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Shrinkage
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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