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Mineração a Céu Aberto Conceitos básicos Relação estéril/minério MSc Rodrigues Mário Conceitos básicos Mineração é um ramo de engenharia como ciência e a arte de conduzir as operações extractivas principais, tendo em vista (César de Souza, J. 2001): i. Obter o melhor rendimento do trabalhador em ton/homem/dia; ii. Obter o melhor rendimento do equipamento mecanizado visando o menor investimento; iii. Obter o menor custo por unidade produzida; iv. Obter a maior salubridade e segurança dos mineiros; v. Evitar a lavra predatória e ambiciosa preservando as reservas futuras e o meio ambiente. Lavra de minas – Acção de extracção do minério e estéril segundo critérios económicos, ambientais e sociais (segurança). A lavra de minas precisa um conjunto de conhecimentos relativos a os métodos, sistemas, processos, equipamentos e instrumentos e uso de recursos humanos e materiais. Conceitos básicos (cont.) Carterísitica de um bem mineral é o aproveitamento econômico de um bem de capital exaurível e não renovável. Por isso que este deve ser aproveitada sustentavelmente. Conceitos básicos (cont.) Objectivo da indústria mineral é conômico para maximizar a sua riqueza futura ou seja maximizar o valor atual líquido dos benefícios monetários futuros, durante toda a vida da mina. Conceitos básicos (cont.) Para maximizar o valor actual da lavra Avaliação e cálculo de reservas (tonelagem, teor , cutoff) segundo procedimentos normalizados (Norma Jorc); Cava final de lavra optimizada e segura; Dimensionamento e frota de equipamentos, adequado; Recurso humano e materiais, necessário; Óptimo tamanho de produção; Precisa -se Conceitos básicos (cont.) Corpo mineral: tipo do minério, distribuição espacial, topografia, hidrogeologia, características ambientais de sua localização e características metalúrgicas, etc. Factores econômicos: custos operacionais e de investimento, tamanho de produção, condições de mercado, etc. Legais: regulamentações local, regional e nacional, política de incentivo à mineração, etc. Factores tecnológicos: equipamentos, ângulos de talude, altura de bancada, inclinação de rampas, etc. Políticas: local, regional, nacional e internacional. Factores que afectam as fases produtivas na perspectiva de sustentabilidade de lavra Relação estéril/minério A geometria da cava final e o desenvolvimento da explotação podem variar em tipos de litologias, estrutura de mineralização e estudos geotécnicos (Curi, A. 2014). A relação estéril/minério vai ser influênciada diretamente pela definição da geomtria e conduzirá as modificações no aprofundamento da cava, tendo em vista as metas e resultados que se pretendem alcançar. Para o desenho da cava, é preciso avaliar as relações estéril/minério sob os pontos de vistas geométrico e económico. Pois, a REM tem uma importância fundamental no desenho e planificação das minas a céu aberto, porque refletem a quantidade de material estéril que é necessário remover para minerar com benefícios económicos. Relação estéril/minério (cont.) Sob ponto de vista geométrico: Relação média ou global; Relação incremental; e Relação temporal Sob ponto de vista económico: Relação económica limite; Relação económica média Relação estéril/minério (cont.) A relação económica limite (REML) é a quantidade máxima de estéril admissível para a extracção de uma dada quantidade de mineral útil, matendo um benefício mínimo, previamente estabelecido. 𝑅𝐸𝑀𝐿 = 𝑉𝑒𝑠𝑡 𝑇𝑚 A relação económica média (REMem) representa a relação global entre toda cubagem de estéril e toda tonelagem de minério extraido. 𝑃𝑉𝑏 = 𝑅𝐸𝑀𝑒𝑚 × 𝑃𝑒 + 𝑃𝑚 + 𝑃𝑝𝑐 + 𝐵 Relação estéril/minério (cont.) Seja de UM$ 36 o custo de lavra de 1 ton de minério em lavra subterrânea; UM$ 6 o custo de lavra de 1 ton de minério a céu aberto; UM$ 10 o custo de capeamento de 1 ton; UM$ 4 o custo de beneficiamento por tonelada. Supõe-se que o valor do produto seja de UM$ 60 para cada tonelada tratada, desejando-se um lucro mínimo de UM$ 5 por tonelada. Qual a relação estéril/minério limite, (Maia, 1987 apud Curi, 2014)? Relação estéril/minério (cont.) Resolução 𝑅𝐸𝑀𝐿 = 𝑆 −𝑀𝐶𝐴 𝐶 = 36 − 6 10 = 3 Vai se lavrar por MCA nos trechos em que houvesse até 3 toneladas de capeamento para uma tonelada de minério. Contudo, a relação dependerá também do valor recuperável/ton de minério e do lucro desejado. Evocando uma nova forma de cálculo (REM´L): 𝑅𝐸𝑀𝐿 = 𝑉− 𝑎+𝐿 𝑏 = 60− 10+5 10 = 4,5 𝑅𝐸𝑀´𝐿 > 𝑅𝐸𝑀𝐿: Uma parte será lavrada a céu aberto e outra subterraneamente 𝑅𝐸𝑀´𝐿 ≤ 𝑅𝐸𝑀𝐿: Somente é recomendado a lavra a céu aberto. Calcule a relação REM´L considerando os dados do exercício anterior e o valor do minério beneficiado de UM$ 42 para cada tonelada tratada e tome a decisão sobre o modo de lavra. Resolução (cont.) Pela atenção dispençada! Muito Obrigado Próxima aula: Empreendimento de Mineração
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