Ex Perfuracao e Desmonte

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INTEGRAÇÃO MINA-USINA – Professor Douglas Mazzinghy 
Modelagem Matemática de Operações de Mina 
 
Exercício 01 – Implementação de Modelo de Desmonte de Rochas por Explosivos (Kuz-Ram) com um 
tipo de explosivo 
 
Objetivo 
Alterar o plano de fogo para obter P80 de 500mm com objetivo de utilizar mais a britagem (está com folga) e 
reduzir custos na mina. 
 
Caracterização 
Módulo de Elasticidade: 67 GPa 
UCS: 189 MPa 
Densidade: 2,65 t/m3 
 
Plano de fogo 
 
Malha Quadrada, Rocha Fraturada, Espaçamento entre as descontinuidades de 0,2m e orientação horizontal 
em relação a face livre. 
 
Hole Diameter (diâmetro do futo) D mm 165 
Charge Length (comprimeto total de carga) L m 7,9 
Burden (afastamento) B m 5,2 
Spacing (espaçamento) S m 5,8 
Drill Accuracy SD (desvio da perfuração) W m 0,1 
Bench Height (altura da bancada) H m 10 
Stemming (Tampão) T m 3,6 
 
Explosivo 
 
Densidade do explosivo de 1,147 t/m3. 
 
velocidade de detonação efetiva do explosivo (medida em campo) VODe m/s 4654 
velocidade de detonação nominal do explosivo (m/s) VODn m/s 5000 
Energia por massa relativa ao ANFO (%) - Relative Weight Strength RWS % 88,0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Curva granulométrica medida através de fotoanálise do desmonte 
 
 
Relatório 
 Parâmetros X50 e n 
 Curva granulométrica (dados experimentas como símbolos e dados do modelo como linha) 
 Discutir sobre as diferenças entre o modelo e os dados experimentais 
 Indicar as possíveis modificações no plano de fogo para atender o P80 = 500mm 
 Análise de Sensibilidade: malha aberta, intermediária, fechada (Gráfico) 
 Indicar as variáveis de maior peso nas simulações (Gráfico) 
 
A planilha deve conter os dados de entrada e os dados de saída de forma organizada e clara. Mostrar a 
equação/modelo utilizado e descrever o significado de cada uma das variáveis. A planilha deve ser 
montada de forma que qualquer pessoa possa entender a sequência de cálculo utilizada. 
 
 
 
 
 
Exercício 02 – Otimização de Plano de Fogo usando o modelo Kuz-Ram (com 2 tipos de explosivos e 
com custos) 
Objetivo 
 
Otimizar o plano de fogo para um P80 de aproximadamente 250mm objetivando aumento de produção do 
circuito de britagem. 
 
Plano de fogo 
 
Comprimento do banco de 40m e largura do banco de 15m. Malha Estagiada, Rocha Fraturada, Espaçamento 
entre as descontinuidades de 0,2m e orientação mergulhando para dentro da face livre. Custo de perfuração 
de 5,27$/m. 
 
Hole Diameter (diâmetro do futo) D mm 165 
Burden (afastamento) B m 3,5 
Spacing (espaçamento) S m 5,5 
Bench Height (altura da bancada) H m 10,0 
Stemming (Tampão) T m 4,0 
Bottom Charge Length (Carga de Fundo) BC m 6,0 
Column Charge Length (Carga de Coluna) CC m 2,0 
Drill Accuracy SD (desvio da perfuração) W m 0,05 
 
Caracterização da rocha 
 
Módulo de Elasticidade: 68 GPa / UCS: 241 MPa / Densidade: 3,01 t/m3 
 
Explosivo 
 
Column Charge ANFO - Densidade: 0,86 t/m3 / Custo de 0,62$/kg + 10% de acessórios 
velocidade de detonação efetiva do explosivo (medida em campo) VODe m/s 3948 
velocidade de detonação nominal do explosivo (m/s) VODn m/s 4100 
Energia por massa relativa ao ANFO (%) - Relative Weight Strength RWS % 100 
 
Bottom Charge Emulsão - Densidade: 1,21 t/m3 / Custo de 0,96$/kg + 10% de acessórios 
velocidade de detonação efetiva do explosivo (medida em campo) VODe m/s 4632 
velocidade de detonação nominal do explosivo (m/s) VODn m/s 4800 
Energia por massa relativa ao ANFO (%) - Relative Weight Strength RWS % 92,3 
 
Foto Análise 
 
mm 750 500 300 200 150 100 70 40 31.5 19 13.2 9.5 
% Pas 100.00 98.50 85.60 65.20 49.70 32.90 27.50 20.40 17.90 13.50 11.00 9.10 
 
Relatório 
 
 Planilha formatada com dados de entrada, equações, desenhos e resultados 
 Gerar curvas granulométricas do desmonte atual e do desmonte otimizado 
 Apresentar avaliação de custos do desmonte atual e do desmonte otimizado ($/t) 
 Criar vários cenários e indicar os mais relevantes 
 Apresentar um resumo do estudo de otimização explicando de forma clara e objetiva o cenário 
recomendando (geralmente o cenário de menor custo e mais fácil de implementar operacionalmente - 
Matriz Esforço X Impacto)