Foto: Jony e Pádua Adm do Blog |
O
artigo desta semana foi criado por dois motivos: o primeiro, a partir de uma
ideia da redação do blog que me pediram que falasse das etapas do planejamento de
lavra; e o segundo, por um caso que ocorreu comigo ratificando a importância de
cada etapa no processo de criação do plano de lavra. Abordarei neste artigo a
criação de plano de lavra utilizando softwares
especialistas, pois em minas de todos os portes estão sendo utilizados
softwares dessa natureza. E o método de lavra é de uma mina a céu aberto em
bancadas, o mais utilizado nas minas no Brasil e é neste segmento que tenho
mais experiência.
Primeiramente,
entende-se por lavra como o conjunto
de operações coordenadas, cujo objetivo é o aproveitamento industrial da
jazida, desde a extração das substâncias minerais úteis até o beneficiamento. Logo
o planejamento da lavra é o projeto de desenvolvimento da mina, como se fosse
um roteiro do que será realizado na mina. Este plano prevê os equipamentos, a
quantidade de mão-de-obra e os custos inerentes à operação, com o desenrolar da
“vida” da mina o plano original pode sobre mudanças e constantes adaptações,
pois a medida que a mina é lavrada as informações sobre o corpo mineralizado
aumentam gerando novas possibilidades ou ajustes na lavra. Por fim antes de dar
início às atividades de lavra, se faz necessário planejar as mudanças que a
mina sofrerá no espaço e no tempo. Normalmente são criados três tipos de planos
para a operação da mina: o de curto, o de médio e o de longo prazo.
O
plano de curto prazo prevê a preparação da mina, ou seja, criação de estradas e
acessos para o britador, praças iniciais de operação dos equipamentos de
carregamento e área de disposição do estéril também chamado de bota fora ou deposito. O plano de curto prazo ainda serve para provar a viabilidade
do programa de produção. O range de tempo do plano de curto é de um ano em
alguns casos, dependo do corpo do minério por exemplo, pode chegar até o
segundo ano de lavra.
O
plano de médio prazo corresponde do
2º ano até o 10º ano de produção. Neste tipo de plano existe a probabilidade de
uma pequena margem de erro, pois este plano evidencia as mudanças que ocorrerá
na mina ao longo do período estabelecido, gerando a possibilidade de
redimensionamento da frota e avaliação dos investimentos e custos operacionais.
Já
o plano de longo prazo segue até sua
exaustão. As principais funções deste tipo de plano serão conhecer a vida útil
do corpo mineralizado bem como avaliar a quantidade de estéril a ser retirada,
e fazer a comparação com a quantidade de minério. Esta relação chama-se Relação Estéril/Minério (REM).
Na
minha vivência com planejamento para criação de um plano de lavra necessita-se
alguns inputs, ou seja, entradas que
servirão de base. A principal delas é a topografia, ciência que estuda todas as
características presentes na superfície de um território, como o relevo e
outros fatores próprios de determinada região. Existem diversos equipamentos
para levantamento topográfico desde um GPS
de mão até um levantamento via VANT
(Veiculo Aéreo Não Tripulado), o que importa que este esteja condizente com o
real para que a criação de rampas, acessos, avanços e da cava sejam o mais
próximo da realidade.
Outra
entrada é o modelo de blocos criado pela geologia, se nada mais é que a
representação do corpo mineralizado, criado a partir dos resultados dos furos
de sondagem e modelamento geológico, este modelo é criado em softwares
especialistas e revisado sempre que for aumentando as informações geológicas da
jazida.
Com
estas informações em mãos, são inseridas no software especialista e tratadas
caso sejam necessárias (eu chamo de tratar,
caso uma linha da topografia estiver com cota diferente do real, ou o modelo de
blocos estiver diferente do real).
Após
a etapa de preparação do ambiente de trabalho por assim dizer, é imperativo a
visita na mina para ter o entendimento da jazida e visão tridimensional da cava
para no momento de desenho do projeto de lavra. Eu costumo efetuar um
levantamento fotográfico de todas as frentes de lavra e anotar todos os pontos
de dúvida e discussão numa caderneta de bolso. O projeto de lavra só deve ser
iniciado após todo o entendimento em campo.
O
plano de lavra deve atender uma demanda, ou seja, um plano de produção, que irá
demandar uma quantidade pretendida, quantidade aliada a qualidade do minério,
bem como a quantidade de estéril para liberação do minério e também já liberar
o minério para o próximo plano de lavra.
Dentro
do plano de lavra deve existir o dimensionamento de frota, este item causa
forte impacto que é a utilização e manutenção dos equipamentos. Os equipamentos
de lavra são divididos em duas categorias, os principais que são os equipamentos encarregados de realizar
trabalhos diretos da produção, tais como escavadeiras e caminhões fora de
estrada, e os auxiliares, que são os
equipamentos que não trabalham diretamente na produção, mas são importantes no
processo, são eles perfuratrizes, tratores, caminhões-pipa, motoniveladoras e
etc. As disponibilidades físicas (DF) dos equipamentos são enviadas pela área
de manutenção. A DF determina o quanto dos equipamentos estão realmente
disponíveis para operação da mina.
A
partir da DF o planejamento calcula a utilização do equipamento, que é o
indicador chave de desempenho, porque mostra o uso efetivo dos equipamentos, ou
seja, o percentual das horas disponíveis para operação que serão realmente
trabalhadas, já desconsiderando as paradas operacionais fixas, como troca de
turno, refeição, deslocamento para a frente e lavra e etc. e estimando alguma
parada não programada, como uma limpeza de praça, fila do equipamento e etc.
O
produto entre a disponibilidade física e a utilização chama-se rendimento
operacional que muitas empresas tratam com indicador chave de produção, medindo
a interação entre a manutenção e operação da mina.
Não
vou me ater nem falar muito da produtividade, que seria o quanto efetivo foi o
equipamento numa frente de lavra bem como no deslocamento da frente de lavra ao
ponto de descarregamento, ou seja, a distância média de transporte (DMT), pois
é um assunto que, na minha opinião, cabe um artigo só sobre isto.
Alguns
cuidados devem ser levados em consideração ao projetar o avanço ou mina,
primeiramente as estradas devem ter de 3 a 3,5 vezes a largura do veículo mais
largo que transita no local, a conservação e limpeza dos acessos também deve
ser acompanhada pelo planejador. As curvas devem ser largas o suficiente para
permitir uma boa visibilidade ao condutor e as rampas geralmente projetadas com
uma inclinação máxima de 10%, para minimizar o número de mudança de marchas
durante o percurso. O talude deve ter inclinação suficiente para obter sua
estabilidade, para que não ocorra escorregamento de blocos nem fraturas. As
restrições ambientais e legais devem ser cumpridas à risca, pois pode gerar
desde uma simples multa até o fechamento total da mina.
Agora
vem a parte do desenho no software, os comandos para criação do avanço ou cava
pode até variar de um software para o outro, porém todos seguem a mesma
premissa, de criar a crista e projetar o pé ou vice-versa, criar o volume entre
a topográfica e o avanço ou cava, cortar este volume no modelo de blocos,
contar quantos blocos existem no interior deste volume (esta contagem chama-se cubagem), avaliar se atende os
critérios estabelecidos e refazer quantas vezes forem necessárias.
Após
criação do plano este deve ser validado com todas as áreas que irão utilizar o
plano por assim dizer tanto como executor como cliente. Por exemplo, a operação
de mina é o executor e usina ou fábrica é o cliente da mina, essa relação tem
que estar o mais estreito possível para que o plano de lavra atenda todas
etapas do processo.
Chamo
o plano de lavra de um produto de alta qualidade, que deve atender todas as
áreas da empresa e se tiver uma sobra de dúvida deve ser realinhado com parte e
quem sabe replanejado quantas vezes forem necessários, mas que o produto atenda
a todos os critérios da empresa.
Uma
forma de aferir a qualidade do planejamento de lavra é a aderência geométrica e mássica,
que corresponde à relação entre o volume de material projetado e volume de
material efetivamente retirado de uma frente de lavra. Este é calculado pelo
planejamento, mas quem responde pelo não cumprimento é a operação. Como este
assunto também é extenso cabe um artigo só sobre isto também.
Pois
bem, pessoal, espero que tenham gostado do artigo e qualquer dúvida favor
enviar um e-mail para jony_lima@yahoo.com.br
e do mais até a próxima.
Referência:
http://www.significados.com.br/topografia/
Bom dia. Muito bom o artigo. Sou geólogo e professor de mineração, geologia e meio ambiente em cursos técnicos. Continue disponibilizando mais artigos.
ResponderExcluirGrato.
William.
William obrigado pelo retorno. Se quiser sugerir algum artigo em especial favor enviar um e-mail para jony_lima@yahoo.com.br que farei com prazer. Abraço forte e continue acessando o blog
ExcluirParabéns jony excelente artigo muito rico em detalhes. Ficarei aguardando por novas informações.
ResponderExcluirObrigado meu amigo. Compartilha ai no Pará o blog para que ele cresça ainda mais.
Excluirfoi muito útil pra min pois estudo técnico em mineração, muito bom artigo, está de parabéns.
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