Modelo de Blocos aos Planos de Lavra

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De Modelo de Blocos aos Planos de Lavra 
MSEP – MSVALP – PitExpansion – MS Haulage – MSSP 
 
Prominas - Projetos e Serviços de Mineração Ltda 
www.prominas.net 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Julho/2012 
Belo Horizonte-MG 
 
 
VI Seminário Prominas MineSight Brasil 
 
 
 
 
 
 
 
 
De Modelo de Blocos aos Planos de Lavra (Design & Equipamentos) 
OTIMIZAÇÃO DE CAVAS 
CALCULO VALORES DOS BLOCOS 
MAXIMIZAÇÃO NPV 
ANÁLISE DE SENSIBILIDADE 
FASES 
SEQUENCIAMENTO PRELIMINAR 
DESIGN DE CAVAS E PILHAS 
GEOTECNIA VARIÁVEL 
CENTERLINE NAS RAMPAS 
CORTES DE LAVRA - MSPD 
MULTIPLOS MODELOS 
CÁLCULO DAS RESERVAS 
RELATÓRIOS CUSTOMIZÁVEIS 
ESTATÍSTICAS 
PARAMETRIZAÇÃO DE RECURSOS 
 
PERFIS DE TRANSPORTES 
EQUIPAMENTOS 
DESTINAÇÃO DOS MATERIAIS 
TEMPOS DE CICLOS 
 
 
SEQUENCIAMENTO 
CORTES PARCIAIS 
CONTROLE DA FROTA 
REPOSIÇÃO DE EQUIPAMENTOS 
RELATÓRIOS DETALHADOS 
SEQUENCIAMENTO 
CORTES E SOLIDOS 
CORTES PARCIAIS 
CONTROLE DA FROTA 
RELATÓRIOS DINÂMICOS 
PLATAFORMA LINDO/CPLEX 
 
PERIOD MAPS 
REPORTS 
PLOTS 
ANIMAÇÕES 
Ferramentas 
• O MineSight® possui ferramentas que abordam todas as 
fases de Planejamento de Lavra desde estudos de pré-
viabilidade até a produção diária. 
 
Modelo de Blocos 
• Modelo estimado no MineSight® 
– Modelamento geológico; 
– Analises geoestatística – MSDA; 
– Rotinas de interpolação (Poligonal, IDW, Krigagem, Simulação); 
 
• Importação do modelo em formato ASCII 
– Tratamento através do MSDart; 
– Rotacionar; 
– Reblocar; 
– Modelo inserido no MS. 
 
 
Modelo de Blocos – MS3D 
MSDA 
• Estatísticas 
 
MSDA 
• Parametrização de recursos 
 
 
Estudo de Caso 
• Simular e encontrar a melhor taxa de produção para 
diversos casos (MSVALP); 
• Escolha da cava ótima (MSOPIT); 
• Definição dos Pushbacks (MSOPIT); 
• Operacionalização de cavas e fases (MS PitX); 
• Perfis de transportes e tempos de ciclos (MS Haulage); 
• Sequenciamento matemático através do (MSSP); 
• Dimensionamento de frota e reposição dos equipamentos 
em conjunto com o sequenciamento matemático (MSSP); 
• Superfícies finais (MS3D - EOP). 
 
 
MineSight® Economic Planner (MSEP) 
• Otimização de Cava: 
– Algoritmo de Lerchs & Grossman; 
– Cones Flutuantes. 
 
• Otimização com vários destinos para múltiplos materiais; 
 
• Preços e custos (mina e processo) variados por material; 
 
• Armazena os valores diretamente no modelo de blocos 
durante a otimização; 
 
• Surface Model. 
 
 
 
 
 
MineSight® Economic Planner (MSEP) 
• Geração de Pushbacks baseados nas seguintes 
metodologias: 
– MultP; 
– MultV; 
– MultZ. 
 
• Ângulo Geral: 
– Constante; 
– Variando por Azimute; 
– Complexos. 
 
 
 
 
MineSight® Economic Planner (MSEP) 
O MSVALP é um módulo do MSEP para geração de 
Sequenciamento dos Planos de Produção Preliminares 
através da análise da variação dos NPV’s dos cenários com 
otimização de cutoff. 
 
• Analisa o impacto do CAPEX vs Cenários de Produção; 
 
• Gera Relatórios e gráficos dinâmicos (MSEPc); 
 
• Os resultados servem como um guia para o sequenciamento 
mais detalhado no MineSight Strategic Planner (MSSP) e/ou 
MineSight Schedule Optimizer (MSSO). 
 
 
 
 
 
Análise do Dados 
• Validações do modelo de bloco; 
– Litologias 
– Classificação de recursos 
– Densidades 
– Teores 
 
• Criar e classificar variáveis tipológicas; 
• Informações geotécnicas; 
• Informações de limites e áreas lavráveis; 
• Informações econômicas. 
 
 
Informações Necessárias 
Teor Preço Recuperação Factor 
Custos de 
Processos 
Custos de 
Mina 
Parâmetros Econômicos 
Valor = Teor x Preço x Rec. x Factor – MC – PC 
Parâmetros Econômicos 
𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 
𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝑇𝑒𝑜𝑟 𝑥 𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝑅𝑒𝑐𝑒𝑖𝑡𝑎
𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠
 
Unid. 
Teor 
% 
Unid. 
Receita 
$/lb 
Unid. 
Custos 
$/Ton 
𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 
% ∗ 
$
𝑙𝑏
$
𝑇𝑜𝑛
 = 22.046 
Parâmetros Econômicos 
MSEP – Parâmetros Econômicos 
Parâmetros importantes para o Cálculo: 
• Custos de mina; 
• Custos de processos; 
• Recuperação – Lavra, Usina e Processos; 
• Preço de venda; 
• Pit Slope; 
• Restrições; 
• Teor de Corte 
– Econômico 
– Tecnológico 
MSEP – Função Benefício 
Model Calculation – Função Beneficio 
Análise Preliminar 
• Partindo da Função beneficio definida; 
 
• Utilizamos o MSEP para geramos 10 cavas, variando o 
valor do metal; 
 
• Essas cavas matemáticas geradas no MSEP serão usadas 
como input para análise no MSVALP; 
 
• Definir a produção anual através do melhor NPV e o teor 
de corte otimizado. 
 
 
Definição da Taxa de Produção 
• O trabalho ilustra como aplicar MSVALP para simular e 
encontrar a melhor taxa de produção para diversos 
casos. 
 
• Em particular será abordado o problema do custo 
variável e a taxa de alimentação na planta com base nas 
características do material. 
 
• O estudo visa a seleção da melhor taxa de produção 
anual baseado no Valor Presente Líquido (VPL). 
 
MSEP - Definição da Taxa de Produção 
• Inicialmente foram geradas 10 cavas matemáticas no 
MSEP para servir com input no MSVALP. 
MSEP - Definição da Taxa de Produção 
MSEP - Definição da Taxa de Produção 
MSVALP – Definição da Taxa de Produção 
MSVALP – Produção Anual 
Definidos 05 cenários, variando: 
 
• Taxas de alimentação: 
– Usina 
– Lixiviação 
– Movimentação Total 
 
• Custos: 
– Lavra 
– Processo 
– Lixiviação 
 
• Investimentos. 
 
 
MSVALP – Produção Anual 
MSEPc – Reports 
MSEPc – NPV Produção Anual 
MSEPc – NPV Produção Anual 
MELHOR NPV 
MSEPc – Reports 
MSEPc – Reports 
MSEPc – Reports 
MSVALP – Produção Anual 
• Os valores de produção anual irão definir os custos que 
serão utilizados na otimização de cava e taxas de 
produção para o sequenciamento. 
Através da variação do teor de corte é comparado o NPV 
de cada cenário a fim de otimizar o cutoff. 
 
• Cutoff Base 
 
• Cutoff Best 
 
• Cutoff Fixo 
MSVALP – Cutoff Otimizado 
MSEPc – Cutoff Otimizado 
MSEP – Seleção de Pit Final 
Definido as taxas de produção, investimentos iniciais e 
custos, iremos escolher a cava ótima: 
 
• Seleção de cava matemáticas que maximiza a 
lucratividade, ou seja, maior NPV; 
 
• Lerchs-Grossmann; 
 
• Para a seleção foi gerado uma família de cavas com 50 
pits (baseado em revenue factor); 
 
• Facilidade de rodar utilizando o Multirun. 
MSEP – Otimização de Cava 
MSEP – Otimização de Cava 
MSVALP – Otimização de Cava 
• Para avaliar a cava de máximo benefício, foi utilizado o 
sequenciamento do MSVALP. 
 
• Input 50 pits gerados no MSEP; 
 
• Análise do NPV com e sem investimentos iniciais; 
 
• A ferramenta MSVALP forneceu o NPV das cavas geradas. 
 
• Sumarização de resultados: 
– Procedimento pgetrp.dat (MSEPc); 
– Script Prominas Sentivity Analys (Excel); 
 
• Escolha da Cava Ótima 
 
MSVALP – Otimização de Cava 
MSVALP – Otimização de Cava 
MSVALP – Otimização de Cava 
Cava Ótima Escolhida 
Fases Matemáticas 
• Geradas através do MSEP com o conceito de MultP; 
 
• As premissas utilizadas foram o espaçamento entre 
pushbacks e taxas de produção; 
 
• Definido a utilização de 04 fases, que serão 
operacionalizadas e utilizadas com base para o 
sequenciamento no MSSP e MSSO. 
 
• Foram limitadas na cava matemática escolhida;Pit Expansion – Operacionalização 
Pit Expansion é a ferramenta MineSight® que permite a 
criação de: 
 
• Cavas operacionais; 
 
• Operacionalização de fases; 
 
• Design de planos de lavra; 
 
• Pilhas de estéril; 
 
 
Pit Base Operacional 
Cava matemática Pit Base Cava Oeracional 
Pit Expansion – Operacionalização 
Pit Expansion – Operacionalização 
• Largura de rampas e slots variáveis; 
 
• Bancos simples e duplos; 
 
• Geotecnia variável por Azimuth, bancos ou leitura no 
modelo de blocos; 
 
• Cavas drenadas; 
 
• Rampas com centerline para ser usado no MS Haulage. 
 
 
 
Pit Expansion – Cava Final 
Pit Expansion – Cava Final 
Pit Expansion – Fases 
Pit Expansion – Fases 
Pit Expansion – Fases 
Pit Expansion – Fases 
MS Haulage – Perfis de Transportes 
• O MineSight® Haulage é a ferramenta que permite gerar 
tempos de ciclo e dimensionar equipamentos de 
carregamento e transporte em função das rotas dos 
materiais por avanço; 
 
• Interação direta com o MSIP e utiliza o MSPD para 
armazenamento e gerenciamento dos dados de entrada 
no programa (pontos, rotas, junção e demais dados 
relacionados); 
 
• Fornece os tempos de ciclos para input no MSSP/MSSO. 
 
MS Haulage – Perfis de Transportes 
MS Haulage – Perfis de Transportes 
MS Haulage – Perfis de Transportes 
MS Haulage – Perfis de Transportes 
• Arquivo de input MSSP - cyc821.csv 
MSSP – Sequenciamento de Lavra 
• Para o sequenciamento foi utilizado o software 
MSSP; 
 
• Ferramenta estudos de longo prazo; 
 
• Maximizar o NPV; 
 
• Premissas de produção e avanços; 
 
• Controle de equipamentos. 
Preparatory 
Work 
• Generate 
Reserve Files, 
Cycle time Files 
Map Reserve 
Classes to 
Schedule 
materials 
• Manual Mapping 
• Auto mapping 
Specify 
targets, 
constraints, 
destinations, 
capacities 
Generate 
schedule 
MSSP – Metodologia 
• Pitres.dat 
 
• Arquivos 
Schedules 
MSSP – Cubagens Fases 
MSSP – Cubagens Fases 
MSSP – Cubagens Fases 
MSSP – Configurações 
• Define Production Classes 
MSSP – Configurações 
• Define Destinations 
• Define Trucks 
MSSP – Configurações 
• Define Shovels 
MSSP – Configurações 
• Capital Investment 
MSSP – Configurações 
• Target Constraints 
MSSP – Configurações 
• Precedence by Period 
MSSP – Configurações 
• Reports 
MSSP – Reports 
• Gráficos gerados automaticamente no Excel 
MSSP – Reports 
• Número de Trucks 
• Frotas utilizadas 
• Reposição de equipamentos 
MSSP – Reports 
• Número de Shovels 
• Frotas utilizadas 
• Reposição de equipamentos 
MSSP – Reports 
MSSP – Reports 
• NPV Final 
• Taxa de interna de retorno 
• Fluxo de caixa completo 
• Criação das superfícies finais 
MS3D – End of Period 
MS3D – EoP Ano 00 
MS3D – EoP Ano 01 
MS3D – EoP Ano 02 
MS3D – EoP Ano 03 
MS3D – EoP Ano 04 
MS3D – EoP Ano 05 
MS3D – EoP Ano 06 
MS3D – EoP Ano 07 
MS3D – EoP Ano 08 
MS3D – EoP Ano 09 
MS3D – EoP Ano 10 
MS3D – EoP Ano 11 
MS3D – EoP Ano 12 
MS3D – EoP Ano 13 
MS3D – EoP Ano 14 
MS3D – EoP Ano 15 
MS3D – EoP Ano 16 
MS3D – EoP Ano 17 
MS3D – EoP Ano 18 
MS3D – EoP Ano 19 
MS3D – EoP