UNIFAL LAVRA A CEU ABERTO AULA 02

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ICT341 – LAVRA A CÉU ABERTO 
 
Aula 2 – Lavra por bancadas 
(Open pit mining) 
 
 
Eng. de Minas Edmo C. Rodovalho 
Prof. Dr. / ICT / UNIFAL-MG 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
 Definição: O método de lavra consiste da coordenação e sistematização de 
um conjunto de operações, cuja finalidade exclusiva é o aproveitamento 
econômico da jazida. 
 Condicionamento topo geológico: 
- Frente a definição topográfica e geológica das áreas a serem explotadas, é 
importante atentar para as seguintes características: 
• Localização (logística de escoamento de produtos e insumos) 
• Profundidade (Espessura do capeamento, REM) 
• Forma (veios aflorantes, camadas basculadas, maciços, lentes, 
mineralizações por hidrotermalismo e placers) 
• Extensão (dimensões das camadas e lentes, continuidade lateral) 
 
 
Introdução 
 Princípios da lavra de mina: 
- Segurança (Safety first) 
- Economicidade (CAPEX, OPEX, valor de mercado) 
- Aproveitamento da jazida (diluição, seletividade, depósitos de estéril, 
depósitos de minério marginal e desenvolvimento) 
- Meio-ambiente (LP, LI, LO, Legislação, normas e controles ambientais) 
- Melhoria contínua 
 Definições: 
- Minério: Termo utilizado para toda concentração natural de um ou mais 
minerais que podem ser lavrados, processados e vendidos com lucro. 
 
- Existem duas classes de minerais/minérios: 
• Metálicos: Para sua utilização necessita-se de transformação em metais ou 
ligas metálicas. (Ferro, níquel e cobre) 
• Não-metálicos: Geralmente, pode ser utilizado sem grandes mudanças em 
suas características originais. Eles também são denominados minerais e 
rochas industriais. (Caulim, Calcário, Granitos e Gnaisse) 
 
 
Tipos de mineralizações (Depósitos e Jazidas) 
Próximo à superfície 
Em profundidade 
Tipos de mineralizações (Depósitos e Jazidas) 
Em meia encosta 
Em encosta profunda 
Geometria de cava 
Para definir a geometria da cava de uma mina, é importante atentar para os 
seguintes aspectos: 
 características geológicas do local; 
 teor e localização do minério; 
 extensão do depósito; 
 aspectos topográficos; 
 propriedades vizinhas; 
 escala de produção; 
 altura das bancadas 
 rampas de acesso (inclinação) 
 custos de mineração e processamento 
 Mercado 
 Relação estéril/minério 
 teor de corte 
 
Geometria de cava 
• Corte transversal da bancada • Setorização geotécnica: Inclinações 
dos taludes de cavas que variam em 
um depósito 
 Considerações Geométricas 
 A lavra à céu aberto justifica-se quando próximo à superfície 
 Lavra altamente mecanizada 
 Pode-se se desenvolver em encosta e em cava (Lavra por bancadas) 
 Remoção de capeamento (REM) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Vista geral da cava – Mina de fazendão – Catas Altas/MG - – VALE 
 
. 
 
 Lavra em encosta 
 Perfil de transporte: Caminhões carregados na descendente e caminhões vazios 
na ascendente 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Lavra em encosta – CSN 
 
. 
 
 Lavra em cavas 
 Perfil de transporte: Caminhões carregados na ascendente e caminhões vazios 
na descendente 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Lavra em cavas – CSN 
 
. 
 
 Considerações Geométricas 
 Principais elementos geométricos de uma bancada 
. 
 
 Considerações Geométricas 
 Drenagens longitudinais: ângulo de caída das canaletas, dimensionado de 
tal forma que as águas coletadas nos pisos das bermas possam ser 
conduzidas para fora do pit sem erodir o fundo das canaletas 
 
. 
 
θ 
θ 
 Considerações Geométricas 
 Principais elementos geométricos de um pit 
. 
 
Botton 
 Conceitos básicos 
• Talude: É a conformação do terreno definida entre o pé e a crista de uma bancada de lavra ou 
disposição de estéril. 
 
• Bermas (9): Praças horizontais formadas entre os taludes com objetivo de promover as 
operações de lavra. 
 
• Pé de Banco (8): Interseção da face do talude com as bermas inferiores. 
 
• Crista de Banco (7): Interseção da face do talude com bermas superiores. 
 
• Ângulo de Face dos Taludes (5): E a inclinação apresentada individualmente por uma 
bancada, formada pela interseção entre o plano da berma e o alinhamento entre o pé e a 
crista. 
 
• Ângulo Geral dos Taludes (4): É o ângulo formado pelo alinhamento que passa pelo pé do 
conjunto de bancos e plano horizontal do fundo da cava ou pilha de estéril. 
 
• Estéril: Todo material descartado da lavra, em caráter temporário ou não. 
• Estéril Temporário ou minério de oportunidade: Estrutura formada pelo lançamento do estéril 
ou minério marginal, destinada aproveitamento futuro. 
• Berma final ou de segurança (2): Praça mínima deixada após a lavra ou disposição de estéril. 
• Pit (3): Conformação final da área máxima de lavra 
• Rampa: Acesso inclinado entre dois bancos sucessivos 
• Estrada de Acesso (9): conjunto de rampas intercaladas por trechos planos ou não. 
 
 Considerações Geométricas 
 Conforme as normas regulamentadoras das atividades de mineração, as 
leiras de segurança devem ser 0,5 vezes o diâmetro dos pneus do maior 
equipamento utilizado nas atividades de lavra 
 
. 
 
 Considerações Geométricas: Largura de acessos 
 A largura de acessos recomendada é de 3,5 vezes a largura do maior 
equipamento utilizados nas operações de lavra 
 Em curvas recomenda-se 4 vezes a largura do maior equipamento utilizado 
na lavra (visibilidade, segurança e produtividade) 
 
. 
 
 Considerações Geométricas 
 Um projeto de mineração deve contemplar inclinação de rampas 
compatíveis com as especificações dos equipamentos 
 Grade de rampas equipamentos Fora-de-estrada: 8% - 10% 
 Grade de rampas para equipamentos rodoviários: 12% a 14% 
 Além disso, devem ser considerados raios de curvatura, superelevação 
compatíveis com equipamentos empregados na lavra. 
 
. 
 
Geometria de cava 
 Dois cenários diferentes de altura de bancada (em pés – ft) 
 
Geometria de cava 
 Utilização de bancadas altas 
Geometria de cava (Considerações importantes) 
 Os depósitos de minério variam em tamanho, forma, profundidade e 
localização; 
 A lavra, normalmente, é desenvolvida do topo para baixo, em séries de 
“camadas” horizontais de espessura uniforme, que são chamadas de 
bancadas; 
 O acesso às bancadas é feito por estradas ou rampas; 
 O fator que garante a operacionalidade de uma mina é a estabilidade dos 
taludes; 
 O ângulo dos taludes é um importante aspecto econômico 
. 
 
Aspectos importantes para se considerar na geometria das bancadas 
1 – As características dos depósitos definem a geometria e a estratégia de produção; 
 
2 – É a estratégia de produção que estabelece as taxas de: 
• produção diária de minério e estéril; 
• lavra seletiva; 
• blendagem; 
• número de praças de trabalho; 
 
 3 – As necessidades de produção levam à utilização de variados conjuntos de 
equipamentos (tipo e tamanho da frota); 
 
 
Aspectos importantes para se considerar na geometria das bancadas 
4 – Cada conjunto de equipamentos tem uma geometria ótima; 
 
5 – Cada equipamento do conjunto também tem uma geometria ótima; 
 
6 – É possível utilizar diferentes geometrias de bancadas; 
 
7 – Após a avaliação das implicações na REM, os custos de operação X capital, a 
estabilidade de taludes etc., deve-se selecionara melhor alternativa de explotação.