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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.


• Geração de Pushbacks baseados nas seguintes metodologias: – MultP;

– MultV;

– MultZ.

• Ângulo Geral: – Constante;

– Variando por Azimute;

– Complexos.


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


𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝑇𝑒𝑜𝑟 𝑥 𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝑅𝑒𝑐𝑒𝑖𝑡𝑎

𝑈𝑛𝑖𝑑. 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑠

Unid. Teor

%

Unid. Receita

$/lb

Unid. Custos

$/Ton

𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = % ∗

$

𝑙𝑏$

𝑇𝑜𝑛

= 22.046


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

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.

MSEPc – Reports

MSEPc – NPV Produção Anual

MSEPc – NPV Produção Anual

MELHOR NPV

MSEPc – Reports


• 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

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

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



• 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 – 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.


• 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 – Configurações

• Define Production Classes


• Define Destinations

• Define Trucks


• Define Shovels


• Capital Investment


• Target Constraints


• Precedence by Period


• 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

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