Manual de Plano de Lavra

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Plano de lavra 
 
 INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TETE 
 Eng. Jacques Mpoyi Janeiro 2011 
 
 
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0I.Breve introdução 
 
Quando as pesquisas de prospecção revelarem a existência real das reservas 
suficientes dum minério e a possibilidade económica e racional da sua exploração, isto 
pode conduzir à criação de uma empresa mineira para a extracção do minério. 
 
A exploração de um jazigo (mineiro) é extracção do minério que esta contido 
 
Produção Mineira: é o tipo de actividade direccionada a exploração dos 
minérios com os seus respectivos componentes, como trabalhadores mineiros, 
maquinarias, etc. 
 
OS MODOS DE EXPLORAÇÃO MINEIRA 
 
 Lavra a céu aberto 
 Lavra a subterrânea 
 
Lavra a céu aberto: é a separação do minério-maciço e o seu posterior transporte, é 
executada na superfície da terra. 
 
Lavra subterrânea: é a separação do minério do maciço e o seu posterior transporte, 
executada no subsolo; depois este é transportado para a superfície através do sistema de 
galerias. 
 
Galerias Mineiras: são extracções artificias com formas determinadas. Executadas 
na crusta terrestre com objectivos diferentes. 
 
TIPOS DE GALERIAS 
 Galerias Auxiliares 
 Galerias Principal 
 Galerias de Sondagem 
 Galerias de Descobertura, 
 Galerias de Preparação, 
 Galerias de Corte 
 Galerias de Extracção. 
 
Galerias Auxiliares: são todas aquelas que garantem a realização efectiva dos 
trabalhos das galerias principais. 
 
Galerias Principais: são aquelas usadas para carregamento de minério, a 
circulação de pessoas matériais, maquinarias, ajudam para a ventilação, electrificação 
assim como desempenhar outras funções que não estejam ligadas com o trabalho do 
mineiro. 
 
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Galerias de Sondagem: são aquelas escavadas na etapa de sondagem de jazigo e 
servem para obter dados de disposições das camadas e das rochas suas propriedades 
físicas, a qualidade de mineiro 
 
Galerias de Descobertura: são todas aquelas que nos dão acesso ao jazigo e 
permite uma ligação com a superfície terrestre. Ex: poço, túnel 
 
Galerias de Preparação: àquelas que servem para dividir em parte o campo 
mineiro para a sua exploração. 
 
Galerias de Corte: servem para a montagem de maquinaria de extracção nos 
blocos já preparados. Exemplo: Chaminé do mineiro, faixas. 
 
Galerias de Extracção: servem para a extracção do mineiro. 
 
Campo de Mina: é aparte de um jazigo determinado para ser explorado por uma 
mina, ou de outro modo, e a parte da exploração que é autónoma (propíos equipamentos, 
poços responsáveis) 
 
Fig.1 Imagem de Surpac/ Google 
 
 
PARÂMETROS DE UM CAMPO DE MINA: 
 
#Anglo de Inclinação, 
#Direcção 
#Profundidade, 
#Forma, 
#Topografia, 
#Hidrologia, 
#Tectónica, 
#Dimensão ou potência (possança ou pujança) e 
# extenção (comprimento do Jazigo, direcção) 
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NB: 
Quando o campo mineiro for muito estendido, é aconselhável ter dois poços 
para o mesmo campo, com objectivo de facilitar o transporte. 
 
Vantagem principal de 2 (dois) campos mineiros com dois poços autónomos: é 
que pode se explorar simultaneamente 2 (dois) pontos sem acontecer um problema de 
transporte. 
Desvantagem: estas lavras de dois poços são muito carras ou têm grandes custos 
económicos 
 
Descobertura: É o facto de tirar o morto terreno (capeamento) que cobre o jazigo 
no objectivo duma exploração a céu aberto. 
 
II. Planejamento de mina. 
 
O planejamento (português brasileiro) ou planeamento (português europeu) é uma ferramenta 
administrativa, que possibilita perceber a realidade, avaliar os caminhos, construir um 
referencial futuro, estruturando o trâmite adequado e reavaliar todo o processo a que o 
planejamento se destina. Sendo, portanto, o lado racional da acção. Tratando-se de um 
processo de deliberação abstrato e explícito que escolhe e organiza acções, antecipando os 
resultados esperados. Esta deliberação busca alcançar, da melhor forma possível, alguns 
objectivos predefinidos.* 
Algumas das nossas acções necessitam de planejamento, mas muitas não. Em nossas 
atividades diárias, estamos sempre agindo, e antecipamos os resultados de nossas ações, 
mesmo que não estejamos completamente cientes dessa antecipação. Mas agimos com 
muito mais freqüência do que planejamos, explicitamente, nossas ações: poucas vezes temos 
consciência de estarmos executando um processo de deliberação antes da ação. Assim que 
tomamos conhecimento de uma acção, ou quando executamos comportamentos bem 
treinados para os quais possuímos planos previamente armazenados, ou quando o curso de 
uma ação pode ser livremente adaptado enquanto ela estiver sendo executada, então, 
geralmente agimos e adaptamos nossas ações sem planejá-las explicitamente. 
Uma atividade premeditada exige deliberação quando se volta para novas situações ou 
tarefas e objetivos complexos ou quando conta com ações menos familiares. 
O planejamento também é necessário quando a adaptação das acções é coagida, por 
exemplo, por um ambiente crítico envolvendo alto risco ou alto custo, por uma atividade em 
parceria com mais alguém, ou por uma atividade que necessite estar sincronizada com um 
sistema dinâmico.* 
 
 
 
 
 
 
*Definição Wikippedia 
 
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 Uma vez que o planejamento é um processo muito complicado, que consumi muito tempo 
e dinheiro, recorremos a ele apenas quando é realmente necessário ou quando a relação 
custo-benefício nos obriga a planejar. 
Além disso, geralmente, procuramos somente planos bons e viáveis ao invés de planos 
óptimos. 
É importante que o planejamento seja entendido como um processo cíclico e prático das 
determinações do plano, o que lhe garante continuidade, havendo uma constante 
realimentação de situações, propostas, resultados e soluções, lhe conferindo assim 
dinamismo, baseado na multidisciplinaridade, interatividade, num processo contínuo de 
tomada de decisões. 
 
OTIMIZAÇÂO DAS CAVAS E SEQUENCIAMENTO DA PRODUÇÂO * 
 
A Engenharia Mineral ganhou notável experiência na optimização de cavas nestes 
últimos dois ou três lustros. Existem praticamente duas classes de algoritmos, 
implementados em computadores, para resolver a questão, nomeadamente:os algoritmos 
denominados por Kim (1978) de rigorosos ou de comprovação matemática e os quase 
otimizantes ou heurísticos, que funcionam na maioria dos casos chegando a uma solução 
próxima da ideal, porém que carecem de prova matemática. Dentre os algoritmos exatos 
ressalta-se o pioneiro Algoritmo de Lerch e Grossman (1964) disponível na maioria dos 
softwares de mineração v.g Vulcan, Gemcom, Datamine e Mine Sight (v.g. software 
Wittle 4X e NPV Scheduler) e a Parametrização dos Contornos Finais de Análise 
Convexa, desenvolvido por Matheron e Bongarçon 10 anos mais tarde e implementado 
no software Multipit, da Geovariances. Dentre os softwares heurísticos destaca-se o 
GeoPit, desenvolvido pelo eng. Marco Aurélio P. Nascimento e comercializado pela 
Gemcom. A otimização consiste essencialmente em associar a cada bloco tecnológico 
uma magnitude (valor monetário ou teor) e maximizar a função correspondente à soma 
algébrica das magnitudes sob constrangimentos de natureza geotécnica (ângulos de 
taludes). 
A experiência tem mostrado que os resultados auferidos pela aplicação dos vários 
métodos apoiados nos vários softwares são muito próximos e quando se parte para a 
operacionalização da cava implementando as estradas e remodelando as bermas os 
resultados são praticamente iguais. Estes procedimentos vêm sendo rotineiramente 
implementados na mina de Cana Brava gerando-se assim cavas otimais como abaixo 
apresentada. Estabelecida a cava final optimil, o próximo passo é promover o 
seqüenciamento da produção a fim de demonstrar que efectivamente os planos 
estratégicos da empresa são perfeitamente factíveis. Este problema vem sendo estudado 
há várias décadas cabendo ressaltar que comodidades minerais tais como 
ferro, fosfatos, calcário para cimento etc. devem ser tratados pela via estacionária, 
 
 
 
*reavaliação de recursos / reservas e planejamento mineiro na mina de amianto de cana brava, minaçu, go 
 
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promovendo uma produção com características constantes no tempo (Campos et al., 
2000). 
A otimização da função benefício é usada tanto para a determinação da cava 
final, bem como no seqüenciamento desta, visando maximizar seu fluxo de caixa e 
estacionarizar, dentro do possível, alguns parâmetros de qualidade do seu minério 
Mas no caso de uma mina o planejamento e suas etratégias seram bem explicitados a 
seguir. 
 
III. Estratégias de planejamento 
 
O JAZIGOS SÃO EXPLORADOS A CÉU ABERTO QUANDO: 
 
 São situados a uma profundidade relativamente pequena. 
 Atingem a superfície. 
 O relevo do terreno é favorável aos trabalhos de acessos, e o custo de uma 
tonelada do mineiro fresco de mina for inferior ao custo que se obtêm quando 
usamos a exploração subterrânea e também ao preço duma tonelada de mineiro no 
mercado internacional. 
 
Quociente de Descobertura ou Relação de Mineração : O cociente entre as 
quantidades de estéril e a quantidade de minério extraído simultaneamente num projecto 
ou numa fase de exploração. 
Quando o jazigo é estratiforme ou subhorizontal com pequena cobertura de estéril, o 
quociente de descobertura é: 
 
Rd= QS/Qm 
Qs: Quantidade de estéril extraído 
Qm: quantidade de mineiro extraído 
Se a unidade for m3/m3, fala-se do quociente de descobertura volumétrica. 
E se a for t/t, fala-se de quociente de descobertura ponderal, massiva. 
 
MINA CÉU ABERTO COM COCIENTE DE DESCOBERTURA CONSTANTE 
(M.C.A) 
 
Fig.2: «Stripping Ratio» constante 
 
Qm 
Hst 
ma 
Qs 
ma
HstRd  
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Hst:Profundidade do estéril 
Ma:Possança média do jazigo 
 
MINA A CÉU ABERTO COM COCIENTE DE DESCOBERTURA VARIÁVEL 
(M.C.A) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3:Cociente de capeamento variável 
Rd varia com a profundidade 
Então o custo de extracção de uma tonelada de minério aumenta também com a 
profundidade. 
 
 
 
Determinação do limite de rentabilidade (benefícios tendo em conta as despesas) 
 
Quando explora-se um jazigo a céu aberto que progride em profundidade com 
uma profundidade crítica além da qual o custo de uma tonelada de minério extraído 
ultrapassa, seja um limite máximo estabelecido pela direcção da empresa, seja o preço 
internacional de uma tonelada de minério extraído, esta profundidade é chamada de 
profundidade limite de rentabilidade. O cociente de descobertura correspondente a alta 
profundidade é o cociente limite de descobertura que determina o limite de rentabilidade 
da exploração a céu aberto. 
 
Duas possibilidades existem: 
 
 Seja parámos com a exploração e o jazigo fica abandonado. 
 Seja prosseguimos com a exploração do resto do jazigo através de uma 
exploração subterrânea. 
Passamos à exploração subterrânea quando o custo de uma tonelada de minério 
extraído em mina subterrânea (P.s) for inferior a custo duma tonelada do minério (Pt) 
em minas a céu aberto. 
 
 
Qm 
Qs1 
Qs2 Qs3 
Qm
QsQsQsRd 321  
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METODOLOGIA DE CALCULO DO LIMITE DE RENTABILIDADE A CÉU 
ABERTO. 
 
Ps: custo total duma tonelada de minério. 
Pt: custo total de uma tonelada do minério de uma mina a céu aberto. 
Pe: custo de extracção de um minério fresco da mina 
Rd: cociente de descobertura 
 
PdRdPePt . 
 
Pd: preço de venda duma tonelada de mineiro extraído. 
Passamos à exploração subterrânea quando o custo de uma tonnelada de minério extraido 
em mina subterrânea (Ps) for inferior ao custo de uma tonelada de minério fresco (Pt) em 
mineração a céu aberto. 
 
Ps = Pt 
Ps = Pe + Rd.Pd 
Pd
PePsRdl  
 
Alem do quociente de descobertura limite, existe outras noções de quociente 
de capeamento (Relação de mineração): 
 
a) Quociente de descobertura instantâneo (Rd i) 
Corresponde ao cociente de descobertura da exploração a céu aberto (carreira) a 
um momento determinado da sua evolução, pois a exploração a céu aberto é geralmente 
feita em fases ou mini projectos. 
 
b) Quociente de descobertura marginal ou perspectiva (Rdm) 
É a quantidade de estéril em m3 que deve ser escavado (retirado) para atingir uma 
camada de exploração suplementar das reservas mineiras. De outro modo, é o quociente 
entre a quantidade de estéril e a quantidade de minério extraído entre duas fases de 
exploração sucessivas. 
 
)(
321
t
m
Q
VVR j
m
j
st
j
st
dmj

 
Rdmj: quociente de descobertura marginal da fase J 
V1stJ e V2stJ: o volume (cubagem) de estéril por unidade da extensão do jazigo, obtido 
pela diferença entre o volume de estéril entre 2 fases de exploração sucessivas.Plano de lavra 
 
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Qmj : a tonelagem de minério por unidade da extensão do jazigo obtida pela diferença 
entre a tonelagem de mineiro de 2 fases de exploração sucessivas. 
 
 
 
c) Quociente de descobertura global (Rdg) 
 
Que corresponde ao quociente entre as quantidades de estéril em m3 e quantidade 
do minério em tonelada seca ao período (fase) final da exploração. 
).(
3321
st
m
Q
VVVR
m
ststst
dmj

 
Com: 
V1st: a cubagem de estéril de recobro superficial por unidade da extensão do jazigo em 
m3 
Qm: a tonelagem do minério por unidade da extensão do jazigo em t.s 
V2st + V3st: cubagem de estéreis justapostos por unidade de extensão do jazigo em m3 
 
d) Quociente de descobertura optimale (Rdo) 
 
Que corresponde à fase óptima dando a mais margem beneficiaria, quer dizer um 
proveito máximo. 
 
De facto o proveito é a diferença entre a receita (cobrança) total (Ret) e o custo 
total de exploração (Cte) seja: 
Pro = Ret – Cte (cash flow bruto) 
 
Para maximizar o ratio proveito, é necessário que a primeira derivada do proveito em 
relação a profundidade de exploração Hx seja nula, 
 
Seja: 
dHx
dCet
dHx
td
dHx
od

RePr 
 
Temperamento: É a razão (quociente) entre a quantidade total dos matériais 
escavados (estéril e mineiro) exprimida em m3 e a quantidade de mineiro valorizável em 
toneladas secas (T.S) a um estagio de exploração. 
. 
Matematicamente o temperamento é: 
 )(
3
ts
m
Q
QR
mv
ms
dmj  
 
Qms: cubagem total de matérias escavados e deslocados 
Qmv: a tonelagem total de minério valorizável em toneladas secas (ts) 
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Graficamente o temperamento é representado como seguinte: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4:Evolução do temperamento 
 
A recta IF mostra a evolução racional teórica duma exploração a céu aberto que, 
em realidade é irrealizável devido a imprevistos da produção. 
 
I: é o ponto inicial das actividades. 
F: representa o ponto correspondente a uma certa etapa da exploração ao ponto final das 
actividades da exploração. 
Notamos que o temperamento represente a rampa ou o coeficiente angular da 
recta IF. 
A expressão do temperamento supõe que um estudo prévio do teor de corte (teor exigido 
pela fabrica metalúrgica) foi feito em função da evolução das técnicas de recuperação e 
do preço do metal no mercado internacional considerado a longo prazo 
De facto, segundo a evolução de preços corrente do metal no mercado 
internacional, das técnicas minerológicas e metalúrgicas de recuperação, podemos ou seja 
abaixar ou elevar o teor de corte: 
 
Na conjuntura favorável quando o valor do metal é elevado, podemos produzir 
concentrados com teores mais baixos. Então abaixamos o teor de corte, que implica 
geralmente a redução da quantidade de estéril retirado e o aumento das reservas 
valorizáveis. Neste caso, o temperamento esta definida por ''Ftg que é a rampa da recta 
IF”. 
F’ F F’’ 
Cubagem 
total dos 
materiais 
(m³) 
Tonelagem total de 
minério (t.s) 
αF’’ 
αF 
αF’ 
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 Na conjuntura desfavorável, é ao contrario necessário produzir concentrados 
mais ricos para que a exploração seja rendedoura. 
Assim aumentamos o teor de corte, que implica normalmente um aumento da quantidade 
de estéril retirado. Neste caso, o temperamento é definido por 'Ftg que é a rampa da 
recta IF’ 
 
 
 
 
Nota: O teor de corte é o teor limite abaixo do qual o mineiro já não será 
explorado economicamente, este teor é muito ligado com a tecnologia usada pela 
recuperação dos metais valorizados tanto ao nível da mineralogia como ao nível da 
metalurgia. 
 
O temperamento e o quociente de capeamento são ligados pela expressão seguinte: 
 
min
min
T
VstVTe  
 
minmin
min
T
Vst
T
VTe  
Ora 
minT
VstRd  
 Rd
V
TTe 
min
min
1 
 RdTe 
min
1

 
 
 
 
Com: 
Vmin: Volume do minério extraido (m³) 
Vst: Volume de estéril retirado (m³) 
Tmin: Tonelagem do minério extraido (Ts) 
δmin: Densidade do minério 
 
 
 
 
 
 
 
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SEQUÊNCIA DE EXPLORAÇÃO, AVANÇOS E ATRASOS EM 
DESCOBERTURA 
 
É muito indispensável representar graficamente a sequencia de exploração pelo 
conjuntos dos pontos representando a situação da Mina a céu aberto que são a referencia 
(base) da evolução de perfil desenvolvido no espaço. 
Numa mesma cavidade mineira residual, existe uma infinidade de sequencias de 
exploração que tendem ao perfil residual (último). Assim, é necessário escolher a melhor 
evolução possível, quer dizer a sequencia de exploração racional. 
Como existe uma infinidade de perfis ou sequencias de exploração permitindo a 
extracção em Y anos, de X toneladas secas de minério, consideramos por exemplo duas 
minas a céu aberto afim de estudar o avanço e o atraso em descobertura. 
 
Figura 5. 
 
 
A primeira carreira ou a mina a céu aberto (M.C.A) que extrai X toneladas secas 
de mineiros, com o mínimo de cubagem total e cuja evolução é representada na figura 
acima pela recta IAt é caracterizada por um temperamento parcial que é a rampa da recta 
IAt. 
A segunda carreira extrai X toneladas secas de minério com uma grande cubagem total 
(estéril e minério) e tem a evolução representada pela recta IAv. O seu temperamento 
parcial é caracterizado pela recta IAv. 
A evolução da fossa seguindo a recta IAt faz-se com atraso em descobertura em 
relação aos objectivos M e F. Enquanto que a evolução da fase seguindo a recta IAv faz-
se com avanço em descobertura pelos mesmos objectivos M e F. 
 
Entre o ponto I (inicial) e o ponto F (Final), existe uma infinidade de sequencias 
de exploração cujas todas as curvas representativas terminam no mesmo ponto F. 
 
A cobertura de todas as curvas situadas a directa e abaixo da recta IF chama-se curvas de 
exploração a temperamento instantâneo mínimo (CETIMI). 
 
Nesta sequencia de exploração teórica, procura-se a cada instante (momento) da 
existência da fase, a efectuar um aterro marginal com um quociente de descobertura 
mínimo. Éclaro e evidente que um projecto de exploração duma carreira nao pode se 
basear numa CETIMI. A zona abaixo da CETIMI é a zona de enfraquecimento do 
mineiro descoberto nos limites do campo de mina que implica a suspensão de extracção 
dos mineiros frescos de mina. 
 
A zona entre a recta IF e a CETIMI é uma zona de extracção excessiva com a 
constituição de aterros de mineiros fresco devido da ultrapassagem, em muitos casos, da 
capacidade de alimentação da fabrica de tratamento do mineiro. 
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Em termos financeiros a estratégia IAt corresponde a um investimento reduzido a 
curto ou médio prazo, pois a contribuição dos engenhos mineiros à disposição da 
exploração não é tanto importante como na evolução IAv. 
 
Para o longo prazo, um financiamento importante é exigido, e implica muitos 
equipamentos ao final da vida da mina a céu aberto (amortecimento não completo dos 
engenhos). 
 
A cobertura de todas as curvas acima e à esquerda da recta IF é a curva de 
exploração a temperamento instantâneo máximo (CETIMAX). Nesta sequencia de 
exploração teórica procura-se, a cada momento na vida da carreira, a efectuar um 
temperamento máximo com um quociente de descobertura máximo. 
 
A Zona entre a recta IF e a CETIMAX conduz à ruptura das alimentações em 
minério dos aterros e nas fabricas de processamento mineral no caso duma única carreira; 
 
 
 
enquanto que a zona além da CETIMAX é uma zona de escavação excessiva de estéril, 
com a consequência da suspensão da extração dos mineiros frescos. 
 
Assim deve-se prever um avanço em descobertura permitindo: 
 Regularizar a cubagem total anual a escavar e deslocar 
 Se prevenir contra os acontecimentos imprevistos 
 De não modificar (mudar) frequentemente a composição do conjunto de 
material que conduz à variação do temperamento (todos os anos), e com 
consequência o sub equipamento na fase final da exploração da carreira. 
Afinal pode-se concluir que a acumulação dos atrasos em descobertura e seu 
adiamento para mais tarde serve só a adiar para um período futuro todos os esforços e 
investimentos que eram preciso repartir (dividir) judiciosamente no tempo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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IV. Recursos/ Reservas lavraveis 
 
O CONCEITO ECONÔMICO DE MINÉRIO** 
 
MINERAL: Substância inorgânica, natural, com composição química determinada e 
apresentando propriedades físicas específicas. 
ROCHA: Agregado de minerais de ocorrência natural. 
MINERAL-MINÉRIO: O mineral que pode ser economicamente aproveitado para a 
produção. 
GANGA: Minerais presentes num agregado (rocha) de minerais, os quais não possuem 
valor econômico. 
MINÉRIO: é um agregado de mineral-minério mais ganga que apresenta viabilidade 
tecnológica e econômica para aproveitamento industrial. 
ESTÉRIL: agregado de minerais presentes nos contornos de uma mina mas que não 
possui valor econômico, embora, muitas vezes, tenha que ser removido para permitir o 
acesso ao minério. 
BENEFÍCIO LÍQUIDO: é a receita suficiente para cobrir os custos de produção, o 
pagamento de royalties e remunerar o capital investido porporcionada por uma tonelada 
produzida de minério. 
TEOR DE CORTE: Em termos gerais, o teor associado a essa tonelagem é chamado de teor 
de corte. Em termos econômicos, o conceito de teor de corte representa o teor pelo qual se 
separa o que é minério do que é estéril. 
O teor de corte pode ser considerado como o limite técnico, num dado momento e com uma 
determinada tecnologia, significando que o teor abaixo dele é considerado insatisfatório, ou 
ainda, um limite físico num depósito mineral particular submetido a determinadas restrições 
técnicas. 
 
O cálculo apropriado do teor de corte a ser aplicado a partir dos resultados da estimativa de 
recursos requer uma avaliação de determinados factores, como preço do produto, o custo 
operacional e a recuperação metalúrgica. No estágio inicial de avaliação do projeto, no 
entanto, esses fatores terminam tendo de ser estimados a grosso modo, com base na 
experiência de outros empreendimentos. Assim, a estimativa de custos operacionais, em 
particular, muda significativamente, na maioria dos casos, com os procedimentos de 
avaliação à medida em que evolui o nível de detalhamento. 
O estabelecimento de um determinado teor de corte empregado nunca deve ser considerado 
como definitivo e, ainda que se esteja numa fase de detalhamento, pode ser revisto. A 
seleção do teor de corte tende a ser um processo constante e interativo. 
 
 
 
** ( www.geocities.com/miguelnery/Minerio.doc) 
 
 
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O teor de corte é específico para cada depósito mineral, no momento da avaliação, não 
havendo, assim, um teor de corte que venha a ser utilizado para todas as condições e todos 
os objetivos. 
Um teor de corte, numa conceituação operacional, só faz sentido se comparado a um bloco 
de lavra que é a unidade mínima de lavra, também conhecida por unidade de seletividade 
mineira (S.M.U.). A S.M.U. é o volume mínimo em que é possível realizar uma efetiva 
separação do minério. 
O teor de corte é determinado nos estudos de pré-viabilidade, de viabilidade e na seleção de 
blocos de reservas minerais, numa fase de projeto básico ou mesmo de projeto executivo, 
tanto por restrições físicas da mina ( ângulo de talude, área mínima operacional, fator de 
diluição etc), como por condições econômicas na ocasião da lavra, influenciadas pela 
variação no preço do produto ou nos custos operacionais. Esses custos incluem todas as 
despesas directas ou indirectas relacionadas à lavra, concentração, refino e comercialização. 
Na verdade, qualquer requisito técnico que imponha restrições sobre quantidades de massa, 
conduz a restrições sobre teores. O teor de corte deve assim, ser considerado como um 
limite econômico dentro de um determinado ambiente econômico, resultado do estudo de 
viabilidade para converter os recursos em reservas minerais. 
Como na fase de pesquisa mineral é prevista a realização de caracterização tecnológica do 
minério, os seus resultados permitem, de antemão, predizer qual o tipo de processamento 
mineral a ser utilizado na usina de concentração. Mesmo na fase de projeto conceitual, 
quando ainda não se detalhou o projeto de engenharia, com tal definição já se permite 
também saber aproximadamente a taxa de recuperação metalúrgica e os seus custos 
unitários de concentração. 
Na análise econômico-operacional de uma mina, esses fatores são fundamentais para se 
garantir o equilíbrio econômico do empreendimento. Por outro lado, o horizonte econômico 
impostoem termos operacionais é de curto prazo para efeito de planejamento, não se 
levando em conta o valor do dinheiro no tempo . Para se avaliar se um determinado bloco 
paga os custos de sua extração e do seu beneficiamento, é necessário fazer tal análise a partir 
da própria equação de equilíbrio econômico. 
 
 
EQUAÇÃO DE EQUILÍBRIO ECONÔMICO 
 
 Como em toda e qualquer atividade, também na mineração o equilíbrio econômico 
reside na igualdade entre custos e receitas. Desta forma, a viabilidade para aproveitamento 
de um determinado bloco implica em que a diferença entre receitas e custos resulte em um 
valor maior ou igual a zero. 
 
  0).()..(  BRCCtrp ea 
 
sendo, 
p: o preço da substância útil agregada Ce: Custo para remoção de estéril 
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r: recuperação da usina R: Relação de mineração 
t : teor recuperável de um bloco de minério B: Custo de beneficiamento 
Ca : Custo de Lavra a céu aberto 
 
TEORES ECONÔMICOS 
 
 Considera-se Teor de Equilíbrio Econômico (Te) aquele que torna economicamente 
atractivo o aproveitamento de um determinado bloco de lavra. A comparação entre o teor 
real do bloco (ti) ou seja, o teor médio, e o teor de equilíbrio econômico, calculado a partir 
das demais características do bloco, permite decidir se o bloco deve ou não ser lavrado. 
Assim, se: 
ti > Te : o bloco deve ser lavrado , pois gerará um Benefício Líquido (BL), no mínimo, nulo; 
ti < Te : o bloco não deve ser lavrado, pois gerará um BL negativo, se computados os 
custos de extração (Ca). 
 Teor de Equilíbrio Econômico serve principalmente para definir os limites da 
reserva lavrável, ou seja, da própria cava. Esse teor possui algumas derivações, que são 
comentadas a seguir: 
 
i. Teor Limite (TL) 
 
 É o teor que compensa, economicamente, realizar a lavra subterrânea, ou melhor, 
aquele que deriva de custos a céu aberto iguais aos de subsolo. Esse teor pode ser obtido, 
substituindo os valores dos custos na equação de equilíbrio econômico, admitindo-se que o 
bloco tenha uma relação de mineração limite. Assim, todo o bloco com teor acima de TL, 
sempre será lavrado, pois gerará sempre um BL positivo. 
 
ii. Teor de Corte (TC) 
 
 Pereira N.(1975) define que o teor de corte (operacional) é o menor teor que 
compensa lavrar economicamente um bloco que possua uma relação de mineração nula 
(R=0). Tal teor conduz a um valor de substância útil agregada capaz de pagar pelas 
operações de extração, sem levar em conta a remoção de qualquer conteúdo de estéril. 
 
 
 
iii. Teor Mínimo Operacional (TMO) 
 
 É o teor que viabiliza o aproveitamento do conteúdo útil, com custos de lavra e 
relação de mineração nulos, tendo-se apenas as despesas com as operações subseqüentes à 
extração/remoção. Poderia ser considerado, assim, o extremo inferior da faixa que, 
comumente, se classifica como minério, pois tem viabilidade econômica, ainda que a sua 
lavra seja paga pelo Te. É possível exemplificar, citando um determinado bloco pouco 
mineralizado, localizado dentro da cava, que terá que ser removido na condição de estéril, 
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para efeito dos custos de lavra, para liberar a face livre de outros blocos mais ricos, e que 
posteriormente poderá vir até ser enviado à usina. 
 
iv. Teor de Utilização (TU) 
 
 É o teor médio mínimo de alimentação da usina de beneficiamento. Deve localizar-
se numa faixa entre o teor de corte e o teor mínimo operacional. Na eventualidade de ter-se 
de reduzir a faixa de teor de minério que será enviado à planta de tratamento, tal teor não 
poderá atingir valores inferiores ao TMO ou poder-se-ia estar gerando um BL negativo e, 
conseqüentemente, obtendo prejuízo. 
 O propósito do teor de corte é limitar, portanto, a inclusão de material 
considerado mineralizado no inventário dos recursos. Para uma dada tonelagem de 
material mineralizado, haverá um teor mínimo que irá ao encontro desse critério. Como, 
na prática, a maioria dos depósitos são heterogêneos, para se obter as possibilidades de 
determinação do teor de corte, torna-se necessário o conhecimento da curva tonelagem-
teor do depósito em estudo. 
 
 
O Método de Lavra e a Relação de Mineração Limite 
 
 Os custos unitários representam a forma contábil de se estabelecer a relação entre a 
despesa geral da atividade produtiva e a correspondente quantidade produzida. Na 
mineração, além de se fazer o cálculo do custo unitário geral de lavra e beneficiamento, é 
recomendável que ele seja desdobrado em outros componentes, sobretudo se a empresa 
possui um nível maior de complexidade no seu processo de produção e inclusive para 
garantir o melhor planejamento e execução das atividades de lavra. 
 Assim, o controle individualizado de custos unitários de produção de minério (Ca), 
de remoção de estéril (Ce) e de beneficiamento (B) torna-se fundamental para se garantir o 
necessário acompanhamento do nível de economicidade do empreendimento mineiro e a 
melhor utilização do depósito. 
 Em função do método de lavra (céu aberto ou subsolo e suas variações) deve-se 
estimar na fase de indicação da exeqüibilidade, os custos de produção de minério para a 
lavra a céu aberto (Ca) e para a lavra subterrânea (Cs). 
 
 
Um controle efetivo desses custos será determinante na definição do que será lavrado e do 
que efetivamente será aproveitado, ou seja, o que de fato será enviado à usina ou o que irá 
para o "bota-fora". 
 
 
 
 
 
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Vale ressaltar que a determinação detalhada dos custos exige diversas decisões complexas e 
o seu controle também representa um custo. 
 O critério para decidir se a lavra será a céu aberto ou subterrânea deve tomar por 
base o cálculo da relação de mineração limite ou relação estéril/minério. 
 A Relação de Mineração Limite (RML) define o valor máximo da porção de estéril 
a ser removida em relação à de minério a ser lavrada, e que tornará a lavra a céu aberto mais 
atrativa que a lavra subterrânea, sem assegurar, entretanto, a economicidade da própria 
lavra. Assim, a relação de mineração limite é dada pela expressão matemática: 
 
 
Ce
CaCsRML  
 
 A relação de mineração do projeto deve se menor ou igual a relação de mineração 
limite, para a lavra a céu aberto. 
 
 Estudo de Preço e de Mercado 
 O preço do produto é, normalmente, das variáveis mais importantes no estudo de 
avaliação da exeqüibilidade, embora a previsão do seu comportamento futuro apresente 
sempre um razoável grau de incerteza. Muitas vezes, o mercado é dependente de fatoresnão-prognosticáveis. O estudo de mercado deve determinar qual a direção que deverão 
tomar os preços dos produtos, a sua demanda e a sua oferta, possibilidades de 
oligopolização, fatores artificiais de mercado determinados por políticas governamentais etc. 
 
 A seleção do preço de venda é, por outro lado, muito significativa no cenário de 
definição de parâmetros econômicos e até mesmo físicos no estudo da exeqüibilidade de 
lavra, particularmente no estabelecimento do teor de corte para o planejamento da mina. 
 O método comumente praticado é aquele em que se assume o preço corrente na 
ocasião da avaliação. Isto, no entanto, não significa afirmar que seja o procedimento mais 
correto para seleção do preço a ser projetado ao longo da vida útil do empreendimento. 
Considerando ser o preço a variável mais significativa na determinação da rentabilidade 
futura, a previsão do seu comportamento a jusante no tempo deve ser baseado numa análise 
racional da relação oferta /demanda. 
 
 Os modelos econométricos previsionais são a ferramenta desenvolvida para 
determinação do comportamento futuro dos preços e mercados. Esses modelos são 
desenvolvidos, normalmente, por análise de regressão a partir de séries históricas, 
projetando o seu comportamento futuro. Regressões lineares simples relacionando preço x 
tempo são utilizadas em muitos casos. Para casos mais complexos é recomendável 
promover uma regressão linear múltipla, em que variáveis independentes como PIB, renda 
per capita, produção entram no cálculo para definição do próprio preço. 
 
 
 
 
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V. Escala de Produção 
 
A escala de produção de uma mina é geralmente distribuida da seguinte maneira: 
 
Minas Grandes: produção superior a 1.000.000 t/a 
 
Minas Medias: produção entre 100.000 e 1.000.000 t/a 
 
Minas pequenas: Produção entre 10.000 e 100.000 t/a 
 
 
 
 
VI. Projecto de mineração 
 
Projecto de minas a céu aberto. 
 
PROJETO: é a definição qualitativa e quantitativa dos atributos técnicos, econômicos e 
financeiros de um serviço ou obra de engenharia e arquitetura, com base em dados, 
elementos, informações, estudos, discriminações técnicas, desenhos, normas, projeções e 
disposições especiais. (*) 
PLANEJAMENTO: é a atividade destinada a resolver os problemas de uma comunidade, 
através de considerações ordenadas, que envolvem desde uma concepção inicial, um 
diagnóstico, um prognóstico e cenários até um programa de obras, considerado um 
espaço determinado e fixado um período de tempo.(*) 
 
I. Introdução 
II. Conteúdo e ordem de execução de um projecto mineiro 
III. Estudo de viabilidade de um projecto mineiro 
IV. Escolha do modo de exploração 
V. Estabelecimento dos elementos de base duma empresa mineira 
VI. Projecto da abertura de um jazigo 
VII. Projecto dos métodos de exploração. 
VIII. Projecto da organização dos trabalhos mineiros 
IX. Projectos das outras operações. 
 
A finalidade deste capítulo de Projecto Mineiro é que a partir dos resultados dum 
programa de pesquisas mineiras, chega-se à elaborção dum estudo de viabilidade que 
serve de base técnica e económica na decisão de investir baseando-se nos conhecimentos 
adquiridos em vários domínios do engenheiro de minas e que são: 
 
 
(*):www.google.com/wikippedia 
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 A exploração das minas a céu aberto 
 A exploração das minas subterrâneas 
 A Mecânica de solos e de rochas 
 A Geologia mineira 
 A Economia mineira assim como as máquinas mineiras, 
 O processamento de minerais 
 A investigação operacional. 
 
 
O projecto de exploração duma qualquer mina se realiza em duas etapas principais: 
- A elaboração de um projecto de base afim de estabelecer um desenho estimativo, um 
estado geral das obras com os preços estimativos para cada objecto de construção. É o 
Devi estimativo geral correspondente ao estudo de pre-viabilidade. E este estudo tem 
como suporte, o projecto de base. 
- A preparação dos desenhos industriais «Design» com os devis (preçários) detalhados 
segundo o projecto de base; o que constitue o projecto propriamente dito com todos as 
detalhes tanto no ponto de vista técnica como no ponto de vista económica. E este 
projecto corresponde ao estudo de viabilidade. Nota-se que a partir dos resultados do 
projecto de base, uma decisão pode ser tomada para abandonar ou prosseguir um projecto 
qualquer. 
 
a. Projecto de base. 
Este representa uma documentação completa e comporta um texto explicativo de todos os 
cálculos técnicos e economicos para todos os tipos dos trabalhos mineiros. 
 
Num projecto de base, os seguintes problemas são resolvidos (caso da abertura duma 
nova mina): 
1º. Escolha do terreno para a colocação dos edifícios e da instalação da exploração. 
2º. Pesquisa de diversos recursos em água, electricidade ou combustíveis. 
3º. Determinação das reserves industriais de minérios (reserves mineiras) 
4º. Estabelecimento da produção anual da mina e do regime dos trabalhos mineiros 
(sequências de exploração) 
5º. Escolha do modo de exploração racional (céu aberto ou subterrâneo) 
6º. Escolha do método de exploração racional 
7º. Resolução dos problemas de transporte, de ventilação, de bombeamento, de 
iluminação, de segurança mineira, etc. 
8º. Estabelecimento do esquema de tratamento de minério (Flow sheet de tratamento e de 
concentração de minério). 
9º. Determinação das necessidades nos serviços de reparação, de manutenção, de 
habitação, de cuidados médicos, do serviço social, etc. 
 
 
 
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b. Desenho industrial ou «Design» 
 
O objecto é de dar todas as detalhas do projecto de base 
E para aperfeiçoar a organização dos grandes talhadas (obras mineiras), de acelerar o 
ritmo, e de reduzir finalmente os custos totais, é conveniente usar nas condições mineiras 
bem determinadas os projectos especiais ditos «Projectos Tipos». 
 
Os projectos tipos são geralmente elaborados nos escritórios de estudos. 
No caso concreto duma mina a céu aberto, o design baseado num projecto tipo comporta 
os esquemas técnicos nos seguintes domínios: 
 
1º. Acesso ao jazigo e trabalhos (obras) preparatórios 
2º. Retirada do terreno de capeamento e preparação das bancadas para a exploração 
3º. Trabalhos de abatimento (fragmentação) , de carregamento e de transporte dos 
produtos 
4º.Entuhamento do estéril e armazenamento do minério 
5º.Electrificação 
6º.Secagem (bombeamento) previa do jazigo e drenagem em curso dos trabalhos 
mineiros. 
 
c. Estudo de viabilidade dos projectos mineiros. 
 
O estudo de viabilidade de um projecto de mina é semelhantecom o de qualquer outro 
projecto. Ele consiste em, na base da demanda previsível , avaliar os factores de produção 
(mão de obra, material, meios financeiros) para satisfazer à demanda. Isto implica 
previamente um conhecimento claro das necessidades do mercado (ou das necessidades 
dos consumidores e dos clientes). 
Sabendo que estamos num domínio capitalista, onde é o proveito que conta, é preciso 
começar por avaliar os diferentes custos de produção compara-los com o preço de venda 
que deve gerar as receitas para avaliar a rentabilidade da exploração num universo da 
concorrência bem determinado (concorrência perfeita, oligopólio, monopólio,...) 
 É depois a análise de evolução dos diferentes fluxos no tempo e no espaço que pode-se 
decidir ou não da abertura dum projecto mineiro. 
 
Tem que se notar que a noção de tempo é muito importante. Em muitos projectos, os 
primeiros anos são deficitários. O que obriga a integrar no projecto, a noção do tempo de 
vida. 
No estudo de viabilidade que nos interessa, há dois agregados principais: 
- A análise económica 
- A análise financeira. 
 
 
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Para o projecto de base, os parâmetros e a configuração do contorno superior da carreira 
na etapa final da exploração sempre preocupam os engenheiros em cargo, pois é no fim 
dos trabalhos mineiros que as dimensões do campo de mina se tornam muito grandes na 
superfície. 
 
Em definitivo, os factores que intervêm de modo determinante no estabelecimento dos 
parâmetros do campo de mina são: 
 
 A profundidade última da carreira 
 As dimensões e a configuração do fundo da carreira 
 Os ângulos dos taludes dos bordos da carreira. 
 
O fundo da carreira deve ter uma largura que permite explorar uma quantidade máxima 
das reservas industriais ao nível da profundidade final da exploração. 
E esta largura deve ser suficiente para permitir as manobras dos engenhos e resolver os 
problemas de segurança do pessoal e do material mineiro. 
A configuração do fundo deve ser suficientemente redonda seguindo o contorno do jazigo 
explorado, o que diminui os trabalhos de retiro do capeamento. 
 
MÉTODO ANALÍTICO DA DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS DO CAMPO 
MINEIRO. 
 
Os cálculos aproximativos que visam os parâmetros do campo de mina na superfície do 
solo são bastante simples: 
a. Caso dos jazigos horizontais ou bastantemente inclinados (sub-horizontais). 
 
As dimensões do campo de mina, tendo em conta o minério e o terreno de capeamento, 
são calculados por: 
 
CotgHfLmLt .2 
CotgHfBmBt .2 
 
Figura 6. 
 
Com Lt: Comprimento do campo de mina na superfície do solo 
 Lm: Comprimento do campo de mina seguindo 
 Bt: Largura do campo de mina na superfície 
 Bm: Largura segundo o limite do jazigo 
 γ: Ângulo médio do talude de liquidação 
 Hf: Profundidade final da exploração. 
 
 
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b. Caso dos jazigos semi-levantados e levantados com terreno de capeamento. 
 
Neste caso, teremos: 
CotgHfLmLt .2 
CotgHfBmBt .2 
CotghtHfmBm ).(1  
 
Com 1m : Espessura horizontal ao nível da profundidade final 
 α: Ângulo de inclinação do jazigo 
 ht: Espessura do terreno de capeamento 
 
MÉTODO GRÁFICO DA DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS DO CAMPO DE 
MINA. 
 
Figura 7. 
 
As etapas são: 
1ª. Estabelece-se para cada corte geológico (transversal), a posição real do fundo da 
carreira à profundidade final 
 
2ª. A largura do fundo é escolhida de maneira descrita na traça das rectas aa’ e bb’ 
segundo os ângulos de taludes de liquidação 1 e 2 ou segundo o ângulo médio de 
liquidação  (no caso de rochas encaixantes idênticas). 
E daí, encontra-se a posição real da zona de descobertura na superfície. 
 
3ª. As posições dos pontos a, a’, b e b’ são projectadas na recta AB que mostra a posição 
de uma linha dos trabalhos de prospecção (ex. as sondagens) mediante àquela 
estabeleceu-se no principio todas as detalhas do perfil geológico dado. Esta operação 
realiza-se para cada corte transversal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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VII. Infra-estruturas de Apoio 
1. INFRASTRUTURAS DE APOIO NA MINA A CÉU ABERTO 
 
A mina a céu aberto é um tipo de mina usada para extrair depósitos de recursos minerais 
encontrados próximos à superfície. 
Na maioria das minas a céu aberto se empregam equipamentos pesados, tais como: 
escavadoras e carregadores para extrair os recursos minerais das cavas e transportá-los 
para as zonas de depósito. 
A indústria mineira que emprega este tipo de extração, geralmente necessita remediar 
estas áreas e recuperá-las, minimizando os impactos ambientais gerados e evitando danos 
ao meio ambiente. 
1. 1. Processo de Aproveitamento ou exploração 
Por processo de aproveitamento entende-se todas as operações posteriores a remoção do 
material extraído até chegar ao concentrado do mineral. 
Esta etapa pode requerer processos de britagem, granulação, moagem, classificação 
e concentração. Nestas etapas as soluções oferecidas refe-rem-se aos muros e estruturas 
de contenção, taludes reforçados. 
Para a etapa de concentração são necessários sistemas de impermeabilização de lagoas e 
sistemas de captação e canalização de concentrados, isto para evitar as infiltrações destes 
no terreno natural e a conseqüente contaminação do lençol freático. 
 
*Fig. 8 sistemas de captação e canalização de concentrados 
 
*: Imagens de Google.com/Maccaferri.pdf 
 
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1. 2. Estrutura em solo reforçado 
 
As estruturas de solo reforçado tornam-se uma alternativa eficiente para a construção de 
aterros e murros de contenção. No entanto, o seu uso é limitado pelas especificações 
técnicas, que recomendam apenas materiais granulares, por apresentarem alta resistência 
e capacidade de livre drenagem. Todavia, nem sempre se dispõe deste material nas 
proximidades das obras o que pode torna-las onerosas, devido aos custos de transportes. 
Os solos não convencionais, defenidos como solos de granulometria fina (caracterizados 
como argilas, siltes, e solos areno-siltosos), merecem atenção, pois são encontradosem 
abundância em muitos locais do nosso território. 
 
*Fig.9:Figura de estrutura de solo 
reforçado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
*Fig.10: Representação da estrutura de contenção. 
* Fig. 11:Especificações Técnicas da Construção de estrutura de contenção. 
*: Imagens de Google.com/Maccaferri.pdf 
 
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1.4.3 Muro de Gravidade Para Compactação de Aterros 
 
A técnica de compactação é relativamente recente o seu controle ainda mais recente. 
Antes dela os aterros em Minas ao céu aberto eram feitos simplesmente lançando-se o 
minerio pela sua ponta, resultava disso: uma compreensibilidade exagerada do aterro 
devido aos grandes vazios que podiam formar-se entre as camadas lançadas a grande 
porosidade do próprio material que permanecia em estado leve e a instabilidade do aterro, 
o qual poderia perder totalmente sua resistência se, por ventura sofre-se saturação por 
chuvas pesadas, tudo isso levava a que os aterros necessitassem de um certo periodo de 
consolidação, para que pudessem ser usados com segurança. 
 
 
*Fig. 12 e 13. Construção do Muro de Gravidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
*:Imagens de Google.com/Maccaferri.pdf 
 
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VIII. Vias de acesso e de escoamento 
 
A) A mina a Céu Aberto 
 
A céu aberto, uma das principais formas de escavação é a trincheira. 
 
Trincheira: é uma obra de secção trapezoidal limitada lateralmente pelas suas 
paredes inclinadas e seu fundo na parte inferior. 
 
Fig.11 e 12 
 
Bancada: é a camada da rocha que tem a forma de escadaria. Geralmente a altura 
da bancada varia de 5m a 30m, em intervalos largos até 20m a 30m. 
 
Praça: é a superfície que limita a bancada na parte inferior e superior. 
 
Altura da Bancada: é a distancia vertical entre a praça superior (topo) e inferior 
da bancada. 
 
Berma de Transporte: é a praça da bancada onde são montadas as vias de 
transporte e comunicação. O seu tamanho depende do tipo de transporte e intensidade do 
tráfico. 
 
Área laboral: é a área da bancada onde se encontra a maquinaria para a 
desmonte. A sua largura é de 2 a 4 vezes mais que a altura da bancada. 
 
Berma: é a praça de pequenas larguras na qual não se faz nenhum trabalho. 
 
Talude de bancada: é superfície inclinada que limita o declive natural do 
maciço. 
 
Dobra: é a linha de intercesão do talude da bancada com a sua praça superior e 
inferior 
 
Ângulo de Bancada: é o ângulo entre o talude da bancada e o plano. 
 
A escolha do processo de escavação das trincheiras depende: 
 
 Das dimensões da secção transversal. 
 De relevo da zona 
 Da possibilidade de colocar os desaterros retirados durante a escavação 
das trincheiras. 
 Dos tipos e das características dos escavadores usados. 
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Segundo à posição no fundo distinguimos: 
 
As trincheiras Inclinadas ( Trincheiras de acesso ou trincheiras principais ) 
As trincheiras horizontais ou trincheiras de corte (Talho) 
 
a)Trincheiras Inclinadas ou principais. 
 
Estas trincheiras são obras de secção trapezoidal e têm um perfil longitudinal e 
transversal particular. Elas permitem o acesso ao jazigo, a obtenção das frentes iniciais de 
trabalho e asseguram o transporte dos produtos. Elas são conservadas por muito tempo ou 
durante toda a vida da exploração e podem ser seja fora ou dentro do campo da mina. 
 
Quando estiverem destinadas ao transporte com engenhos a rodas, chama-se de 
 Trincheiras de acesso. As suas rampas médias são geralmente inferiores 10%. 
Quando estivem destinado a instalação dos elementos (Skip) sua rampa é forte, e 
chama-se trincheira em rampa forte rígida. 
 
a)1.Trincheiras exteriores 
 
Elas têm um volume muito superior que as trincheiras interiores. É por isso que 
são usadas pela abertura do campo de exploração menos fundo. Estão escavadas a partir 
da superfície do solo fora do campo da carreira até ao seu limite no nível da plataforma 
(terraço) de trabalho. 
 
 
Fig.14 
a)2.Trincheiras interiores 
 
São usadas pela abertura dos campos de exploração mais fundo. Elas estão 
escavadas seguindo o limite da carreira a partir da superfície do solo ou a partir do 
horizonte a qual elas dão acesso. Elas são geralmente dispostas (realizadas) nas bordas 
não exploradas da carreira. 
 
Fig.15 
Quando o transporte dos produtos fragmentados se realiza com os transportadores a 
banda (comboeiras a banda) ou com o skip, escava-se nas bordas inexploradas da 
carreira, as trincheiras interiores com uma inclinação correspondente à rampa máxima 
dos meios de transporte usados. 
Estas trincheiras são escavadas ortogonalmente (perpendicularmente) ao talude ou em 
diagonal. 
Fig.16 e 17 
 
 
Plano de lavra 
 
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b)Trincheira horizontal ou de Corte 
 
Quando se inicia a exploração da bancada, uma ou as duas paredes das trincheiras 
de acesso são abatidas (fragmentadas) e estas trincheiras de acesso viram para ser as 
trincheiras horizontais de corte. 
 
Fig. 18 
 
As trincheiras de corte preparam o campo mineiro à exploração. Suas escavações 
são feitas a partir do limite do campo mineiro. Depois da realização das trincheiras de 
corte, usa-se vários engenhos mineiros (sondador ou pesquisador, escavador, comião 
basculante,...) pelo meio dos quais realiza-se a extensão do trabalho. O conjunto das 
trincheiras principais e das trincheiras de corte permitem finalmente de assegurar a 
descobertura (abertura) e a exploração do Jazigo. 
 
 
DIFERENTES ESQUEMAS DE ACESSO NUMA MINA A CÉU ABERTO 
 
Os esquemas de acesso numa mina a céu aberto podem ser classificados em 4 
grupos: 
1. Acesso ao jazigo por meio de trincheiras principais separadas, quer dizer cada 
bancada é (descoberta) aberta por uma trincheira independente. 
2. Acesso ao jazigo por meio de trincheiras principais comuns (gerais), quer dizer 
todas as bancadas são abertas por único sistema de trincheira dependentes 
3. Acesso ao jazigo por meio de trincheiras principais agrupadas, quer dizer que 
um grupo de bancadas sucessivas são abertas por meio de trincheiras dependentes ou 
váriosgrupos de bancadas são abertas de modo independente. 
4. Acesso ao jazigo por meio de trincheiras principais acopladas, quer dizer o 
primeiro, segundo e terceiro processos com o uso das duas trincheiras pela abertura de 
cada bancada ou de varias bancadas ou de todas as bancadas da carreira. 
 
A) Esquema de acesso por trincheiras externas. 
 
a) Trincheiras Externas Separadas. 
 
Este esquema é usado no caso da exploração dos jazigos ligados, sub horizontais 
ou horizontais, situados a uma pequena profundidade (20 a 30m), quer dizer um esquema 
dando acesso a duas bancadas cuja altura não ultrapassa 15m. 
O transporte do minério e do estéril faz-se com diferentes trajectórias. Os 
domínios de aplicação são reduzidos. 
 
Fig. 19 e 20 
 
Plano de lavra 
 
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b) Trincheiras Externas Gerais (comuns) 
 
Estas trincheiras permitem aceder a todas as bancadas de modo dependente. 
Neste caso, os trabalhos mineiros diminuem em relação ao esquema precedente. 
Isto permite o aumento de número de bancadas em exploração sem investimentos 
suplementares, o domínio de aplicação é geralmente o mesmo que no primeiro caso mas 
com uma profundidade um pouco mais grande (40 à 50m). 
 
Fig.21 e 22 
 
c) Trincheiras Externas Agrupadas 
 
este esquema é usado na exploração dos jazigos horizontais ou de fraca inclinação cuja 
profundidade pode atingir 60 a 80m 
 
Fig. 23,24 e 25 
 
B)Esquema de Acesso por Trincheiras Internas: 
 
As trincheiras principais internas são geralmente situadas nas bordas inexploradas 
da carreira para permitir uma circulação fácil dos meios de transporte. 
As vezes, estão colocadas nas bordas exploradas (bordas de trabalho). Neste caso, 
as vias feitas devem periodicamente ser deslocadas por mais que se deslocam as bordas. 
Isto implica um aumento dos custos de exploração e apresenta certas dificuldades tanto 
no regime de circulação das unidades de transporte como para o trabalho de escavação. 
 
B1.Trincheiras internas separadas 
 
Cada bancada é acedida por uma trincheira independente, isto facilita a 
organização dos trabalhos de mina e o uso racional dos vários meios de transporte 
(locomotiva, camiões, bandas transportadoras). Em contra parte, os investimentos dos 
principais trabalhos são importantes. 
O esquema aplica-se aos jazigos potentes, de rampa maior que 25º, cuja 
profundidade não ultrapassa 100m. 
 
Nota: 
O ângulo < 25º : Jazigo horizontais 
O ângulo 25º<X<45º: Jazigos semi-levantados (oblíquos) 
O ângulo >45º: Jazigos levantados (inclinados) 
 
Fig.26 
 
Plano de lavra 
 
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 30
 
B2.Trincheiras internas comuns 
 
Existe 4 Esquemas de acesso: 
 
B2.1. Esquema por trincheira interna comum directa 
 
A trincheira interna comum encontra-se nas bordas inexploradas da carreira. 
Neste caso, uma única trincheira inclinada permite aceder a todas as bancadas da 
carreira. Este esquema aplica-se ao jazigos levantados ou semi levantados cuja 
profundidade não ultrapassa 100m mas com investimentos um pouco mais fracos do que 
no caso das trincheiras internas separadas. 
Em contra parte, o jazigo deve ser mais extenso que o antecedente. 
Usa-se também este esquema quando a rampa do jazigo não ultrapassar 30º e que os 
meios de transporte usados são os camiões e os engenhos derivados dos camiões 
(reboques). 
 
 Fig. 27 
 
B2.2. Esquema por trincheira inclinada comum com uma plataforma. 
 
É um esquema de acesso por meio de trincheira inclinada comum que tem uma 
plataforma circular no ponto de mudança de direcção dentro da carreira. Esta plataforma 
artificial é destinada às manobras dos meios de transporte usados. 
 
No feito, no caso de jazigos de rampa superior a 30º, existe uma versão especial 
da trincheira principal de acesso para o transporte com camiões. Esta trincheira principal 
comporta duas vias inclinadas com mudança de direcção principal de transporte numa 
plataforma circular. 
Este esquema é bastante simples pois o aumento da profundidade da carreira se 
realiza sem reconstrução custosa das trincheiras principais. 
A Desvantagem maior é o aumento considerável das despesas destinadas à constituição 
da plataforma artificial. 
 
Fig. 28 
 
B2.3. Esquema de acesso por trincheira interna comum em forma de beco sem 
saída. 
 
É uma trincheira com muitos troços inclinados e horizontais alternados 
sucessivamente e que estão colocados no interior do campo de mina. 
O aprofundamento deste tipo de trincheira é acompanhado de mudança da sua 
direcção para cada troço inclinado.. 
 
Plano de lavra 
 
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A trincheira é situada na borda inexplorada da carreira e usa-se este esquema pelos 
jazigos semi-levantados e levantados de grande potencia e de qualquer profundidade. 
 
Fig.29 
 
B2.4. Esquema de acesso por trincheira interna comum em espiral. 
 
Cada vez que se ataca uma nova bancada, a trincheira principal deve ser 
prolongada com uma rampa que desce e que é suficiente para a circulação fácil dos meios 
de transportes adaptados. 
O desenvolvimento (progressão) dos trabalhos de exploração efectua-se em forma 
de leque (ventarola) incomodando também a extracção simultânea de muitas bancadas. 
Assim para descobrir uma nova bancada mais abaixo, deve-se extrair quase 
completamente a bancada anterior. 
Em pratica, este esquema aplica-se aos jazigos semi levantados e levantados duma 
grande profundidade na condição tal que a configuração do jazigo em plano seja mais ou 
menos redonda enquanto que a superfície horizontal seja vasta. 
 
Fig 30e 31 
 
Exemplo de um esquema de acesso por trincheira interna acoplada em espiral 
 
Fig.32 
 
C. Esquema de acesso por obras subterrâneas. 
Estes esquemas são usados nas condições particulares das exploração que são: 
*Nas zonas montanhosas: 
Fig.33 
 
*No caso da exploração mista quando a parte superior do jazigo é explorada pelo modo a 
céu aberto enquanto a parte inferior é explorada pelo método subterrâneo: 
 
Plano de lavra 
 
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Fig.34:image Google 
 
 
Nota: 
 
Se o jazigo for em forma de filão e se encontrar numa montanha, estará explorada 
usando um túnel. O equipamento precisadopara o túnel é simples e barato (não muito 
caro) da mesma maneira que para uma mina a céu aberto. Como a água escorrega (corre) 
via o túnel, não há despesas para as bombas. Muitas vezes o filão é seguido em 
profundidade por um túnel depois de um outro. Cada um num nível mais baixo da 
montanha. 
As vezes o túnel extende-se numa longa distancia no morto terreno antes de 
encontrar o filão. 
 
Encontra-se outros filões ou outros tipos de depósitos acedidos para os túneis mas 
que descem mais fundo tal que não podem ser seguidos com o método de tunéis. Assim, 
muitas minas que iniciam com o método (processo) de túnel são exploradas mais fundo 
via um poço. 
 
B) Minas subterrâneas.. 
 
 Na exploração subterrânea, o conjunto das obras dando acesso ao jazigo o partir 
do exterior (o dias) compreende globalmente os poços de exploração (verticais ou 
inclinadas), os crosscut (galerias no estéril) das galerias de acesso ao dia (túneis) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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a) Esquema simples 
 
*Fig. 35:Exploração subterrânea 
 
*:www.google.com/surpac 
 
Os tipos de escavação auxiliar (poços de ventilação) são geralmente determinados pelo 
tipo de escavação do acesso principal. 
 
 b) Esquema misto ou combinado 
 
Fig. 36, 37, 38 e 39 
 
Aqui, os poços principais escavados a partir do “dia” são acompanhados das 
escavações de acesso suplementares cujo orifício se encontra em profundidade 
(subterrânea). Os esquemas combinados são geralmente usados onde a grande 
profundidade de exploração entra em conflito com as possibilidades técnicas das 
máquinas de extracção (caso 35 e 38) ou no caso das configurações particulares dos 
jazigos. 
 
Na hora actual, em muitos casos, a profundidade limite da subida das cargas por 
uma maquina de extracção numa etapa é da ordem de 1500m. A utilização das maquinas 
de extracção multicabos permite aumentar esta profundidade limite até 2000m ou um 
pouco mais. 
 
Exemplo de um acesso no campo mineiro. 
 
Fig. 40 
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TIPOS DE TRABALHO NUMA MINA SUBTERRÂNEA: 
 
1) Galerias (trabalhos) horizontais. 
 
Túnel: galeria horizontal que comunica com a superfície. 
 
A vantagem dos túneis é que não existe custos para as bombas ou subida de material 
grosso a sua inclinação. 
 
a) Galeria de traço (delineamento), é uma galeria escavada horizontalmente e 
longitudinalmente ao jazigo e não tem comunicação com a superfície. 
galeria horizontal escavado na potencia do jazigo transversalmente. 
b) Galeria de ventilação, para retirada do ar viciado. 
 
Crosscut: trabalho horizontais no estéril e servem para transporte pessoal, mineiro, 
material, condutores de agua. 
2) Galerias Inclinadas servem para o transporte de mineiros por gravimetria. 
3) Galeria verticaL (Poço): é o trabalho vertical que tem comunicação com a 
superfície terrestre e serve para vários fins: 
 
 
 
 
 Extracção do mineiro. 
 Transporte do pessoal. 
 Transporte do material. 
 Ventilação. 
 
Assim o poço vertical permite uma rápida e económica montagem, mas um poço 
pode também ser inclinado, mas deve ser directo. 
 
Quando o deposito afundo com uma inclinação qualquer, é muitas vezes 
económico fundar o poço no footwall, abaixo do filão (veio) para que, enquanto que a 
mina progredi mais em profundidade com diferentes níveis, o poço não estará tão 
afastado do deposito, e será protegido contra o efeito de abatimento. (1foot=0.3048m). 
 
E quando a mina se torna muito funda (mais que 4000 foot), é geralmente 
económico proceder com um poço secundário (sub – shaft) para fundar mais abaixo. 
 
NB: os níveis (pisos) são bandas longitudinais em direcção que dividem o campo 
de mina. 
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Seguindo a linha de maior inclinação, os níveis são limitados pelas galerias traçadas 
para o transporte das cargas, para a ventilação, para o transporte de pessoal. 
 
Assim um nível pode ser definido como a parte do campo de mina limitada em 
direcção pelos limites do campo, e segundo linha de maior inclinação pelas galerias 
principais, pelas galerias principais. 
A altura inclinada dum nível é escolhida para dar (assegurar) à mina, o rendimento de 
produção fixado. 
 
No caso particulares do mineiro de carvão, e segundo o número das camadas ou 
filões, as distancias, a profundidade do jazigo, o ângulo de inclinação e outros 
factores, a abertura dos campos de mina pode ser efectuada por poços individuais 
escavados para cada camada ou filão, por poço central com crosscut e por poço 
central com burel (poço interno da mina). 
Se, na concessão, existir uma única camada, ela pode ser atingida por um poço 
inclinado ou um poço vertical. E no caso da abertura do poço inclinado, este é 
fundado até o nível galeria de transporte do 1º nível afim de organisar a receita 
(recepção) e proceder à preparação das obras de abatimento. Durante a exploração do 
1º nível, deve-se preparar o segundo nível; receita e preparação das obras de 
abatimento. 
 
 
 
 
 
 
A vantagem dum poço inclinado reside no facto que: 
 
 é escavado no carvão e retira-se assim uma certa quantidade do minério que pode 
ser usado para os fins da empresa no período de organização. 
 durante a abertura com uma rampa <18%, pode se mecanizar completamente 
graças aos comboeiros, o transporte do carvão da frente de exploração ao dia. 
 O custo de 1m de poço inclinado considerando o equipamento a superfície é 
habitualmente inferior ao dos poços verticais. 
 
A preparação dos níveis situados acima da estacão (receita) é efectuada graças às 
montagens principais e a preparação das minas abaixo da receita, por galerias de 
descida principais. 
Durante o período da exploração do primeiro nível (piso) o poço deve ser 
rebaixado até ao segundo nível e alem disso, deve-se realizar todas as obras de base e 
preparações necessárias. E durante a exploração do segundo nível, o poço deve ser 
rebaixado até nível do 3º piso etc. 
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Os trabalhos de preparação dum novo horizonte devem ser organizados de modo 
que no momento do enfraquecimento num nível dado, os painéis correspondente