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DESENVOLVIMENTO DE MINA Fernanda fonseca MANEJO, PLANEJAMENTO E CONSTRUÇÃO DE DEPÓSITO DE ESTÉREIS A gestão dos resíduos (estéril e rejeitos) faz parte das atividades de mineração. Características gerais do manejo dos resíduos: Inicia-se com os estudos da mina/planta (escolha de local e projetos conceitual e executivo); Efetiva-se na fase operacional (com aporte significativo de recursos, demandas firmes para os planejamentos ); E se prolonga no período pós-mineração (manutenção/tratamento contínuos) . A sustentabilidade da atividade mineral passa também pela qualidade da resposta ao manejo dado aos resíduos (normas técnicas, dispositivos legais). LAVRA BENEFICIAMENTO Produto: Minério Descarte: Estéril Produto: Concentrado Descarte: Rejeito Estéril Composição variada; Estado sólido (pouca umidade); Textura grosseira predominante. Rejeito Composição uniforme; Estado semifluido (mais comum); Textura grosseira (areia e siltes) ou textura fina (lamas: siltes e argilas). Estéril Depósitos (empilhamento); Cavas (empilhamento). Rejeito Barragens (aterro hidráulico); Cavas/ Cavidades Subterrâneas (aterro hidráulico); Depósitos (empilhamento); Com a exaustão das jazidas de minério de alto teor e consequente aumento no consumo de matéria-prima, o homem se viu obrigado a lavrar depósitos de baixo teor e mais profundo. Estes depósitos quando economicamente viáveis necessitam, regulamente, de uma grande remoção de material estéril para que se possa ter acesso ao minério e início das atividades de lavra. No passado pouca atenção era dada à deposição do material estéril, que era simplesmente jogado em ponta de aterro, nas encostas ou terrenos no entorno das minas, em condições precárias de estabilidade e recebiam o nome de bota-fora. Responder às necessidades da lavra; Permitir a disposição dos estéreis com segurança, economicidade e respeito ao meio ambiente; Servir eventualmente a outros usos e fins. Finalidade de um depósito de estéreis: O planejamento de uma pilha de estéril não é tão detalhado como um projeto de lavra, mas o desenvolvimento de uma mina depende em geral da remoção de estéril. Deste modo, realizar estudos e acompanhar a construção de pilha de estéril pode significar uma medida importante, evitando problemas técnicos e econômicos no empreendimento mineiro como um todo. Cada local e projeto de disposição de estéreis são únicos, e condições específicas podem ditar um número significativo de investigações geotécnicas e condicionantes para o projeto. Características básicas como: local para disposição, distancia de transporte, capacidade de armazenamento da área, condições de acesso, necessidade de desmatamento, entre outras, são decisivas para a elaboração do projeto. Finalizado, o projeto deve ser submetido a avaliação do órgão ambiental para concessão da licença. As recomendações relativas à disposição de estéreis devem ser previstas no Plano de Aproveitamento Econômico . A fase de planejamento compõe-se de algumas etapas : Fase de exploração; Fase de pré-viabilidade; Fase de viabilidade; Fase de projeto preliminar. Depois de passar por todas as etapas descritas, entra-se na fase de desenvolvimento do projeto executivo, em que são delineadas todas as características da pilha, desde suas características geométricas, passando pelo dimensionamento da drenagem interna e superficial até a proteção final das bermas. O projeto executivo compreende os seguintes estudos : Arranjo geométrico da pilha (Metodologia de Construção); Dimensionamento do sistema de drenagem; Análise de estabilidade (Caracterização da fundação); Elaboração do relatório final. Após as etapas de planejamento e elaboração do projeto, passa-se à fase de construção, que deve ser estabelecidas em sequencia criteriosa e ordenada, envolvendo os seguintes aspectos: Desmatamento controlado; Drenagem de fundação; Disposição do material; Operação e interação entre projeto e construção. LEVANTAMENTO DA NECESSIDADE SELEÇÃO DO LOCAL E PROJETO GEOMÉTRICO PROJETOS CONCEITUAL, BÁSICO E EXECUTIVO - ESTUDOS AMBIENTAIS - LICENCIAMENTO - INSTALAÇÃO - OBRAS DE INFRAESTRUTUR A - OPERAÇÃO - FORMAÇÃO DA PILHA - DESATIVAÇÃO – EXAUTÃO DA CAPACIDADE GESTÃO DA OPERAÇÃO (monitoramento, inspeções, auditorias) SELEÇÃO DO LOCAL PROJETOS INSTALAÇÃO OPERAÇÃO DESATIVAÇÃO Etapas do Processo • Critério Ambiental Avaliação das alternativas locacionais, com base na análise do uso e ocupação do solo (arqueologia, espeleologia, herança cultural, unidades de proteção integral). • Critério Técnico Geologia, morfologia, disponibilidade de equipamentos, capacidade volumétrica. • Critério Econômico Regularização fundiária, CAPEX, OPEX (DMT). OPEX : capital utilizado para manter ou melhorar os bens físicos de uma empresa, tais como equipamentos, propriedades e imóveis. As despesas operacionais (muitas vezes abreviado a OPEX) são os preços contínuos para dirigir um produto, o negócio, ou o sistema. (CAPEX), refere-se ao preço de desenvolvimento ou fornecimento de partes não- consumíveis do produto ou sistema. Por exemplo, a compra de uma fotocopiadora é o CAPEX, e o preço do toner e papel anual é o OPEX. Para negócios maiores, OPEX também pode incluir o preço de funcionários e despesas de facilidade como aluguel e utilidade. • Questões Legais Licenciamento, outorga (intervenção em corpos d’água) e supressão de vegetação. SELEÇÃO DO LOCAL Projeto Geométrico Projeto Conceitual Projeto Básico Projeto Executivo • Geometrias finais e capacidade volumétrica das alternativas locacionais •Mapa de uso e ocupação do solo •Seqüência construtiva •Projeto de instrumentação •Arranjo típico (geometria e drenagem de pilha e dique) •Mapeamento de superfície •Drenagem interna, superficial e periférica •Estudos hidrológicos e hidráulicos iniciais •Programa de investigações geológico-geotécnicas e ensaios •Investigações geológico-geotécnicas •Dimensionamentos das estruturas (drenagem e dique) •Planilha preliminar de quantitativos •Detalhamento do Projeto Básico PROJETOS EIA-RIMA ou RCA PCA Plano Diretor Operação A área escolhida deve ser objeto de desmatamento, deslocamento e remoção de toda madeira e resíduos florestais. Este procedimento se faz necessário de modo a evitar a formação de camada orgânica em decomposição por motivos já explicados anteriormente. Caso haja a remoção também do solo rico em húmus, reaproveita-lo como suporte da vegetação na superfície final do depósito. Tratamento de Fundação – Remoção de solo mole Tratamento de Fundação e Remoção de Solos Mole e Orgânico Para calcular a vazão de infiltração são necessários dados como: permeabilidade média do solo, gradiente hidráulico do local a se drenar, além da área. O dimensionamento dos drenos de profundidade levam em conta os mesmos dados. Quanto aos cursos de água que percorrem o local selecionado, estes devem ser captados na cota e vazão máxima possíveis e desviados. Como conclusão da drenagem de fundação, constrói-se uma barragem de enrocamento ao sopé da futura pilha com todos os seus detalhes construtivos. Os drenos da fundação passam sob a barragem com descarga a jusante, sem risco de terem suas saídas obstruídas. Construção de Dreno de Fundo Construção do Dreno de Fundo Principal Implantação de Drenagem Periférica Implantação de Drenagem Periférica Implantação da Drenagem Periférica Implantaçãoda Drenagem Periférica > Volume < Custo > Segurança/Estabilidade > Facilidade Executiva < Impacto Ambiental OPERAÇÃO Adequada M e to d o lo g ia d e D is p o si çã o • Formação seqüenciada das pilhas de estéril: Disposição do estéril; Acompanhamento e fiscalização; Implantação da drenagem superficial; Rebatimento dos taludes individuais; Recobrimento vegetal dos taludes e bermas. Operação Rebatimento e Revegetação Descarga do Material na Praça Descarga do Material na Praça Espalhamento do Material na Praça Rebatimento e Recobrimento Vegetal Disposição e Revegetação de Bancos Revegetação de Bancos Finalizados A geometria e a configuração depende largamente da topografia da área e do modo como será construído. O depósito de estéreis pode ser construido, basicamente, de duas formas: Método Construtivo Ascendente; Método Construtivo Descendente; No método construtivo ascendente, o depósito é alteado do fundo do vale para as cabeceiras, ou seja, de jusante para montante. É o procedimento adotado quando o local de deposição apresenta topografia muito íngreme, ou, o material lançado apresenta propriedades mecânicas muito baixas, ou ainda, ocorrem materiais incompetentes cuja remoção seja impraticável. Este processo exige uma aplicação imediata de recursos para a construção de acessos até o fundo do vale e, também, da drenagem da base Método Ascendente Descarga de Material Espalhamento do Material Rebatimento do Material No método construtivo descendente, o depósito é construído por unidades móveis com o basculamento direto do material nas encostas (ponta de aterro). O estéril basculado flui pela encosta assumindo um ângulo de repouso ocorrendo ainda uma segregação do mesmo material, Este é um método apropriado para terrenos de fundação relativamente competentes e que demandam pouco trabalho de preparação. Neste caso, as distâncias de transporte iniciais são menores, fator relevante se considerado os altos investimentos iniciais de implantação de uma mineração. Método Descendente Desativação • Desativação da pilha de estéril: Integração ao meio ambiente e habilitação para novo uso da pilha já formada e acabada, após o término de sua vida operacional; • Plano de desativação da pilha de estéril: Conjunto de atividades necessárias para permitir a desativação da pilha de estéril (vide acima). ABNT 13.029/2005 MINA DE CAPANEMA - PILHA DO GROTÃO Desativação Pilha Desativada – Bancos Finalizados
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