Métodos de lavra e procedimentos

operacionais

As atividades de mineração nas quais a lavra do minério ocorre na superfície onde essencialmente não há exposição dos mineiros no subsolo é referida como lavra a céu aberto.

A lavra a céu aberto se aplica para a extração de recursos minerais de água e sedimentos de rios, lagos, oceanos, para circulação de soluções circulando por rochas e solos e para rochas e solos escavados a partir da superfície da Terra.

Introdução

Os métodos de lavra a céu aberto podem ser classificados em:

◦ Mecânicos

◦ Aquosos

Aquosos: “Placer mining”

Hidraúlico Dragagem

Solução Poços Lixiviação

Mecânicos: “Open pit” “Quarry mining” “Open cast (strip) mining” Auger mining

Classificação dos métodos de lavra a céu aberto

Esses métodos são responsáveis pela maior parte da produção de minérios em todo o planeta.

Os métodos de “strip mining” e “open pit” são os mais importantes.

O termo “quarry” em geral é utilizado para lavras de agregados (brita, rochas ornamentais).

Métodos de lavra a céu aberto

Lavra em cavaOpen pit mining

O método de lavra em cavas ou open pit mining é um termo propriamente aplicado a lavra a céu aberto no qual a recuperação da área é defasada até que praticamente todo o depósito seja extraído.

Essa demora para aplicação da recuperação tem a ver com a necessidade de acessos.

Como a lavra progride em profundidade, não se pode fazer enchimentos para não obstruir as operações.

Introdução

Na lavra em cava todo material de cobertura é removido e transportado para uma área de depósito, de maneira a descobrir o minério. Ambos, remoção do material de cobertura e minério de interesse são conduzidos na forma de bancadas. Um depósito profundo ou espesso, típico de minérios metálicos, requer diversas bancadas e assemelha-se (grosseiramente) a um formato piramidal ou cônico invertido, onde cada aprofundamento de bancada possui um raio menor, pois devem ser considerados fatores de estabilidade de taludes que impõem condições de segurança para que haja o aprofundamento da cava.

Introdução

Resistência do minério: qualquer. Resistência das rochas encaixantes:

qualquer. Forma do depósito: qualquer, mas é

preferível depósitos paralelos à superfície. Mergulho do corpo de minério: qualquer,

preferível depósitos com pequeno mergulho.

Tamanho do depósito: grande ou espesso.

Condições para aplicação

Teor de minério: variável. Uniformidade do minério: preferencialmente

uniforme, mas, misturas de minério podem ser facilmente implementadas.

Profundidade: limitada pelos aspectos econômicos, razões estéril/minério.

A interação entre essas condições do depósito podem alterar as variáveis que se aplicam aos métodos de lavra.

Por exemplo, um depósito com teor alto e grande extensão pode ser minerado em uma profundidade maior.

Sequência de desenvolvimento

Remoção do material estéril Exposição do minério - lavra Disposição em bancadas múltiplas

Disposição em bancadas múltiplas◦ Variedade de frentes de lavra◦ Manutenção da relação estéril/minério

econômica.◦ Respeito aos objetivos de longo prazo

Operação

Bancada individual◦ Acomodar equipamentos de lavra◦ Altura limitada pela altura do equipamento de

escavação◦ Acomodar material desmontado◦ Ângulos de talude – característica do material

Grandes quantidades de material Distâncias elevadas Declividades acentuadas

Operação

Limpeza do terreno; Locação de pilhas de estéril e

barragens de rejeito; Estrutura de apoio deve estar

locada nas proximidades da cava (ponto de descarga, pilhas de estoque, planta de beneficiamento, etc);

Operação

Seleção e aquisição de equipamentos conforme a necessidade;

Descobertura inicial para exposição do minério;

É o termo aplicado para a remoção do material de cobertura do depósito de minério. A natureza das rochas de cobertura vão determinar o ciclo de operações a serem efetivadas:◦ Perfuração◦ Fragmentação das rochas com explosivos◦ Escavação◦ Carregamento e transporte

Descobertura (decapeamento)

As operações podem ser similares a da descobertura e envolvem:◦ Perfuração◦ Desmonte com explosivos◦ Escavação◦ Carregamento e transporte

Lavra do minério

Estabilidade de taludes Controle de poeiras Bombeamento e drenagem Disposição de estéril Manutenção de equipamentos e estradas Transporte de pessoal Controle ambiental

Operações auxiliares

A remoção de materiais em uma cava ocorre segundo um padrão referido como pushbacks ou avanços.

Um ou mais pushbacks constituem uma fase.

Pushbacks

Fluxograma do sistema

estéril

minério

produtos

rejeito

Barragem de rejeito

Barragem de contenção desedimentos

sedimentos

Recirculação de água industrial

efluente

efluente

Exemplos de minas a céu aberto

PICO MINEPICO MINE

NE-SW VIEW

NE-SW VIEWTAMANDUÁ MINETAMANDUÁ MINE

Mir Mine – Russia – Diamond mine

1200 m

525 m

Kennecot – Copper Mine

La Escondida – Copper Mine

Valley Pit - Highland Valley Copper - B.C. - Canadá

Nickel Plate - B.C. - Canadá

Mont Wright (QCM) - P.Q. - Canadá

End of surface mining in april 2007

Mina Sul

Mina de ChuquicamataMina Radomiro Tomic

Área Residencial

Escritórios

Disposição de Estéril

Disposição de Estéril

6 Km

2 Km

Paractu Gold Mine – MG - Brazil

Tanques de contenção

Escritórios Cidade de Paracatu

2 Km

Pedraccon – Agregado – RS - Brasil

Versatilidade para qualquer tipo de mineralização e corpo mineral

Permite elevado nível de mecanização Permite produtividade elevada Adaptável à demanda Grande recuperação do depósito Baixa diluição Ambiente menos agressivo do que

operações subsolo Custos baixos

Vantagens do método

Limitado pela profundidade (REM) Elevados investimentos de capital Exige recuperação de áreas degradadas Para justificar investimentos devem ser

depósitos grandes ou de altos teores Estabilidade de taludes é crítica Gerenciamento hídrico adequado Disponibilidade de áreas para disposição

de estéril Influência das condições climáticas Impacto ambiental

Desvantagens do método