Relat³rio de Projeto - cin.ufpe.br jbf2/Relat%f3rio%20de% Relat³rio de Projeto Especifica§£o
Relatório2007
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Relatório Operacional de EstágioEngenharia de Minas
Universidade Federal de Campina Grande
1. Resumo
O presente relatório é prole do estágio realizado pelo aluno Edcarlos Araújo da Silva para
conclusão do curso de graduação em engenharia de minas. O estágio foi realizado no
período compreendido entre Janeiro e novembro de 2007, desenvolvido na mina
subterrânea da Mineração Caraíba S.A. Basicamente todas as atividades realizadas durante
o estágio foram desenvolvidas no setor de lavra (SELAV) sob a supervisão dos engenheiros
Robson Geraldo do Pinho, Angeval Alves de Brito e o Supervisor Nilson Antônio Pinheiro.
Aliados aos conhecimentos práticos adquiridos em uma mina subterrânea a Mineração
Caraíba S.A. também me proporcionou um crescimento pessoal com a participação ativa no
método de gestão da empresa destacando os programas: Sugestões; 5 s; PDCA; EMC;
GSE; entre outros.
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AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus por me fazer superar todos os obstáculos
encontrados durante essa caminhada estudantil e em toda a minha vida.
Ao meu pai que compartilhou comigo todos os instantes de alegria e tristeza ao
longo desses anos, ele que me ajudou em todos os momentos de minha vida e em todas as
ocasiões, a ele o meu eterno agradecimento.
Ao meu irmão Edinaldo e a minha tia Francisca pela colaboração financeira no
decorrer da minha vida acadêmica.
Aos meus amigos de Coremas que sempre me apoiaram, em especial, ao grande
Raylson Fernandes.
Aos amigos conquistados ao longo desta jornada na universidade.
Aos amigos que convivi durante toda a graduação, tornando-nos uma família
estudantil, os quais cito orgulhosamente como irmãos: Gilmar Morais, Joel Junior, Antonio
Almeida, Antônio Félix, Wellington e Ricardo.
Aos mestres da UFCG, que passaram os seus conhecimentos científicos para nós
alunos do curso de graduação em Engenharia de Minas.
Aos funcionários deste departamento que sempre foram prestativos e amigos.
Aos Engenheiros Robson Geraldo do Pinho, Angeval Alves de Brito, Marcelo
Amorim e Aroldo Castilho. Aos técnicos do setor de lavra da mina subterrânea da
Mineração Caraíba S.A. Nilson Antônio Pinheiro (supervisor de desmonte) e Edílson
Pinheiro.
Ao operador instrutor Francisco Luciano de Lima.
Ao meu grande amigo João de Freitas Sobrinho que sempre me orientou durante
todo o estágio.
Aos amigos conquistados no Núcleo Residencial Pilar - BA em especial, Rosivaldo
e Tiago.
E mais uma vez a Deus, por esta consagração, tornando-me um Engenheiro de
Minas.
.“Obrigado Senhor”
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Índice
Resumo
Agradecimentos
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Listas de símbolos e de abreviaturas;
SELAB – Setor de Laboratório
CNPq
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Listas de figuras e tabelas, com as respectivas legendas (opcional);
Figura 1.1 – Mapa de Localização
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Histórico
A mina Caraíba foi descoberta no ano de 1874, no Vale do Curaçá, área do atual
município de Jaguarari, localizado no semi-árido baiano. Seu potencial produtivo foi
identificado pelo Departamento Nacional de Produção Mineral - DNPM, em 1944.
Em 1969 o industrial Francisco (Baby) Pignatari iniciou os primeiros estudos de
viabilidade da mina Caraiba, visando à implantação de um complexo minero - metalúrgico
no chamado Vale do Curaçá. Em 1974, por razões conjunturais, a mina passou a ser
controlada pelo Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES-PAR).
A operação de lavra da mina Caraíba foi iniciada em 1974, pela empresa estatal Caraíba
Metais S.A., que se tornou à única produz de cobre eletrolítico do Brasil, situada no
município de Dias D’Ávila, no Pólo Petroquímico de Camaçari-BA.
A Mineração Caraíba operou uma mina a céu aberto entre 1979 até 1998 com uma
cava de 1200 m no sentido N-S e 750 m no sentido E-W tendo sido movimentado nesse
período 222 milhões de toneladas R.O.M. A cava da mina teve uma profundidade de 300
m, com 20 bancos de 15 m de altura. A mina chegou a movimentar 4,48 milhões de
tonelada de R.O.M num único ano. Na lavra da mina a céu aberto foram aplicadas as
técnicas mais modernas no desmonte e controle dos taludes da cava final o que permitiu
lavrar até o ultimo banco sem dano ao maciço remanescente.
A mina a céu aberto (Baraúna) retomou as atividades de lavra no período de Março
a Junho de 2007, em uma cava de 187m no sentido N-S e 137m no sentido E-W com
profundidade de 49m e quatro bancos onde foi movimentado 397.538t de sulfeto de cobre.
Em 1988 a então Caraíbas Metais principiava um processo que culminaria em 1989
com o desmembramento da metalurgia, objetivando simplificar a privatização da unidade
industrial. A Mineração Caraíba continuou estatal, teve uma nova diretoria e implantou
uma administração ousada e moderna para os padrões vigentes na empresas estatais.
Em 1994 a Mineração Caraíba entrou no Programa Nacional de Privatização, sendo
vendida pelo mesmo grupo que havia comprado a Caraíba Metais. Em 1996 a empresa
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passou a integrar o Grupo Paranapanema. Com a venda da metalurgia para Fundos de
Pensão, a Mineração Caraiba continuou a pertencer ao grupo original.
Figura 1.2.1 - Vista panorâmica da Mineração Caraíba S.A.
Hoje a empresa possui uma estrutura organizacional bem definida e abrangente,
com apenas quatro níveis hierárquicos, o que aproxima os níveis funcionais e agiliza as
relações interfuncionais e interdepartamentais. O organograma foi montado em função de
cada processo que compõem as atividades da empresa (fig.1.2.2). A concepção desse
sistema permite que todos os trabalhadores envolvidos num determinado processo tenham
coordenação única. Desta forma, todos os trabalhadores se identificam com algum produto
importante no processo macro de produção.
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Figura 1.2.2–Organograma operacional
1.2.1 Cliente
A satisfação dos clientes é um ponto fundamental para o sucesso de qualquer
empreendimento. Isso implica no atendimento às suas expectativas, no que tange à
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qualidade dos produtos e serviços. Dentre os clientes que a Mineração Caraíba possui um
se destaca – a Caraíba Metais S.A., que também é a principal empresa que processa
concentrado de cobre no Brasil. O resultado é uma relação de parceria mútua.
A parceria é mantida por um feedback contínuo, onde a Mineração Caraíba busca
atender às expectativas da metalurgia em relação às demandas de produtos e serviços. O
atendimento às necessidades do cliente tem contribuído para a melhoria contínua de todos
os processos, resultando na produção de concentrados de cobre de características bem
definidas.
A Mineração Caraíba mantém sempre disponíveis os mais variados e amplos canais
de acesso aos seus clientes, para solicitação de serviços, acompanhamento técnico e
atendimento de sugestões. A Mineração Caraíba adota várias práticas para identificar as
necessidades dos clientes, realizando visitas técnicas e reuniões.
Especificamente na Caraiba Metais, mantêm um representante junto a esta empresa
para o pronto atendimento de possíveis demandas. O resultado desse esforço pode ser
avaliado pelo elevado nível de satisfação demonstrado nas pesquisas.
1.3 O Cobre
O cobre é utilizado para diferentes finalidades, sob sua forma pura ou combinada,
em diversos setores da atividade humana, tais como: setores industriais, elétricos e
eletrônicos, construção civil, transporte e outros usos diversos. È um dos metais mais
importantes na indústria moderna. Cerca de 50% da produção mundial de cobre é
consumida pela indústria eletroeletrônica, seguida da construção naval, automotiva, de
aeronaves, instrumentação e química. É um elemento tipicamente calcófilo, razão pela qual
seus minerais são essencialmente sufetados. Cerca de 175 minerais de cobre são
conhecidos, mas apenas alguns são comercialmente minerados.
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Tabela 01: Principais minerais. Minérios de cobre e % teórica de metal.
Mineral (%) Teórico de Cu
Calcopirita 34Calcosina 80Covelina 66Bornita 52-65Enargita 48
Tetraedrita 45Tenatita 51Cuprita 89Fonte: Departamento Nacional da Produção Mineral – DNPM.
O cobre é um metal de cor avermelhada característica, brilho metálico, ótimo
condutor de calor e eletricidade, possui boa ductibilidade e maleabilidade, apresenta boa
resistência à corrosão e propriedade não magnética, é facilmente ligável a outros metais e
possui as seguintes características, apresentadas na tabela XXXXX.
Tabela 02: Características físico-químicas do Cobre
Características Físico-Químicas Elemento
Símbolo Químico CuNúmero Atômico 29
Peso Atômico (g/mol) 63,54Peso Específico (g/cm³) 8,9Dureza (escala Mohs) 2,5-3,0Ponto de fusão (°C) 1083
Ponto de Ebulição (°C) 2595Resistividade Elétrica (ohm. cm)(20°C) 1,673x10-6
Fonte: Departamento Nacional da Produção Mineral – DNPM.
O corpo mineralizado de cobre pertence ao distrito cuprífero do Vale do Curaçá,
cuja seqüência litoestratigráfica compreende rochas que foram submetidas a um alto grau
de metamorfismo.
Rocha Encaixante - Gnaisses e migmatitos
Mineral Minério - Calcopirita e Bornita
Estéril - Ortopiroxênio, magnetita e ilmenita de forma subordinada.
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Densidade do Minério - 3.13 t / m3
Densidade do Estéril - 2.98 t / m3
Empolamento - 60%
2. INFRA-ESTRUTURA
2.1 Localização e Acesso
A Mineração Caraíba está situada na bacia do Rio São Francisco, mais precisamente
no Vale do Curaçá, em plena caatinga, no noroeste do estado da Bahia. A mina dista
aproximadamente 506 km de Salvador e 120 km de Juazeiro (BA). A mina está situada a
aproximadamente 460 m de altitude. De Salvador dirige-se a norte pela BR 324 em direção
a Juazeiro-BA, sendo no trevo da Barrinha, a entrada para rodovia BA 314 (Rodovia
Francisco Pignatari) que dá acesso às instalações industriais no Km 49.As cidades mais
próximas são Uauá-BA, Senhor do Bonfim-BA, Juazeiro-BA e Petrolina-PE.
Figura 2.1.1 - Localização da Mina Caraíba
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2.2 Núcleo Residencial Pilar
O Distrito Pilar, administrada atualmente, desde a privatização da Mineração
Caraíba, pela prefeitura municipal de Jaguarari, possui cerca de 2.000 habitações entre
casas, apartamentos e alojamentos e conta com uma população de aproximadamente 10.000
habitantes, entre empregados da mineração, empresas contratadas, comerciantes e outros.
A comunidade conta com recursos que possibilitam uma excelente qualidade de
vida, tais como: escolas de 1o e 2o graus, clubes, hotéis, agências bancárias, estádio de
futebol, companhia telefônica, Coelba, Correios, Embasa e diversos pontos comerciais
construídos pela própria Empresa, tais como: leiteria, padaria, açougues, supermercados,
igrejas, farmácias, mercado de feira livre etc. Salientam-se também que todas as residências
possue 100% de água tratada e eletrificação, além de coleta e tratamento de esgotos e ruas
asfaltadas.
Figura 2.2.1 - Vista panorâmica do distrito de Pilar.
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2.3 Adutora
A adutora abastece as instalações industriais, o Distrito Pilar, a cidade de Uauá e
Distritos circunvizinhos. Sua estação de captação d’água no Rio São Francisco esta
localizada a 86 Km da empresa, no município de Juazeiro. Possui duas bombas de sucção
que operam, a 50% da capacidade total, com 1100 KPa e a 100% da capacidade total com
1500 KPa. Cada bomba possui um motor de 2000 cv e 60 Hz. A vazão média de cada
bomba é de 2300 m3/h.
No final da vida útil da mina, ela será doada pela mineração Caraíba á EPC
(Empresa de Participação comunitária).
Tabela 03: USOS DA ÁGUA
LOCALIDADES USOS DA ÁGUAVAZÃO MÉDIA
m3/mês m3/s
Mineração Caraíba Industrial 94.000 0,07
Uauá - BA, distritos de Santa Rosa e Pilar -
Jaguarari – BA
Abastecimento e
irrigação132.000 0,10
Pequenos sitiantes ao longo da adutora e
distritos de Juazeiro – BA
Abastecimento e
irrigação550.000 0,43
TOTAL 776.000 0,60Fonte: Adutora - MCSA.
ESTAÇÃORECALQUE - I
ESTAÇÃORECALQUE - II
ESTAÇÃORECALQUE - III
RIOSÃO
FRANCISCO
MINERAÇÃOCARAÍBA
DESATIVADA
Figura 2.3.1 – Fluxograma do abastecimento de água.
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3. ASPECTOS FISIOGRÁFICOS
3.1 Clima
O clima da região tem as seguintes características:
Estação chuvosa: de janeiro a março.
Temperatura média anual : 23o C.
Evaporação média anual: 1850 mm.
Precipitação média anual: 637 mm.
Déficit hídrico: 661 mm.
3.2 Solo
No perímetro foram classificados dois tipos de solo: aluvião, plano, profundo, de
fertilidade mediana, com drenagem deficiente e bruno não cálcico, com pouca
profundidade, suavemente ondulado, com textura arenosa e bem drenado.
3.3 Vegetação
A vegetação está classificada como caatinga arbórea aberta, com palmeiras;
caatinga arbórea aberta, sem palmeiras; contato cerrado-floresta estacional. Nas zonas de
contato cerrado-floresta estacional existem o cedro, o vinhático, a sucupira, a baraúna e a
maçaranduba. Na zona urbana da cidade, encontra-se uma grande diversidade de árvores.
Espatódias, algarobas, eucaliptos e oitis são espécies encontradas na zona central. Algumas
destas espécies são típicas da região - como a algaroba, por exemplo, enquanto outras,
como o eucalipto, são importadas de outras regiões com características climáticas
diferentes. Tais árvores apresentam boa sombra e são adequadas para fins de arborização.
Entretanto, ressente-se da inexistência de árvores frutíferas típicas da região, como a
mangueira e o umbuzeiro, que produzem ótima sombra.
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Figura 3.3.1: Vegetação da caatinga. Figura 3.3.2: Vegetação da caatinga.
4. ASPÉCTOS GEOLÓGICOS
4.1 Geologia Regional
O depósito de cobre da Caraíba insere-se em um cinturão granulito-anfibolítico N-S,
de idade paleoproterozóica, na parte norte do Cráton do São Francisco. Esse terreno de alto
grau, denominado Vale do Curaçá, é parte da faixa Salvador-Curaçá que se desenvolveu
como conseqüência da colisão entre os blocos continentais Serrinha e Mairi durante o
Paleoproterozóico (Barbosa, 1996).
O Bloco Serrinha ocorre a leste do sienito Itiúba e consistem de gnaisses e
migmatitos arqueanos, portadores de corpos máfico-ultramáficos cromitíferos, greenstone
belts e granitos. Mais para leste, o bloco é recoberto por sedimentos neoproterozóicos e
mesozóicos da Bacia do Tucano. O sienito Itiúba, que marca o limite leste do terreno Vale
do Curaçá, foi intrudido, deformado e metamorfisado em condições de fácies anfibolito,
Ca. 2,0 Ga. Atrás (datação Rb-Sr, Figueiredo, 1976 e Conceição, 1990).
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O Bloco Mairi compreende gnaisses e migmatitos arqueanos a oeste do terreno Vale
do Curaçá e também contém importante intrusão máfica-ultramáfica (Campo Formoso)
recoberta discordantemente por metassedimentos e vulcânicas paleoproterozóicas do Grupo
Jacobina, todos intrudidos por granitos meso a paleoproterozóicas e recobertos
discordantemente por sedimentos do neoproterozóicos e carbonatos quaternários.
O distrito cuprífero do Vale do Curaçá mostra um estreitamento para norte e contém
cerca de três centenas de corpos intrusivos, sendo alguns hiperstenitos com magnetita e
noritos portadores de mineralizações de cobre e a vasta maioria consistindo de
gabronoritos, gabros e anortositos estéreis ou fracamente mineralizados.
O terreno Vale do Curaçá é composto por três unidades litoestratigráficas
metamorfisadas na fácies granulito-anfibolito, mapeáveis nas proximidades da mina
Caraíba. A unidade litoestratigráfica mais antiga nas imediações da Mina Caraíba é uma
típica seqüência supracrustal consistindo principalmente de gnaisses quartzo-feldspáticos
com finas intercalações de anfibolitos, cordierita-silimanita-granada paragnaisses,
formações ferríferas bandadas fácies óxido, rochas calcissilicáticas, mármores, olivina
mármores e quartzitos. Lascas de gnaisses do embasamento cristalino possivelmente
ocorrem dentro desta unidade, embora a intensa deformação polifásica dúctil tenha
mascarado suas feições diagnósticas. A segunda unidade litoestratigráfica consiste de
corpos decamétricos a hectométricos de gabros, gabronoritos e leucogabros, por vezes
acompanhados de hiperstenitos, melanoritos e noritos portadores de mineralizações
cupríferas. A terceira unidade compreende gnaisses migmatíticos e intrusões sintectônicas
(G1 e G2) de tonalitos e granodioritos.
Todas as unidades foram afetadas por uma deformação progressiva polifásica D1-
D3, associada a um grande volume de intrusões granitóides sintectônicas G1-G3. Como
conseqüência, o corpo da Caraíba apresenta um trend N-S de 5 km de comprimento, com
formato de cogumelo devido à interferência dos dobramentos E-W F2 e dobramentos N-S
F3, ambos afetando o bandamento metamórfico penetrativo S1, encontrado na área da Mina
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e em grande parte do terreno de alto grau. O sinforme F3 é parte do limbo oeste de um
antiforme de escala regional.
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Figura 4.1.1 Arcabouço geológico da região norte da Bahia e a situação do corpo básico da Caraíba.
Figura 4.1.2: Esboço geológico do Vale do Rio Curaçá.
4.2 Geologia da Mina Caraíba
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A Mina Caraíba é constituída por um conjunto de rochas máfico-ultramáficas
diferenciadas, intrudidas em rochas de natureza supracrustal, tendo todo o conjunto sofrido
metamorfismo de fácies anfibolito altas a granulito. Existem controvérsias sobre a idade
destas rochas. Segundo alguns autores (e.g. Lindenmayer, 1980 ) seriam de idade arqueana,
segundo outros (e.g. D’el Rey, 1988) o conjunto de rochas teria se consolidado no
Proterozóico inferior, na orogenia transamazônica. O corpo mineralizados constitui-se em
um sill que sofreu a ação de diversas fases de deformação e que atualmente apresenta forma
de cogumelo, tipo 2 de Ransay (D’el Rey, 1988).
A seqüência máfico-ultramáfica é constituída de hiperstênitos, noritos e gabro-
noritos, apresentando em geral estrutura maciça e textura fina a média nas partes norte e
centro e grosseira no sul da mina.
A mineralização é representada por calcopirita e bornita, ocorrendo disseminada e
remobilizada e estando fortemente associada aos hiperstenitos e, subordinadamente, aos
noritos.
Localmente, em contato gradacional com o corpo mineralizado, ocorrem rochas
básicas normalmente estéreis, representadas por noritos e gabros. Próximo aos contatos
pode apresentar fraca mineralização através do preenchimento de fraturas por calcopirita.
Como encaixantes locais, predominantemente na parte noroeste do open-pit,
ocorrem gnaisses máficos bandados, indiferenciados, provavelmente termos ácidos
derivados das rochas básico-ultrabásicas (D’el Rey, 1988). Localmente, pode apresentar
aspecto migmatítico como é evidenciado na parede leste da mina a céu aberto. O contato
com a seqüência básico-ultrabásicas é normalmente gradacional.
Cobrindo toda parte oeste e ocorrendo em maior área na região sudoeste da cava da
mina a céu aberto, ocorrem gnaisses quartzo feldspáticos bandados com intercalações de
anfibolito e rochas calcissilicatadas, alinhados segundo a foliação regional S3, de direção
geral N-S. Essas rochas representam os gnaisses supracrustais correspondentes à seqüência
Tanque Novo, de expressão regional.
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Os termos mais recentes são representados por granitos finos de cor rosa claro a
cinza, sin a tardi-tectônicos. Formam corpos alongados, concordantes com a foliação
regional e ocorrem em maior intensidade no bordo oeste da cava.
Estruturalmente, o corpo Caraíba apresenta-se sob o aspecto de um sinforme,
subconcordante com a foliação regional, com as abas tendo forte mergulho para oeste, com
atitude média N10W/70ºSW. As charneiras normalmente apresentam-se bem conservadas,
com espessura considerável do corpo mineralizado, ou podem estar rompidas, devido a
forte transposição associada à fase 3 de deformação (Figura 4.2.1).
Figura 4.2.1 - Representação 3-D do “cogumelo”F2xF3 Caraíba (D’el Rey Silva et.al., 1996)
A gênese do depósito de Caraíba tem sido considerada, pela maioria dos autores
(e.g. Lindenmayer, 1981; Silva et.al., 1996) como relacionada à processo de diferenciação
magmática em sills de composição toleítica. Esses sills teriam, posteriormente, sofridos três
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fases de deformação/metamorfismo/migmatização e intrusões graníticas. Oliveira &
Lacerda (1993) propõem que o complexo máfico-ultramáfico seria o resultado de múltiplas
intrusões de diques e veios de noritos e hiperstenitos, não estratificados, que já teriam
sofrido cristalização prévia. As evidências desse modelo são apoiadas nas estruturas de
brecha, injeção de noritos em hiperstenitos e vice-versa, pelas apófises de hiperstenitos em
granulitos e pela semelhança petrográfica/geoquímica com os tipos da Suíte Koperberg, nos
depósitos de Okiep, África do Sul.
5. MINA
5.1 Mina a Céu Aberto
A mina a céu aberto teve um curto tempo de vida. Sua exploração foi iniciada em
1978 e encerrada em outubro de 1998, foram extraídas aproximadamente 223 milhões de
toneladas de rocha sendo 51,4 milhões de minério com teor médio de 0,96% de Cu
equivalente a aproximadamente 493.000 ton de cobre metálico.
Figura 5.1.1: Mina a céu aberto
5.1.1 Baraúna
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A mina a céu aberto (baraúna) voltou a ser lavrada no período de Março a Junho de
2007, contendo uma cava de 187m no sentido N-S e 137m no sentido E-W com
profundidade de 49m e quatro bancos onde movimentou 397.538t de sulfeto de cobre.
Figura 5.1.1.1: Mina Baraúna
5.1.2 Mina R22
Também é um projeto de mineração a céu aberto que entrará em operação
futuramente, está dependendo apenas da licença ambiental.
Segundo os cálculos iniciais a mina R22 terá aproximadamente uma vida útil de três
anos, estimada em uma reserva de 3.000.000 toneladas. A empresa pretende produzir cerca
de 200.000 t/mês, o teor do minério está estimado em aproximadamente em 1,3%.
Figura 5.1.2.1: Mina R22
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5.1.3 Minério Oxidado
Diante do desafio de reduzir os impactos na natureza do processo de extração de
concentrado de cobre e, ao mesmo tempo, proporcionar economia de recursos financeiros, a
Mineração Caraíba, associada ao IBRAM, firmou parceria com a companhia norte-
americana Geobiotics e o Centro de Tecnologia Mineral do Rio de Janeiro (CETEM).
O resultado do trabalho conjunto desde 2005 é a implantação do projeto – pioneiro
no Brasil – de bio-hidrometalurgia ou lixiviação bacteriana, que substitui com amplas
vantagens, para o meio ambiente e à empresa que o utiliza, o processo pirometalúrgico. É
por meio deste último que são produzidos cerca de 80% do metal primário no mundo. A
pirometalurgia usa temperaturas elevadas para auxiliar no processo extrativo e apresenta
restrições, inclusive de caráter ambiental, para determinadas atividades.
Figura 5.1.3.1: Vista do minério Oxidado
Pioneira no País na produção de cátodo de cobre através de planta de processo de
minério oxidado, a Mineração Caraíba vai produzir por um período mínimo de cinco anos,
4.500 toneladas por ano de cátodo de cobre com teor de 99,99% de pureza, proporcionando
a geração de aproximadamente 200 empregos diretos e indiretos na região.
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A planta de minério oxidado foi projetada com objetivo de aumentar a vida útil do
projeto tendo como objetivo o reaproveitamento do material que está estocado desde o
início da mina a céu aberto.
As primeiras placas produzidas pela Empresa foram apresentadas aos funcionários
no último dia 02/09/2007 e pesam em torno de 37 kg cada, estando dentro dos limites de
qualidade exigidos pelo mercado com quase 100% de pureza.
Figura 5.1.3.1: 1ª Placa de cobre
A planta é um dos maiores investimentos já feitos pela Empresa nos últimos anos e
segue todos os padrões de segurança necessários para este tipo de projeto, além de gerar
novos empregos vai proporcionar o aumento de receita no Distrito de Pilar e em toda
região, proporcionando assim, uma melhor qualidade de vida da população.
5.2 Mina Subterrânea
A mina subterrânea está localizada logo abaixo da mina a céu aberto e separado
desta, por um pilar de rocha de 25 m de espessura (crow pillar), inicialmente o método de
lavra adotado era o Sublevel Stopping, conforme figura XXXXX.
A produção da Mina subterrânea foi iniciada em 1986, em 1995 iniciou o estudo de
viabilidade técnica e econômica para aprofundar. O objetivo principal deste projeto era dar
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continuidade às suas operações, já que a exaustão das reservas da mina a céu aberto e da
primeira etapa do projeto da subterrânea estava prevista para 1998. Foi cubada a
continuidade do corpo em profundidade, resultando em uma reserva de 14 milhões de
toneladas, com teor médio de 2,5% de cobre. A partir de 1998 a mina subterrânea passou,
então, a produzir 1,2 milhões de toneladas de minério de cobre por ano, tendo seu término
previsto até 2006. Com o desenvolvimento do sétimo e oitavo painel, a mina prolongou sua
vida útil até o ano de 2020.
O projeto para a continuidade da lavra subterrânea sofreu transformações
significativas, principalmente devido a modernização e aquisição de novos equipamentos, a
modificação do método e concepção de lavra e a introdução de back fill como método de
enchimento.
Foram comparados os enchimentos hidráulicos, enchimento com rocha (rock fill) e
enchimento com pasta (paste fill), sendo que este último foi o implantado. Por ser uma
tecnologia de uso recente na mineração, por o enchimento dos realces lavrados com pasta
de rejeito da flotação (paste fill) se mostrar como condição técnica fundamental para a
estabilidade geral das escavações subterrâneas e elevar o aproveitamento da reserva
lavrável, de 45% para 80%. Desta forma, implantou um sistema de lavra, VRM (Vertical
Retreat Mining) que trouxe reflexos positivos também em outras áreas do empreendimento.
Sendo esta a primeira planta na América Latina, foi contratada a Golder Pastetec
Technology Canadá para assessoria na implementação da planta e do sistema de
distribuição da pasta no subsolo.
Hoje operação da mina é realizada a uma profundidade de mais 1.000 m abaixo de
profundidade. Os acessos para a mina são: uma rampa de 5.149 m de extensão para pessoal
e equipamentos com área 5.0 X 5.5 m2 apresentado na figura XXX e por um poço vertical
shaft de 650 m de profundidade, conforme ilustrado na figura XXXX, para a retirada do
minério para a superfície. Para acessar os blocos de minério realces foram abertas mais de
60.000 m de galerias além de vários poços de ventilação para permitir adequado ambiente
para todos aqueles que trabalham na mina. Da subterrânea já foram extraídas 18.839.116
toneladas de sulfeto de cobre, com teor médio de 2,02% de Cu.
25
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Deslocar a Figura 5.2.1: Seção esquemática
26
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Figura 5.2.2 - Fachada da rampa da MSB Figura 5.2.3 - Poço vertical (shaft)
6. Equipamentos Utilizados Pelo Setor de Lavra
A empresa utiliza equipamentos de última geração tecnológica para área de mineração,
adquiridos dos melhores fabricantes mundiais, tais como: carregadeiras TORO 650 DL que
operam por controle remoto para o carregamento, caminhões marca/modelo Scânia 8x4 e
Mercedes Benz 2638 para o transporte do minério e perfuratrizes utilizadas em furos de
desmonte, conhecidas como: SOLO e CUBEX.
Tabela 04: Equipamentos
EQUIPAMENTOS QUANTIDADE MODELO/CAPACIDADE
Carregadeira LHD 7,0m3 7 Tamrock Toro 650 DL
Motoniveladora 2 Caterpillar
Solo Tamrock 1 Tamrock
Caminhão Plataforma 1 Getman
Caminhão 5 Scânia 8x4 35t
Caminhão 1 Mercedes 2638 25t
Cubex Megmatic 5200 2 Cubex 5200
Cubex Àries 1 Aries
Fonte: Setor de Lavra (SELAV). Mineração Caraíba S/A - 2007
7. MÉTODO DE LAVRA
O VRM, método largamente utilizado nas minas do Canadá, Austrália e África do
Sul foi empregado pela primeira vez no Brasil na mina subterrânea da Mineração Caraíba
S. A. O VRM constitui uma evolução do VCR (Vertical Crater Retreat), método este
27
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alternativo para recuperação de pilares e lavra em corpos de pequena espessura. O VRM é
um método de alta produtividade e permite intenso grau de mecanização.
O método comporta o uso de recalque na extração, de forma que, nos pontos de
extração, a cada detonação, é retirada apenas a quantidade de material correspondente ao
empolamento da fatia detonada, procedimento que garante a sustentação das paredes pelo
material detonado e a ausência de detonações primárias na fase de esvaziamento,
minimizando os desplacamentos por vibrações do maciço. Este procedimento atualmente
não é adotado pela Mineração Caraíba.
Figura 7.2.1: Projeto de lavra de realce utilizando o VRM.
7.3 Perfuração e Desmonte
28
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O método VRM consiste de dois níveis operacionais: o nível superior de perfuração
caracterizado por uma ou duas galerias, conforme a largura do realce. Neste nível é
executada a perfuração descendente, normalmente furos longos, sempre que possível
paralelo, com diâmetros de 4 ½ “para os leques e 6 ½” para as travessas de face-livre e
chaminés.
No nível inferior, nível de extração, é aberto à galeria de recolhimento ou produção
onde pode existir à perfuração ascendente, em leque de 3 ½” de diâmetro. Os furos
descendentes (over cut), são perfurados por equipamentos tipo ITH - in the hole (figura
7.3.1), capazes de executar furos longos e de grandes diâmetros com menores desvios (2%)
e operam com 300 psi de pressão, consumindo cerca de 375.000 m3/s de ar com
produtividade variando de 10 a 13 metros por hora.
Figura 7.3.1: Perfuratriz CUBEX 5200 Figura 7.3.2: Perfuratriz SOLO
A precisão da perfuração é fundamental para o sucesso do desmonte, principalmente
na perfuração da chaminé de face-livre, onde cuidados especiais devem ser adotadas, tais
como: precisão no posicionamento set-up da máquina e emboque cuidadoso. É fundamental
o paralelismo entre os furos da chaminé. Os furos ascendentes (under cut) são executados
por perfuratrizes com martelo de topo (top-hammer), (figura 7.32) e têm comprimentos
variando de 15 a 25 metros, não tendo calha coletora, sendo a perfuração radial e o realce
com base reta.
29
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30
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Figura 7.3.3: Plano de Perfuração
31
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Figura 7.3.4: Leque de perfuração descendente
32
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Figura 7.3.5: Leque de perfuração Ascendente
‘
Figura 7.3.6: Projeto e seqüência de lavra por VRM
33
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Figura 7.3.7: Projeto e seqüência de lavra por VRM
34
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Figura 7.3.8: Projeto e seqüência de lavra por VRM
A razão de perfuração obtida é de: 19 t/m perfurados para o diâmetro de 6 ½”, 14
t/m perfurados para o diâmetro de 4 ½” e 10 t/m perfurados p/o diâmetro de 3 ½’. Após
várias experiências e ajustes, chegaram-se as seguintes dimensões para as malhas de
perfuração hoje adotadas pela empresa.
Tabela 5: Demonstração da relação entre o diâmetro de perfuração, malha e razão de carga.
Diâmetro dos furos
(polegadas)
Malha (A X E)
(metros)
Razão de carga
(g/t)
3 ½” 2,20 X 2,80 550
4 ½’ 2,7 X 3,0 470
6 ½” 3,7 X 4,0 400
Fonte: Setor de Lavra (SELAV). Mineração Caraíba S/A – 2007.
Para uma perfuração bem sucedida é admissível um erro de até 2%. Considerando-
se a conformação e a altura dos painéis de lavra, com a perfuração atingindo valores de até
60 m, com esse erro de 2%, pode-se ter algum impacto na granulometria do material, over-
break (diluição com pasta) underbreak (perda de minério) em função da dispersão da
perfuração.
O desmonte se inicia pela abertura da chaminé de face-livre, com avanço médio por
fogo de 2,5 m. Após o terceiro fogo na chaminé, procede-se concomitantemente com o
mesmo alargamento da travessa para face livre dos leques, como mostra a figura 7.3.5.
35
76
54
3
2
1
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
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Figura 7.3.5 – Seqüência de detonação dos realces
Esta medida visa colocar o realce em produção logo no início do desmonte. No
desmonte da chaminé são necessários explosivos mais nobres de alta densidade 1,25 g/m3,
alta velocidade de detonação 5.600 m/s e alta energia. A chaminé é composta de 9 furos de
6 ½” dos quais apenas 5 são carregados com uma coluna de explosivos de apenas um metro
de altura. Os furos em negrito são carregados com explosivo, os brancos são de alívio,
conforme a figura seguinte:
Figura 7.3.4: Layout da chaminé.
36
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No alargamento da travessa a partir da chaminé, utiliza-se explosivo menos nobre,
tipo ANFO, com baixa densidade (0,8 g/cm3), baixa velocidade de detonação (3000 m/s)
com grande expansão gasosa. A coluna de explosivos, neste caso é de 4 metros.
O desmonte do under cut, com perfuração ascendente de 3 ½” de diâmetro é feito
com emulsão explosiva bombeada de densidade de 1,15 g/cm3 e razão linear de
carregamento de 7 kg/m.
O desmonte do over cut, com perfuração descendente de 4 ½” é feito com o
explosivo ANFO. Os fundamentos básicos para adoção desta seqüência são: aproveitar ao
máximo as faces livres verticais e horizontais e durante o desmonte minimizar a área dos
blocos remanescentes em balanço para evitar desplacamentos.. A coluna carregada pode ser
de até 12 m, em caso de furos com água, onde é usada a emulsão explosiva (1,15 g/cm3),
em caso de furos secos, sem água usa-se o explosivo ANFO. Neste caso a coluna carregada
com explosivo, pode chegar até 16 metros. A quantidade ideal de explosivos por furo é um
fator importante no controle da diluição dos realces, pois as paredes são menos afetadas
devido as detonações, razão pela qual existe um controle severo na obediência à carga
máxima por espera adotada pela MCSA (150 kg/espera) obtida a partir de medições
sismográficas para controle das vibrações das detonações.
A fim de evitar a diluição, desplacamentos e promover um melhor controle das
paredes é preciso lavrar o realce o mais rápido possível e com o menor número de
detonações. Portanto, faz-se necessário utilizar, sempre que possível, um explosivo de
baixa razão linear de carregamento (baixa densidade), tornando as colunas de explosivo
maiores, porém, sem ultrapassar a carga máxima por espera adotada.
7.3.1 Carregamento Com Explosivos Para Desmonte
São utilizados dois tipos de carregamento com explosivos na mina Subterrânea.
Estes carregamentos tanto podem ser feitos com ANFO RAZÃO de CARGA (0,7 g/t) ou
com Emulsão Bombeada (1,15 g/t), dependendo dos sentidos dos furos (ascendentes ou
descendentes).
37
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7.3.1.1Carregamento de Furos Ascendentes
Ocorre o soerguimento de dois Blasteres através do plataforma do tipo Getman,
embaixo do leque, é posicionado o reforçador booster ligado ao cordel na ponta da
mangueira de bombeamento. Faz-se o bombeamento da emulsão até o preenchimento total
do furo, fixado o booster no fundo do furo.
O tamponamento da carga com variável (Spider), faz-se à amarração da malha e as
verificações e realiza-se o desmonte com o acionamento do estopim geralmente 20 a 30
minutos após o termino de cada turno.
Figuras 7.3.1.1 (a) e 7.3.1.1 (b) – Carregamento com explosivo de furos ascendentes
7.3.1.1.2 Carregamento de Furos Descendentes
38
2,5
0m
1,0
0m
1,3
0m
0,6
5m
5 6 7 8
A com panham ento das detonações e precisão das m edidas
2,5
0m
1,0
0m
1,3
0m
0,6
5m
5 6 7 8
A com panham ento das detonações e precisão das m edidas
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Primeiramente há um bloqueio no fundo do furo através de um tampão ou por
cunhas de madeira (plugs) que são contrapostas. Então, com o furo devidamente
tamponado, faz-se um enchimento de aproximadamente 10 ou 15 cm do fundo do furo com
resto de fragmentos de perfuração (areia ou brita fina). Assim, o posicionamento deste
tampão e do enchimento define a altura de carregamento. O próximo passo é o
carregamento da metade da carga, colocação do reforçador (Booster) com a espoleta e
carregamento do restante da carga.
O tamponamento da carga é variável de 1m a 2m de brita ou areia. Logo depois se
faz a amarração da malha e as verificações. E, após a verificação da segurança do local, no
tempo determinado, é acionado o estopim.
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Figura 7.6.1 Seqüência de carregamento de um furo.
40
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Figura 7.6.2– Furo de diâmetro de 61/2’’ carregado com base no efeito cratera.
7.4 Desmonte Secundário (Fogacho)
É o desmonte realizado devido algumas irregularidades do desmonte primário,
como desvios de furos, falhas e fraturas na rocha para fragmentar, queda de choco, etc.
Essas irregularidades geram grandes blocos conhecidos também como matacões, que se
encontram acima do limite da concha da carregadeira. Portanto, esses blocos são
deslocados até um local de deposição e reduzidos a um tamanho ideal. Os dois tipos de
fogacho utilizados são:
Bloco perfurado – Estes são perfurados com martelos manuais, executando furos de
pequeno diâmetro geralmente de 11/2” , com 1 a 3 furos dependendo do volume dos blocos
ou matacões. O carregamento é realizado com cordel detonante (iniciação), estopim,
espoleta, explosivo e tampão. o método mais seguro e consome menos explosivos.
João-de-barro – É utilizado quando não se dispõe de pessoa e ou material de
perfuração, em áreas de risco e para economizar tempo. O carregamento é realizado com
cordel detonante (iniciação), estopim, espoleta, explosivo e uma camada (7,5 a 10 cm) de
41
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argila ou lama (areia, pó de rocha, etc.). É um método não muito seguro e só são realizados
em casos especiais.
7.5 Carregamento de Minério
A Mineração Caraíba S/A é detentora de 05 unidades de LHD TORO 650 DL as
quais 04 trabalham na lavra e 01 no desenvolvimento. A máquina tem como objetivo
carregar, transportar e descarregar única e exclusivamente material rochoso nas
dependências da mina subterrânea.
O método de lavra da mineração Caraíba exige a utilização de controle remoto nas
LHD TORO para extração de material dos realces, uma vez que a exposição do operador
dentro do realce é impraticável devido ao perigo de desplacamento de material podendo
gerar um acidente com conseqüência graves.
Especificações técnicas – dimensões principais
Comprimento total 10.875 m
Largura máxima 3.000 m
Altura com cabina 2.640 m
Peso em funcionamento aprox. 36,35 t
Figura 7.8.1: Carregadeira TORO 650 DL na MCSA.
7.6 Transporte
42
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O transporte do minério proveniente dos níveis de produção até a passagem de
minério “ore-pass” é realizado por uma frota terceirizada da EMTERPEL com 05
caminhões Scânias 8x4 P 124 com uma capacidade de 35t e um Mercedes Benz 2638 com
capacidade de 25t. Como a capacidade de cada caçamba da LHD TORO é de 11,5t, logo
são necessários 3 ciclos carregar o caminhão Scânia e 2 ciclos para o Mercedes.
Figura 7.9.1: Foto ilustrativa da Scânia .
8. PASTE FILL
8.1 Enchimento dos Realces
Com o enchimento dos realces, a recuperação da reserva lavrável, através da
possibilidade de lavra dos pilares deixados sistematicamente entre realces primários
aumentou. Cita-se como outros benefícios o aumento da estabilidade regional das
escavações, redução do impacto ambiental na superfície gerado pela grande redução da
necessidade de deposição de rejeitos em barragem e maior recuperação de água usada na
usina de beneficiamento.
O enchimento com pastefill é feito após a conclusão da lavra de cada realce, onde.,.
os pilares são lavrados obedecendo a critérios da seqüência de lavra e em observância ao
43
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tempo de cura da pasta. qualidade da pasta é medida através de sua resistência à
compressão uniaxial.
Figura 8.1.1: Projeto de recuperação de pilar. A região contornada em verde é preenchida com paste
fill, que servirá como um novo pilar de sustentação.
Na figura 8.1.2 a seguir, apresentamos o fluxograma do processo. Os equipamentos
mais importantes são:
Espessador de rejeito – já existente, readaptado.
Tanque pulmão com agitador - nacional
Filtros de disco - nacional
Condicionador de pasta – importado
Misturador – importado
Compressor – nacional
Silos de cimento e transportadores de rosca –nacional
44
filtros de disco
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Figura 8.1.2 – Fluxograma de preparação da pasta e enchimento de realces
8.2 Resistência da Pasta
45
186 t/h64%
sólidosMisturador 210 t/h 78% sólidos
barragem de rejeitos
espessadores de rejeito
realces/pilares
mina
homogeneizador
tanque de estocagem
correia reversível
silos de cimento 200 t
balança de cimento
balança de pasta
silo de descarga
Equipamentos auxiliares: 01 compressor de 1200 cfm 02 bombas de vácuo 02 bombas verticais 02 bombas horizontais 03 bombas d’água
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Ensaios preliminares foram realizados durante a fase de projeto para determinar a
resistência mínima requerida e os resultados são mostrados na tabela 6. Os resultados
demonstraram que o maior valor requerido seria de 0.5 MPa (painéis IV e V. Em geral,
para a maioria dos realces este foi o valor adotado. A necessidade de resistência varia de
acordo com a área de exposição da parede. O valor da resistência da pasta pode ser,
portanto calculado para realces com outras dimensões.
Tabela 6: Cálculo da resistência à compressão requerida
Dimensões do realce Projeto
PAINEL III PAINEL IV/V PAINEL VI
Comprimento (m) 30 30 30
Altura (m) 55 60 40
Largura (m) 20 20 20
Resistência (MPa)
Densidade da Pasta = 2180 kg/m³
0.46 0.49 0.39
Fonte: Mineração Caraíba S.A.
8.2.1 - Transporte da Pasta
A pasta produzida na planta é transportada gravitacionalmente para todos os pontos
de enchimento da mina. A via de transporte é composta de furos na rocha conjugados com
tubulações instaladas nas galerias no subsolo. A parte do sistema de distribuição, tanto o
que vai da superfície ao subsolo, quanto o que interliga os níveis no subsolo são duplos –
um em operação e o outro stand-by, para evitar interrupções prolongadas, caso algum
problema de entupimento da linha venha a ocorrer (figura 8.2.1.1).
46
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Figura 8.2.1.1: Sistema de distribuição da pasta no subsolo
8.4 Porcentagem de Cimento
A determinação da percentagem de cimento é fundamental não só do ponto de vista
da eficiência da pasta, mas também pelo aspecto econômico do processo, uma vez que
quanto maior seu valor, maior será o seu custo. Historicamente, o custo do cimento
representa cerca de 80% do custo total do Pastefill. Para obter uma resistência mínima de
0.5 MPa em um tempo de cura de 28 dias, a percentagem de cimento deve ficar em torno de
4%. São consumidas cerca de 60.000 toneladas de pasta por mês, o que representa um
consumo de cimento da ordem de 2.400 toneladas por mês.
47
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8.5 Tempo de Cura da Pasta
O tempo ótimo para lavra dos pilares adjacentes aos realces em enchimento deve ser
determinado de acordo com os ensaios de compressão uniaxial, e é representado com sendo
aquele em que se obtém o valor mínimo de UCS estabelecido como padrão para expor a
parede do realce da mina, ou seja, 0,5 MPa.
Os ensaios de compressão uniaxial são feitos na Mineração Caraíba para avaliar a
resistência da pasta, tanto na planta quanto na mina subterrânea. O tempo de cura da pasta,
bem como as condições em que ela se realiza são de extrema importância para a sua
resistência. A tabela 07 mostra o histórico do monitoramento dos ensaios de compressão,
em função do tempo de cura. Os tempos considerados para os testes são de 7, 28 e 56 dias.
Para a lavra dos pilares, o tempo mínimo de cura adotado é de 56 dias.
Para maior confiabilidade dos resultados foi construída uma sala climatizada para a
cura das amostras de forma a simular as reais condições ambientais (temperatura e umidade
relativa) em que a pasta é curada nos realces.
A coleta de pasta para ensaios é realizada a cada 10.000 toneladas produzidas ou
semanalmente. Concomitantemente à coleta, é feita a medida de slump para se avaliar
previamente a sua qualidade. A pasta coletada é moldada e rompida segundo
procedimentos operacionais sugeridos pela Golder Associates e pelo Laboratório de
Pastefill do Canmet - Natural Resources of Canadá. A Tabela 07 mostra como a resistência
à compressão uniaxial sofre a influência do tempo de cura. Os cálculos foram realizados
considerando um slump de 7” e uma percentagem de cimento de 5%, Golder Associates
(1997). Para o monitoramento do slump utiliza-se um cone padrão - o mesmo que é adotado
para o concreto. A medida de slump corresponde à diferença de altura em polegadas entre a
pasta deformada e o cone invertido.
48
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Figura 8.5.1: Medida do slump. Tabela 7: Variação da resistência da pasta em função do tempo de cura.
Tempo de Cura/
Nº da amostra
Massa
kg
Diâmetro
m
Comprimento
m
Densidade
kg/m³
Força
kN
Resistência
MPa psi
3 dias
1 3.5786 0.102 0.202 2169 3.04 0.37
54.12 3.5942 0.102 0.202 2179 2.84 0.35
3 3.5791 0.102 0.201 2180 3.27 0.40
Média 0.37
7 dias
4 3.5661 0.102 0.199 2194 3.71 0.45
74.95 3.5455 0.102 0.198 2.193 4.84 0.59
6 3.4937 0.102 0.196 2183 4.11 0.50
Média 0.52
28 dias
7 3.6350 0.102 0.205 2171 6.42 0.79
97.48 3.6500 0.102 0.205 2180 4.86 0.59
9 3.6600 0.102 0.204 2197 5.19 0.64
Média 0.67
Fonte: Setor de planejamento (SEPLA), Mineração Caraíba S/A – 2002.
49
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9. VENTILAÇÃO
9.1 Ventilação da MSB
A ventilação em uma mina subterrânea tem como objetivo principal assegurar em
todos os locais de trabalho uma circulação natural ou artificial de ar, em quantidade
suficiente para manter as condições necessárias de higiene e segurança.
A ventilação da Mineração Caraíba é feita por exaustão, onde os
ventiladores/exaustores são colocados nos poços de saída de ar. A sucção gerada por eles
submete o circuito de ventilação a uma depressão, isto é, submete-o a pressões inferiores à
atmosférica (P = 95 Kpa).
O Setor de Planejamento (SEPLA) é responsável pelo monitoramento da vazão de
ar, das temperaturas secas e úmidas e dos níveis de NO, NO2, CO e CO2 da mina
subterrânea, com os aparelhos Anemômetro e Psicrômetro.
As temperaturas médias de bulbo seco e de bulbo úmido, por níveis de produção,
estão representadas pela tabela a seguir:
Tabela 8: Temperaturas médias de bulbo seco e úmido por níveis de produção.
NÍVE
L
-100 -130 -155 -180 -200 -220 -240 -260 -280 -300 -320 -337 -362 -412 -437
TS
(ºC
)
E 29,31
28,82
30,40
30,39
30,11
30,66
31,73
30,83
30,90
32,94
31,40
32,40
31,00
29,50
31,80
W 29,55
30,22
31,38
32,24
30,00
28,00
31,00
TU
(ºC
)
E 28,15
27,69
29,07
29,21
28,87
29,48
30,50
29,59
29,73
31,61
30,23
31,03
31,50
30,00
32,00
W 28,44
28,77
30,24
30,95
29,00
28,80
31,00
Fonte: Setor de Planejamento (SEPLA). Mineração Caraíba S.A.
50
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A entrada de ar limpo na Mina Subterrânea se dá através da rampa principal
(125,67m3/s), do shaft (102,51m3/s) , do poço de ventilação sul que é localizado na mina a
céu aberto (43m3/s) e o poço central (88,81m3/s). Já a saída de ar é feita através de 6
exaustores localizados na superfície, sendo um localizado no poço auxiliar (Zitron P9) com
capacidade de (51,96m3/s), um no poço principal (Zitron P10) com capacidade de
(51,96m3/s), e mais dois no poço (Pit) da mina a céu aberto (Zitron P7, P8) (Figura 91.1),
com capacidade cada um de (64,25m3/s) e o poço P19 com dois exaustores com
capacidade cada um deles de (65,19m3/s).
Figura 9.1.1: Exaustores
O método adotado pela Mineração Caraíba para esta ventilação auxiliar é conhecido
como insuflante, onde se posiciona o ventilador/exaustor em um acesso com ar puro e o seu
duto (Sansuy) é direcionado para frente de trabalho. O ar se mistura com a nuvem de gases
e poeiras que encontra em seu caminho e começa o seu retorno ao longo da galeria. Um
ponto importante a ser observado é na localização do ventilador, este deve ficar 05 metros
antes da trajetória do ar viciado. Visando evitar uma recirculação deste ar. O duto (Sansuy)
deve estar em perfeito estado de conservação, evitando-se furos para que não ocasionem
perdas. Deve-se ainda atentar para o seu perfeito alinhamento e nivelamento.
Todos esses detalhes garantem uma melhor utilização e um maior aproveitamento
dos ventiladores, o ar não deve encontrar barreiras ou fugas no seu percurso para que se
tenha um aproveitamento máximo.
51
Relatório Operacional de EstágioEngenharia de Minas
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Para a ventilação auxiliar no interior da mina, existem 9 ventiladores Higrotec,
fabricados pela Compet, com capacidade (9,45m3/s) cada um, 5 ventiladores com
capacidade de (4,72m3/s) cada um e 2 ventiladores com capacidade de (11,81m3/s)
(Tecsis) , 2 de (14,18m3/s) (Tecsis), 2 ventiladores com capacidade de (13,22m3/s) cada um
e 2 de (18,90m3/s) (Higrotec). Estes ventiladores auxiliares são conectados a dutos de
ventilação (Sansuy) que fazem à distribuição do ar e podem ser deslocados em função da
necessidade de utilização para diversos trabalhos no interior da mina.
A figura a seguir representa o posicionamento correto do ventilador auxiliar para que seja
evitada a recirculação do ar viciado.
Posicionamento do Ventilador Auxiliar
Figura 9.1.1 - Posicionamento correto do ventilador auxiliar.
Figura 9.1.2 - Ventilador Dharma Figura 9.1.3 - Ventilador Zitron
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VE
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9.2 Levantamento da Vazão de Ar na Mina
Vazão Total de entrada de ar medido: 359,99 m3/s
Rampa Principal =125,67m3/s
Poço vertical (shaft) =102,51m3/s
Poço central = 88,81m3/s
Poço de Ventilação Sul =43,00m3/s.
Vazão Total de Saída de ar medido: 233,36m3/s
Poço auxiliar =51,96m3/s
Poço principal= 51,96m3/s
Poço ( pit) da mina a céu aberto= 64,25m3/s
Poço P9 = 65,19m3/.
Estas vias de ventilação (shaft e rampa principal) também são utilizadas como vias
de acesso de pessoas, para saída de emergência e para transporte de minério, e no caso do
poço de produção, que além de ventilar as frentes de serviços, possui uma gaiola para
transporte de pessoas (dois decks com capacidade para transportar 50 pessoas em cada
deck) e dois Skips (Skip A e Skip B) com capacidade para transportar 15 t de minério cada
um.
A rampa de acesso que tem comprimento total de 5.149 m possui 3.433 m (rampa
velha) com 20% de inclinação e 1.716 (rampa nova) com inclinação de 15%. A rampa
apresenta seção transversal de 3,50 x 5,70 m e é utilizada para acesso de equipamento e
veículos leves e pesados, acesso para níveis de perfuração e ventilação das frentes.
O fluxograma do circuito de ventilação está representado pela figura A em anexo.
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10. CONCLUSÃO
A partir do estágio, nós como estudante/engenheiro temos a oportunidade de
mostrar o nosso conhecimento técnico com maturidade e responsabilidade de forma a
agregar e consolidar conhecimentos na sua área de atuação profissional, além de aprender
muito sobre a convivência diária entre toda hierarquia de uma empresa, ficando, portanto
com um melhor nível de qualificação, o que é fundamental nos tempos de hoje para
conseguir uma boa projeção e colocação no mercado de trabalho. Temos, também, a
chance de ficarmos conhecendo as oportunidades de emprego, que em alguns casos surgem
no próprio estágio uma oportunidade de trabalho, devido ao bom desempenho mostrado no
decorrer do mesmo.
Outro ganho que nos é atribuído é a oportunidade de se enquadrar dentro das várias
áreas da profissão, a que mais convém de acordo com o perfil, pois com a liberdade do
estágio em uma mineração de grande porte, podemos nos concentrar no trabalho que mais
interessa.
12 Bibliografia Consultada
ALMEIDA, P. H. P. et al – A implementação da tecnologia de Paste Fill na Mineração
Caraíba S/A. Mineração Caraíba S/A, Jaguarari-Ba, 2002.
ANDRADE, S. S. ; BEZERRA, F. N. M. – O uso da instrumentação como ferramenta
para otimização da lavra de minas subterrâneas. Mineração Caraíba S/A, Jaguarari-
Ba, 2001.
DO PINHO, R. et al – Aplicação do VRM na lavra subterrânea de realces e pilares da
Mineração Caraíba S/A. Mineração Caraíba S/A, Jaguarari-Ba, 2002.
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Universidade Federal de Campina Grande
HASUI, Y. ; MIOTO, J. A. – GEOLOGÍA ESTRUTURAL APLICADA. Associação
Brasileira de Geologia de Engenharia. São Paulo-SP, 1992.
SILVA, M. A. et al – Projeto de aprofundamento da mina subterrânea. Mineração
Caraíba S/A ,1997.
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