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Especialização em Mineração Operações de Mina 8:57 Prof. Adilson Curi 2 Programa de Especialização Profissional Curso de Especialização em Sistemas Mínero-Metalúrgicos Planejamento de Lavra UFOP – VALE – Fundação Gorceix Belém, Prof. Adilson Curi curi@demin.ufop.br Departamento de Engenharia de Minas Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto 8:57 Prof. Adilson Curi 3 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Objetivo do curso: • Entender a metodologia de elaboração de um projeto básico de mina; • Projeto de mina: • Conjunto de estudos para a implantação de uma mina; • Particularidades da indústria de mineração: • Visa o aproveitamento de um bem exaurível e não renovável; • Em termos econômicos busca-se a maximização do valor atual líquido dos benefícios futuros, durante toda a vida da mina; • Alternativas de aproveitamento de uma jazida: • 1) Lavra da totalidade da jazida (lavra integral) • 2) Lavra somente das porções ricas (lavra ambiciosa) • 3) Lavra de partes cuidadosamente selecionadas (criteriosa) • Objetivo do curso: • Entender a metodologia de elaboração de um projeto básico de mina; • Projeto de mina: • Conjunto de estudos para a implantação de uma mina; • Particularidades da indústria de mineração: • Visa o aproveitamento de um bem exaurível e não renovável; • Em termos econômicos busca-se a maximização do valor atual líquido dos benefícios futuros, durante toda a vida da mina; • Alternativas de aproveitamento de uma jazida: • 1) Lavra da totalidade da jazida (lavra integral) • 2) Lavra somente das porções ricas (lavra ambiciosa) • 3) Lavra de partes cuidadosamente selecionadas (criteriosa) 8:57 Prof. Adilson Curi 4 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Fig . 1 Fluxo de caixa típico de um projeto de mina • Fonte: (Calaes, G, 2006) -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 TempoF lu x o d e C a ix a ( $ ) Pagamento de Impostos Receita - Custos Operac. - Impostos Investimento de Implantação Crédito Fiscal Gastos de Exploração -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 TempoF lu x o d e C a ix a ( $ ) Pagamento de Impostos Receita - Custos Operac. - Impostos Investimento de Implantação Crédito Fiscal Gastos de Exploração 8:57 Prof. Adilson Curi 5 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Condicionantes para o aproveitamento de um bem mineral: • Escala de produção; • Investimento inicial; • Custo de produção; • Valor do produto (mercado); • Economia mineral • Outros fatores: localização da jazida, infra-estrutura, energia, água, mão de obra. 8:57 Prof. Adilson Curi 6 Programa de Especialização Profissional Mine Planning PHASE : PLANNING IMPLEMENTATION PRODUCTION STAGE Concept study Preliminary study Feasibility study Design & Construction Commissioning startup Operation INVESTIMENT DECISION Relative ability to influence cost Closing 8:57 Prof. Adilson Curi 7 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Demanda por um produto mineral TECNOLOGIA AVANÇADA Exploração Descobertas Diretrizes Ocorrência de depósito mineral Desenvolvimento da mina e facilidades Mina e processo Venda de produtos $ Necessidades do mercado Demanda de produto mineral 8:57 Prof. Adilson Curi 8 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Uma análise global do empreendimento mineiro: • Dinâmica do planejamento de mina; • Plano de exaustão; • Planejamento de longo prazo; • Plano de preparação da mina; • Planejamento de médio prazo; • Plano de preparação da mina; • Plano de primeiro ano de produção; • Outros planejamentos de curto prazo; 8:57 Prof. Adilson Curi 9 Programa de Especialização Profissional FluxogramaFluxograma do do PlanejamentoPlanejamento de Minade Mina PLANEJAMENTO DE LONGO PRAZO CÁLCULOS DE RESERVAS PROJETOS DE PIT FINAL & PILHAS DE ESTÉRIL SEQUENCIAMENTO DE LAVRA MÉTODOS DE LAVRA & DIMENSIONAMENTO DE FROTA PLANEJAMENTO DE LONGO PRAZO CÁLCULOS DE RESERVAS PROJETOS DE PIT FINAL & PILHAS DE ESTÉRIL SEQUENCIAMENTO DE LAVRA MÉTODOS DE LAVRA & DIMENSIONAMENTO DE FROTA GEOLOGIA PESQUISA EXPLORATÓRIA AVALIAÇÃO DE RECURSOS CONTROLE GEOTÉCNICO GEOLOGIA DE MINA GEOLOGIA PESQUISA EXPLORATÓRIA AVALIAÇÃO DE RECURSOS CONTROLE GEOTÉCNICO GEOLOGIA DE MINA PLANEJAMENTO DE MÉDIO PRAZO SIMULAÇÃO DE LAVRA PLANO ANUAL DE LAVRA E DE DRENAGEM PROJETOS DE ACESSOS E CORREIAS DE BANCADA PLANEJAMENTO DE MÉDIO PRAZO SIMULAÇÃO DE LAVRA PLANO ANUAL DE LAVRA E DE DRENAGEM PROJETOS DE ACESSOS E CORREIAS DE BANCADA PLANEJAMENTO DE CURTO PRAZO PLANOS TRIMESTRAIS PLANEJAMENTO DE CURTO PRAZO PLANOS TRIMESTRAIS E S T U D O S G E O M E T A L Ú R G IC O S E S T U D O S G E O M E T A L Ú R G IC O S ADMINISTRAÇÃO ESTRATÉGIAS, DIRETRIZES E PREMISSAS ADMINISTRAÇÃO ESTRATÉGIAS, DIRETRIZES E PREMISSAS 8:57 Prof. Adilson Curi 10 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Relacionamento entre o Planejamento de Curto Prazo e o Planejamento de Produção PLANOS MENSAIS PROGRAMAÇÃO DIÁRIA DE LAVRA GEOLOGIA DE MINA CONTROLE DE LAVRA: Estimativa local e monitoramento das frentes de lavra PLANO DE CAMPANHAS PLANOS TRIMESTRAIS 8:57 Prof. Adilson Curi 11 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fluxograma da Operação de Mina PLANEJAMENTO DE PRODUÇÃO PROGRAMAÇÕES MENSAIS PROGRAMAÇÃO DIÁRIA DE LAVRA CONTROLE DE QUALIDADE DESENVOLVIMENTO PLANEJAMENTO DE PRODUÇÃO PROGRAMAÇÕES MENSAIS PROGRAMAÇÃO DIÁRIA DE LAVRA CONTROLE DE QUALIDADE DESENVOLVIMENTO OPERAÇÕES DE PRODUÇÃO PERFURAÇÃO E DESMONTE CORTE CARREGAMENTO TRANSPORTE OPERAÇÕES DE PRODUÇÃO PERFURAÇÃO E DESMONTE CORTE CARREGAMENTO TRANSPORTE CONTROLE OPERACIONAL PRODUTIVIDADE E CONTROLE DE CUSTOS GERENCIAMENTO DA ROTINA MELHORIAS DE PERFORMANCE CONTROLE OPERACIONAL PRODUTIVIDADE E CONTROLE DE CUSTOS GERENCIAMENTO DA ROTINA MELHORIAS DE PERFORMANCE ADMINISTRAÇÃO ESTRATÉGIAS, DIRETRIZES E PREMISSAS ADMINISTRAÇÃO ESTRATÉGIAS, DIRETRIZES E PREMISSAS 8:57 Prof. Adilson Curi 12 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Considerações geométricas: • Condições que conduzem a uma lavra a céu aberto; • Determinando a profundidade de uma lavra a céu aberto; • Conceitos introdutórios: • Talude; • Banco e bermas; • Crista e pé de bancos de mina; • Ângulo de face de taludes; • Ângulo geral de taludes; • Estradas e rampas de acesso. 8:57 Prof. Adilson Curi 13 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Fig.2. 1 - Esboço de uma mina a céu aberto em uma encosta. Fonte: Shevyakov, L. (1970) 8:57 Prof. Adilson Curi 14 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.2.2 : Esboço de uma mina a céu aberto em uma camada plana com uma superfície horizontal. Fonte: Shevyakov, L. (1970) 8:57 Prof. Adilson Curi 15 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig. 2. 3: Esboço de uma mina a céu aberto em uma camada plana com superfície inclinada. Fonte: Shevyakov, L. (1970) 8:57 Prof. Adilson Curi 16 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina ig.2.4: Esboço de uma mina em um corpo de minério muito inclinado. Fonte: Shevyakov, L. (1970) 8:57 Prof. Adilson Curi 17 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.3 - Principais elementos geométricos de uma lavra de mina a céu aberto por bancadas. Fonte : COSTA, R. R. (1979) 8:57 Prof. Adilson Curi 18 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.4 -- “Ângulo de talude da cava”, e a configuração final de uma pilha de estéril Fonte : COSTA, R. R. (1979) 8:57 Prof. Adilson Curi 19 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina – Fig. 5 Vista geral da cava final de uma mina a céu aberto. Fonte: Mina deouro de Igarapé Bahia – (Pa) – Vale 8:57 Prof. Adilson Curi 20 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.6 - Diferentes ângulos de taludes em diferentes setores da mina 8:57 Prof. Adilson Curi 21 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.6.1 - Ruptura circular e ruptura planar 8:57 Prof. Adilson Curi 22 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig 6.2 Ruptura em cunha e tombamentos 8:57 Prof. Adilson Curi 23 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Relação estéril/minério – RE/M: • Aspectos econômicos; • Métodos de retirada do estéril: - decrescente; -crescente; -constante; 8:57 Prof. Adilson Curi 24 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig 7 - Relação estéril/minério decrescente . 8:57 Prof. Adilson Curi 25 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig 7.1 - Relação estéril/minério crescente 8:57 Prof. Adilson Curi 26 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig 8 - Relação estéril/minério constante 8:57 Prof. Adilson Curi 27 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • A informatização no planejamento de mina • Principais módulos dos programas de planejamento de mina: • Banco de dados geológicos; • Construção do banco de dados geológicos (BDG); • Arquivos essenciais do BDG; • Modelagem geológica; • Composição das amostras; • Análise variográfica e geoestatística; • Criação do modelo de blocos; • O modelo de blocos; • Projeto de cava 8:57 Prof. Adilson Curi 28 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Cabeçalho dos furos 918.0410117.59779.545.17furoF3 918.0410116.449779.9294.8furoF2 907.5110108.5978317.51furoY9 907.5101309745.7517.5furoY8 907.51101129786.533.01furoY5 907.510143.59729.527.5furoY4 923101279764.545.17furoY1 907.510138974927.5furoPZ3AB 90710107979525furoPZ2A 907.7710142.59773.2518.5furoPEQ2 907.5110129.259796.523.3furoPEQ1 90810138978935.5furo1B 907101259806.2566.5furo1A cotanortelesteprofdhid 8:57 Prof. Adilson Curi 29 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Direção dos furos -90045.17furoF3 7514894.8furoF2 -90017.51furoY9 -90017.5furoY8 6015033.01furoY5 -90027.5furoY4 7834845.17furoY1 -90027.5furoPZ3AB -90025furoPZ2A 6015018.5furoPEQ2 6015023.3furoPEQ1 -90035.5furo1B -90066.5furo1A dipazimprofdhid 8:57 Prof. Adilson Curi 30 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Litologia e análise química 2.85112.435QBX22152furoPZ3AB 3.3122.536QZ1501furoPZ3AB 3.3410.742.4633.49QBX25223furoPZ2A 3.5913.482.7135.15GND2282furoPZ2A 3.5911.62.2136.5QZ801furoPZ2A 4.5617.062.9535QBX18.512.272furoPEQ2 412.42.6734.75QZ12.2701furoPEQ2 4.2416.672.8734.08GND23.312.012furoPEQ1 3.810.952.5336.8QZ12.0101furoPEQ1 4.5142.235.6QBX35.5302furo1B 4.4716.52.2436QZ3001furo1B 3.3410.742.4634QBX66.541.44furo1A 3.3910.322.2133.82QZ41.436.953furo1A 3.4122.533.5QBX36.9523.52furo1A 3.52132.4335.73QZ23.501furo1A alglsiglfeglMngllitoateden_amosdhid 8:57 Prof. Adilson Curi 31 Programa de Especialização Profissional Fig.9 - Passos para a montagem de um banco de dados geológicos - BDG Arquivos Relatórios Programa Mapas / desenhos *Nome do furo *coordenadas da boca do furo: X,Y,Z. *Comprimento total , inclinação , azimute *Análises químicas (Fe, outros ) Código. Geol. RELATÓRIO Compo- sição das amostras Avaliar furos PRGM seções verticais PRGM Estatístico, histograma PRGM Geoestatísti ca PRGM Área de influência PRGM Isova- lores Furos Seleci- onados Arquivos de seções Arquivo com X,Y e histograma Arquivo Vario- gramas Arquivo com áreas volume * Nome do furo *Coordenadas *Ponderação das análises e códigos geológicos Relatório Ploter Relatório X Relatório Mapa Relatório Desenho 8:57 Prof. Adilson Curi 32 Programa de Especialização Profissional Planejamento de mina Fig 10 -Entrada dados em programa Fonte: Banco de dados programa VULCAN – Interface ISIS 8:57 Prof. Adilson Curi 33 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Métodos considerados para obtenção a cava final: • Métodos manuais; • Métodos computacionais com uso do modelo de blocos; • Restrições ao limite da cava: • Superfície topográfica; • Inclinação dos taludes condicionada à geotecnia e RE/M; • Valores econômicos dos blocos (função benefício); • Limites devidos aos cones positivos; • Limites devidos aos cones flutuantes; • Limites segundo as técnicas de L&G. 8:57 Prof. Adilson Curi 34 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Fig 11 – Método manual Seção trans versal Limite de cava Radial Longitudinal 8:57 Prof. Adilson Curi 35 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina ModelamentoModelamento GeolGeolóógicogico SeSeççãoão Vertical Vertical TTíípicapica 8:57 Prof. Adilson Curi 36 Programa de Especialização Profissional Planejamento de mina • . Fig 12 - Modelo de blocos (FONTE – CRAWFORD & DAVEY, 1979) 8:57 Prof. Adilson Curi 37 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.13 - Ângulo geral de talude para uma mina dividida em blocos (FONTE – CRAWFORD & DAVEY, 1979) Altura total Projeção Horizontal 8:57 Prof. Adilson Curi 38 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.14 – Exemplo de topografia (curvas de nível) Fonte: Interface gráfica do programa VULCAN 8:57 Prof. Adilson Curi 39 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.15 – Exemplo de topografia (superfície ) Fonte: Interface gráfica do programa VULCAN 8:57 Prof. Adilson Curi 40 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig-16 - Modelo de blocos ainda não restringido por uma superfície Fonte: Interface gráfica do programa Surpac 8:57 Prof. Adilson Curi 41 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Fig-17 - Modelo de blocos anterior restringido por uma superfície topográfica Fonte: Interface gráfica do programa Surpac 8:57 Prof. Adilson Curi 42 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig-18 - Modelo de blocos com visualização das variáveis de interesse Fonte: Interface gráfica do programa Surpac 8:57 Prof. Adilson Curi 43 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.19- visualização da cava final interceptada pela topografia e com delimitação do corpo mineralizado Fonte: Interface gráfica do programa Vulcan 8:57 Prof. Adilson Curi 44 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.20 - Vista da cava com corpo de minério discretizado por bancos ou níveis de lavra. Fonte: Interface gráfica do programa Vulcan 8:57 Prof. Adilson Curi 45 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.21 - Gerando uma cava final Fonte: Interface gráfica do programa Vulcan 8:57 Prof. Adilson Curi 46 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.22 - Um projeto de cava final Fonte: Interface gráfica do programa Vulcan 8:57 Prof. Adilson Curi 47 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina • Economics Value Calculation Menu • Constants Block • Density #/CuFt 150.000 Index Size • Mine & Haul $ /T C2: -0.80 I X: 100.00 • M&H Inc $/Lev C3: -0.10 J Y: 100.00 • Administrat $/T C4: -1.20 K Z: 50.00 • Mill & Tran $/T C5: -1.20 • % Recovery C6: 0.90 • Refine Cost $/# C7: -0.10 • Min Price $/# C8: 1.50 • Formulas • Tons per Block F1: X~Y*Z*C1* 2000/ • Mining Cost F2: K~1-C3*C2+C4 + F1* • Cont. MineralF3: A1~F1*C6*20* • Mineral Value F4: C8~C7+F3* • Value If Milled F5: C5F1*F2+F4+ • F6: • F7: • Block Value F8: F2~F5>1000/ • <I> position cursor ENTER - change value C – calculate Tab 2 – Exemplo de cálculo dos valores econômicos dos blocos Fonte: Programa CSMine de Hustrulid & Kuchta • Tab.1 - Valores econômicos dos blocos 8:57 Prof. Adilson Curi 48 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seqüência de lavra • A seqüência de lavra objetiva estabelecer a estratégia de escavação que garanta: - número de frentes em lavra simultaneamente de forma atender as exigências de produção; - “estacionarização” de parâmetros ( teores/tipologias de minério) para a planta de beneficiamento; - remoção de estéril de forma a liberar reservas; - garantir espaço operacional adequado para manutenção das condições de segurança e produtividade. 8:57 Prof. Adilson Curi 49 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.23 – Seqüências de lavra extremas, por cava ou por nível Fonte: Prati, F. J. (1995). 8:57 Prof. Adilson Curi 50 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig. 24: Alternativas de seqüência de lavra. Fonte: Prati, F. J. (1995). 8:57 Prof. Adilson Curi 51 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Fig.25 - Fases sucessivas da lavra com estacionarização de parâmetros Fonte: Interface gráfica do programa Vulcan 8:57 Prof. Adilson Curi 52 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Métodos de decapeamento (Stripping methods) • Na seleção do método de decapeamento, objetiva-se a remoção do estéril pelo mais baixo custo possível. • Fatores a considerar pela escolha do método: - geologia e topografia da área; - distância às áreas de disposição; - tipos de equipamentos disponíveis; - equipamentos auxiliares requeridos. 8:57 Prof. Adilson Curi 53 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Seleção e escolha do(s) método(s) e equipamento(s) para o capeamento e a lavra do minério • O tamanho do corpo mineralizado e a distribuição de teores no mesmo irão limitar os métodos e equipamentos que poderão ser utilizados. A seleção irá depender do caráter e grau de seletividade exigida na lavra devido à relação entre o minério e o capeamento e o tipo de material que os constitui. • São listados a seguir os diversos fatores concernentes à geologia do corpo ou da jazida e exigências de produção que deverão ser consideradas antes da seleção do equipamento para o decapeamento ou para a lavra do minério: 8:57 Prof. Adilson Curi 54 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Fatores concernentes à geologia do corpo ou da jazida e exigências de produção 1- O tamanho e tipo do corpo e distribuição de teores dentro da jazida (maciço, disseminado, tabular, espesso, estreito etc.); 2- Tipo de capeamento a ser removido ( rocha dura ou pouco consolidada, densa, presença de material terroso, areia, argila, solo etc.); 3- Grau de alteração do material de capeamento. Condições físicas e químicas do material; 4- Presença de descontinuidades geológicas associadas ao minério ou ao estéril como fraturas, falhas e outros planos de fraqueza associados; 8:57 Prof. Adilson Curi 55 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Fatores concernentes à geologia do corpo ou da jazida e exigências de produção 5- Vida útil projetada para a mina e produção estimada (diária, mensal, anual); 6- A produção será contínua ou intermitente? Como será o regime de turnos de trabalho? 7- Capacidade e distância de cada uma das disposições de estéril projetadas; 8- Distância às unidades de concentração ou britadores primários, se for o caso; 9- Uso futuro do equipamento utilizado no decapeamento. Poderá ser usado na lavra do minério? 8:57 Prof. Adilson Curi 56 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Equipamentos primários para decapeamento: - escavadeiras; - caminhões; - dragline; - bucket-wheel; - scrapers. • Equipamentos auxiliares: - carregadeiras de pneus ou de esteiras; - tratores; - motoniveladoras; - caminhões de serviços gerais; - equipamentos de perfuração e desmonte; - correias transportadoras. 8:57 Prof. Adilson Curi 57 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos Fig. 26 - Frente típica de lavra em operação 8:57 Prof. Adilson Curi 58 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Na escolha do método de decapeamento e dos equipamentos considerações preliminares, tais como o tipo de material a ser removido em cada setor da mina, acessos, volume por dia a ser removido e tipo de energias (elétrica ou petróleo) disponíveis deverão ser feitas. 8:57 Prof. Adilson Curi 59 Programa de Especialização Profissional Seleção de equipamentos de escavação • Características das escavadeiras: 1-podem proporcionar grande produção; 2-utilizadas para qualquer tipo de material; 3-limitadas a condições de operação rígidas; 4-requerem equipamentos de suporte (auxiliares) para a disposição do estéril. • Características das draglines: 1- possuem capacidade de escavarem a grandes profundidades; 2-podem trabalhar em condições de operação menos rígidas do que as escavadeiras; 3-possuem somente 75 a 80 % da eficiência de produção de uma escavadeira de igual tamanho devido a sua menor mobilidade; 4- podem não exigir equipamento de suporte (auxiliar) para o transporte do estéril 5- são normalmente usadas para materiais não consolidados e friáveis. 8:57 Prof. Adilson Curi 60 Programa de Especialização Profissional Seleção de equipamentos de escavação • Características dos scrapers: 1- possuem excelente mobilidade; 2-seu uso está limitada a materiais não consolidados e friáveis; 3-usualmente exigem empurradores (tratores) para ajudar no carregamento; 4- geralmente são operados sem ajuda de equipamento de carregamento/transporte quando o depósito de estéril está a uma distância inferior a 2 Km. • Características das Bucket-whell: 1-requerem condições rígidas e muito particulares de operação; 2-exigem alto investimento inicial em relação aos outros equipamentos de escavação; 3- apresentam altíssimas taxas de produção; 4- exigem uso moderada a baixo de equipamentos auxiliares. 8:57 Prof. Adilson Curi 61 Programa de Especialização Profissional Seleção de equipamentos de transporte • Características dos tratores (bulldozers): 1- são limitados economicamente a um raio de operação de aproximadamente 200 m. • Características dos scrapers: 1-requerem boas estradas para minimizar o custo dos pneus; 2-são rápidos, mas economicamente limitados a um raio de operação de aproximadamente 2 km. • Características dos caminhões: 1- requerem boas estradas para minimizar o custo dos pneus; 2- conforme seu porte podem operar em rampas bem inclinadas; 3- estão geralmente limitados economicamente a um raio de operação de cerca de 5 km. 4- seu grande diferencial é a excelente mobilidade. 8:57 Prof. Adilson Curi 62 Programa de Especialização Profissional Seleção de equipamentos de transporte • Características dos trens: 1- possuem alta capacidade volumétrica sendo adequados para transporte a grandes distâncias com baixo custo valor unitário de transporte; 2- mudança difícil e de alto custo; 3- alto volume inicial de investimento para aquisição e montagem. 4- inclinações muito limitadas; 5- podem transportar materiais em blocos. • Características das correias transportadoras: 1-adequadas para grandes volumes e distâncias moderadas com baixo custo unitário de transporte; 2-apresentam alto custo para as mudanças de posição das instalações; 4- requerem elevado investimento inicial; 5- podem operar em planos inclinadosde até 40%; (aprox. 18 a 20 graus); 6- requerem materiais granulados (fragmentados) para não comprometimento da vida útil das correias. 8:57 Prof. Adilson Curi 63 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos • Como vimos, os principais fatores que afetam o custo de operação de uma frota de equipamentos nas explotações a céu aberto são: - as distâncias de transporte; - as características do material lavrado; - as dimensões da operação ( porte da mina / escala de produção). • No computo geral dos diversos custos, que incidem sobre a explotação de minérios e particularmente, nas operações de lavra a céu aberto, os custos de transporte são os mais substanciais e os que apresentam maior variabilidade. Assim, as distâncias de transporte acabam sendo decisivas na seleção dos equipamentos com listado abaixo: • Ferroviário – para distâncias muito longas; • Correias transportadoras – para distâncias moderadas; • Caminhões – para curtas distâncias; • Scrapers – para distâncias muito curtas 8:57 Prof. Adilson Curi 64 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos de escavação Combinações tecnicamente possíveis • Sistema escavadeira/caminhão: • O sistema escavadeira/caminhão é geralmente selecionado por uma ou mais das seguintes razões: 1- a rocha constituinte do capeamento se fragmenta em grandes blocos angulares; 2-há limitação de espaço para o acesso de equipamentos; 3- o transporte é feito a curtas distâncias e em estradas de inclinação acentuadas; 4- quando é exigida muita mobilidade do equipamento; 5- o sistema pode ser adaptado para distâncias moderadas a médias de transporte. 8:57 Prof. Adilson Curi 65 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos de escavação Combinações tecnicamente possíveis Sistema escavadeira/trem: • O sistema escavadeira/trem poderá ser uma alternativa quando as seguintes condições existam: 1- a operação do sistema deverá ocorrer por um longo período de tempo, suficiente para amortizar o alto investimento inicial; 2-longa distância de transporte; 3- inclinações mínimas das ferrovias; 4- a rigidez de localização do sistema não deverá impedir ou dificultar a evolução do decapeamento; 5- o material a ser transportado for constituído de blocos de grandes dimensões. • O sistema de transporte por trens é particularmente aplicável para operações de grandes volumes de remoção de material em minas de vida longa. 8:57 Prof. Adilson Curi 66 Programa de Especialização Profissional Planejamento de Mina Seleção de equipamentos de escavação Combinações tecnicamente possíveis • Sistema escarificadores/scrapers • O sistema só é aplicável se as condições do material o permitir, ou seja, ausência de rocha dura e blocos. • O sistema apresenta grande versatilidade pois os scrapers podem movimentar-se com rapidez. O rendimento do trabalho depende, particularmente, da perícia dos operadores destes equipamentos. • O sistema escarificador/scraper costuma ser elegido quando se trabalha em operações relativamente pequenas, onde o acesso é limitado e onde não haja disponibilidade de energia elétrica. • A utilização de um segundo trator de esteira para empurrar o escarificador é aplicável quando o material a ser escavado for mais resistente. 8:57 Prof. Adilson Curi 67 Programa de Especialização Profissional Seleção de equipamentos de escavação Combinações tecnicamente possíveis • Draglines • São usadas primordialmente no decapeamento de materiais de baixa resistência ao desmonte mecânico e não consolidados; • A grande virtude desse equipamento é seu grande alcance tanto na escavação quanto na deposição do material escavado; • Podem, geralmente, serem instaladas em locais de baixa resistência de suporte ao peso próprio do equipamento. • Outros tipos de equipamentos: -Carregadeiras de pneus e de esteiras • Seu grande diferencial é a grande mobilidade - Dragas