distâncias longas, 
Caminhões para distâncias pequenas, 
“Scrappers” para distâncias muito pequenas. 
Sistemas de Descobertura: 
Sistema “Truck – shovel”: 
É um sistema normalmente selecionado por uma das seguintes
razões: 
1.A cobertura é rocha que quebra em pedaços angulares e largos. 
2.Existe um acesso limitado à frente de operação. 
3.As estradas existentes são pequenas e com inclinações íngremes. 
4.É necessária extrema mobilidade e flexibilidade nas operações. 
5.O transporte é de média distância. 
Sistema “Shovel-Train Stripping”: 
O uso de trem como unidade de transporte para essa operação de descobertura
deve ser considerado quando uma das seguintes condições existe: 
1. A operação é longa o suficiente para amortizar o alto investimento inicial. 
2. A distância é longa (maior que 7 km) 
3. As inclinações devem ser mantidas num mínimo, menores que 4% a favor e 3% 
contra. 
4. O rígido sistema de transporte não prejudica o progresso da descobertura. 
5. O material a ser transportado é grande, duro e na forma de blocos. 
O transporte por trens é particularmente adequado para operações de longo prazo e 
altas tonelagens de material.
Sistema de “Rippers e Scrappers “: 
O desenvolvimento de tratores e “scrappers” maiores e mais potentes
bem como de aços especiais para os pontos de ripagem, tem feito da 
ripagem (escarificação) e o uso de “scrappers” um método competitivo
de descobertura em condições favoráveis de material a ser removido. 
Materiais que não podem ser escarificados ”in situ” podem ser
removidos economicamente pela combinação de detonação com 
escarificação. 
A vantagem de aplicar-se o método “ripper-scrapper” é sua
versatilidade. “Scrappers” podem movimentar-se para uma área
rapidamente, construir suas próprias estradas ou rampas, e tem sua
própria fonte de energia. É uma combinação particularmente efetiva 
quando o trabalho é pequeno, onde o acesso é limitado e onde as 
fontes de energia são escassas. 
Indicado para materiais moles e inconsistentes ou para pequenas 
detonações para afrouxar o material, tipo arenitos, calcários, ardósia, 
etc. Não é possível operar com fragmentos grandes de rocha. 
Sistema “Bucket Whell Excavator – BWE”: 
Grandes BWE tem sido construídas numa tentativa de obter-se baixos custos
pela aplicação dos princípios da mineração contínua na remoção de cobertura
estéril. 
Uma consideração cuidadosa dos sistemas auxiliares de disposição de estéril é 
imperativo de modo que as altas taxas de produção das caçambas possam ser
efetivamente utilizadas. 
Minerador contínuo de alta produção e baixo custo unitário. Hoje são
produzidas pequenas unidades para produções menores. Material mole e 
inconsolidado. 
Sistema “Draglines”: 
As “draglines” são usadas primariamente na remoção de coberturas onde a 
vantagem pode ser sua profundidade de escavação e disposição em linha reta. 
Também podem escavar coberturas submersas e são usadas em conjunção
com outras unidades de disposição onde é necessário manter o sistema de 
deposição de estéril fora da área de trabalho. É difícil de carregar um alvo
específico com caminhões, trens e “dumps”. 
Elas são freqüentemente usadas para lançar a cobertura diretamente
para a área de deposição de estéril sem a necessidade de 
equipamento de transporte auxiliar. 
Com o advento das grandes“draglines” (acima de 200 jd3), aumentou
a sua capacidade para manusear rocha alterada e possibilitaram
também sua utilização em rocha fragmentada. O grande investimento
para aquisição dessas máquinas exige seu uso contínuo para manter
os custos unitários baixos.
Outros sistemas de descobertura: 
Pás carregadeiras que apresentam caçambas com capacidade de até
20 jd3 podem ser competitivas com as “shovel” pequenas sob certas
condições de trabalho. A sua mobilidade extrema comparada com a 
“shovel” é um fator que não deve ser desprezado. 
O uso de dragas é muito comum em lagos e terras inundadas onde a 
água é abundante. A draga de sucção (hidráulica) é a mais usada pois
possui uma capacidade maior do que a draga de caçambas e pode 
movimentar a cobertura para o lugar de disposição via “pipelines”. 
Quando certas condições de descobertura existem, a utilização de 
métodos hidráulicos (monitores) para remoção de cobertura tem sido
extremamente exitosos. São métodos interessantes se o terreno e a 
cobertura são favoráveis, a água é abundante e a recuperação da área
minerada não é necessária. 
Equipamentos auxiliares: correias transportadoras, 
“pipelines”(transporte hidráulico por tubulações) e “skips” inclinados.