Shrinkage

Descrição dos Métodos

de Lavra Subterrânea

Métodos aplicáveis

a corpos de minério

auto-suportantes

SHRINKAGE STOPING

(Lavra por recalque)

SHRINKAGE

STOPING

Shrinkage:

Contração; retratação; diminuição; enrugamento;

redução.

Nos desmontes com abatimento controlado

do teto, o avanço da frente de lavra se

processa, mas, em vez da sustentação do teto,

provoca-se seu desabamento, a uma distância

controlada da frente, dissipando-se parte da

energia armazenada no maciço.

Além disto, a rocha desabada empola, o que

inibe a propagação do abatimento, a partir do

momento em que os blocos começam a

exercer reações apreciáveis sobre o teto,

favorecendo sua sustentação.

Princípios Fundamentais

É um método de lavra ascendente

(overhand mining), por tiras horizontais de

geralmente 3m de espessura, em que o

minério desmontado é mantido

temporariamente no interior do realce,

servindo de suporte para as encaixantes e

de plataforma de trabalho para a

perfuração, que é manual.

Definição e Generalidades

O volume relativo ao empolamento do

material desmontado é extraído durante (ou

antes) o desmonte e o restante ao final da lavra,

quando então, o realce fica vazio, sendo então

abatido ou preenchido com estéril.

Nesse método, a retirada do material

fragmentado é regulada em função do avanço

do desmonte, de tal modo que fique um

espaço livre de 1,8m a 2,2m de altura,

necessário ao trabalho de perfuração do corpo

de minério.

Definição e Generalidades

Para garantir a horizontalidade do minério

desmontado, os chutes de descarga devem

ser convenientemente espaçados.

Os corpos de minério têm largura de 3 a 30m,

subníveis de 30 a 75m, travessas de 3 a

10m de extensão, espaçamento dos chutes

de 5 a 15m, usualmente 7,5m (Hustrulid,

1982).

Definição e Generalidades

Esse método foi aplicado nas minerações de

tungstênio, no Norte do Brasil; na mina de

fluorita, Panelas (PE); na mina de cobre de

Camaquã, Caçapava do Sul (RS); na Mina

Grande, da Mineração Morro Velho, Nova Lima

(MG) e na Mina São Bento, da São Bento

Mineração/Eldorado, Santa Bárbara (MG).

Aplicado conjuntamente hoje com o VRM na

Mineração Caraíba.

Definição e Generalidades

O acesso ao espaço entre o material

desmontado e a parte de trás da escavação

deve ser mantido para o acesso de homens e

materiais, e para ventilação. Este tipo de

acesso é normalmente fornecido por raises

instalados anteriormente, normalmente

equipados com escada.

Definição e Generalidades

Quando o corpo de minério tem um

mergulho que excede o ângulo de

repouso natural do material

desmontado;

O corpo de minério tem limites regulares

e não é afetado pela permanência no

alargamento.

A rocha encaixante e o minério devem ser

competentes (RMR maior que 60).

Aplicabilidade

Sistema RMR (“Rock Mass Rating”)

http://www.ufrgs.br/demin/discpl_grad/geologia3/rafael-luizcarlos.pdf

http://www.ufrgs.br/demin/discpl_grad/geologia3/rafael-luizcarlos.pdf

Flexível para corpos estreitos, sem

enchimento;

Quando o minério é desmontado, empola

cerca de 50%.

Atualmente este método tem pequena

importância e vem sendo substituído por

outros métodos.

Aplicabilidade

Sob as mesmas condições, a lavra com

alargamentos por subníveis (sublevel stoping),

o abatimento em subníveis (sublevel caving) e

a lavra por corte e enchimento (cut and fill)

podem ser praticados com considerável

vantagem econômica.

Entretanto, a lavra por recalque não foi

totalmente eliminada, sendo ainda praticada

onde se conduz uma operação em pequena

escala, com investimento pequeno em

maquinário (Hustrulid, 1982).

Aplicabilidade

Forma da jazida: tabular ou lenticular,

mergulho e limites regulares, teor

uniforme e alto;

Mergulho forte e uniforme, profundidade

de 100 a 750m;

Tamanho da jazida: de 1 a 30m de

largura, extensão grande, alta

uniformidade do minério.

Aplicabilidade

Devido a seu armazenamento temporário, o

minério não deverá aglomerar-se, oxidar-se

(minérios sulfetados), recimentar ou ser

sujeito à combustão espontânea.

Condicionante específico

Primário: o meio mais comum de acesso,

para corpos de grande mergulho, é o poço

vertical (shaft). Eventualmente, em

circunstâncias favoráveis, áditos e rampas

podem ser adotados.

Desenvolvimento

Secundário: em cada nível horizontal, no

mínimo uma travessa de transporte

conectando o poço a uma galeria de

transporte, paralela à direção do corpo

(cabeceira – drift).

Existem várias possibilidades, tanto para

veios estreitos, como para corpos mais

potentes, com a galeria de transporte no

contato com a lapa, na lapa, no minério ou

no estéril (duas centrais para maior

flexibilidade).

Desenvolvimento

Terciário: travessas de acesso ao corpo

abertas a partir da galeria de transporte do

nível principal na base do realce;

eventualmente a própria galeria de

transporte serve de acesso). Dependendo da

versão escolhida, teremos chutes, com o

minério sendo carregado em carros de mina,

subnível de rastelamento ou equipamentos

percorrendo a central de transporte e as

travessas de carregamento.

Desenvolvimento

Terciário:

O espaçamento projetado entre travessas,

entre chutes é de 5 a 15m. O acesso ao

alargamento também pode se dar de

diversas formas, desde subidas no minério,

revestidas de madeira (esteios colocados de

capa a lapa) a subidas de internível no corpo

de minério, nas extremidades do bloco,

protegidas por pilares (mais comum).

Desenvolvimento

Em resumo:

travessas de acesso ao corpo ou a própria

galeria de transporte no minério;

pelo menos uma subida entre níveis

(para acesso e ventilação);

uma galeria na base do realce

(undercut);

algum arranjo para extração do minério

abaixo da undercut.

Desenvolvimento

Como ordem de grandeza, os custos de

desenvolvimento são de cerca de US$ 1000 a

1200/m escavado, para uma galeria de

4,5 x 4,7 m e de cerca de US$3000/m para

um poço de 3m de diâmetro, em condições

de revestimento simultâneo a sua escavação

(Lack, 2005).

Desenvolvimento

Ciclo:

Perfuração (manual, porque trabalha sobre

piso irregular, podendo ser frontal ou

vertical); desmonte (ANFO); ventilação,

segurança, carregamento (fluxo por

gravidade, chutes, carregadeira frontal, de

descarga traseira, rastelo, LHD) e

transporte de minério (LHD, caminhões,

vagonetas, transportadores de correia).

Lavra

“Pilares coroa”

“Pilares rodapé”

método conceitualmente simples;

investimento inicial baixo (pela baixa

mecanização e porque o minério escoa por

gravidade);

boa recuperação (75 a 80%);

baixa diluição (menos de 10%);

pequena necessidade de suporte;

desenvolvimento moderado;

pode ser aplicado a pequenas minas.

Vantagens

custo de perfuração elevado;

custo operacional moderado a alto (50%,

numa escala de 0 a 100; maior custo com

mão-de-obra);

produtividade baixa (4 a 9t/homem, por

turno);

não é seletivo;

perigosas condições de trabalho (piso

desigual).

mais de 60% do minério só é retirado no

final (permanecendo meses no alargamento).

Desvantagens