ABERTURAS E ACESSOS EM MINAS SUBTERRNEAS

A minerao subterrnea consiste na variedade e versatilidade dos mtodos de encontrar condies que permitam a explorao de um deposito mineral que por ventura seria economicamente invivel sua explorao a cu aberto. Consiste em tcnicas empregadas recuperao de minerais que se encontram abaixo da superfcie da terra, por sua vez exige um planejamento mais elaborado para conseguir o acesso nas reas mineralizadas, no qual necessrio o desenvolvimento de chamins verticais, galerias horizontais, rampas entre outros. Aberturas Subterrneas: So vias de acesso que podem ser classificadas em trs categorias conforme sua ordem de importncia, so elas: Primria: Shaft e Rampa; Secundria: Centrais de nveis Tercirias: Desenvolvimento lateral ou abertura no painel (Travessas, Rampas, Chamins, etc).

Vias de acesso

Primria Shaft e Rampa

Secundria Centrais de Nveis

Terciria Desenvolvimento lateral

Normalmente estas vias de acessos no so conectadas a superfcie, exceto as primrias, as secundrias e tercirias para promover ventilao natural ou passagem do estril ao interior da mina.

Figura 1. Viso de uma mina subterrnea

Primria:Shaft (poo) Consiste de um poo vertical, ligado s bernas dos diversos bancos por travessas, o minrio desmontado em cada banco transportado horizontalmente at o poo e despejado em silo, iado at a superfcie para carregamento e transporte por caminhes ou vages. O acesso representado por esses conjuntos de vias indicado na figura 02, alem de rampas auxiliares, ligando as vrias bernas, e que pode ser consideradas como desenvolvimento subsidirio.

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Figura 2. Acesso por Shaft

Rampa ou Planos Inclinados O desenvolvimento de uma rampa permite a conexo entre dois nveis diferentes. utilizado para minas de poucas profundidades, como mostra a figura 02. A inclinao das rampas est normalmente entre 1:7 e 1:10, o que torna possvel a utilizao de equipamentos sobre pneus, que proporcionam um avano mais rpido e fcil.

Figura 3. Acesso por rampa.

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Secundria: Centrais de Nveis utilizado quando existem condies topogrficas favorveis. Terciria: Diviso Vertical da jazida A lavra de uma jazida de razovel potncia e extenso e profundidade requerem que se tomem unidades menores para o desmonte e manuseio do material desmontado. A diviso vertical do corpo obtida mediante planos horizontais, abstratos, denominados nveis. Diviso Horizontal da jazida As prprias tiras contribuiriam unidades ainda muito volumosas para desmonte subterrneo, pois embora da altura limitada, a seo horizontal se estenderia por toda a largura e pela extenso (em direo) do corpo no horizonte, considerado. Critrios para diviso em nveis e fatores influenciantes. Os nveis so lavrados, geralmente em ordem descendentes, os subnveis e tiras, quase sempre em ordem ascendentes. A importncia do nvel depende do desmonte e transporte do minrio que o possibilita. Os fatores que podem influenciar o afastamento dos nveis: Custos de execuo e de manuteno; Altura iamento; Tipo de minrio ou material til; Rapidez de lavra; Manuteno do cu da mina; Mtodos de lavra;4

Mergulho da jazida; Regularidade do corpo; Natureza e extenso do transporte horizontal;

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DESENVOLVIMENTO E PROJETO DA MINADe acordo com os altos custos e as diversas dificuldades durante o desenvolvimento de uma mina, torna-se necessrio ento que faa estudos prliminares antes da elaborao de Layouts de preparao e explotao. Considerando a complexidade e os altos custos de uma minerao subterrnea, alguns estudos devem ser feitos anteriormente para se ter uma boa explorao da mina. Geologia Envolvendo a prpria natureza e condies dos terrenos trabalhados afetam substancialmente todos os trabalhos seus custos, prazos, manuteno. As informaes possudas condicionam a prprias modalidades dos desenvolvimentos principiais. Distribuio de valores A ocorrncia de concentraes valiosas na jazida especialmente nas faixas ricas influencia muito diretamente a locao do desenvolvimento. Com essas concentraes representam os nicos trechos lavrveis do corpo. Topogrficos Em grandes ravinas existem suficientes minrios mais elevados para justificar economicamente a execuo de um tnel destinado a extrao, antes as atuais produes elevadas. Quando o mergulho do corpo no grande as condies topogrficas podero favorecer acesso por tnel ou por poo vertical, se este mergulho maior at cerca de 50 0 ou 600 , h a alternativa de poo vertical ou plano inclinado. Para mergulho menor que 120, plano inclinados com trilhos e guinchos so pouco indicado, mais, podero servir para uso de caminhes, correias transportadoras.

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Profundidade da Jazida Uma mina considerada pouco profunda se a profundidade de lavra inferior a 500m , ou 500 a 1000m medianamente profunda, para mais de 1.000m classificada muito profunda. Se a jazida bem conhecida antes de se iniciarem os desenvolvimento, o acesso aos vrios nveis pode ser bem planejado. Para profundidade superior a 2.000m recorre-se srie. Drenagem e esgotamento Um desenvolvimento adequado poder reduzir apreciavelmente dispensa de drenagem (escoamento natural ) ou de esgotamento (escoamento mecnico ), vultosas em minas com grandes infiltraes. Ventilao da mina A obteno de conveniente ventilao de servios subterrneos poder exigir servios especiais, com essa finalidade exclusiva ou afetar substancialmente o traado e dimenses dos usos de transporte que acumulam essa funo. Transporte do minrio O meio de transporte est tambm intimamente ligado com o modo de carregamento subterrneo do material desmontado, constituindo um conjunto indissocivel. Nmero de locao das vias de acesso O nmero e locao das vias principais de acesso so intimamente boa ventilao, correlacionados, para obter transporte rpidos e econmico, usualmente a poos verticais em

esgotamento e rpido acesso de homens e materiais de frentes de trabalho.

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Figura 4. Locao de minrio e estril

Fatores econmicos: 1. 2. Extrao diria visada ela poder ultrapassar capacidade conveniente de um nico poo ou tnel. Caractersticas do Corpo, tais caractersticas como (extenso, profundidade, potncia, regularidade, continuidade, distribuio de zona ricas, etc..) aliados 3. 4. As condies superficiais, influenciam muito na economia da locao e quantidade de acessos adequados a lavra. Natureza do transporte subterrneo evidente que a natureza e o vulto do transporte em cada nvel condicionam uma distncia econmica para o mesmo. 5. Locao Superficial do acesso, um acesso subterrneo no deve ter o seu inicio, superficial, em local que oferea possibilidade de inundao por tempestades, represamento de gua ou outras eventualidades.

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6.

Mtodo de lavra sua influncia indispensvel uma vez que os acessos so muito condicionados ao sistema de lavra adotado. Assim em lavra por mtodo de abatimento os acessos tero de ficar fora das reas sujeitas a subsidncia. Em todos os casos teremos de considerar a segura manuteno desses acessos, imobilizao de pilares

7. 8.

O material til, conjugao dos acessos com as centrais subterrneas de transporte. Limites da propriedade ou concesso poder assumir relevante influncia econmica servides, despesas da desapropriaes, concesses mineiros confinantes, litgios judiciais.

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MINERAO CARABA S.A.A mina caraba constituda por um conjunto de rochas mfico-ultramficas diferenciadas, intrudidas, supostamente sob a forma de sill sintectnico a fase 1 de deformao, em um conjunto de rochas de natureza supracrustal que vo de gnaisses bandados at a presena de calcossilicatadas, mrmores e rochas granticas e pegmatides, conferindo ao corpo um aspecto de lentes irregulares. O projeto de aproveitamento das reservas, em profundidade, da Mina Caraba, consiste em realces com 55m de altura para o painel III, 60m m de altura para os painis IV e V e 40m para o VI painel. Numa primeira instncia os realces foram concebidos com largura de 20m. Devido a grande incidncia de desplacamento das paredes laterais e teto dos realces, foi redefinida a largura para 15m para os realces dos painis IV,V e VI, e comprimento mximo 45m, aps um estudo de modelamento numrico. Entre o III e IV painel foi deixado um pilar de 25m. Entre os painis:IV-V, V-VI, no existe pilares, com lavra ascendente de tal forma que as carregadeiras trabalhem no painel superior sobre o piso de enchimento pastefill, deixando com plataforma de trabalho. Os pilares verticais entre realces tm 15m de largura e sero recuperadas conforme seqncia de lavra. O traado dos realces foi determinado com base no modelo geolgico do corpo mineralizado. A disposio geomtrica adotada para os realces foi preferencialmente no sentido E-W. Esta disposio visa atender recomendaes geomecnicas de se desenvolver a maior dimenso das escavaes na direo da tenso principal mxima. Os realces so todos paralelos entre si, ficando entre eles um pilar de 15m de largura, 55m a 60m de altura e comprimento de at 40m, onde ocorre a lavra secundaria.Aps a lavra dos realces adjacentes e enchimento dos mesmos, os pilares sero recuperados.Num terceiro momento aps enchimento dos pilares e realces, sero lavrados os pilares entre painis (sill pillar), utilizando o enchimento como piso para lavra do minrio que ficou no topo do painel.

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LAYOUT DO DESENVOLVIMENTO DA MINA CARABA

M IN A A C U A B E R T O LAVRADO

C R O W N P IL L A R RAMPA S H A F T

I - P A IN E L LAVRADOS IL L P IL L A R

M IN A SUBTERRNEA

II - P A IN E L LAVRADOS IL L P IL L A R

M IN A SUBTERRNEA

III - P A IN E L E M F IN A L D E L A V R AS IL L P IL L A R G A L E R IA

IV - P A IN E L

V P A IN E L E M IN C IO D E L A V R A V I P A IN E L EM LAVRA

Figura 5. Disposio dos painis de lavra da Mina Caraba.

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EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NA MINA CARABA

EQUIPAMENTOS Jumbo eletro hidrulico Raiser Borer Martelos Carregadeira LHD Carregadeira Caminho rebaixado Britador de Mandbulas Correia Transportadora Guincho Gaiola Compressor Estacionrio Ventiladores Principais Ventiladores Principais Motoniveladora Scaler Rompedor hidrulico Solo Tamrock Caminho Plataforma Caminho Explosivo Sonda Caminho rebaixado 50t Carregadeira Cubex Megmatic 5200 Rock Bolter Caminho projetado

QUANTIDADE 2 1 16 2 1 2 1 665m 2 1 3 5 3 2 1 1 1 4 1 3 4 4 2 1 1

MODELO/CAPACIDADE Migmatic Tamrock com 2 lanas 82 RH-ROBBINS/ 3,00 e 1,80m BBC17W, BBC 16 W Atlas Copco EJC 180 Toro 150D JDT 426 Jarvis Clark/26t/EJC 430D FAO 12090 340t/hora Goodyear 42EP-220/700t/hora ASEA 3.200 Kw Transporte para 100 pessoas Ingersol Rand/3.500 C.F.M. CENTAC Higrotec/110.000 C.F.M./250 HP DARMA/100.000C.F.M./200 HP Caterpillar Teledyne Teledyne Tamrock Getman Getman (2)MACH 700 (1) Longyear 34 MT-5.000 TORO 650D,01TORO 0010 Cubex 5200 Secoma TAMROCK Teledyne

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FLUXOGRAMA DE PRODUO DA MINA CARABA

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CONCLUSO

Atravs deste trabalho podemos observar alguns parmetros que determinam o desenvolvimento de uma mina subterrnea, bem como, a necessidade de adotar tcnicas corretas na abertura dos acessos, que so criteriosamente selecionados de acordo com a profundidade e condies topogrficas do corpo mineralizado. Com isso podemos explorar uma mina com maior rapidez e segurana diminuindo os custos de explorao e transporte da mesma.

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REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

Prof. Dr. Joaquim Maia - Curso de Lavra de Minas - Desenvolvimento. Edio da Fundao Gorceix 1980 So Paulo / SP.

Atlas Copco - Manual do ar comprimido. So Paulo, McGraw- Hill do Brasil, 1976.

BRITO, Luis Gonzaga Silva- Intoduo a lavra Subterrnea, 1992. Internet: www.minacaraiba.com.br www.google.com.br

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