Operações Mineiras, conheça mais sobre o processo

Vamos conversar sobre como analisar uma lavra e as operações mineiras? Primeiro você precisa entender o que compreende uma lavra.

Diante do código brasileiro de mineração, no Artigo 10, a lavra pode ser definida como o conjunto de procedimentos que resultarão no aproveitamento industrial de uma jazida. Diante disso, a lavra mineral corresponde da extração até os processos utilizados para realizar o beneficiamento do minério. Entendendo isso, já podemos dar início a este artigo, vamos lá?

Introdução, como tudo se inicia?

Bom, os processos de lavra são classificados em dois grandes grupos: lavra subterrânea e lavra a céu aberto. Isso porque os dois grupos possuem diferentes técnicas de explotação do minério e variam de acordo com o tipo de minério e sua forma de ocorrência.

Lavra a céu aberto. Fonte: Reprodução.
Lavra subterrânea. Fonte: Reprodução.

Com o desenvolvimento da Mecânica das Rochas foi permitido avanços significativos nas técnicas de análise, o que possibilitam a decisão preliminar sobre a escolha do método de lavra.

Veja bem, a escolha do método é um dos principais pontos a serem avaliados, já que, essa decisão pode impactar diretamente no sucesso de um empreendimento mineral. É, basicamente, a técnica que vai ser empregada para se realizar a extração do material e engloba todos as fases de planejamento, dimensionamento e execução dos processos de extração. Ao analisar os métodos de lavra, a escolha deve ser pautada por duas etapas: a avaliação das condições geológicas, sociais e ambientais; escolha do método que apresente maior custo benefício e maior segurança para a exploração dos recursos.

Quais os objetivos da seleção dos métodos de lavra?

Os principais objetivos da seleção do método de exploração estão relacionados com os aspectos ambientais, econômicos e sociais. A primeira etapa refere-se ao que foi mencionado anteriormente:

  • Ser seguro e apresentar condições ambientais adequadas para os trabalhadores;
  • Os impactos que serão causados ao meio ambiente devem ser amenizados;
  • Apresentar condições estáveis durante sua vida útil;
  • Assegurar o máximo aproveitamento do minério com mínima diluição;
  • Ser um método flexível para adaptar-se às diferentes condições geológicas com à infraestrutura disponível;
  • Atingir o nível máximo de produção possível, reduzindo, como consequência, o custo por unidade.

Ao realizar o estudo da variação dos métodos de lavra, todos os objetivos devem ser garantidos. As sobras serão referentes à quantidade de detalhes envolvidos em cada definição.

As condições do minério interferem de que forma?

A decisão preliminar do método de lavra também é vinculada ao teor do minério e a distribuição no espaço. Entenda que é possível obter várias reservas em função de diferentes teores de corte e que a redução gradual causa o aumento das reservas.

Ficou confuso? Vou exemplificar melhor: um depósito do tipo veio com alto teor e baixa tonelagem pode passar ao tipo massivo com baixo teor, por exemplo.

Outro ponto é o valor do produto e o custo de extração, esses também determinam a quantidade e o teor que será lavrado. Um exemplo é que os depósitos que possuem alto teor, são estreitos e de baixa tonelagem, indicam a escolha por métodos de baixo investimento e que permita utilização de mão-de-obra intensiva.

É importante entender que o tamanho do depósito influencia diretamente na sua mecanização e por consequência, influencia na mão-de-obra.

Veja bem, o teor e a distribuição do minério interferem na seleção do método de formas diferentes:

  • Se o depósito tem contornos irregulares, talvez seja necessário escolher de um método mais flexível, e assim será possível permitir implementar mudanças mais rápidas, possibilitando uma melhor disposição, o que vai resultar em um maior aproveitamento do minério;
  • Em uma lavra subterrânea, a disposição dos pilares que serão abandonados afeta na recuperação da lavra;
  • No geral, um depósito irregular considerado raso pode ser lavrado por um método a céu aberto;

Já os veios mineralizados paralelos e pouco espessos apresentam diferentes alternativas, se forem veios distantes, usam mão-de-obra intensa com equipamentos de pequeno porte, e na presença de veios próximos, apresenta maior mecanização para permitir uma extração simultânea.

E sobre o uso da água superficial ou subterrânea, como interfere na escolha?

As águas de superfície é um dos tópicos mais intuitivos na hora de formar considerações. A existência de águas superficiais e os custos da drenagem direcionam a decisão do método de lavrar o depósito por método a céu aberto ou subterrâneo.

Se os lagos e rios recobrem o terreno destinado a exploração e se os mesmos não puderem ser drenados, quaisquer métodos de lavra que têm como objetivo a subsidência (separação espontânea de um sólido num líquido simplesmente em consequência do repouso; decantação) na superfície não podem ser considerados.

Já sobre a presença de água subterrânea, diferentes condições influenciam na escolha. Esse método direciona a determinação da profundidade máxima da escavação, por exemplo.

Quando apresentado estruturas de rochas impermeáveis que isolam o depósito dos aquíferos, os métodos subterrâneos são comumente preferidos. Realiza-se a instalação de piezômetros (equipamento para medir pressões estáticas ou a compressibilidade dos líquidos) aproveitando o trabalho de sondagem já realizado, além de produzir ensaios de bombeamento que irão definir o afluxo de água.

Assim compreendemos que a quantidade de água prevista na mina afeta diretamente a lavra e consequentemente pode limitar o número de aberturas. Além da drenagem, é essencial prover cuidados no tratamento da rede de esgoto.

Principais métodos de lavra a céu aberto

Bancadas

Nas bancadas são feitas camadas horizontais na superfície, assim como demonstrado na imagem acima. Segundo as normas regulamentadoras de mineração (NRM) na definição de uma bancada deve ser considerada as características técnicas dos equipamentos utilizados no desmonte e carregamento, a estabilidade dos maciços, as condições de segurança e posterior a reabilitação da área.

Também é levado em consideração a largura mínima, a altura e ângulo máximos das bancadas, devem ser projetados em função das condições geomecânicas, dos serviços a serem executados, as máquinas e equipamentos a serem utilizados, de forma a conduzir os trabalhos com segurança.

As bancadas são formadas por taludes, também orientados pelas NRM’s (Normas Regulamentadoras da Mineração) com tamanhos calculados de acordo com a proporção de material aproveitado.

Metódo por bancadas. Fonte: Reprodução.

Tiras

O método lembra as bancadas, exceto por uma única característica, o estéril não é transportado para ser depositado em pilhas. Ele é lançado diretamente nas áreas ao lado que já foram lavradas. O estéril retirado é depositado em cortes que foram feitos em outras etapas da lavra, o que permite ser mais utilizado nas produções de grande escala, por ser mais barato e com alta produtividade.

Pedreiras

As pedreiras são mais utilizadas para extração de rochas e minerais utilizados na construção civil e ornamentos. A principal característica é serem pouco profundas e o estéril precisa ser tratado antes de ser guardado.

Exemplo de pedreira. Fonte: Reprodução.

Quais são as vantagens e desvantagens das minas a céu aberto?

Os principais pontos positivos desse tipo de exploração são:

  • Permitir a utilização de equipamentos de grande porte, o que auxilia no aumento da produção;
  • Os processos de escoamento, de iluminação e a higiene do espaço são mais simples;
  • Facilidade em observar e supervisionar os serviços;

Paralelo a isto, as desvantagens são:

  • O clima e o tempo do local são fatores determinantes para as operações;
  • Reter grandes áreas superficiais com a lavra do minério e com a construção dos depósitos e barragens de rejeitos;
  • O impacto/desgaste ambiental e os gastos com a recuperação são bem maiores.

O que é e quais são as Operações de Lavra?

Agora que você já compreendeu o que é uma lavra, quais são os métodos utilizados e alguns passos que devem seguir para escolher o melhor caminho, vamos bater um papo sobre as operações.

O que é uma operação de lavra?

As operações de lavra, a curto modo, são todos os processos utilizados com o objetivo de extrair o minério do local em que ele se encontra.

Quais são elas?

Perfuração

As operações de perfuração na lavra são correspondentes ao sucesso dos processos de desmonte de rochas. Nesse processo, utilizam-se maquinas de perfuração (perfuratriz) para furar o minério e todos os parâmetros da perfuração devem ser previamente calculados.

A execução da perfuração segue efetivamente o plano de fogo, mantendo a malha como o planejado sendo essa uma condição essencial para assegurar os objetivos do desmonte.

Perfuratriz. Fonte: Reprodução.

Desmonte

O desmonte de rocha em pedreiras é realizado, tradicionalmente, por explosivos. O operário responsável por esse setor, o encarregado de fogo, é o denominado Blaster. Utiliza-se dos explosivos para fragmentar o minério. Os furos, que anteriormente foram feitos na perfuração, são preenchidos com as cargas de explosivos (PCEs) e depois são feitas as detonações sincronizadas.

Alguns fatores são essenciais para o sucesso do desmonte: escolha do método, dos equipamentos de perfuração, a distribuição, o diâmetro, a profundidade, o tipo de explosivo a ser utilizado e, principalmente, a qualificação da equipe de desmonte.

Processo de desmonte de rocha. Fonte: Reprodução.

Transporte

Depois do processo de fragmentação do material no desmonte, o minério é coletado por caminhões e levado para pilhas de deposição ou para as instalações que irão realizar o tratamento de minério.

O sistema de carregamento e transporte utilizado atualmente, na maioria das pedreiras brasileiras, são através de caminhões. Esse processo é responsável por compor um grande fator custoso nas operações de produção de brita, por exemplo. Mesmo assim, esse sistema de transporte ainda permanece sendo o preferido pelos engenheiros de minas, já que o mesmo possui uma grande flexibilidade e mobilidade do equipamento.

Material sendo colocado em equipamento para transporte. Fonte: Reprodução.

Conclusão

É importante saber, antes de tudo, qual a real necessidade do ambiente a ser lavrado. A depender do objeto a ser extraído, o método de lavra – bem como as conseguintes operações mineiras – deverão ser executados corretamente.

E aí, esse artigo te ajudou? Conseguiu compreender as etapas que envolvem as operações mineiras e os metódos de lavra? Deixe sem comentário, e lembre de entrar em contato caso reste alguma dúvida.

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