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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO PARÁ 
ÁREA PROFISIONAL DE MINERAÇÃO 
CURSO TÉCNICO DE MINERAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme 
 Edson Neves dos Santos 
 
 
 
 
 
 
MARÇO DE 2012 
 
 i 
Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
SUMÁRIO 
 Pg. 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ............................................................................................ iii 
UNIDADE I: INTRODUÇÃO AOS MÉTODOS DE EXPLOTAÇÃO ....................... 1 
1.1 Introdução. Importância. Conceitos básicos ................................................................. 1 
1.2 Fases do empreendimento de mineração ...................................................................... 2 
1.3 Fases da mineração ....................................................................................................... 4 
1.4 Estudo para a escolha do método de explotação ........................................................... 7 
1.4.1 Principais exigências para a explotação de uma jazida ........................................ 11 
1.4.2 Princípios e regras fundamentais da explotação mineira ..................................... 12 
1.4.3 Classificação dos métodos de explotação ............................................................... 13 
UNIDADE II: OPERAÇÕES MINEIRAS ..................................................................... 16 
2.1 Operações fundamentais e ciclos .................................................................................. 16 
2.1.1 Ciclo de produção ..................................................................................................... 17 
2.2 Operações de produção ................................................................................................. 17 
2.2.1 Preparação das rochas para sua extração através de métodos explosivos 
(massas minerais coerentes) ............................................................................................. 
 
18 
2.2.2 Preparação das rochas para sua extração com escarificadores mecânicos 
(ruster, rippers) .... .............................................................................................................. 
 
20 
2.2.3 Arranque - carregamento / escavação - carregamento. Princípios e escolha de 
equipamentos ..................................................................................................................... 
 
22 
2.2.4 Transporte de cargas (estéril/minério) - arrasto e içamento. Principio e 
escolha de equipamentos .................................................................................................. 
 
28 
2.3 Operações auxiliares - classificação. Importância ........................................................ 35 
2.3.1 Drenagem da mina - controle de águas superficiais e subterrâneas ................... 37 
2.3.2 Operações auxiliares em minas subterrâneas ....................................................... 37 
UNIDADE III: LAVRA A CÉU ABERTO ..................................................................... 41 
3.1 Generalidades sobre a lavra a céu aberto ...................................................................... 42 
3.1.1 Conceitos mineiro-técnicos e terminologia ............................................................ 41 
3.1.2 Aplicabilidade. Classificação das jazidas minerais explotáveis ........................... 42 
3.1.3 Vantagens e desvantagens comparativas ............................................................... 43 
3.2 Lavra a céu aberto: Etapas operacionais ....................................................................... 44 
3. 2.1 Etapas básicas de trabalho ..................................................................................... 45 
3.2.2 Processos mineiros de produção. Ciclo de operações unitárias ........................... 45 
3.3 Deposição de estéril ...................................................................................................... 47 
3.3.1 Introdução ................................................................................................................. 47 
3.3.2 Aterros de terras de cobertura ............................................................................... 49 
3.3.3 Aterros de estéreis (bota foras) ............................................................................... 49 
3.3.4 Critérios e fatores para o dimensionamento e construção dos depósitos de 
estéril .................................................................................................................................. 
 
50 
3.3.5 Configuração do depósito de estéril ............................................................................. 54 
3.3.6 Estabilidade de um depósito de estéril ......................................................................... 57 
3.3.7 Processo construtivo ................................................................................................ 60 
3.3.8 Disposição do material. Formação das pilhas de estéril ....................................... 61 
3.3.9 Seleção preliminar do tipo e geometria de pilha ................................................... 67 
3.4 Métodos de lavra a céu aberto. Classificação ............................................................... 71 
3.4.1 Lavra por bancadas ................................................................................................. 71 
3.4.2 Lavra por tiras ......................................................................................................... 76 
3.4.3 Lavra de pláceres ..................................................................................................... 78 
3.4.4 Profundidade dos trabalhos a céu aberto (profundidade final da mina) ............ 85 
 
 ii 
Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
 Pg. 
UNIDADE IV: LAVRA SUBTERRÂNEA ..................................................................... 89 
4.1 Generalidades sobre a lavra subterrânea ....................................................................... 89 
4.2 Lavra subterrânea. Etapas operacionais ........................................................................ 90 
4.2.1 Etapas básicas de trabalho ...................................................................................... 90 
4.2.2 Processos mineiros de produção no ataque de arranque. Ciclo de operações 
unitárias ............................................................................................................................. 
 
92 
4.3 Métodos de lavra subterrânea. Classificação ................................................................ 95 
4.3.1 Alargamentos Abertos ............................................................................................. 98 
4.3.2 Alargamentos Conservados ..................................................................................... 110 
4.3.3 Alargamentos abatidos ............................................................................................ 113 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 123 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
FIGURAS Pg. 
Figura 1.1 - Dos exemplos de minas. (a) Mina de bauxita da ALCOA - Poços de 
Caldas - MG e (b) Minas de ferro da VALE - Carajás. PA. ........................ 
 
2 
Figura 1.2 - Esquema de um empreendimento de mineração .......................................... 4 
Figura 1.3 - Fases da mineração ....................................................................................... 4 
Figura 2.1 - Fluxo de operações mineiras. (a) MRN,(b) VALE ..................................... 16 
Figura 2.2 - Ciclo de produção ......................................................................................... 17 
Figura 2.3 - Perfuração das rochas. Componentes operacionais ...................................... 23 
Figura 2.4 - Representação de um “ripper” ...................................................................... 21 
Figura 2.5 - Equipamentos para decapeamento e escavação convencional em bancadas 
a céu aberto ................................................................................................... 
 
24 
Figura 2.6 - Tipos de dragas ............................................................................................. 24 
Figura 2.7 - LHDs (Load - haul - dump) .......................................................................... 25 
Figura 2.8 - Operações fundamentais de uma explotação de rocha industrial ................. 26 
Figura 2.9 - Tipos de TBMs (Tunnel Boring Machines) ………………………………. 27 
Figura 2. 10 (a) TBM (Tunnel Boring Machine). (b) Minerador alpine (AM-85) ……... 27 
Figura 2.11- Equipamentos de transporte a céu aberto ..................................................... 30 
Figura 2.12- Equipamentos de transporte subterrâneo ...................................................... 31 
Figura 2.13- Equipamentos de transporte contínuos ......................................................... 32 
Figura 2.14- Circuito de ventilação com uma simulação de fluxo de ar .......................... 38 
Figura 2.15- Diagrama esquemático da ventilação nas frentes de trabalho. ..................... 38 
Figura 3.1 - Elementos da mina a céu aberto ................................................................... 42 
Figura 3.2 - Tipos fundamentais de jazidas minerais úteis que se lavram a céu aberto .. 44 
Figura 3.3 - Tipos de pilhas de estéril atendendo as formas naturais do terreno ............. 52 
Figura 3.4. - Tipos de bota-foras segundo a sequência de construção .............................. 54 
Figura 3.5 - Aterro confinante de estabilização (fase de espalhamento e compactação) 59 
Figura 3.6 - Pilha executada por via seca pelo método descendente ............................... 62 
Figura 3.7 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de lançamento) 63 
Figura 3.8 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de 
empilhamento e compactação) ..................................................................... 
 
63 
Figura 3.9 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente de bancada (fase de 
lançamento) .................................................................................................. 
 
63 
Figura 3.10- Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de 
retadulamento) .............................................................................................. 
 
64 
Figura 3.11- Seção típica de uma pilha de estéril ............................................................. 64 
Figura 3.12- Seção típica de retadulamento de uma pilha de estéril ................................ 65 
Figura 3.13- Tipos de drenagem ....................................................................................... 69 
Figura 3.14- Representação de uma bancada .................................................................... 72 
Figura 3.15- Elementos de uma bancada .......................................................................... 73 
Figura 3.16- Avanço de uma bancada ............................................................................... 73 
Figura 3.17- Típico desmonte em flanco de encosta ........................................................ 75 
Figura 3.18- Típico desmonte em cava ............................................................................. 75 
Figura 3.19- Esquema da lavra por tiras ........................................................................... 77 
Figura 3.20- Explotação manual de um plácer aurífero .................................................... 79 
Figura 3.21- Tipos de dragas mecânicas ........................................................................... 80 
Figura 3.22- Tipos de dragas hidráulicas .......................................................................... 81 
Figura 3.23- Monitor hidráulico ........................................................................................ 82 
Figura 3.24- Corte de uma explotação com arranque hidráulico ...................................... 83 
 
 
 iv 
Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
Figura 3.25- Esquemas de extração, segundo as direções relativas do jato projetado e 
da polpa escoada ........................................................................................... 
 
86 
Figura 3.25- Coeficiente de decapeamento industrial ....................................................... 82 
Figura 4.1 - Esquema de uma mina subterrânea .............................................................. 89 
Figura 4.2 - Método de recalque ...................................................................................... 104 
Figura 4.3 - Método de subnível ...................................................................................... 105 
Figura 4.4 - Método de câmaras e pilares ........................................................................ 107 
Figura 4.5 - Método de corte e enchimento ..................................................................... 111 
Figura 4.6 Método de abatimento por subnível ............................................................. 118 
Figura 4.7 Método de abatimento por blocos ................................................................ 120 
 
TABELAS Pg. 
Tabela 1.1 - Classificação dos métodos de explotação .................................................... 14 
Tabela 2.1 - Escala de Protodiakonov .............................................................................. 18 
Tabela 2.2 - Classificação dos métodos de fragmentação baseados sobre a forma de 
energia aplicada ............................................................................................ 
 
19 
Tabela2.3 - Classificação dos métodos de escavação carregamento e equipamentos ..... 23 
Tabela 2.4 - Classificação dos métodos de arrasto, içamento e equipamentos ................ 29 
Tabela 2.5 - Comparação entre as unidades principais de arrasto .................................... 33 
Tabela 2.6 - Classificação das operações auxiliares em mineração ................................. 36 
 
 
 
1 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
UNIDADE I: INTRODUÇÃO AOS MÉTODOS DE EXPLOTAÇÃO 
 
1.1 Introdução. Importância. Conceitos básicos 
 
INTRODUÇÃO 
 
A evolução do homem tem sido um processo constante. Com o tempo, descobriu os 
processos e as formas mais práticos e avançados de cada vez mais aproveitar os minérios para 
o seu conforto. Assim, o progresso material, técnico e cultural da civilização estiveram 
sempre estreitamente ligados à exploração dos recursos minerais, atividade exercida pelo 
homem desde a pré-história, como indicam as designações “idade de bronze” e “idade do 
ferro” para períodos arqueológicos diferentes. 
O termo mineração é usado para designar a atividade de extração de qualquer 
concentração natural de substancias minerais - sólido, como o carvão e outros; líquido, como 
o petróleo bruto e, gasoso, como o gás natural. Alguns metais, como o ouro, a prata, o cobre e 
a platina, encontram-se em estado puro. A maioria, porém, se apresenta em combinações: 
óxidos, carbonatos, sulfetos etc. Assim, a mineração é entendida como uma atividade de lavra 
e de concentração de minérios, num sentido mais amplo, é uma atividade econômica 
designada como indústria extrativa mineral ou indústria de produtos minerais.Modernamente, a indústria extrativa mineral é uma atividade cara e complexa. Tem 
início com a identificação e localização de jazidas minerais cuja produção provável venha a 
compensar os custos de extração. Esses procedimentos exigem conhecimentos que dependem, 
por sua vez, dos meios técnicos de prospecção e pesquisa. A continuação ocorre a extração e 
processamento mineral. 
A indústria extrativa de minerais é capaz de transformar o minério em riqueza, que por 
sua vez gera desenvolvimento. Desta maneira, a atividade de mineração tem grande 
importância tanto para obtenção de matéria-prima para a indústria metalúrgica e outros bens 
minerais imprescindíveis, quanto para extração de matéria prima na construção de moradias 
(areia, brita, argila para indústria de telhas, tijolos e cerâmicas, etc). Ou seja, se não existisse a 
atividade de mineração nossa vida seria muito diferente e com bem menos conforto. 
 
CONCEITOS BÁSICOS 
 
Há muitos termos e expressões que caracterizam a atividade de mineração, sendo 
aconselhável aos estudantes de mineração familiarizar-se com estes, particularmente aqueles 
que são característicos para minas ou minerais. Alguns destes termos são esboçados a 
continuação: 
 
* Mina: escavação desenvolvida para a extração de bens minerais. A partir do momento que a 
jazida começa a ser lavrada, ela passa a ser denominada de mina (Figura 1.1). 
* Mineral: é um elemento ou composto químico homogêneo, que apresenta composição 
química definida dentro de certos limites e estrutura atômica característica, cristalizados e 
formados naturalmente por meio de processos geológicos inorgânicos. Ex: quartzo. 
* Minério: toda substância ou agregado de minerais (rochas ou solo), que pode ser 
aproveitado economicamente. Ex: bauxita. Mineral-minério é qualquer mineral do qual se 
pode extrair economicamente uma ou mais substâncias químicas, simples ou complexas. Ex: 
hematita (Figura 1.1a). 
* Rocha: qualquer agregado natural constituído de um ou mais tipos de partículas minerais. 
As rochas são constituídas por um ou mais minerais. Ex. granito. 
 
 
 
 
2 Métodos de Explotação 
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* Encaixante: diz-se das rochas que se situam externamente ao corpo mineral, nas quais o 
mesmo se encaixou. Se a intrusão é inclinada à rocha do topo é denominada capa e a da base, 
lapa. 
* Estéril: rocha ou solo que ocorre dentro do corpo de minério ou externamente ao mesmo, 
sem valor econômico, que é extraído na operação de lavra para o aproveitamento do minério. 
Neste caso o conceito de estéril, tal como se aplica aos conceitos de jazida e minério, dada sua 
conotação econômica pode variar no tempo, o que é estéril numa época pode representar 
minério em outra (Figura 1.1b). 
* Rejeito: material que resulta como “sem valor econômico” no processo de concentração 
mineral. Em geral, exibem granulometria de areia até argila, tendo sido britados e moídos no 
beneficiamento mineral. Normalmente, é descartada das usinas de concentração na forma de 
polpa, mistura de sólidos + água, e contidos por uma barragem ou dique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.1 - Exemplo de minas. (a) Mina de bauxita da ALCOA - Poços de Caldas - MG 
(Foto Sílvio Leossi) e (b) Minas de ferro da VALE - Carajás. PA. 
 
Uma subdivisão adicional dos tipos de minérios usados na indústria, também é 
comum. Os termos mais comuns usados para diferenciar os combustíveis, metais e minerais 
não metálicos são os seguintes: 
 
* Minérios metálicos: minérios de metais férreos (Ferro, manganês, molibdênio e 
tungstênio), de metais base - não ferrosos - (cobre, chumbo, zinco e estanho), metais 
preciosos (ouro, prata e o grupo da platina) e minerais radioativos (urânio, tório e rádio). 
* Minérios não metálicos (minerais industriais): minerais não combustíveis que não estão 
associados com a produção de metais. Estes compreendem materiais de construção (areia, 
cascalho, argila), matéria prima para a indústria química (fosfato, potassa, enxofre), calcário, 
sal gema e muitos outros. 
* Combustíveis fósseis (minerais combustíveis): substâncias minerais orgânicas que podem 
ser usadas como combustíveis, tal como carvão, petróleo e gás natural. 
A engenharia de minas está associada com a extração de quase todos esses recursos 
minerais, porém, a produção de petróleo e gás natural evoluiu dentro de uma indústria 
separada com sua própria tecnologia especializada. Esses produtos minerais não serão 
discutidos em qualquer detalhe aqui. 
 
1.2 Fases do empreendimento de mineração 
 
A mineração pode ser classificada em três grupos principais: as minerações ditas 
empresariais ou industriais, de grande porte, como rochas industriais; as minerações ditas de 
uso social, de menor porte, como as pedreiras, os portos de areia e as lavras de argila e, por 
 
a) b) 
 
 
3 Métodos de Explotação 
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fim, os garimpos atividades extrativistas, informais, manuais ou mecanizadas e, 
freqüentemente, clandestinas. 
Áreas típicas de mineração são minas a céu aberto, minas subterrâneas, disposição de 
estéril e disposição de rejeitos e, tendo sua relevância ditada pelo porte dos empreendimentos 
de mineração, ou por aspectos de custos, de segurança ou ambientais. 
Os empreendimentos de mineração em geral são de maturação lenta, podendo ocorrer 
vários anos entre a descoberta da ocorrência até o início da operação. E a própria operação, 
geralmente, pode se desenvolver por dezenas de anos. As várias etapas dos empreendimentos 
são as seguintes: 
 
* projeto: compreende os estudos e projetos de engenharia com especificações construtivas, 
destinados à execução das obras; 
* implantação: é a etapa de instalação do empreendimento, englobando também o 
desenvolvimento da mina ou sua preparação para a lavra propriamente dita. 
* operação: diz respeito às atividades de lavra e concentração do minério e extração do 
estéril; 
* desativação: esta etapa representa o encerramento do empreendimento, preparando a área 
para outra finalidade, pois a atividade mineral deve ser entendida como um uso temporário da 
terra, após o a qual a área afetada deve ser recuperada e devolvida para outro uso. 
Também, fazem parte de um empreendimento mineral as instalações de beneficiamento e 
instalações de apoio. 
* instalações de beneficiamento: diz-se das instalações industriais onde os minérios são 
cominuidos e concentrados. Geralmente abrigam equipamentos de grande porte, como 
britadores, moinhos, peneiras, ciclones, bombas e motores, células de flotação, espirais, 
jigues, filtros, espessadores, etc. equipamentos típicos e aplicáveis às operações unitárias do 
beneficiamento mineral. Em geral, os sistemas de disposição de rejeitos e captação de água 
estão incluídos nesta área. 
Nas usinas de concentração os minérios podem ser concentrados por processos 
gravimétricos, que se valem das diferenças de densidades dos minerais, e/ou químicos, em 
que os mesmos são dissolvidos e depois precipitados ou recuperados; com todas as atividades 
complementares para preparar e beneficiar minérios e outros minerais em bruto: trituração, 
lavagem, limpeza, classificação, granulação, fusão, destilação inicial e demais preparativos 
necessários à comercialização dos produtos sem alterar sua condição primária. 
* instalações de apoio: são as construções de apoio ao projeto que compreendem a portaria, 
os escritórios o almoxarifado, as oficinas, os alojamentos, as áreas de estocagem de insumos, 
etc. 
Nas minas, o minério e o estéril são extraídos, podendo ser escavados diretamente 
(com trator, escavadeiras, pás-carregadeiras) ou requerem o uso de substancias explosivas 
para seu desmonte. Estes materiais então são geralmente carregados em caminhões e 
transportados à usina ou ao pátio de estocagem de minério, bem como aos depósitos de estéril,conhecidos como bota-foras. 
Entretanto, há casos em que o minério não alimenta diretamente a usina, mas é 
estocado e homogeneizado antes, formando pilhas de homogeneização, onde operam 
equipamentos de grande porte, tipo empilhadeiras (stackers) e retomadoras (reclaimers), que 
se deslocam sobre trilhos. 
Para facilitar o entendimento da terminologia adotada são apresentados, a seguir, os 
conceitos principais referidos aos estudos e trabalhos em mineração, parcialmente ilustrado na 
Figura 1.2. 
 
 
 
4 Métodos de Explotação 
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Figura 1.2 - Esquema de um empreendimento de mineração. 
 
1.3 Fases da mineração 
 
DIVISÃO TÉCNICA E DIVISÃO LEGAL 
 
Tecnicamente a mineração moderna é freqüentemente comparada com as cinco etapas 
na vida de uma mina: prospecção, exploração, desenvolvimento, explotação, e recuperação 
(Figura 1.3) 
A fase fechamento e restauração do local da mina tornaram-se necessárias no ciclo de 
vida de uma mina devido às demandas da sociedade por um meio ambiente limpo e rígidas 
leis que regulamentam as minas abandonadas. O processo global do desenvolver uma mina 
considerando os possíveis usos do solo no futuro é chamado de desenvolvimento sustentável. 
Legalmente, a mineração consta de duas fases: pesquisa e lavra, que poderão ser 
desdobradas da seguinte forma: 
 
Pesquisa = prospecção e exploração 
Lavra = desenvolvimento e lavra 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 1.3 - Fases da mineração. 
 
 
 
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PROSPECCÇÃO 
 
São os trabalhos mineiros objetivando encontrar a substancia mineral útil. É em suma, 
a procura. Esta procura exige um trabalho longo e de muita paciência devido a que é um 
processo demorado (o período de tempo entre localizar uma ocorrência e sua exploração 
demora vários anos, aproximadamente 10 anos) 
 
Mas como se chega à descoberta de um minério ou uma jazida? 
 
O PRIMEIRO PASSO é a análise de mapas para selecionar as grandes estruturas 
geológicas (áreas onde há possibilidade de haver concentrações minerais que desperta 
interesse econômico). A procura do minério pode ser por métodos diretos e indiretos. Os 
métodos diretos são aleatórios e árduos principalmente quando realizados ao acaso. Já os 
métodos indiretos estão apoiados em conhecimentos científicos tais como: geoquímica, 
geofísica, geobotânica, correlações geológicas, topografia, arqueologia, etc. 
Após a definição das áreas de interesse, denominadas de alvos vem o SEGUNDO 
PASSO a exploração mineral. 
 
EXPLORAÇÃO 
 
Esta fase segue-se à prospecção, compreendendo o estudo da substância mineral 
encontrada, sob todos os aspectos, tais como: características físicas e quantidade, 
posicionamento, processamento mecânico, avaliação etc, enfim, tudo que for necessário para 
se concluir que o corpo mineral é ou não é economicamente aproveitável, trata-se de uma 
jazida; caso contrário haverá simplesmente, uma ocorrência ou prospecto. 
O termo jazida é usado para definir uma concentração mineral possível de ser 
aproveitada economicamente. Este conceito, dada sua conotação econômica, pode variar no 
tempo, ou seja, algo que é econômico hoje pode não sê-lo no futuro, e vice-versa. 
Para estabelecer as reservas de uma jazida, ou seja, as quantidades de um minério 
disponível confeccionam-se mapas geológicos de superfície e subsolo, por meio de 
sondagens, galerias, poços, trincheiras etc., que mostrarão as condições geofísicas de uma 
dada região. A amostragem (coleta das amostras de rochas, solos, sedimentos de drenagens) 
permitirá medir os teores do componente útil e sua distribuição na superfície e em 
profundidade. O processo incluiu ainda a realização de escavações (poços, trincheiras e 
galerias) e finalmente, a sondagem (poços de grande profundidade). 
Assim, se o processo tiver sucesso está descoberta a jazida mineral. Daí a importância 
de uma pesquisa mineral bem feita, uma vez que ela decidirá ou não, pela lavra do corpo 
mineral pesquisado. 
A fase de desenvolvimento está intimamente ligada com a fase de lavra. De acordo 
com o tamanho, a forma, a profundidade e as características físicas do minério, as jazidas 
podem ser lavradas a céu aberto ou subterrâneo - conforme sejam executados os trabalhos de 
extração na superfície ou no interior dos terrenos. 
 
DESENVOLVIMENTO 
 
O desenvolvimento é a fase que antecede à lavra propriamente dita e é quando começa 
a mineração atual do depósito, agora chamado minério. O desenvolvimento compreende o 
trabalho de abertura de uma jazida mineral envolvendo os serviços mineiros a céu aberto ou 
subterrâneos para facultar a lavra de uma jazida. 
 
 
6 Métodos de Explotação 
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Nesta fase são realizados trabalhos de desmatamento, decapeamento (remoção da 
sobrecarga - solo e rocha alterada - que está cobrindo o minério, visando expor o minério 
localizado próximo da superfície para sua extração), abertura de vias de acesso (de superfície 
ou subterrâneas), drenagem da mina, etc, enfim todo e qualquer trabalho que vise facilitar 
uma operação envolvida na lavra e complemente a pesquisa. 
Os acessos correspondem àqueles desenvolvimentos básicos que comunicam a jazida 
mineral com a superfície, para sua explotação. Permitem atingir a jazida em um ou vários 
horizontes, e o escoamento do minério lavrado Podem ser agrupados nos seguintes tipos: 
 
- A céu aberto (trincheiras, rampas, planos inclinados), representam entradas principais, 
convenientemente construídas para facilitar a lavra dos diversos bancos (níveis). 
- Subterrânea (rampas, túneis, poços verticais, poços inclinados). 
 
Em qualquer caso, com certeza antes de executar qualquer s trabalho de 
desenvolvimento preliminar, como adquirir licença sobre a água e a propriedade mineral 
(concessão de lavra), uma declaração de impacto ambiental geralmente será requerida. 
Quando estes passos foram alcançados, a provisão de várias exigências - vias de acesso, 
fontes de energia, sistemas de passagem e escoamento de minerais, instalações de 
processamento mineral, áreas de disposição estéreis e rejeitos, escritórios, e outras instalações 
de apoio - têm que preceder a extração do minério propriamente dita, na maioria dos casos. 
Uma jazida integralmente desenvolvida para dar inicio à lavra, é um procedimento 
raro, porque resulta antieconômico e demorado. O normal é que o desenvolvimento esteja 
convenientemente defasado da lavra, para que os serviços não se interfiram prejudicando a 
produção, o que exige uma previa preparação dentro de um determinado planejamento. Como 
é fase que envolve grandes despensas, por segurança, ela só deve ser iniciada após a certeza 
da posse da jazida, seu planejamento deve ser condicionado ao tipo de lavra que se irá utilizar. 
 
LAVRA (EXPLOTAÇÃO) 
 
A fase de explotação não somente representa a finalização das três fases anteriores 
(prospecção, exploração, desenvolvimento), mais também o processo final que justifica as três 
fases prévias e a quinta fase, o fechamento e restauração do local da mina. Embora, alguma 
exploração e o desenvolvimento continuam durante a fase de explotação, o objetivo principal 
da explotação de uma jazida é a extração sistemática de minérios e/ou substâncias minerais 
(produção de minerais), de tal forma que sua comercialização proporcione para a empresa de 
mineração o retorno econômico esperado (utilidade). Neste processo de produção, são 
empregadas várias operações de extração: operações de produção (ciclo de produção) e 
operações auxiliares ou de apoio. 
Explotação é a atividade posterior à prospecção e pesquisa, envolve o reconhecimento, 
a preparação e a extração industrial do minério bruto (minério, estéril ou substâncias 
minerais), do solo ousubsolo, bem como o seu tratamento e transformação, quando 
processados em anexos mineiros (usina). O método ideal de lavra seria aquele que permitisse 
o aproveitamento mais lucrativo, completa extração, máxima segurança e higiene e, um 
mínimo de perturbação ambiental. Esta pode ser de quatro tipos: 
 
- A céu aberto; 
- Subterrânea; 
- A partir de perfurações; 
- Hidráulica. 
 
 
7 Métodos de Explotação 
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 A lavra diz-se a céu aberto quando as escavações realizadas para a extração do 
minério estão em contato com o ar livre. É o caso das pedreiras e minas a céu aberto. 
 A lavra diz-se subterrânea quando as escavações realizadas para a extração do 
minério não estão em contato com o ar livre, encontrando-se rodeadas pelos terrenos do 
subsolo. 
 A lavra por perfuração acontece quando a jazida, embora subterrânea, é lavrada sem 
necessidade de se abandonar à superfície, por exemplo, a partir de sondagens (caso de 
algumas explorações de minerais de urânio, sal gema, petróleo, etc). 
A lavra hidráulica, que pode ser tanto a céu aberto como subterrânea, consiste em utilizar a 
força hidráulica (essencialmente água) nas frentes de trabalho para o desmonte do minério. 
 
RECUPERAÇÃO 
 
A fase de recuperação constitui a etapa final de operação de muitas minas, 
compreende os processos de fechamento ou exaustão da mina, revegetação, tratamento e 
recuperação da qualidade da água e restauração da superfície do solo. 
O melhor momento para começar o processo de recuperação do local de uma mina é 
antes mesmo da primeira escavação ser iniciada. Ou seja, o Plano geral da mina deve ser 
elaborado de forma que os processos de recuperação sejam considerados visando minimizar 
custos globais de recuperação das áreas lavradas. A fase de recuperação é sumamente 
importante e precisa ser planejada no possível no primeiro momento que a mina entra em 
operação. 
A nova filosofia na indústria mineral é a sustentabilidade, quer dizer, a reunião de 
necessidades econômicas e ambientais do presente enquanto melhora a habilidade de gerações 
futuras para satisfazer suas próprias necessidades. 
O plano de recuperação de qualquer mina deve estabelecer em primeiro lugar medidas 
de segurança do local da mina, principalmente, se a área for aberta à população. É necessária 
a remoção de toda a infraestrutura de superfície (oficinas, transporte de equipamentos e etc). 
Também, é preciso determinar o uso subseqüente do solo após a exaustão da mina, quando a 
extração do minério é completada. Por exemplo, minas antigas têm sido convertidas em 
refúgios de vida selvagem, shopping malls, aeroportos, lagos, estações de armazenamento 
subterrâneo, verdadeiros desenvolvimentos governamentais, áreas de disposição de dejetos 
sólidos e outros usos que prestem beneficiam a sociedade em geral. 
De outro lado, convém destacar que nenhum cidadão pode pesquisar ou lavrar a sua 
revelia. As atividades de mineração são reguladas pelo Código de Mineração. Regula 
principalmente: 
 
“I - Os direitos de aproveitamento sobre as massas minerais ou fósseis, encontradas na 
superfície ou no interior da terra, formando parte dos recursos minerais do país. 
II - O regime do seu aproveitamento, e 
III - A fiscalização pelo Governo federal, da pesquisa, da lavra e outros aspectos de industria 
mineral”. 
 
1.4 Estudo para a escolha do método de explotação 
 
MÉTODO DE EXPLOTAÇÃO 
 
O método ou métodos de explotação escolhidos para a lavra do depósito mineral, são 
basicamente determinados pelas características do próprio depósito mineral e os limites 
impostos pela segurança, tecnologia, preocupações ambientais, e economia. Condições 
 
 
8 Métodos de Explotação 
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geológicas, como o mergulho, forma e potencia do minério e rocha encaixante, também, 
desempenham papel importante na escolha do método de explotação. 
O objetivo da explotação de uma jazida é a extração sistemática de minérios e/ou 
substâncias minerais, de tal forma que sua comercialização proporcione para a empresa de 
mineração o retorno econômico esperado (utilidade). 
 Assim um método de Explotação pode-se definir como uma forma geométrica 
empregada para a explotação de uma jazida determinada, ou seja, é o conjunto de processos 
utilizados e de soluções adotadas para a remoção da substância mineral útil contida numa 
fração da jazida. Este conceito é mais geral que o método de desmonte, pois engloba os 
seguintes elementos fundamentais: domínio dos terrenos; tipo de preparação; posição das vias 
de transporte; forma, extensão, orientação e sentido de progressão da frente de desmonte; 
formas de escoamento e transporte do material lavrado; colocação de escoramentos e 
sustentação sistemática das escavações; divisão da jazida mineral em setores aptos para a 
lavra (níveis, blocos ou setores de lavra, painéis). 
 Já o método de desmonte, é definido como o conjunto de processos utilizados para 
proceder ao arranque do minério do maciço. Trata-se de um conceito mais restrito que o de 
método de lavra, pois engloba apenas o conjunto de operações necessárias à extração da 
substância útil da frente de trabalho. 
Existem vários fatores (quantitativos e qualitativos) que precisam ser avaliados na 
escolha do método de explotação. Devem ser consideradas as seguintes variáveis primárias: 
 
CARACTERÍSTICAS ESPACIAIS (GEOGRÁFICAS) DAS JAZIDAS 
 
Esses fatores são predominantes na escolha do método de explotação devido a que 
permitem decidir entre a lavra a céu aberto e a lavra subterrânea. Afetam os custos de 
produção e determinam o planejamento de mina e método de desmonte do minério. 
 
- Tamanho (largura, altura, espessura e dimensões globais) 
- Forma (camadas, lentes, massiva ou irregular, veio ou manto) 
- Atitude(mergulho e inclinação) 
- Profundidade (mínima e máxima, volume de decapeamento) 
- Contornos regulares do corpo de minério 
- Presencia de mineração prévia 
- Localização da jazida 
- Relevo e topografia 
- Clima e vegetação 
 
CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS E HIDROLÓGICAS 
 
Características geológicas do minério e rochas encaixantes influenciam a escolha do 
método de explotação, especialmente na eleição métodos seletivos e não seletivos e a 
colocação de escoramentos em galerias para mineração subterrânea. Características 
hidrológicas determinam a drenagem e necessidade de bombeamento em minas a céu aberto e 
subterrâneas. A mineralogia governa a mineração solúvel, o processamento mineral e a 
metalurgia (fundição/refinação). 
 
- Mineralogia e petrografia (ex. sulfetos vs. óxidos no cobre) 
- Composição química (minerais primários e secundários) 
- Estrutura do depósito mineral (dobras, descontinuidades, intrusões) 
- Planos de debilitamento estrutural (juntas, fraturas, fissuras, planos de falha, clivagem) 
 
 
9 Métodos de Explotação 
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- Distribuição uniforme de teores (enriquecimento e disseminação da mineralização) 
- Zonas de alteração e infiltração 
- Possível desprendimento de gases 
 
CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS 
 
As propriedades mecânicas do minério e rochas encaixantes são fatores que 
influenciam a escolha dos equipamentos usados na lavra a céu aberto e a eleição do tipo de 
método de lavra subterrânea (alargamentos abertos, alargamentos conservados, alargamentos 
abatidos). 
 
- Propriedades elásticas (resistência, módulos de elasticidade, coeficiente de Poisson, etc) 
- Comportamento elástico ou plástico (fluxo) 
- Estado de tensões (prévio a mineração e após a mineração) 
- Categoria do maciço de rochas (habilidade global na abertura de galerias que não precisam 
escoramentos ou galerias com escoramentos) 
- Outras propriedades físicas afetando a competência (gravidade específica, porosidade, 
permeabilidade, conteúdode umidade) 
 
CONDIÇÕES ECONÔMICAS 
 
Em última instância, os fatores econômicos determinam se o método de explotação 
deverá ser escolhido, pois afetam a produção, investimentos, fluxo de capital, períodos de 
reembolso e o lucro ou proveito. 
 
- Reservas (cubagem e enriquecimento) 
- Custo de produção (produção por unidade de tempo) 
- Tempo de vida da mina (período total de operação para desenvolvimento e explotação) 
- Produtividade (toneladas/trabalhador - hora) 
- Custo de mineração comparativo entre métodos alternativos 
- Custo de capital entre métodos alternativos 
 
A estimação dos custos de desenvolvimento ou explotação são importantes tarefas em 
qualquer projeto mineiro e nenhum outro custo é tão difícil e complexo de projetar com 
precisão. No começo das operações mineiras, um das estimações de custo mais importantes é 
o capital de investimento necessário para o desenvolvimento da mina, assegurando suficiente 
capital para abrir a mina e rendimentos iniciais do depósito. Neste momento, é importante 
entender mais da nomenclatura de custos. 
A soma de todos os custos de produção da mina, encerrando as fases de prospecção, 
exploração, desenvolvimento, explotação e recuperação, é chamada de custos diretos. 
Adicionalmente, os custos indiretos de mineração, normalmente incluem uma taxa de 5% a 
10% para a mão de obra (técnica e administrativa) e para outros serviços. Para determinar os 
custos totais de mineração é necessária a soma dos custos diretos e indiretos. De outro lado, se 
todos os outros custos (processamento, refinamento, transporte, etc) são adicionados, teremos 
como resultado os custos totais de produção. 
A explotação de uma jazida deve executar-se com o menor custo possível e maior retorno 
industrial ou econômico para a empresa de mineração. Para o qual se deve cumprir a seguinte 
equação: 
 
Valor da produção = custos + benefícios 
 
 
10 Métodos de Explotação 
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O valor da produção é obtido por meio da avaliação econômica da jazida de acordo 
com os dados da pesquisa (o preço de venda do seu produto deve de ser competitivo) e, por 
tanto dependem da natureza e características da mineralização, sendo indispensável avaliar os 
custos de explotação da jazida. 
O custo depende de vários fatores como localização da jazida mineral que é fortemente 
dependente das distâncias de transporte envolvidas e que tem de ser minimizados (a jazida 
localiza-se perto ou a grande distância dos centros de transporte e consumo). Outros custos 
dependem de importantes decisões a assumir, por exemplo, lavrar pelo método a céu aberto 
ou pelo método subterrâneo. Não em tanto, essas decisões não são tomadas arbitrariamente, 
quase sempre estão condicionadas por fatores próprios da mineralização (profundidade, 
geometria: horizontal, vertical, maior ou menor espessura). Em qualquer caso, no desenho de 
uma explotação, sempre há um maior ou menor grau de liberdade para tomar decisões, o qual 
nos permite avaliar distintas alternativas eleger a mais adequada, de forma que a equação se 
cumpra (fato que nem sempre é possível). 
Os custos de acesso, desenvolvimento e preparação do método de lavra subterrânea 
são elevados, quando comparados com os métodos de lavra a céu aberto. Além, participam 
nas condições econômicas o sistema de extração, o tratamento o processamento do mineral, 
inversões em equipamentos, materiais e outros. 
As condições presente e futuro do mercado permitem determinar se uma jazida com 
determinadas características geológicas e físicas é ou não é lavrável. Também, pode ser um 
fator determinante o ritmo da explotação, o grau de seletividade alcançável (para minas 
subterrâneas). 
Com o aprimoramento das técnicas de lavra e de beneficiamento, e os esforços para 
redução dos custos de produção, a mineração vem, ao longo do tempo, aproveitando minérios 
com teores cada vez menores, devido fundamentalmente a dois fatores: 
 
- Esgotamento de jazida de elevado teor 
- Necessidade do abastecimento constante do mercado 
 
Há duas alternativas para solucionar estes problemas: a) Selecionar no interior da 
jazida as zonas de maior enriquecimento (métodos seletivos) e; b) Lavrar grandes massas de 
baixos teores, com baixos custos em função do volume de material extraído (métodos 
altamente mecanizados). 
 
FATORES TECNOLÓGICOS 
 
O melhor ponto de partida entre as condições naturais e o método de explotação a ser 
escolhido. Métodos específicos podem ser excluídos devido a ocasionar efeitos negativos 
sobre a subseqüente operação (Ex. processamento, refinação, problemas ambientais, etc). 
 
- Recuperação (proporcional ao volume de minério extraído) 
- Diluição (quantidade de estéril que pode ser produzido com o minério) 
- Flexibilidade do método frente à mudança de condições pré-estabelecidas 
- Seletividade do método (capacidade para extrair somente o minério enriquecido e deixar o 
estéril ou minérios de baixos teores) 
- Concentração ou dispersão dos trabalhos 
- Capacidade para a mecanização e a automação 
- Capital e intensidade dos trabalhos 
 
 
 
 
11 Métodos de Explotação 
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PREOCUPAÇÃO AMBIENTAL 
 
O ambiente físico, social, político e econômico deve ser considerado e em caso de um 
método de explotação, requeira ser descartado em função de preocupações ambientais. 
 
- Controle de solo para manter a integridade das aberturas 
- Minimização dos efeitos das escavações de superfície (subsidência) 
- Controle do atmosférico (ventilação, controle da qualidade do ar, controle do calor e a 
umidade) 
- Disponibilidade de áreas alternativas para disposição de estéreis e rejeitos 
- Mão de obra (disponibilidade, treinamento, vivenda e condições comunitárias) 
- Condições de segurança comparativas dos métodos de explotação satisfatórios. 
 
Os fatores mais importantes que se devem levar em conta para escolher ou eleger o 
método de explotação adequado podem ser agrupados em fatores e critérios de seleção 
seguintes: 
 
Fatores de Seleção: 
 
- Profundidade, forma e dimensões da jazida mineral. 
- Localização (recursos) 
- Propriedades físicas e minero-técnicas (geomecânicas) da mineralização da jazida e rocha 
encaixante (para minas subterrâneas) 
- Distribuição de teores (enriquecimento) 
- Fatores econômicos 
- Regulamentação (meio ambiente) 
 
Critérios de Seleção: 
 
- Rendimento e produtividade 
- Segurança do pessoal e produtividade 
- Recuperação (extração) 
- Porcentagem de reservas (cubagem) 
- Reservas in situ: seletividade, diluição, simplicidade, custos (inversão, operação). 
 
1.4.1 Principais exigências para a explotação de uma jazida 
 
Na explotação de uma jazida devem tomar-se em conta as seguintes exigências: 
1. Segurança dos trabalhos 
2. Custo mínimo na explotação do mineral e obtenção do produto final 
3. Elevado rendimento do trabalho 
4. Perdas e diluição mínimas do mineral 
5. Cumprimento do plano de extração 
6. Criação de condições favoráveis para o trabalho 
7. Mecanização efetiva dos trabalhos mineiros e criação de possibilidades para uma ampla 
automação dos processos de produção 
 
A segurança dos trabalhos é a exigência mais importante, e seu cumprimento é indispensável 
em todos os casos, prevê fundamentalmente três aspectos: 
 
 
 
12 Métodos de Explotação 
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- Segurança para os trabalhos com respeito aos traumatismos 
- Criação de condições de salubridade, que permitam prevenir as enfermidades profissionais. 
- Segurança da própria mina em relação a incêndios, inundações, explosões de gás e pó, etc. 
 
As principais medidas de segurança que devem tomar-se são: 
- Devem existir pelo menos duas saídas (para minas subterrâneas) 
- Eleição e emprego correto dos sistemas de explotação 
- Execução corretados trabalhos de explosão de rochas (emprego de substâncias explosivas) 
- Ventilação efetiva da mina e possibilidade de funcionamento em forma reversível da 
corrente de ar 
- Todas as galerias verticais e inclinadas devem-se resguardar e fechar com escotilhas e as 
chaminés de carga devem ser fechadas com grades 
- As galerias devem ter na sua seção transversal as dimensões suficientes para permitir o 
tráfego do transporte, passo da quantidade necessária de ar, deslocamento das pessoas e 
maquinaria. 
- As galerias, onde é indispensável a presença de pessoas, quando as rochas são instáveis, 
devem ser sustentadas (reforçadas ou suportadas artificialmente). 
- As galerias sem sustentação, abertas em rochas estáveis, devem ser sistematicamente 
controladas e fazer-se a limpeza das rochas soltas do teto e das paredes. 
- A luta contra a poeira deve ser indispensável e sistemática (perfuração com lavado de água, 
ventilação, aspersão, etc.). O teor permissível de poeira no ar (atmosfera da mina) deve ser de 
2 mg/m
3
, quando o conteúdo de SiO2 no mineral (rochas é menor de 10% e de 10 mg/m
3
, 
quando o conteúdo de SiO2 é maior ao10%. 
 
1.4.2 Princípios e regras fundamentais da explotação mineira 
 
 Uma vez compreendidos os conceitos de método de explotação e método de 
desmonte, torna-se fundamental compreender os princípios e regras fundamentais que regem 
a explotação mineira. 
Os princípios fundamentais da explotação mineira são: segurança, economia; bom 
aproveitamento da jazida e proteção do meio ambiente. 
 
A segurança (safety first): é o mais importante princípio fundamental da explotação a 
respeitar. É importante que os trabalhadores desenvolvam seus trabalhos em condições 
adequadas (deverão sentir-se seguros) para que a explotação da jazida possa decorrer com 
normalidade e eficiência (otimização dos trabalhos). 
A economia: é também um princípio fundamental já que uma jazida só será explotável 
se a sua explotação for rentável. Merecem atenção de destaque todos os fatores susceptíveis 
de se traduzirem em abaixamento de preços de custo do minério extraído (Ex. boa 
organização e otimização do trabalho e a procura de melhores soluções técnicas). 
O bom aproveitamento da jazida é importante, pois os recursos minerais são recursos 
naturais não renováveis, por conseguinte sendo esgotáveis, significa que a riqueza mineral, 
com raras exceções, não se regenera. A indústria mineira se caracteriza pelo esgotamento 
progressivo do seu objeto, tornando-se por isso indispensável o bom aproveitamento das 
jazidas (extração racional) através de boas técnicas mineiras. 
A proteção ambiental é cada vez mais essencial em qualquer projeto de explotação, na 
medida em que é necessário preservar o meio que nos rodeia para as gerações futuras. Por 
conseguinte qualquer plano de lavra deverá adotar medidas e sistemas de proteção do 
ambiente, bem como um plano de recuperação ambiental e paisagística. 
 
 
 
13 Métodos de Explotação 
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Para tal é necessário ter em consideração inúmeros aspectos resumidos nas regras 
fundamentais da explotação: 
 
- Equilíbrio entre os princípios fundamentais; 
- correta eleição e boa aplicação do método de explotação; 
- Economia global; 
- Minimização de custo de operações diferentes; 
- Aperfeiçoamento permanente; 
- Aproveitamento racional das condições naturais. 
 
 Uma primeira análise dos quatro princípios anteriormente enunciados poderá levar à 
conclusão de que atuam em sentido inverso, já que uma explotação muito segura pode ser 
cara e de mau aproveitamento, ou que uma lavra muito econômica pode ser perigosa e 
ambientalmente opressiva. 
Desta maneira pode-se referir que uma das características que melhor define a 
perfeição de explotação mineira é o grau de equilíbrio conseguido entre os quatro princípios 
fundamentais. A correta aplicação do método de explotação é importante, O que se torna 
fundamental é a sua correta aplicação, sendo preferível um método regular, bem aplicado e 
com continuidade, do que um método "ótimo", mas que não é corretamente desenvolvido, 
imperfeitamente aplicado ou deficientemente gerado. 
A economia global é uma regra importante na medida em que qualquer tentativa 
exagerada de minimização de custos numa dada operação (por exemplo, no desmonte) irá 
refletir-se de uma forma negativa numa operação subsequente (por exemplo, na britagem). 
Deste modo o esforço tendente à redução do preço de custo do produto deve ser feito de um 
modo geral considerando o circuito global (explotação - beneficiamento) e não apenas uma 
parte. 
O aperfeiçoamento permanente é sem dúvida uma regra que condiciona todo o 
processo técnico e/ ou humano. O aproveitamento de fatores naturais, ocorrentes na área da 
jazida, pode determinar substanciais econômicas, caso sejam tomadas em consideração na 
aplicação do método de explotação. 
 
1.4.3 Classificação dos métodos de explotação 
 
Há uma variedade de classificações para os métodos de explotação baseadas em 
combinações subjetivas de fatores espaciais, geológicos e geotécnicos, previamente discutidos 
(Peele, 1941; Young. 1946; Lewis & Clark, 1964). As primeiras classificações tem sido 
amplamente copiadas e ainda podem ser as mais úteis. Classificações mais recentes (Morrison 
& Russell, 1973; Boshkov & Wright, 1973; Thomas, 1973; Hamrin, 1982; e Nicholas, 1982, 
1992b) adicionaram outros elementos quantitativos para a aproximação e agrupamento, mas 
uso a mesma aproximação básica de Peele. 
Para o agrupamento dos métodos de lavra, considera-se o princípio de lavra envolvido 
e a evolução do desmonte de minério. Como variantes outras características da lavra podem 
ser envolvidas, levando a nomeação do método. Hartman, L.H. & Mutmansky J.M. (2002), 
apresentam uma classificação dos métodos de explotação que (1) é genérica, mas não 
excessivamente complicada (quer dizer, aplica-se em superfície e subterraneamente e servem 
para todos os tipos de minerais e minérios), (2) inclui todos os métodos de explotação 
principais atuais, e (3) reconhece as distinções de classe principais estabelecidas e custos 
relativos (Tabela 1.1). 
 
 
 
 
14 Métodos de Explotação 
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Tabela 1.1 Classificação dos métodos de explotação (Hartman, L.H. & Mutmansky J.M. 
2002). 
Local Classe Subclasse Método Minérios Custos 
Relativos 
(%) 
Superfície 
(céu aberto) 
Mecânico - 
*
Open pit (Bancadas em 
flanco e em cava) 
Metais, não 
metais 
5 
 Pedreiras Não metais 100 
 
*
Open cast (Lavra por 
tiras) 
Carvão, 
não metais 
10 
 Auger mining Carvão 5 
 Aquoso Plácer Hidráulico Metais, não 
metais 
5 
 Dragagem Metais, não 
metais 
< 5 
 Solução Borehole mining Não metais 5 
 
*
Lixiviação Metais 10 
Subterrâneo Alargamentos 
Abertos 
 *Câmaras e pilares Carvão, 
não metais 
20 
 Salões e pilares Metais, não 
metais 
10 
 Shrinkage stoping Metais, não 
metais 
45 
 *Sublevel stoping Metais, não 
metais 
20 
 Alargamentos 
Conservados 
- *Corte e enchimento Metais 55 
 Stull stoping Metais 70 
 Estruturas retangulares Metais 100 
 Abatimento *Lonwall stoping Carvão 15 
 Abatimento por subníveis Metais 15 
 *Abatimento em bloco Metais 10 
* 
Métodos de explotação mais importantes e comumente usados. 
 
Esta classificação decorre da sistemática de trabalho integrante e indispensável à 
continuidade geral da lavra, podendo, posteriormente, ser usado em outro princípio 
fundamental para o controle geral das aberturas executadas, sem que se altere a essência dos 
métodos de lavra inicialmente utilizada. 
Métodos convencionais de explotação agrupam-se em duas categorias: a céu aberto e 
subterrâneos. A lavra a céu aberto compreende métodos de escavação mecânicos: lavra de 
bancadas: em flanco e em cava (open pit) e lavrade tiras (open cast ou strip mining) e, 
métodos aquosos (lavra de pláceres) e mineração por (borehole mining). 
Corpos minerais potentes (grande espessura), geralmente são lavrados em bancadas ou 
degraus, enquanto que depósitos minerais estreitos podem requerer para sua lavra uma única 
face ou bancada. 
Lavra de bancadas e lavra por tiras são usualmente empregados em explotação de 
depósitos minerais superficiais ou aqueles que apresentam baixo volume de capeamento. 
Estes freqüentemente precisam de um grande capital de investimento, porém geralmente 
apresentam elevada produtividade, baixos custos de operação e boas condições de segurança. 
Os métodos de extração aquosos dependem basicamente da disponibilidade de água ou 
meio líquido (Ex. ácido sulfúrico diluído, solução fraca de cianeto ou carbonato de amônia) 
para a extração mineral. Lavra de plácer é usado na explotação de minerais pouco 
 
 
15 Métodos de Explotação 
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consolidados como areia comum, cascalho, cascalho contendo Au, Sn, diamantes, Pt, Ti ou 
carvão. Já a lavra hidráulica utiliza a injeção direta no corpo de minério de jatos de água a 
pressão para sua remoção através da ação erosiva da água. A dragagem é executada com 
dragas flutuantes completando a extração mecânica ou hidráulica. Métodos de extração por 
solução incluem furos longos (borehole mining) na extração de cloreto de Na ou enxofre e 
lixiviação através de furos, montes ou entulho empilhados sobre a superfície. 
Lavra de pláceres e mineração por solução estão entre os mais econômicos de todos os 
métodos de explotação, porém somente podem ser aplicados em limitadas categorias de 
depósitos minerais. 
A lavra subterrânea normalmente é classificada em três categorias de métodos: 
alargamentos abertos; sem escoramentos (unsupported stopes), alargamentos conservados: 
com escoramentos (supported stopes) e alargamentos abatidos (caving stopes). Os métodos de 
lavra subterrânea se diferenciam por o tipo de sustentação (escoramento) usados em paredes e 
tetos, pela configuração e tamanho das aberturas para produção e direção e progressão das 
operações mineiras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
UNIDADE II: OPERAÇÕES MINEIRAS 
 
2.1 Operações fundamentais e ciclos 
 
Durante as fases de desenvolvimento e explotação de uma jazida, notadamente 
operações unitárias semelhantes são normalmente desenvolvidas de forma cíclica, visando 
fundamentalmente à extração e transporte dos minérios e substâncias minerais lavradas. 
As operações mineiras são etapas básicas empregadas na lavra de uma jazida, 
compreendem operações de produção e operações auxiliares. As atividades que contribuem 
diretamente a extração mineral são conhecidas como operações de produção, formando o 
ciclo de produção. Operações subordinadas que sustentam e apóiam as operações do ciclo de 
produção são denominadas operações auxiliares (Figura 2.1). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.1 - Fluxo de operações mineiras. (a) MRN, (b) VALE. 
 
O ciclo de produção para extração de minerais emprega unidades unitárias que são 
normalmente agrupadas em: escavação - carregamento (arranque - carregamento) e transporte 
- descarregamento. Para a escavação de recursos minerais de elevada resistência (minerais 
coerentes) é preciso desenvolver atividades de perfuração e detonação, denominada etapa de 
fragmentação das rochas. Já, depósitos brandos (minerais incoerentes), são escavados 
diretamente por métodos mecânicos, compreendem atividades de arrasto e carregamento 
(transporte horizontal) e algumas vezes atividades de içamento (transporte vertical ou 
inclinado). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 Métodos de Explotação 
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2.1.1 Ciclo de produção 
 
O ciclo básico de operações usado na produção e extração de minerais compreende quatro 
operações básicas (Figura 2.2): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 2.2 - Ciclo de produção 
 
O ciclo de operações em minas superficiais e subterrâneas difere primariamente pela 
escala dos equipamentos, sendo freqüentemente alterado de acordo com os tipos de 
equipamentos utilizados e a melhor tecnologia adotada para o processo de produção. Além do 
ciclo de operações de produção, certamente operações auxiliares devem ser executadas em 
vários casos. Mineração subterrânea, usualmente inclui escoramento de escavações, 
ventilação, iluminação, bombeamento, etc. 
 
2.2 Operações de produção 
 
PREPARAÇÃO DAS ROCHAS PARA SUA EXTRAÇÃO 
 
A preparação das rochas para sua extração depende fundamentalmente das 
características físico-mecânicas do maciço de rochas e pode estar ausente em rochas 
incoerentes (brandas ou moles) que não requerem preparação prévia. A preparação das rochas 
para o arranque alcança de 5 ao 40% do custo total de extração. 
 
Com base no grau dificuldade que apresentam as rochas para sua extração, 
convencionalmente se classificam em 5 grupos: ao primeiro grupo pertencem as rochas com 
coeficiente de resistência, de acordo com a escala de Protodiakonov, f = 1 - 2; ao segundo 
grupo as rochas com coeficiente de resistência, f = 2 a 6; ao terceiro grupo com f = 6 - 10; ao 
quarto grupo com f = 10 - 14; e ao quinto grupo as rochas com f > 14. (Tabela 2.1) 
 
As rochas pertencentes ao primeiro grupo se lavram diretamente com meios mecânicos 
e hidráulicos geralmente sem preparação previa. As rochas pertencentes a os quatro grupos 
restantes se lavram somente depois de submeter-se a preparação previa. Nas minas de carvão 
as rochas mais difundidas são as que pertencem ao segundo e terceiro grupo. Nas minas de 
minerais de ferro as rochas de maior significado são as que apresentam coeficiente de 
resistência de 6 a 14 ou mais, estas rochas constituem o 75 - 85 % do volume total de massas 
minerais extraídas. 
CICLO DE PRODUÇÃO = ESCAVAÇÃO + CARREGAMENTO +TRANSPORTE + DESCARREGAMENTO 
 
 
 Perfuração - Detonação Arrasto - Içamento 
 (ARRANQUE) 
 
 
18 Métodos de Explotação 
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2.2.1 Preparação das rochas para sua extração através de métodos explosivos (massas 
minerais coerentes) 
 
PERFURAÇÃO E FRAGMENTAÇÃO DAS ROCHAS 
 
Denomina-se fragmentação das rochas a liberação ou separação de grandes (extensas) 
massas de rochas resistentes do maciço de rochas. Tradicionalmente são conhecidos dois tipos 
diferentes de métodos de fragmentação das rochas: perfuração e explosão das rochas 
(arranque por explosivos no caso de massas minerais coerentes) e fragmentação com meios 
mecânicos: escarificadores mecânicos, porém às vezes empregam-se métodos hidráulicos: 
fragmentação das rochas com jatos de água a pressão (arranque direto ou hidráulico de massas 
incoerentes). 
 
Tabela 2.1 - Escala de Protodiakonov. 
Categoria Grau de dureza Rocha Fator de 
resistência 
(f) 
I Rochas 
extremamente 
duras 
Rochas de dureza excepcional (Quartzitos, basaltos 
duros e compactos) 
20 
II Rochas muito 
duras 
Rochas graníticas muito duras pórfiro-quartzosas, 
granitos muito duros, xistos, quartzitos de minério, 
arenitos e calcários cristalizados 
15 
III Rochas duras Granitos compactos, arenitos e calcários muito duros, 
veios de quartzo metalíferos, conglomerados duros, 
minerais de ferro muito duros 
8 
IIIA Rochas duras Calcários duros, granitos de menor dureza, arenitos 
duros, mármores duros, dolomita 
8 
IV Rochas 
medianamente 
duras 
Arenito comum, minerais de ferro 7 
IVA Rochas 
medianamente 
duras 
Xistos arenosos, arenitos xistosos 6 
V Rochas semi-
duras 
Xistos argilosos duros, arenitos e calcários de menordureza, conglomerado brando 
5 
VA Rochas semi-
duras 
Vários xistos de menor dureza 4 
VI Rochas 
medianamente 
Moles 
Xistos moles, calcário muito mole, gesso, antracito, 
arenito fragmentado 
3 
VIA Rochas 
medianamente 
moles 
Aluviais duros, terrenos argilosos, argila arenosa 2 
VII Rochas moles Argila, hulha 1 
VIIA Rochas terrosas Terra vegetal, turfa. 0.8 
VIII Rochas terrosas Terra argilosa mole, areia úmida 0.6 
IX Rochas soltas Areias, detritos rochosos, hulha 0.5 
X Rochas 
movediças 
Terrenos movediços, soltos, pântanos, 0.3 
 
 
 
19 Métodos de Explotação 
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A fragmentação das rochas tenta quebrar as rochas segundo o tamanho e forma desejáveis, 
normalmente por energia química (dinamitando) ou por energia mecânica, hidráulica, ou 
outras aplicações mais modernas de energia. A tabela 2.2 apresenta a classificação dos 
métodos de fragmentação de acordo com forma de energia aplicada sobre a rocha. 
 
Tabela 2.2 - Classificação dos métodos de fragmentação baseados sobre a forma de energia 
aplicada. 
Forma de energia 
aplicada 
Método Agente ou equipamento 
Química Detonação/explosão Explosivo de elevada energia, 
agente de dinamitação, oxigênio 
liquido, pólvoras negras. 
 Reação “Abrandamento” ou mitigação da 
rocha, dissolução. 
Mecânica 
 
Pneumático Ar comprimido ou cilindros de 
dióxido de carbono. 
 Escarificadores mecânicos 
(rippers) 
Lâmina de rippers, lâmina de 
bulldozers. 
 Impacto/choque Martelos hidráulicos, dispositivo 
de pingar (gota). 
Fluido Mineração de solos Monitores hidráulicos. 
 Mineração de rochas Jatos de água a pressão. 
Elétrica Arco elétrico ou corrente Perfuração elétrica. 
 
PERFURAÇÃO DAS ROCHAS: COMPONENTES OPERACIONAIS 
 
Os métodos de perfuração podem ser classificados sobre vários fundamentos e 
princípios. Esses incluem o tamanho do furo, tipo equipamento de perfuração (principio de 
funcionamento, método e velocidade de extração dos detritos) e tipo de energia aplicada sobre 
a rocha (forma de ataque). 
As principais categorias de métodos de perfuração das rochas baseiam-se sobre a 
forma de ataque sobre a rocha e tipo de energia aplicada. Podem ser: 
- Ataque mecânico: a aplicação de energia mecânica sobre o maciço de rochas é o método 
primário usado na perfuração tradicional das rochas. Esta utiliza métodos percussivos, 
rotativos ou sua combinação (rotativos - percussivos), no fundo do furo para penetração da 
massa de rochas. 
 
- Ataque térmico; perfuração térmica é um dos métodos modernos de escavação que tem 
encontrado aplicação prática na fragmentação das rochas. Compreende métodos de chama, 
plasma, fluidos quentes, fusão, congelamento. 
- Ataque fluido: empregando fluido hidráulico para o ataque do depósito mineral, foi um 
método produtivo de mineração por mais de um século. Sua aplicação principal foi em 
depósitos de plácer a través do uso de monitores hidráulicos. Também jatos de água a pressão 
foram aplicados mais recentemente para mineração de carvão e outros materiais consolidados. 
Neste caso, contudo, a ação é mais de fragmentação que de penetração das rochas. 
- Métodos modernos de ataque: embora fossem aplicados outros métodos de penetração das 
rochas, quase todos são considerados pelos cientistas em fase experimental. Podem ser 
mencionados métodos sônicos (vibração), químicos (explosão, reação), elétricos (arco elétrico 
ou corrente, irradiação de eletros, indução eletromagnética), luminosos (laser), nuclear 
(fendimento, fusão). 
 
 
20 Métodos de Explotação 
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O sistema de perfuração consiste usualmente de 04 componentes que trabalham em 
conjunto para a fragmentação das rochas (Figura 2.3): 
 
 1. Tipo de perfuratriz (percussiva, rotativas, rotativo-percussivas, percussivo-rotativas, 
perfuratrizes de furo-abaixo), refere-se ao dispositivo mecânico que permite converter a fonte 
original de energia (elétrica, pneumático ou máquina de combustão) em energia rotacional 
e/ou percussiva para perfurar a rocha. 
2. Haste ou barra de perfuração, transmite a energia desde a perfuratriz para a broca ou coroa. 
3. Coroa ou broca, ataca a rocha com sistema de acionamento rotativo e/ou percussivo. 
4. Fluido de circulação que limpa o furo, controle de poeira, esfria a coroa e ao mesmo tempo 
estabiliza (método e velocidade de extração dos detritos produzidos no fundo do furo durante 
a perfuração da rocha) 
 
 
 Figura 2.3 - Perfuração das rochas. Componentes operacionais. 
 
Os trabalhos de perfuração e explosão de rochas se empregam amplamente em minas 
para a lavra de massas minerais coerentes. Os trabalhos de perfuração e explosão têm por 
finalidade a fragmentação das rochas coerentes, cuja extração é impossível diretamente com 
meios mecânicos: escavadeiras. São realizados na frente de desmonte planos de fogo com o 
intuito de proceder ao arranque do minério. (somente, se faz abertura de furos quando as 
rochas o exigem e não há alternativa). Quando existe compartimentação geológica (presença 
de planos de debilitamento estrutural) é indispensável introduzir a sua presença na previsão da 
fragmentação, em virtude de as descontinuidades dos maciços rochosos serem responsáveis 
por distribuições irregulares da energia explosiva, quer absorvendo, quer dispersando as ondas 
da explosão através de fendas pré-existentes na vizinhança dos furos. 
 
2.2.2 Preparação da massa mineira para a extração com escarificadores mecânicos 
(ruster, rippers) 
 
A escarificabilidade é a capacidade da rocha de ser desagregada pelos chamados 
escarificadores (rippers), equipamentos de acionamento hidráulico ou sistema de cabos 
(guincho, polias e cabos de aço), compostos de um ou mais dentes montados na traseira de 
tratores e patrols (Figura 2.4). A combinação do peso, deslocamento e da forma dos dentes 
 
 
21 Métodos de Explotação 
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(curvados, retos, combinados) penetram no solo executando seu arranque o qual aumenta a 
eficiência do implemento. Cada dente pode desenvolver uma potência de 23000 Kg. 
Os dentes estão inclinados para frente e seu extremo está constituído por uma peça 
removível. Para obter o rendimento máximo, é necessário que os dentes do ripper penetrem 
quase totalmente no solo, quando não é possível, é quase sempre por influência da pressão 
vertical ou do esforço de tração, solucionando-se este problema com a redução do número de 
dentes, às vezes é necessário aumentar o peso do equipamento através de uma sobrecarga de 
grava. 
 
 
 Figura 2.4 - Representação de um “ripper”. 
 
Quando o ripper antecede a um scraper, é mais efetivo empregar dois dentes que 
facilita um melhor enchimento do scraper. 
O ripper é muito eficaz para trabalhos de preparação, de desmonte e de limpeza de 
terrenos virgens, facilitando o trabalho posterior de outros equipamentos de escavação 
(scrapers). O uso do ripper em mineração é bastante difundido, principalmente em 
decapeamento de jazidas de consistência elevada que não é possível seu desmonte com a 
própria lâmina do trator. Nesse caso, faz-se a escarificação em toda a área a ser removida e, 
posteriormente, executa-se a remoção com a lâmina do tratar. 
Os rippers são utilizados para desagregar e arrancar solos muito compactos, argilas 
duras, granito descomposto, xistos argilosos, rochas estratificadas, etc, ou seja são 
característicos de rochas relativamente brandas mas que não seriam escaváveis pelos métodos 
comuns. 
 
Algumas características das rochas que favorecem o emprego do escarificador são: 
- gretas, fissuras, falhas ou planos de falhas; 
- alterações resultantes dos câmbios de umidade e temperatura; 
- uma compacidade débil e a natureza cristalina da rocha; 
- estratificação muito pronunciada; 
- elevada granulometria;- formações de argila xistosa e de rochas com alto porcentagem de água; 
- débil resistência à compressão. 
 
Como condições desfavoráveis ao emprego do escarificador, temos as seguintes: formação 
rochosa homogênea, composição não cristalina, textura sem planos de falha, uma 
granulometria fina com cimento compacto, formação de rocha argilosa, devido à presencia de 
umidade o material se faz plástico o que dificulta o emprego do ripper. 
 
 
 
22 Métodos de Explotação 
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Como vantagens dos métodos mecânicos têm-se menor custo de produção da preparação 
mecânica das rochas, maior segurança, menor contaminação do minério, ausência do efeito 
sísmico que permite empregar-se em áreas com instalações e povoados. O emprego do ripper 
é econômico, devido a que permite evitar o uso de explosivos custosos e de manipulação 
perigosa e evitar perdas de tempo na perfuração de furos. 
 
Escolha do escarificador 
 
O equipamento deve ser apropriado para o trabalho que se deseja efetuar, devem ser 
observados os seguintes fatores: 
 
- o esforço que se pode obter na ponta do dente, que determina a penetração do ripper e sua 
fixação no solo, 
 
- a potência no volante do trator, que permite conhecer si o trator tem força suficiente para 
acionar o dente, 
- o peso do trator, que determina se este tem uma aderência suficiente para poder utilizar toda 
sua potência. 
 
Uso e transporte do material escarificado 
 
É necessário conhecer a utilização futura do material escarificado e as modalidades de 
seu transporte, antes de escolher o método de preparação com rippers. Geralmente este 
material está destinado a uma de estas três categorias: grava e aglomerado (se tritura até uma 
granulometria determinada), enchimento (granulometria responde as especificações da obra, 
geralmente é mesclado com grava fina) e, depósitos definitivos (são aqueles materiais 
desprezáveis, sua granulometria tem pouca importância) 
 
2.2.3 Arranque - carregamento / escavação - carregamento. Princípios e escolha de 
equipamentos 
 
A extração e elevação de materiais fragmentados ou in situ é chamada de escavação ou 
carregamento. Esses termos não são sinônimos, porém são usados de forma intercambiável. 
Escavação ou carregamento são operações unitárias primárias em qualquer operação 
mineira, desenvolvidas através do emprego de vários equipamentos mineiros, classificados 
em função do local da mineração, a céu aberto ou subterrânea e da continuidade da operação 
(principio de operação), cíclicos ou contínuos (Tabela 2.3). 
Uma escavação encerra algumas operações de extração de material maciço (coerente), 
enquanto que o arranque sugere operações envolvidas na escavação direta de material 
incoerente (mole) e elevação de materiais previamente fragmentados ou arrancados, ou seja, 
operações de carregamento e arrasto, complementadas pelo transporte de materiais. 
No caso das operações cíclicas, os equipamentos normalmente realizam em simultâneo 
as operações de carga e transporte, denominando-se por vezes equipamentos de remoção. Os 
equipamentos mais utilizados são os dumpers, as pás mecânicas, e as dragas, sendo esta 
última determinante quando os trabalhos se desenvolvem em profundidade (Figura 2.5 e 2.6). 
 
 
 
 
 
 
 
23 Métodos de Explotação 
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Tabela 2.3 - Classificação dos métodos de escavação carregamento e equipamentos. 
Operação Categoria ou método Equipamento (aplicação) 
Céu aberto 
(superficial): 
 
 
Cíclica Shovel Esacavadeira tipo shovel (pá), carregadeira 
frontal (pá carregadeira), escavadeira 
hidráulica, retroescavadeira - back shovel 
(mineração de Au/dragagem, decapeamento) 
 Dragline Esacavadeira de arrasto - dragline (pláceres, 
dragagem) 
 Bulldozer Trator de esteira com lâmina e escarificador - 
unidade escavo-empujadora (escavação em 
frentes de rochas: brandas, desagregada com 
escarificadores, explosionadas) 
 Scraper Scraper rebocado, scraper automotriz - 
motoscraper (escavam, carregam e 
transportam materiais de consistência média a 
distâncias médias) 
 Blasting 
(dinamitação) 
 
Decapeamento com explosivos (dinamita) 
Continua Wheel loader escavator 
(BWE) 
Escavadeira mecânica 
Escavadeira continua por roda de caçambas - 
bucket wheel (escavação de solos, carvão) 
 Highwall mining 
 
Trenchers e ditchers: (escavação por meio de 
cabeças rotativas que desagregam o material e 
posteriormente removido por correias 
transportadoras) 
 
 Hidráulica Monitores ou hidromonitores 
(aluviões/pláceres) 
 Dragagem Dragas: bucket wheel, bucket chain (pláceres) 
Subterrânea: 
 
 
Cíclica Carregamento Overshoot, carregamento manual,shovel 
 Shaft mucker 
(operações auxiliares) 
Clamshell (não existe o arrasto da caçamba, 
mas apenas sua elevação na direção vertical) 
 Carregamento e transporte Load - haul - dump (LHD) 
 Slusher 
(rastelos) 
Rope-draw scraper - scraper sobre corrente 
(minério metálico) 
Continua Mineração contínua Ripper (escarificador), trenchers e ditchIers, 
carregadeiras de carvão 
 Boring machines 
(escavações mecanizadas) 
Tunnel boring machines (TBMs), raise 
borings - poços ascendentes, blind shafts – 
poços descendentes (rochas brandas) 
 
 
 
 
24 Métodos de Explotação 
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 Figura 2.5 - Equipamentos para decapeamento e escavação convencional em bancadas a céu aberto: 
 (a) pá carregadeira; (b) motoscraper; (c) retroescavadeira; (d) escavadeira shovel; 
 (e) trator de esteira (com lâmina e escarificador); (f) escavadeira hidráulica. 
 
Nas operações contínuas em que certos equipamentos combinam ou realizam 
simultaneamente o arranque e a remoção, as operações de corte, perfuração e uso de 
explosivos são eliminadas, sendo o arranque e a carga (extração) realizados numa única ou 
simples função, a escavação (Figura 2.6). 
A adoção de um sistema contínuo, em lavra a céu aberto, está essencialmente 
dependente da inclinação dos taludes, ou seja, da profundidade da explotação e da coesão e 
granulometria do material. Nas operações mineiras de superfície ou a céu aberto, os 
equipamentos mais comuns em sistema contínuo são as correias (ou telas) transportadoras e 
os minerodutos. 
 
 
 Figura 2.6 - Tipos de dragas: (a) draglines; (b) bucket chain; (c) bucket wheel; (d) clamshells. 
 
 
25 Métodos de Explotação 
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Nas operações mineiras subterrâneas, os equipamentos usados para carregamento são 
de grande diversidade de tipos e tamanhos, citando-se como principais: 
 
* carregadeiras tipo overshot: são equipamentos que coletam o material desmontado e o 
descarregam atrás de si, geralmente em vagonetas; podem locomover-se sobre trilhos, sobre 
lagartas ou eventualmente sobre pneus, com acionamento a ar comprimido e caçambas com 
capacidade de 0,14 a 0,60 m
3
; 
* rastelos (slushers): são equipamentos que arrastam o minério a distâncias de 15 a 120 m, 
sendo acionados por ar comprimido ou eletricidade; 
* pás carregadeiras rebaixadas (LHDs): são equipamentos similares às carregadeiras 
convencionais, porém com perfil mais baixo para trabalhar em túneis e galerias de pequena 
altura; geralmente de acionamento a diesel, articuladas no centro, com caçambas de 0,4 a 10 
m
3
 (Figura 2.7). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.7 - (a) LHDs (Load - haul - dump); (b) pá carregadeira rebaixada. 
 
Os equipamentos de escavação executam em seu trabalho quatro operações básicas, 
que podem ocorrer em seqüência ou, às vezes, com simultaneidade parcial, a saber: escavação 
ou corte, carga da caçamba, transporte e descarga (Figura 2.8). 
Com o aumento da produtividade e visando tornar o processo global mais eficiente, 
temse eliminado ou combinado uma ou mais operações mineiras. Por exemplo, o trator de 
esteiras executa as três primeiras simultaneamente para, em seguida, descarregar e espalhar o 
material escavado. As unidades escavo-carregadoras, apenas executam as duas primeiras. 
Equipamentos de arranque e carga de ação contínua realizam o arranque e carregamento das 
rochas incoerentes (moles), rochas friáveis e a granel (pulverulentas), eliminando-se 
operações de perfuração e explosão de rochas. Extração e carregamento são executados em 
uma única função (escavação). Materiais moles são extraídos em uma única operação, quando 
empregados equipamentos que combinem operações de carregamento e arrasto, semelhante às 
pás carregadeiras rebaixadas LHD (load - haul - dump). 
Visando executar uma atividade de mineração mais eficiente, novas e mais avançadas 
técnicas de fabricação de equipamentos tem sido desenvolvidas, possibilitando aumentar o 
tamanho do equipamento de forma que sua produtividade, também, é aumentada e o custo de 
operação diminuiu por unidade de material extraído. Por exemplo, a escala de equipamentos 
mineiros usados na lavra a céu aberto tem aumentado significativamente, limites superiores 
aumentaram até 400t de capacidade para caminhões fora de estrada, draglines com caçambas 
de 220jd
3
 (170m
3
) de capacidade, escavadeira shovel de superfície de 180jd
3
 (140m
3
) de 
capacidade, escavadeiras shovIels elétricas 80jd
3
 (61m
3
). 
 
a) b) 
 
 
26 Métodos de Explotação 
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 Figura 2.8 - Operações fundamentais de uma explotação de rocha industrial. 
 
As razões principais para fabricação de equipamentos mineiros gigantescos na lavra a 
céu aberto são encontradas na sua alta produtividade e baixos custos de operação. Em parte, 
isto é devido a computadores e tecnologia de melhor automatização, implementados 
atualmente neste tipo de equipamento. 
A escolha dos principais equipamentos usados em operações mineiras de escavação, 
carregamento compreende um vasto número de fatores agrupados basicamente em quatro 
categorias: a) fatores de desempenho (produtividade, tempo do ciclo mínimo, esforço de 
tração, raio de escavação, capacidade da caçamba e confiabilidade; b) fatores construtivos: 
tecnologia empregada, tipos de controle e energia disponíveis; c) fatores de manutenção: 
serviços de manutenção e reparo de equipamentos e; d) fatores econômicos: provavelmente a 
categoria mais importante na escolha do equipamento, o custo de aquisição e operação de 
equipamentos mineiros pode ser estabelecido por procedimentos de estimação standard. 
 
ESCAVAÇÕES MECANIZADAS 
 
As escavações mecanizadas contam com as chamadas máquinas TBM para escavação 
de túneis, as raise borings para poços ascendentes e as máquinas para poços descendentes 
(blind shafts), onde a remoção do material cortado é feito por fluidos e lamas especiais que 
adicionalmente, mantém a estabilidade das paredes (Figuras 2.9 e 2.10a). 
Atualmente estes equipamentos estão competindo até mesmo com métodos de 
desmonte por explosivos em rochas compactas, sendo por vezes, mais rápidos, eficientes e de 
menor custo. São, entretanto, máquinas caras e muito específicas; cada equipamento apresenta 
capacidade de escavar somente uma determinada seção e um tipo de rocha (seja macia ou 
resistente), não aceitando normalmente variações litológicas nem intercalações de diferentes 
tipos de materiais a escavar ao longo do túnel ou mesmo materiais muito abrasivos, pois a 
face cortante não pode ser facilmente trocada; os raios de curvatura são limitados e a presença 
de água não prevista pode representar problemas. 
 
 
27 Métodos de Explotação 
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 Figura 2.9 - Tipos de TBMs (Tunnel Boring Machines). a) máquina de perfil arcial; 
 b) máquina de face plena; c) escavadeira para poços descendentes; 
 d) escavadeira ascendente tipo raise boring. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 2.10 - (a) TBM (Tunnel Boring Machine). (b) Minerador alpine (AM-85). 
 
Normalmente só são empregados em túneis de mais de um quilômetro de extensão, 
devido a dificuldades de transporte, montagem e mobilização. Têm a vantagem de manter a 
frente e o perímetro do túnel em situação muito estável e segura, não os abalando por 
detonações, reduzindo-se com isso os gastos com suporte e revestimento. 
Os menores TBMs escavam túneis de seção de 1,5 x 2,4 m, alcançando seções de até 
10 m de diâmetro, com rotações de até 8 rpm e pressões de 0,4 MN/m
2
. Os instrumentos de 
cabeça cortante variam com o tipo de rocha podendo desagregar rochas com resistência de até 
300 MPa, sendo maior ou menor a facilidade para o corte, função da resistência à compressão 
simples. Por vezes a velocidade de avanço é limitada pela dificuldade de remoção do material 
 
a) b) 
 
 
28 Métodos de Explotação 
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cortado e não pela capacidade de corte propriamente dita. Adicionalmente, quando o material 
da frente de escavação é muito inconsolidado e com presença de água sobre pressão, ele tende 
a fluir para dentro do túnel. Com isso, além de drenos subhorizontais para reduzir a pressão 
hidrostática e drenar a frente, muitas vezes é feito um tratamento do maciço a escavar, com 
execução de uma seqüência de furos em leque aproximadamente paralelos ao eixo do túnel, 
junto à abóbada e eventualmente nas paredes sendo então injetada calda de cimento ou 
substâncias químicas que criam uma carapaça mais ou menos resistente, permitindo o avanço 
da escavação. O desabamento de escavações subterrâneas pode ser evidenciado até na 
superfície do terreno provocando fenômenos de subsidência. 
O Minerador alpine (Figura 2.10b) é utilizado na escavação de galerias de 
desenvolvimento. Apresenta boa flexibilidade para execução de galerias de reconhecimento 
de diferentes dimensiones. A altura de corte mínima é de 3,5 m e a máxima de 5,5 m por 
avanço. A produtividade com 1 shuttle-car é de 85 t/h e com 2 shuttle-car de 125 t/h. 
 
2.2.4 Transporte de cargas (estéril/minério) - arrasto e içamento. Principios e escolha de 
equipamentos 
 
O mineral arrancado nas frentes de trabalho é transportado por métodos de arrasto 
(transporte horizontal) e içamento (transporte vertical). Os equipamentos que executam estas 
operações são classificados na mesma base dos equipamentos de escavação, são fornecidas 
informações sobre o alcance de distancias normais de arrasto e a capacidade normal e máxima 
do equipamento (Tabela 2.4). 
O transporte de minérios arrancados em operações mineiras emprega extensamente 
uma grande variedade de equipamentos. Transporte de caminhões e transportadores 
(conveyors) prevalece em minas de superfície. Em minas subterrâneas, transporte ferroviário 
(vagões), caminhões subterrâneos (possuem perfil rebaixado para túneis de pequena altura), 
trens de carga, LHDs e transportadores são amplamente usados (Figuras 2.11, 2,12 e 2.13). 
Os fatores considerados na escolha dos sistemas de arrasto e içamento são similares a 
aqueles considerados nos equipamentos de escavação. Adicionalmente, se realiza escolha dos 
principais equipamentos usados em operações mineiras de arrasto em função do tipo de 
material, volume a transportar e distancia de transportação relacionada ao tipo de transporte. 
Esses fatores determinarão a maneira como as operações de perfuração, carregamento e 
transporte serão desenvolvidos, considerando que estas operações se conjugam a o longo da 
vida da explotação (sincronismo), bem como o tipo de sistema adotado. 
 
* Caminhão basculante: se adéqua a maioria dos serviços, transportando boa parte dos 
materiais na maioria dos terrenos, com bom rendimentode produção. Unidade resultante do 
chassi de um caminhão convencional ligeiramente alterado ao qual se aplica uma carroceria 
de chapas (básculas ou caçamba). A báscula, cuja capacidade é de 4,5 a 6,0 m
3
, é adaptada 
sobre um chassi de caminhão convencional. A descarga pode ser feita por gravidade pela 
lateral ou pela parte traseira. Apresentam velocidade de 24 a 80 km/h. 
* Dumper: os dumpers são transportadores que se assemelham ao basculante normal, 
destinados ao transporte de material em blocos de volume ponderável, com capacidade maior 
que a dos basculantes comum. A principal diferença reside na constituição, formada por má 
estrutura (chassi) e uma caçamba bem reforçada com a finalidade de melhor resistir aos 
esforços e solicitações, representados pelo peso dos blocos transportados. A descarga é feita 
por basculagem da caçamba, acionada por pistões hidráulicos. 
 
 
 
 
 
29 Métodos de Explotação 
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Tabela 2.4 - Classificação dos métodos de arrasto, içamento e equipamentos. 
Operação Método Distancia de arrasto 
Céu aberto 
(superficial): 
 
 
Cíclica Férreo (trem) Ilimitada 
 Caminhão (fora de estrada) 1 -10 mi 
(1,6 - 16 Km) 
 Caminhão (dumper) 0,2 -5 mi 
(0,3 - 8 Km) 
 Scraper 500 -5000 ft 
(150 - 1500 m) 
 Carregadeira frontal < 1000 ft 
(300 m) 
 Bulldozer < 500 ft 
(150 m) 
 Skip < 8000 ft vertical 
(2400 m) 
 Bonde aéreo 0,5 -5 mi 
(0,8 - 8 Km) 
Continua Transportador de correia 0,2 -10 mi 
(0,3 - 16 Km) 
 High-angle conveyor (HAC) < 1 mi 
(1,6 Km) 
 Transportador hidrúlico (pipeline-oleoducto) Ilimitada 
Subterrânea: 
 
 
Cíclica Férreo (trem) Ilimitada 
 Caminhão, vãgoes 500 -5000 ft 
(150 - 1500 m) 
 Rastelo (slusher) 100 -300 ft 
(30 - 90 m) 
 LHD 300 -2000 ft 
(90 - 600 m) 
 Skip, gaiola < 8000 ft vertical 
Continua Transportadores (correias, cadeia, aéreo, 
trilhos) 
0,2 -5 mi 
(0,3 - 8 Km) 
 Transportador hidráulico Ilimitado 
 Transportador pneumático ilimitado 
 
Para eliminar manobras na carga e na descarga, o dumper apresenta uma 
peculiaridade, que consiste na possibilidade de o veículo se deslocar para frente ou para trás, 
indiferentemente, com o operador sempre olhando para frente. Isto é conseguido pela 
existência de comandos duplos e de um assento e volante de direção giratório, com ângulo de 
180
0
. Atingem até 30 Km/h de velocidade, quando vazios. O volume da caçamba é da ordem 
de 4 a 6m
3
. Emprega-se em trajetos curtos, fora de estrada. Apresenta maiores vantagens 
que o caminhão basculante comum devido às seguintes razões: sua aceleração é superior, o 
descarregamento é mais rápido, os pneumáticos gigantes a pressão e a estrutura do motor 
equipamento, permitem trabalharem qualquer terreno, o reparto uniforme da carga assegura 
uma boa aderência nas pendentes mais pronunciadas, finalmente, temos que o desgaste do 
 
 
30 Métodos de Explotação 
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dumper é menor que o do caminhão basculante comum e pode-se admitir que a duração total 
de seu emprego é superior (entre 60% a 100%) à do caminhão basculante comum. 
* Vagões: são unidades de grande capacidade de carga, são mais utilizadas no transporte 
ferroviário, adaptando-se o eixo de modo que as rodas curvem sobre os trilhos, são levadas 
em comboio, tracionadas por uma locomotiva. Executam apenas as operações de transporte e 
descarga, sendo carregados por unidades escavo-carregadoras. Os vagões diferenciam-se entre 
si, pois podem fazer a descarga por fundo móvel (bottom-dump), descarga traseira, descarga 
por basculagem da caçamba (rear-dump) e descarga lateral (side-dump). Uma das limitações 
do transporte com vagões sobre trilhos é a débil resistência ao rolamento, que apresenta com 
respeito carga que deve transportar-se. Os gastos de manutenção do material móvel e das vias 
são relativamente reduzidos. Os vagões empregados em obras de escavação apresentam 
capacidades de 0,75 m
3
 a 35 m
3
. 
* Caminhão fora de estrada ("off highway trucks"): os caminhões chamados "fora-de-
estrada" são veículos de grande tonelagem de transporte, construídos e dimensionados para o 
serviço de terraplenagem pesada ou mineração. Devido suas dimensões, são impedidos de 
circular nas estradas de tráfego normal, sendo restritos aos canteiros de obras. Apresentam 
certas características mecânicas de fabricação que os tomam resistentes e especialmente 
adaptados aos trabalhos pesados, tais como: diferencial travante, transmissão automática, 
direção com acionamento hidráulico etc. As operações de carga e descarga são realizadas de 
forma semelhante ao basculante comum. Têm caçambas com volumes superiores a 10 m
3
 e 
atingem velocidades máximas da ordem de 60 km/h. Há caminhões super pesados que 
permitem transportar mais de 100 t, com motores de 1.000 HP. Como é fácil perceber, são 
unidades de custo de aquisição bastante elevado, do que resulta o seu emprego, apenas, em 
trabalhos de movimento de terra com grandes volumes. 
 
 
 Figura 2.12 - Equipamentos de transporte a céu aberto. 
 
 
31 Métodos de Explotação 
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 Figura 2.11 - Equipamentos de transporte a céu aberto (continuação). 
 
 
 Figura 2.12 - Equipamentos de transporte subterrâneo. 
 
 
32 Métodos de Explotação 
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 Figura 2.13- Equipamentos de transporte contínuos. 
 
* Pelo principio de ação, o transporte pode ser de ação contínua e descontinua (cíclica). 
Assim, o sistema e circuito de transporte podem ser de dois tipos: a) contínuo - ex. correias 
transportadoras, b) cíclico - ex. caminhão fora de estrada (Figuras 2.11, 2.12 e 2.13). 
* Pelo o método de deslocamento da carga e o tipo de instalação de rolamento e vias, o 
transporte pode ser: férreo, automotriz, vagões, correias transportadoras, , por gravidade, etc. 
destes os três primeiros constituem os tipos mais comuns de transporte cíclico ou descontinuo 
e os três seguintes de transporte descontínuos. 
* Pelo caráter de trabalho, o transporte pode ser móvel e estacionário (levantamento por 
cabos, teleférico, etc). 
* Pelo caráter de seu funcionamento, o transporte pode ser independente e de tipo especial. 
Aos primeiros pertence o transporte férreo, automotriz e hidráulico e com eles o deslocamento 
da massa rochosa pode-se realizar desde os frentes de desmonte até os pontos de recepção. Os 
tipos especiais de transporte (skip, gravidade, teleférico e outros), podem-se empregar para o 
deslocamento de cargas em setores separados (geralmente para o içamento - levantamento 
desde a mina). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33 Métodos de Explotação 
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A Tabela 2.5 sintetiza algumas das principais características dos equipamentos de 
arrasto. A maioria destes tipos de equipamentos é usada tanto em minas a céu aberto e 
subterrâneas. Contudo, os equipamentos usados na lavra subterrânea são freqüentemente mais 
comprimidos (rebaixados) e de menor capacidade que os equipamentos usados em minas 
superficiais. 
 
Tabela 2.5 - Comparação entre as unidades principais de arrasto. 
Equipamento Vantagens Desvantagens 
Bulldozer 1. Flexível 
2. Bom esforço trator (gradeability) 
3. Trabalha em terrenos 
acidentados 
1. Limitada distancia de arrasto 
2. Descontínuos 
3. Baixa produção, baixa velocidade 
(lentos) 
Caminhões 1. Flexível e manobrável 
2. Fragmentos grandes, rochas 
maciças 
3. Moderado esforço trator 
1. Requer boas estradas de 
transporte 
2. Lento em época chuvosa 
3. Elevados custos de operação 
Scraper 1. Flexível e manobrável 
2. Bom esforço trator 
1. Pode precisar de “pusher” para 
auxiliar o carregamento 
2. Limitado a solos e pequenos 
fragmentos 
3. Elevadoscustos de operação 
Trem 1. Elevada produção, baixo custo 
2. Ilimitada distancia de arrasto 
3. Fragmentos grandes, rochas 
maciças 
 
1. Elevado custo de manutenção das 
vias 
2. Pobre esforço trator 
3. Elevados investimentos de capital 
Transportador 
de correia 
1. Elevada produção, contínuo 
2. esforço trator muito bom 
3. Baixos custos de operação 
1. Inflexível 
2. Exigências ao material 
transportado (fragmentos pequenos) 
3. Elevados investimentos de capital 
 
As unidades transportadoras são utilizadas em operação conjugada com as unidades 
escavo-carregadoras realizando as operações básicas de transporte e de descarga. 
Normalmente, as condições de balanceamento entre as unidades são estabelecidas pelo 
sincronismo de operação, isto é, haveria permanentemente um veículo sendo carregado pela 
unidade escavo-carregadeira. 
 
CONDIÇÃO DE SINCRONISMO 
 
A condição de sincronismo estabelece que produção da unidade escavo-carregadeira 
será igual à capacidade de produção da frota de transporte, desde que o fluxo de material 
carregado seja absorvido pela frota de transporte, sem que haja espera de qualquer dos 
equipamentos. Isto é: 
 
Q unidade escavo-carregadeira = Q frota de transporte 
 
Sendo a frota de transporte constituída por N veículos de capacidade C, cujo tempo de 
ciclo de transporte seja Tc, temos: 
 
 
 
34 Métodos de Explotação 
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Q carregadeira = c .  . 1/ tc . R = NC .  . 1/ Tc . R (R = 100%) 
 
Admitindo-se que a capacidade solta da caçamba da unidade de transporte seja igual a 
“n” vezes a capacidade solta da caçamba da carregadeira, temos: 
C = n . c c / tc = N . n . c / Tc N = Tc / n . tc 
Sendo: n . tc o tempo de carga do caminhão n . tc = tcarga 
Assim, N = Tc / tcarga 
sendo: Tc = tempo de ciclo de transporte (R = 100%) 
 tc = tempo de carga do veículo 
 
Conclui-se, que se admitindo R = 100%, a condição de balanceamento entre a unidade 
escavo - carregadeira e a frota de transporte será obtida por N veículos. Por outro lado, a 
experiência mostra que deve haver adequação entre a capacidade da caçamba da carregadeira 
e a da unidade transportadora, e o “n” deve está compreendido entre 3e 6. 
Com 2 caçambas, provavelmente devido à rapidez da carga, poderá haver espera no 
posicionamento da unidade transportadora seguinte e, com mais de 6 caçambas, o tempo de 
carga cresce inutilmente, fazendo com que a unidade transportadora aumente 
desnecessariamente o seu tempo de ciclo. 
O número N poderá não ser inteiro. Nessa hipótese, podemos optar pelo uso do 
número inteiro imediatamente inferior ou superior. Se adotarmos o número imediatamente 
inferior, haverá pequena falta de unidades transportadoras e a carregadora terá espera e a 
produção global será governada pela frota transporte. Na outra hipótese, haverá, obviamente, 
esperada unidade transportadora e a produção será governada pela produção máxima da 
carregadeira. 
 
TEMPO DO CICLO DO TRANSPORTE 
 
Os equipamentos de transporte executam em seu trabalho, também, quatro operações 
básicas: carga da unidade, transporte carregado, descarregamento e retorno vazio 
(posicionamento para o carregamento). 
O tempo do ciclo de transporte Tc é frequentemente afetado por fatores imprevistos 
que tendem, em geral, a aumentá-lo, como por exemplo, o uso de equipamentos de transporte 
com diferentes características de desempenho (por fabricação, por estado mecânico 
deficiente). A própria atitude do operador ou motorista poderá levar a maiores ou menores 
tempos de percurso. Eventualmente até os problemas do tráfego local poderão afetar a 
produção de maneira sensível, especialmente nos trabalhos em zona urbana. 
O tempo do ciclo da unidade de transportadora será composto pelos seguintes tempos 
elementares: 
 
- tempo de carga da unidade (tf) 
- tempo de transporte carregado (tv) 
- tempo de manobra e descarga (tf) 
- tempo de retorno vazio (tv) 
- tempo de posicionamento para a carga (tf) 
 
São considerados fixos os tempos de carga, manobras, descarga e posicionamento, 
enquanto os de transporte são variáveis, pois dependem das distancias percorridas. 
 
 
 
35 Métodos de Explotação 
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FATOR DE REDUÇÃO DE VELOCIDADE 
 
A velocidade média, a ser atingida num determinado trecho, dependerá da velocidade 
máxima calculada, afetada de um fator de redução, que por sua vez é função das seguintes 
variáveis: 
 
- Relação peso / potência - Velocidade inicial ou final 
- Comprimento do trecho - Fatores desfavoráveis 
 
a) Quanto menor a relação peso / potência, mais facilmente o veículo conseguirá a sua 
aceleração e o fator de redução será numericamente maior, e inversamente. 
b) A quantidade de movimento com que a unidade entra num trecho, dependendo 
da velocidade inicial ou final, afeta sensivelmente o fator de redução. Um veículo que 
entra ou sai de um segmento, na (ou próximo da) velocidade máxima, terá o fator de 
redução muito perto de 1,0, enquanto aquele que inicia o movimento ou deve diminuir a 
velocidade ao final do trecho, terá obviamente valores mais reduzidos. 
c) A quantidade de movimento e aceleração (ou desaceleração) afeta apenas o começo (ou o 
fim) do movimento do veículo no trecho. O comprimento será outro fator a ser tomado em 
conta, pois, quando for muito curto e o veículo parte do repouso ou apresenta velocidade 
inicial baixa, não haverá tempo para atingir, a velocidade de regime, e fator de redução 
será grande. 
d) Há certos fatores negativos ou obstruções no trajeto que podem diminuir substancialmente 
a velocidade, de maneira que o fator de redução diminui paralelamente, a saber: curvas 
fechadas, má visibilidade, estreitamento da pista, congestionamento de muitas unidades, 
resistência ao rolamento muito variável, pistas muito úmidas, grandes trechos em declive 
muito pronunciado, etc. 
 
2.3 Operações auxiliares - classificação. Importância 
 
Operações auxiliares compreendem todas as atividades de apoio e complementação à 
escavação em si (ciclo de produção). Muitas das unidades de operações auxiliares podem ser 
programadas previamente ou executadas após o ciclo de produção, porém não interferem com 
as operações de produção e contribuem indiretamente à produção. Os serviços 
complementares como estabilização das escavações e ventilação são executados como uma 
parte integrante do ciclo de produção, se estas são essenciais à saúde e segurança ou para 
produção eficiente. 
Algumas minas tendem a designar as operações auxiliares como uma função particular 
e de baixa prioridade, devido a que operações unitárias não geram lucro nenhum. Contudo, o 
planejamento de mina (gerentes de minas) tem que assegurar que estas operações recebem 
atenção formal, sem esquecer que avanços tecnológicos e operações globais eficientes fazem 
parte das operações auxiliares. Dada sua importância, as operações auxiliares devem ser 
estudadas e aperfeiçoadas em toda operação mineira. Muitas das operações auxiliares comuns 
em operações mineiras são apresentadas na Tabela 2.6. A maioria, classificadas como 
operações de apoio ao ciclo de produção, entretanto operações unitárias associadas com 
desenvolvimento e recuperação, também, são incluídas. 
 
 
 
 
 
 
 
36 Métodos de Explotação 
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Tabela 2.6 - Classificação das operações auxiliares em mineração. 
Função Operação a céu aberto Operação subterrânea 
Explotação 
Saúde e segurança - Controle do desprendimento de 
poeira* 
- Diminuição de ruído 
- Prevenção de combustão 
espontânea* 
- Prevenção de enfermidades 
profissionais 
- Controle do desprendimento de gases 
e poeira* 
- Ventilação e quantidade suficiente de 
ar* 
- Diminuição de ruído 
- Prevenção de enfermidades 
profissionais 
Controleambiental - Proteção do ar e da água 
- Disposição de rejeitos* 
- Controle da água subterrânea (lençol 
freático) 
- Controle de subsidências 
Controle da superfície 
(solo) 
- Estabilidade de taludes 
- Controle da erosão do solo 
- Controle de tetos (colocação de 
escoramentos)* 
- Escavações controladas 
Distribuição e 
suprimento de energia 
- Distribuição de energia 
(elétrica) 
- Distribuição de energia (elétrica, ar 
comprimido) 
Água e controle de 
alagamentos 
- Bombeamento, drenagem - Bombeamento, drenagem 
Deposição de estéreis - Armazenamento, formação de 
pilhas 
- Disposição in-situ, içamento para 
superfície* 
Abastecimento de 
materiais 
- Divisão e armazenamento de 
materiais 
- Divisão e armazenamento de materiais 
 
Manutenção e reparação - Instalações (peças e repostos) - Instalações (peças e repostos) 
Iluminação - Lâmpadas portáteis - Lâmpadas estacionárias e portáteis 
Comunicações - Rádio, telefone - Rádio, telephone 
Construção - Estradas de arrasto 
(transporte), etc 
- Vias de arrasto (transporte), etc 
Pessoal de transporte - Operadores de caminhões, 
escavadeiras 
- Operadores de skip, gaiolas e 
caminhões 
Desenvolvimento (como apoio à produção) 
Preparação local - Limpeza do terreno, vias de 
acesso, etc 
- 
Remoção superficial do 
solo 
- Decapeamento, 
armazenamento* 
- 
Recuperação da 
superfície 
- Reposição, classificar, 
revegatação 
- 
Recuperação (simultânea com a produção) 
Trabalhos topográficos - Reclassificação 
- Restabelecimento do solo 
- 
Revegetação - Plantação de grama 
- Plantação de árvores 
- 
Controle da erosão - Estabelecimento de bacias de 
sedimentação 
- 
Monitoramento - Qualidade da água 
- Qualidade do ar 
- Qualidade da água 
- Qualidade do ar 
* Pode ser incorporada no ciclo de produção 
 
 
 
 
 
 
 
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2.3.1 Drenagem da mina - controle de águas superficiais e subterrâneas 
 
As escavações, tanto em rocha como em solo comumente atingem os lençóis freáticos, 
acarretando com isso a necessidade de remoção das águas subterrâneas, além das pluviais, 
para permitir o trabalho dos equipamentos e prosseguimento das atividades. Para tanto, são 
utilizados diferentes métodos, em função das características geométricas da escavação e 
hidrogeologia da área. 
 
* abertura de valetas ou cavas a céu aberto. 
* drenos perfurados: são furos normalmente sub-horizontais (em taludes a céu aberto ou 
galeria), em minerações subterrâneas, podem também ser sub-verticais. 
* poços escavados em diâmetros variáveis, sendo usados em materiais permeáveis que 
permitem um rápido fluxo de água para seu interior. 
* sumps ou escavações no fundo da cava, que normalmente recolhem não só a água 
subterrânea, mas também águas pluviais para posterior bombeamento em cavas fechadas e 
também em escavações subterrâneas 
* wellpoint ou poços-ponteira 
* poços perfurados de grande diâmetro - método muito usado em minerações a céu aberto. 
sendo normalmente perfurado em baterias convenientemente posicionadas e continuamente 
bombeadas de forma a permitir um pré-rebaixamento que vai evoluindo com o 
aprofundamento da cava 
* galerias de drenagem: em algumas situações, podem ser construídas galerias que atingem 
cotas inferiores à cota mínima da escavação em execução. A partir dessa galeria, perfuram-se 
drenos sub-verticais que conduzem a água subterrânea até essa galeria podendo ser esgotada 
por gravidade ou bombeamento. 
* construção de ensecadeiras, geralmente construídas com solo utilizando técnicas de 
construção de barragens, isolando parte de uma área para escavação e aprofundamento, muito 
utilizada na construção de usinas hidrelétricas. 
 
Para o desaguamento, existem bombas de capacidade de sucção e de recalque das mais 
diversas capacidades: algumas trabalham somente com água limpa, outras com lamas 
espessas. Podem ser submersas ou flutuantes. 
 
2.3.2 Operações auxiliares em minas subterrâneas 
 
Compreendem os serviços de ventilação, de ar comprimido, de iluminação, de 
disciplinamento das águas de infiltração, de rede elétrica, de rede de detonação e de água 
industrial. 
 
* Ventilação 
 
A ventilação em mina subterrânea deve fornecer um fluxo de ar fresco (puro), natural 
ou artificial, a todos os locais de trabalho em subsolo, em quantidades suficientes para manter 
as condições necessárias de higiene e segurança dos trabalhadores. 
 Ventilar uma mina tem como objetivo abastecer com oxigênio os operários e as 
máquinas, diluir e conduzir os gases tóxicos e inflamáveis produzidos por detonações de 
explosivos, evitar a formação de mistura explosiva de gás-ar, eliminar a concentração nociva 
de poeira fina no ar, normalizar a umidade e a temperatura do ar em lugares quentes, diluir 
gases formados pelos equipamentos com motores a diesel. 
 
 
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O parâmetro principal em qualquer sistema de ventilação é a localização das aberturas 
principais. Em uma mina subterrânea é necessário no mínimo, ter-se duas ligações com a 
superfície. O arranjo ideal é locar a entrada de ar no centro das operações e manter a área de 
ativa mineração com saídas do ar viciado (Figuras 2.14 e 2.15) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.14 - Circuito de ventilação com uma simulação de fluxo de ar. 
 
 
 Figura 2.15 - Diagrama esquemático da ventilação nas frentes de trabalho. 
 
 
 
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O suprimento de ar puro deve ser de 6 m
3
/min/homem, mais 2,5 m
3
/min/HP dos 
motores diesel operando no túnel. Em lavra subterrânea é proibido o uso de motores a 
gasolina. A ventilação deverá também ser suficiente para garantir a retirada dos gases da 
detonação dos explosivos suprindo 30 m
3
 de ar limpo por kg de explosivo detonado. Além 
disso, o suprimento de ar puro deverá produzir em todo o túnel, uma velocidade de 
escoamento de 10 m/min. A tubulação pode ser de chapa metálica ou mais comumente, de 
lona plastificada. A velocidade do ar nos dutos não deve superar 20 m/s. Os gases tóxicos são 
medidos com aparelhos portáteis, fabricados expressamente para uso em subterrâneo. Os 
teores de gases tóxicos não devem superar os seguintes valores máximos: 6 ppm de CO: 500 
ppm de CO2; 5 ppm de aldeídos e 25 ppm de nitrosos. 
Nos túneis com comprimento maior de 100 m deve ser instalado um sistema de 
ventilação artificial para retirar os gases tóxicos, dos motores a combustão interna e das 
detonações, e propiciar aos operários um adequado ambiente de trabalho. 
Ventilação natural - baseia-se na diferença de densidade entre o ar exterior e a 
atmosfera, provocando circulação de corrente. Instalam-se defletores montados no topo dos 
poços, desviando o vento até o interior da mina. Se a diferença de temperatura entre a 
atmosfera da mina e a exterior é nula, não se produz tiragem natural e não há circulação. 
 Se a temperatura interior é maior (como costuma acontecer), o ar penetra pelo poço 
mais profundo e sai pelo poço mais raso. O contrário tende a ocorrer se a temperatura exterior 
é maior que a da mina 
 Ventilação auxiliar - É a ventilação dos trabalhos de desenvolvimento com frentes 
cegas (poços, planos inclinados e galerias). Consiste em levar para os trabalhos uma 
quantidade relativamente pequena de ar a distâncias muito variáveis, desde poucos metros até 
centenas deles. 
O sistema de ventilação pode ser feito com instalações fixas ou com equipamento 
móvel: por insuflação, mais comum, aspiração ou mista. 
Insuflante - ventilador com duto plástico trabalhando com pressão acima da atmosfera. 
Aspirante - Ventilador com duto rígido trabalhando por sucção, ou seja, mantém a galeria 
submetida a pressões inferioresà atmosférica. 
Mista - É uma combinação das ventilações insuflante e aspirante, portanto junta as vantagens 
das duas. 
 
De uma forma geral, a capacidade de um ventilador deve ser: 
 
 
 
 
 Onde: Q = vazão; 
 P = perda de carga; 
 N = potência do ventilador. 
 
 Outro fator a ser considerado é o comprimento da linha em suas fases sucessivas. 
 
* Ar comprimido 
 
No interior dos túneis é instalada uma rede de ar comprimido para o abastecimento de 
perfuratrizes, equipamento para concreto estrutural e projetado, eventuais bombas 
pneumáticas, etc. Na frente de serviço, a pressão deve ser de 7 atm (100 psi). No 
dimensionamento da necessidade de ar comprimido consideram-se os seguintes fatores: 
 
6,56
)()/( 3
)(
mmPxsmQ
N HP


 
 
 
40 Métodos de Explotação 
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consumo efetivo do equipamento, fator de contemporaneidade de utilização (0,8 a 1,0) e 10% 
de perdas na rede. 
 
* Iluminação 
 
As galerias são sempre iluminadas artificialmente durante a escavação. Além da 
ligação direta nas eventuais redes existentes na região, se instala, também, um gerador de 
reserva para casos de emergência. No mínimo, deve-se instalar 10 W por metro de túnel. Em 
túneis grandes, a iluminação geralmente é feita com lâmpadas de 300 W, a uma distância de 
15 m e, no mínimo, dois refletores de 1.000 W na cabeceira. Por motivo de segurança, na 
iluminação é usada baixa voltagem, no máximo 220 V 
 
* Disciplinamento das águas de infiltração 
 
Quando a surgência de água do maciço em torno da seção da escavação for apreciável 
e na impossibilidade de esgotamento das águas por gravidade, com valetas longitudinais, essa 
água é eliminada por meio de recalque, com bomba pneumática ou elétrica. 
 
* Rede elétrica 
 
O suprimento de energia elétrica no interior do túnel é feito por meio de postos de 
transformação colocados a distancias constantes e alimentados por cabo trifásico blindado. 
 
* Rede de detonação 
 
Usando-se espoletas elétricas, a chave de facas de detonação, no início da rede, é 
instalada numa caixa fechada com cadeado. A rede permanece em curto-circuito quando 
permanece fora de uso. A caixa é construída de maneira tal que não seja possível fechá-la 
quando a chave permanece ligada. A rede de detonação é situada do lado oposto da rede 
elétrica de iluminação e não tem, geralmente, comprimento superior a 600 m nem inferior a 
300 m. 
 
* Água industrial 
 
No interior dos túneis é instalada uma rede de água industrial, para abastecimento das 
perfuratrizes e do equipamento para concreto estrutural e projetado. E terminantemente 
proibida a perfuração a seco no interior dos túneis, sendo necessário um mínimo de cinco 
litros de água por perfuratriz leve, por minuto. O abastecimento de água é garantido por um 
reservatório adequadamente localizado acima do túnel. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
41 Métodos de Explotação 
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UNIDADE III: LAVRA ACÉU ABERTO 
 
3.1 Generalidades sobre a lavra a céu aberto 
 
A extração de minerais úteis supera os dez mil milhões de toneladas ao ano e, aumenta 
ao ritmo de 4.4 - 5.5% anualmente, aproximadamente um 75% desse volume se extraem pelo 
método a céu aberto. A proporção de extração superficial é elevada devida essencialmente a 
dois fatores: a dificuldade crescente em descobrir depósitos minerais que possam ser 
economicamente lavrados pelo método subterrâneo e a eficiência, também crescente, na 
mineração de depósitos pelo método a céu aberto, embora o custo de recuperação para uma 
mina de superfície esteja aumentando continuamente. 
A lavra a céu aberto compreende todos os serviços executados na superfície em 
aberturas (amplas ou limitadas) ou próximo dela em profundidades limitadas, visando a 
extração do minério ou substancia mineral útil da jazida. Envolve casos específicos de 
aproveitamento de material subterrâneo como petróleo, gases combustíveis e sais solúveis. 
O planejamento de mina e desenvolvimento são fases importantes na operação de uma 
mina. Para isso, a equipe de planejamento considera as condições locais de geologia, 
geoestatística, topografia, hidrogeologia, geotecnia, clima e condições ambientais. Os projetos 
de mina devem considerar, além da economicidade do empreendimento, os aspectos relativos 
ao desenvolvimento das operações unitárias, à segurança operacional, controle ambiental e a 
reabilitação da área. 
Hoje em dia, climas severos em altitudes elevadas, raras vezes, impossibilitam o 
desenvolvimento de lavra a céu aberto, porém podem ser prejudiciais para a eficiência da 
produção e custos de operação. Entre os fatores naturais e geológicos: terreno, profundidade, 
características espaciais do depósito e presença de água são variáveis muito importantes. 
Preocupações ambientais e os custos na solução de problemas ambientais aparecem entre as 
mais importantes considerações no planejamento e desenvolvimento de uma mina a céu 
aberto. 
 
3.1.1 Conceitos mineiro-técnicos e terminologia 
 
A galeria mineira aberta, que tem seção trapezoidal e grande extensão denomina-se 
trincheira. A trincheira inclinada que serve para o decapeamento e comunica a superfície com 
as bancadas de trabalho da mina é conhecida como trincheira principal. A trincheira 
horizontal, empregada para a criação do frente inicial de trabalho nas bancadas se denomina 
trincheira de corte. A escavação de trincheiras principais que possibilitam o tráfego desde a 
superfície da jazida ou desde uma parte lavrada da jazida a outra em explotação, denomina-se 
decapeamento da jazida. 
Os limites do perímetro da mina a céu aberto são as superfícies que passam através do 
contorno inferior e superior da mina na sua etapa final (Figura 3.1). Contorno superior 
denomina-se à linha de corte das bordas da mina com a superfície. Contorno inferior 
denomina-se à linha de corte das bordas da mina com o plano do fundo da mina. Fundo da 
mina denomina-se à superfície inferior, geralmente horizontal da mina. 
O conjunto de praças e taludes dos bancos desde a superfície até o fundo da mina se 
denomina talude da mina. Quando as bancadas chegam a sua face final (posição final na 
exaustão da mina) forma-se o talude inativo (i  50º). O talude ativo compreende as 
diferentes bancadas donde se estão desenvolvendo trabalhos (localizam-se os diferentes 
equipamentos, rede elétrica, tubulação de ar comprimido, mangueira de água, etc), é também 
conhecido como talude de trabalho (t  10 - 15º). 
 
 
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O ângulo que se forma entre a linha do talude da mina e sua projeção sobre o plano 
horizontal denomina-se ângulo do talude da mina. 
A distancia vertical entre a cota da superfície e o fundo da mina se denomina 
profundidade da mina. A profundidade máxima calculada para a mina se denomina 
profundidade de desenho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.1 - Elementos da mina a céu aberto. 1 - bancadas, 2 - bermas (praça da bancada), 
 3 - face ou talude do banco, 4 - fundo da mina, 5 - talude final da mina. 
 
Os trabalhos mineiros que encerram operações de escavação de trincheiras principais e 
de corte, assim como a definição dos taludes da mina na posição necessária para o começo da 
explotação se denominam trabalhos mineiros fundamentais. Os trabalhos mineiros executados 
para pôr ao descoberto o mineral útil da jazida, mediante o arranque e transporte do material 
estéril de recobrimento e rochas encaixantes, se denominam trabalhos de decapeamento. Os 
trabalhos de extração se denominam trabalhos de arranque do mineral útil. 
 
3.1.2 Aplicabilidade. Classificação das jazidas minerais explotáveis 
 
A explotação a céu aberto executa a lavra de jazidas de minerais metálicose não 
metálicos de depósitos próximos à superfície, jazidas aflorantes de reduzido capeamento, 
jazidas em encostas, em cava, em camada e por furo de sonda, caracterizadas por uma grande 
variedade de formas, características espaciais, condições mineralógicas e hidrogeológicas 
diferentes. 
 
Os tipos fundamentais de jazidas minerais lavráveis pelo método a céu aberto 
constituem: 
a) veios aflorantes - estreitos ou possantes, 
b) camadas horizontais - ou pouco inclinadas de pequeno capeamento, estreitas ou potentes, 
c) maciços - economicamente lavráveis pela relação estéril/minério, 
d) jazidas profundas lavráveis por furos de sonda - decapeamento oneroso, 
e) placers - depósitos superficiais de sedimentos não consolidados. 
 
Ângulo de talude 
Limite inferior da mina 
Talude em 
recesso 
3 
4 
Limite superior da mina 
β 
5 
2 
Talude em 
trabalho 
1 
Profundidade 
da mina 
 
 
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Os copos minerais podem-se classificar por sua estrutura, em homogêneos, 
heterogêneos e dispersos; por sua forma em estratos, bolsões e tubulares; por condições de 
profundidade em superficiais e profundos e, por características geométricas (ângulo de 
mergulho) em: 
 
1. Jazidas horizontais - com potência de recobrimento aproximadamente constante e com 
superfície plana permitindo o decapeamento das rochas sobrejacentes ao corpo mineral. 
(Figura 3.2a). 
2. Jazidas de mergulho suave - com mergulho  8-10º, caracterizam-se pela variação no 
volume de rochas do decapeamento, que aumenta em sentido do mergulho da jazida (Figura 
3.2b,c). 
3. Jazidas inclinadas - com mergulho entre 10-25-30º, caracterizam-se porque as rochas que 
jazem na base do corpo mineral não são extraídas (Figura 3.2d). 
4. Jazidas verticais ou abruptas - com mergulho  30º, afloram em superfície e estão cobertos 
com sobrecarga detritica. Este tipo de jazidas permitem a extração das rochas do 
recobrimento, da capa e da lapa / costados pendente e jacente (Figura 3.2e). 
5. Corpos minerais tipo stoks ou volumosos - geralmente localizam-se em bacias ou em 
lugares debilmente montanhosos com sobrecarga de potência variável (Figura 3.2f). 
 
6. Jazidas em forma de anticlinais e sinclinais - jazidas típicas de carvão (Figuras 3.2g e 3.2h, 
respectivamente). 
7. Jazidas dispostas acima da cota de superfície nas pendentes (Figura3.2i) e jazidas onde a 
sua parte superior encontra-se na parte alta da montanha e sua parte inferior sob o nível da 
bacia em forma de “paper” (Figura 3.2j). 
 
3.1.3 Vantagens e desvantagens comparativas 
 
Vantagens 
- Aproveitamento de jazidas de baixo teor. 
- Elevada escala de produção e de produtividade (flexibilidade de produção). 
- Desnecessidade de suporte do céu da mina (emadeiramento, cavilhamento, enchimento, 
abatimento controlado, etc). 
- Fácil observação e supervisão das atividades. 
- Emprego de equipamentos de grande porte (mecanização e automação das diferentes 
operações). 
- Menores custos de extração. 
- Maior segurança do trabalho, melhor higiene e iluminação. 
- Menor prazo de construção (tempo de construção). 
- Ausência de problemas de ventilação. 
- Melhor controle do esgotamento. 
 
Desvantagens 
 
- Custos operacionais diretos mais elevados (exige maior remoção e movimentação de rochas 
estéreis) 
- Imobilização de grandes áreas superficiais (com lavra e bota-foras, etc) 
- Restrições de localização (presença de rios, lagos, pântanos, mar, cidades, construções e 
edificações, terrenos demasiado valorizados, reservas ecológicas, etc) 
- Certa dependência das condições climáticas (chuva, vento, neve, insolação intensa, etc) 
- Lavra se limita até profundidades moderadas 
 
 
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- Restrições de preservação do meio ambiente (preservação e restauração do solo, disposição 
de estéreis e rejeitos, preservação de bosques, restauração de urbanizações, etc). 
 
 
 Figura 3.2 - Tipos fundamentais de jazidas minerais úteis que se lavram a céu aberto. 
 
3.2 Lavra céu aberto. Etapas operacionais 
 
ETAPAS BÁSICAS DE TRABALHO E PROCESSOS MINEIROS DE PRODUÇÃO 
 
A lavra de jazidas minerais pelo método a céu aberto encerra as seguintes etapas 
fundamentais de trabalho e processos mineiros de produção: 
1. Desmatamento; 
2. Remoção do capeamento; 
3. Drenagem da mina; 
4. Desmonte; 
5. Carregamento; 
6. Transporte; 
7. Disposição do estéril 
 
 
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3. 2.1 Etapas básicas de trabalho 
 
A preparação da superfície da mina, compreende trabalhos de desmatamento, 
decepamento de troncos, desvio de rios ou riachos para fora dos limites do campo da mina, 
drenagem das águas de lagos e secado de pântanos, remoção de edificações e construções 
existentes no campo da mina, bem como as vias férreas e estradas. O desmatamento efetua-se 
com tratores de lâmina. 
A drenagem da mina, é executada para permitir ou facilitar a operação de lavra ou 
então para estabilização dos taludes, através do controle das águas pluviais, de infiltração e 
águas do lençol freático. A drenagem da mina efetua-se previamente ao desenvolvimento das 
operações mineiras, antecede ou sucede ao decapeamento, porém durante o processo de 
construção e explotação da mina a drenagem efetua-se paralelamente. A proteção da mina 
contra as correntes de águas chuva e exteriores define a construção de canais de drenagem em 
superfície a uma distancia determinada dos contornos da mina. 
Águas pluviais ou de infiltração requerem, comumente, diversas captações e depósitos 
de bombeamento. O rebaixamento do lençol freático pode ser executado por meio de poços 
profundos, galerias, trincheiras, drenos horizontais profundos, etc. O projeto de rebaixamento 
deverá estar condicionado por estudos hidrogeológicos detalhados do terreno, englobando 
levantamento estrutural do perfil de intemperismo e litológico, pois estas feições condicionam 
a distribuição dos parâmetros hidrodinâmicos do maciço. Estes levantamentos devem ser 
executados em conjunto com a instalação de piezômetros e/ou com testes de bombeamento. 
Os trabalhos mineiros básicos e fundamentais, compreendem a construção de 
trincheiras principais que permitem o acesso dos meios de transporte desde a superfície até a 
jazida mineral, assim como a preparação do frente inicial para os trabalhos de decapeamento e 
extração. Durante o período de construção da mina, ao grupo de trabalhos mineiros básicos, 
também pertencem os trabalhos de escavação de trincheiras de corte, as quais criam o frente 
inicial para os trabalhos de explotação da jazida. 
Os trabalhos de decapeamento, consistem na remoção do solo e rocha alterada que 
recobrem e/ou encaixam a o corpo mineral em superfície (estéril), para se chegar à rocha sã 
(jazida). Muitas vezes, a camada superficial do solo com resíduos vegetais, é estocada a parte, 
para posterior recobrimento de escavações e áreas de disposição visando sua reabilitação ou 
restauração. Ressalta-se que os trabalhos de decapeamento desenvolvidos durante o período 
de construção da mina estão vinculados aos trabalhos mineiros básicos, enquanto que os 
trabalhos correntes de decapeamento realizados para a criação do indispensável frente inicial 
dos trabalhos de extração, durante o período de extração, denominam-se trabalhos de 
preparação. A finalidade dos trabalhos de extração é efetuar em forma sistemática o arranque 
do mineral útil com a qualidade exigida e em correspondência com o plano estabelecido. 
Todas as etapas básicas de trabalho são executadas em série, na ordem mencionada e 
posteriormente são efetuados de forma simultânea (em paralelo), porém defasadas umas com 
outras em tempo e espaço. Os trabalhos mineiro básicos estão na frente dos trabalhosde 
decapeamento, que por sua vez estão na frente dos trabalhos de extração. 
 
3.2.2 Processos mineiros de produção. Ciclo de operações unitárias 
 
O conjunto de processos básicos na extração (ciclo de produção) constitui a tecnologia 
de explotação mineira a céu aberto. A dificuldade no cumprimento dos processos básicos de 
produção em minas a céu aberto, é variável, e depende da resistência e estrutura das rochas, 
das condições de orientação da jazida, da potência, do tipo de instalações mineiras de 
transporte e da organização do trabalho. Compreendem operações mineiras de produção: 
preparação, escavação/arranque, transporte e disposição do estéril. 
 
 
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Preparação da massa mineira para sua extração, geralmente consiste na mudança 
prévia do estado natural do maciço de rochas através dos meios selecionados (sejam 
mecânicos ou emprego de substâncias explosivas), visando uma extração mais efetiva. 
Implica a preparação de todo o volume de rochas que se encontra nos contornos da mina. 
A preparação depende fundamentalmente das características físico-mecânicas do 
maciço de rochas e pode estar ausente em rochas incoerentes (brandas ou moles) que não 
requerem preparação prévia. A preparação das rochas para o arranque alcança do 5 ao 40% do 
custo total de extração. 
O grau de preparação da frente de trabalho se caracteriza pelas dimensões dos pedaços 
das rochas fragmentadas. No carregado de massa rochosa fragmentada em pedaços pequenos, 
a escavadeira apresenta alto rendimento, pois, nestas condições diminui o ciclo de escavação e 
se eleva o coeficiente de utilização da caçamba. Quando a fragmentação das rochas coerentes 
(resistentes) é uniforme e em pedaços pequenos, pode-se utilizar com êxito maquinaria de 
ação continua. 
Escavação - carregamento (arranque - carregamento), consiste na separação de grandes 
(extensas) massas de rochas resistentes do maciço de rochas (preparação da massa de rochas 
com escarificadores mecânicos e sustâncias explosivas). Inclui, também, o arranque direto de 
rochas incoerentes (brandas ou moles), ou seja, escavação mecânica de material incoerente e o 
carregamento aos médios de transporte ou depósitos de estéreis através do emprego de vários 
equipamentos mineiros, bem como o carregamento de rochas resistentes previamente 
fragmentadas na frente de trabalho. 
O arranque das massas minerais coerentes efetua-se mediante fragmentação através do 
emprego de substâncias explosivas e o carregamento aos meios de transporte. Os trabalhos de 
perfuração e explosão têm por finalidade a fragmentação das rochas resistentes, cuja extração 
é impossível diretamente com meios mecânicos (escavadeiras). 
Transporte da massa de rochas (minério/estéril), os trabalhos a céu aberto se encerram 
com o transporte das rochas estéreis (decapeamento) e o mineral útil aos locais de 
amontoamento e recepção. A massa mineral arrancada nas frentes de trabalho é transportada 
para a usina de concentração (britagem primária no beneficiamento) ou para o pátio de 
estocagem de minério, enquanto as rochas estéreis são transportadas para os bota-foras. O 
transporte de minérios arrancados em operações mineiras emprega extensamente uma grande 
variedade de equipamentos, prevalecendo escavadeiras de grande porte, transportadores e 
caminhões, enquanto as rochas estéreis se transportam com motoscrapers, draglines ou 
tratores de esteiras. 
Em minas a céu aberto, o transporte das cargas (minério/estéril) a grandes distancias, 
desenvolve-se com transporte férreo com locomotivas de tração elétrica ou de vapor e vagões 
dumcars (de volteio lateral) com capacidade de carga desde 50 até 180 toneladas; com 
transporte automotriz, caminhões fora de estrada com capacidade de carga desde 5 até 360 
toneladas. O transporte de rochas incoerentes desde as frentes de arranque com equipamentos 
de ação continua, geralmente, se realiza por correias transportadoras. Atualmente correias 
transportadoras empregam-se, também, para o transporte de rochas consolidadas (coerentes), 
desde as frentes de arranque com equipamentos de ação intermitente (escavadeiras) até os 
pátios de estocagem de minério ou britadores primários. 
O armazenamento das rochas efetua-se em locais temporários ou permanentes de 
trabalho. O minério é descarregado em sítios permanentes devidamente montados (pátio de 
estocagem de minério) e as rochas estéreis se descarregam nos bota-foras, em sítios 
temporários que mudam de posição e não possuem instalações estacionarias. O despejo e 
compactação (empilhamento ou amontoamento) das rochas estéreis se efetuam com 
escavadeiras frontais, escavadeiras especiais de caçambas múltiplas, bulldozers ou com 
lavado hidráulico (hidrolavado). 
 
 
47 Métodos de Explotação 
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3.3 Deposição de estéril 
 
3.3.1 Introdução 
 
Uma operação de lavra envolve, geralmente, a movimentação de dezenas de milhões 
de toneladas de estéril. Quanto às diversas modalidades da lavra convencional, estão muito 
condicionadas à forma adotada para o transporte dos estéreis, o que determina não somente a 
estrutura e as condições de aplicação de um método de lavra, como também sua economia, 
posto que em uma lavra a céu aberto, a quantidade de estéreis removidos supera várias vezes à 
de minério extraído. Sob este aspecto, podemos então agrupar tais métodos em métodos com 
transporte e métodos sem transporte de estéreis (lavra por tiras). 
Os métodos com transporte, que são mais comuns no Brasil, se caracterizam pela 
remoção dos estéreis por veículos sobre rodas ou por correias transportadoras. Na maioria dos 
casos, esses métodos se aplicam à lavra de camadas inclinadas, corpos de fortes mergulhos ou 
corpos potentes. Exemplos típicos seriam as minerações de ferro do Quadrilátero Ferrífero de 
Minas Gerais, as minerações de fosfato e pirocloro de Araxá, etc. 
Os métodos sem transporte se caracterizam pela deposição dos estéreis diretamente 
nos locais já lavrados, em operações coordenadas com a extração da substância útil. Aplica-se 
as camadas horizontais ou de pequeno mergulho, como são as jazidas de carvão e folhelho 
(xisto) betuminoso, jazidas e bauxita e jazidas de caulim. Normalmente se trabalha em banco 
único e, às vezes, em dois bancos. Uma dragline de grande lança faz a remoção e disposição 
do estéril capeante e escavadeiras frontais fazem a extração das substancias úteis. Tais 
métodos são simples, do ponto de vista da execução, e garantem um baixo custo de produção. 
A principal deficiência está na dependência entre os serviços de decapeamento e os de 
extração das substâncias úteis. O uso de grandes draglines aumenta o campo de aplicação 
desses métodos. 
Considera-se estéril de mineração ao material desmontado e removido durante a lavra, 
contendo rochas encaixantes e minério de baixo teor, não apresentando valor econômico 
associado. Neste caso, ao igual que os conceitos de jazida e de minério, dada sua conotação 
econômica, pode variar no tempo, ou seja, o que é considerado estéril hoje pode representar 
minério no futuro, e vice-versa. Quando possível, por motivos de ordem econômica, o 
material deve ser disposto na própria cava, em local onde a reserva explorável já se tenha 
esgotado. Caso não seja possível, o material pode ser disposto em vales ou planícies 
próximos, observando sempre os critérios geotécnicos de estabilidade e estudando o impacto 
ambiental que irá provocar. Um depósito de estéril deve ser locado o mais próximo, possível 
do centro de massa do estéril a ser lavrado, respeitando-se os limites do pit final e procurando 
compatibilizar a forma do depósito a ser formada com o relevo do terreno disponível de modo 
com que este depósito seja permanentemente estável. 
Componentes físicos e econômicos influenciam a operaçãode deposição de estéril. Os 
componentes físicos levam em conta a disponibilidade de áreas apropriadas, geotecnicamente 
e ambientalmente, para a disposição. Já os componentes econômicos dizem respeito aos 
custos médios de transportes e outros aspectos operacionais. Ambos componentes estão 
sujeitos a restrições diversas, podendo levá-los a situações antagônicas (i.e. áreas apropriadas 
para disposição com longas distâncias médias de transporte ou áreas de curtas distâncias 
médias de transporte, mas impróprias para disposição). Por outro lado, o projeto dos depósitos 
de estéril, correspondentes a pilhas de solo ou de blocos de rocha, com alturas de mais de uma 
centena de metros e volumes de centenas de milhões de m
3
, deve considerar as características 
dos materiais empilhados e do terreno de fundação, bem como a posição e a oscilação do 
nível de água subterrânea (lençol freático) nas áreas dos depósitos. 
 
 
 
48 Métodos de Explotação 
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Quanto aos materiais, há depósitos em que o estéril é instável quimicamente, como 
daqueles que contendo sulfetos, sofrem processo de oxidação, gerando águas ácidas que 
contaminam o solo e as águas de superfície e lençóis freáticos. Outros, como o carvão que, 
além da geração das águas ácidas, ainda entram em combustão espontânea, devido ao seu alto 
conteúdo de pirita (sulfeto de ferro). Há também os estéreis de minas de minerais radioativos 
que, sendo lixiviados por águas de chuva ou de superfície, geram igualmente poluição 
ambiental. 
Já o terreno de fundação desempenha papel de destaque na estabilidade dos depósitos 
de estéril, sendo possível afirmar que a maioria das rupturas é condicionada pela presença de 
materiais de baixa resistência na fundação ou pela presença de água. A presença de solos 
moles na fundação pode exigir um cronograma lento de construção das mesmas, para evitar a 
sua ruptura. 
 A escolha de um local apropriado para construção de um depósito de estéril envolve 
considerações de ordem econômica, técnica, ambiental e social. Tais fatores, após análise em 
separado devem ser avaliados conjuntamente, a fim de se determinar uma área, onde os 
objetivos econômicos e técnicos (estabilidade etc.) sejam maximizados e os impactos 
ambientais minimizados. Por outro lado, estes fatores são inter-relacionados, pois o mérito de 
um depende fundamentalmente do nível de estudo adotado na avaliação dos demais. Por 
exemplo, a escolha de um local em função apenas do fator econômico, distância de transporte, 
pode não ser viável do ponto de vista técnico ou ambiental. Desta forma, é necessário adotar 
uma série de análises econômicas, investigações geotécnicas e ambientais dos possíveis locais 
alternativos. 
Da mesma forma, os requerimentos ambientais têm sido tão importantes com respeito 
a depósitos de estéreis, que a localização de um adequado depósito tem grande importância na 
elaboração de um projeto de lavra e tratamento de minérios. Do ponto de vista ambiental dois 
procedimentos precisam ser tomados. O primeiro refere-se a um estudo prévio das áreas 
disponíveis. É necessário conhecer se determinado local é designado a parques (nacional, 
estadual ou municipal), reserva ecológica, se é um sítio arqueológico ou histórico, se é 
nascente de alguma bacia hidrográfica etc. Tais locais precisam ser previamente identificados 
e listados, pois necessitam da liberação de órgãos cabíveis. O segundo procedimento refere-se 
a listagem e classificação dos possíveis impactos ambientais, causados pelo depósito ou 
barragem a serem construídos numa determinada área. O local a ser escolhido deverá ser 
aquele onde os impactos ambientais sejam mínimos. 
O planejamento de um depósito de estéril não é, geralmente, tão detalhado como um 
projeto de lavra. Isto é natural, visto que o objetivo primeiro da mineração é a produção 
possível do melhor minério para ser processado. Apesar de sua primeira implicação ser 
econômica, a atividade de remoção e posterior deposição do material estéril num dado local, 
precisa de planejamento e controle da construção, além das exigências de ordem ambiental, 
questões sociais e de segurança. Hoje, é conhecido que construir adequadamente um depósito 
de estéril é certamente menos trabalhoso e oneroso, que corrigir um depósito em processo de 
ruptura generalizada. Por tanto, promover um gerenciamento do depósito de estéril, pode 
significar a diferença entre o lucro e o prejuízo e o planejamento do depósito de estéril deve, 
frequentemente, reclamar mais atenção do que o esperado. 
A deposição indiscriminada, sem atentar para os problemas geotécnicos envolvidos, 
tende a agravar sobremaneira os problemas ambientais, tais como, instabilidade dos depósitos, 
erosão de superfície pelas águas pluviais, erosão eólica da superfície com grande formação de 
poeira, assoreamento e eventualmente poluição química de cursos de água. 
A década de 80 destacou-se pela disposição controlada e planejada dos novos 
depósitos de estéril e pela recomposição dos depósitos mal formados, aliada a uma 
recuperação ambiental das áreas degradadas pela mineração. No passado, a construção desses 
 
 
49 Métodos de Explotação 
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depósitos era de maneira desordenada em locais chamados de bota-fora. O estéril removido 
nos trabalhos de lavra era simplesmente basculado em pontos de aterro, nas encostas ou 
terrenos circunjacentes às minas, formando pilhas de baixa estabilidade. Aplicações 
indiscriminadas desta prática frequentemente resultaram em dispendiosos remanejamentos, 
questionável estabilidade, desastres ecológicos, perda de equipamentos, instalações, e, quando 
não, perda de vidas humanas. 
 
3.3.2 Aterros de terras de cobertura 
 
Consideram-se terras de cobertura ao material escavado e removido da superfície da 
mina durante a lavra a céu aberto. As terras de cobertura devem ser retiradas para uma 
distância de segurança suficiente do limite superior da explotação (borda superior), deixando-
se livre uma faixa com a largura mínima de 2 m, a circundar. 
O armazenamento do solo de cobertura deve ser garantido, tanto quanto possível, 
próximo do seu estado inicial. Por conseguinte a localização do aterro está dependente da 
forma final da escavação. 
O uso de cobertura de solo é de fundamental importância para a posterior 
reconstituição dos terrenos e da flora. Ele exerce várias funções na aplicação apropriada das 
técnicas de segurança, e no cumprimento das medidas apropriadas de proteção ambiental e 
recuperação paisagística. A existência de cobertura vegetal nos solos dos taludes contribui 
para o aumento da sua resistência ao corte e, consequentemente, aos escorrimentos, 
melhorando sua estabilização. 
 
3.3.3 Aterros de estéreis (bota foras) 
 
A necessidade de deposição de estéreis está condicionada à demanda de matéria prima 
para indústria, bem como ao crescente aumento por fontes energéticas, tais como o carvão 
mineral e outros combustíveis. Com a exaustão das jazidas de minério de alto teor o homem 
se viu obrigado a lavrar depósitos de baixo teor e mais profundos. Estes depósitos quando 
economicamente viáveis necessitam, regulamente, de uma grande remoção de material estéril 
para que se possa ter acesso ao minério e início das atividades de lavra. Entretanto, a atividade 
de remoção e posterior deposição do material estéril num dado local envolvem custos, 
planejamento e controle da construção. Apesar de sua primeira implicação ser econômica, o 
seu planejamento visa, também, encontrar um meio de manejá-lo de forma responsável, 
segura e ambientalmente satisfatório. 
Como resultante desta expansão, o estudo de pilhas de estéril tornou-se foco de grande 
interesse de grupos de geotecnia envolvidos diretamente nas atividades de mineração, assim 
como dos órgãos ambientais, haja vista a exigênciade apresentação de projetos conceituais 
das pilhas de deposição de estéril nos processos de licenciamento ambiental. Atualmente já 
existem projetos de pilhas de estéril com capacidade média para disposição de 200 milhões de 
metros cúbicos e altura superior a 400 metros, com redução de custos através da otimização 
na ocupação das áreas, em conjunto com a elevação da altura das pilhas de estéril. 
As rochas estéreis provenientes da lavra a céu aberto depositam-se, geralmente, em 
montes que constituem os bota-foras. De uma forma geral, os materiais estéreis são 
constituídos por misturas de solo, rocha sã e alterada, cujas frações relativas dependem da 
geologia local. Assim, o estéril é o material escavado da mina durante a lavra e que não 
apresenta valor econômico (estéril - todo e qualquer material descartado na operação da lavra, 
em caráter definitivo ou temporário, como não sendo minério - NBR 13.029/1993 -). 
É responsabilidade do planejamento de longo prazo elaborar os projetos detalhados de 
deposição das pilhas de estéril, bem como o sequenciamento. Estimam-se os volumes e tipos 
 
 
50 Métodos de Explotação 
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de estéril a serem empilhados, como também se determina o de cada material para ajuste da 
configuração projetada da pilha. O estéril temporário (minério marginal) destinado ao 
aproveitamento futuro deve ficar preferencialmente próximo da usina de beneficiamento para 
em caso de retomada reduzir a distância de transporte. Após estes procedimentos são 
projetadas pilhas que tenham capacidade para atender às necessidades levantadas, 
contemplando as drenagens e acessos. Define-se uma trajetória que resulte em menor 
distância de transporte, entre o ponto de origem e destino do estéril. Desta maneira, a 
construção dos bota-foras leva em conta: 
 
- Escolha do local, fora de área mineralizada ou de expansão da cava; 
- Área de conformação topográfica favorável; 
- Não comprometimento de cursos de água e vegetação; 
- Capacidade compatível com o volume a ser gerado; 
- Parâmetros corretos, tais como ângulos de repouso dos taludes, altura das bancadas, largura 
das bermas, etc; 
- Implantação da drenagem de fundo ou enrocamento; 
- Compactação do material em camadas, com disposição do material de baixo para cima; 
- Cobertura vegetal adequada ou “argilamento” para impermeabilizar a superfície. 
 
3.3.4 Critérios e fatores para o dimensionamento e construção dos depósitos de estéril 
 
A escolha de um local para o dimensionamento e construção dos depósitos de estéril 
deve-se basear, entre outros, em critérios técnicos, econômicos, ambientais e 
socioeconômicos. Desta maneira, o local da mina, e consequentemente o da escavação de 
estéril, é condicionado pela ocorrência dos corpos mineralizados. Aspectos de ordem 
econômica farão normalmente com que o estéril seja disposto o mais próximo possível da 
fonte de escavação e se possível, nos mesmos níveis das bancadas da mina. Os aspectos 
puramente ambientais poderão definir a deposição total ou parcial do estéril em trechos já 
exauridos da cava. No entanto, devido às dificuldades operacionais e custos envolvidos, 
somente em casos excepcionais poderá ser elaborado um plano de lavra compatível com este 
fim. 
Um aspecto importante a ressaltar na locação de pilhas diz respeito aos materiais 
classificados inicialmente como estéreis e constituídos de minérios não lavráveis 
economicamente no momento, mas que poderão por uma série de motivos serem futuramente 
aproveitáveis. As pilhas destes materiais deverão ser localizadas separadas dos de estéreis 
definitivos ou, se colocados numa mesma pilha, ser dispostos em zonas em que não 
inviabilize uma futura retomada de escavação do material. É importante é evitar que aspectos 
econômicos imediatistas determinem o lançamento de pilhas em áreas com potencial mineral, 
podendo inclusive inviabilizar futuramente a explotação deste bem não renovável. 
A construção de um depósito de estéril, além dos referidos critérios, precisa levar em 
conta vários fatores, tais como os dados sobre o estéril, o local de implantação, a dimensão e 
forma, a geologia e capacidade e o método e sistema de construção. 
 
DADOS SOBRE O ESTÉRIL 
 
As informações iniciais para a construção do bota-fora dizem respeito ao estéril a ser 
disposto em pilhas. 
 
a) Tipo e características do material definidos em função das pesquisas geológicas e a serem 
confirmados posteriormente por ensaios de laboratório. Os ensaios de laboratório do estéril 
 
 
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fornecerão informações quanto às características de resistência, drenabilidade e erodibilidade 
do material, visando às verificações de estabilidade da pilha e avaliação do comportamento 
construtivo do material quando lançado, principalmente em condições climáticas adversas. 
b) Origem prevista do material estéril, indicando os locais e níveis das bancadas de extração. 
c) Produção diária e mensal de estéril e volumes totais a serem dispostos. 
d) Meios de transporte, lançamento e espalhamento do estéril, possíveis de serem adotados, 
em função dos equipamentos disponíveis na mina. 
e) Pesquisas sobre experiências prévias na formação de pilhas com determinado tipo de 
estéril. 
 
LOCAL DE IMPLANTAÇÃO 
 
A escolha do local de implantação de um bota-fora obedece a vários objetivos, sendo a 
destacar os seguintes: 
 
- Minimizar os custos de remoção; 
- Obter a integração e restauração da estrutura, no final da lavra; 
- Garantir a drenagem; 
- Minimizar a área afetada; 
- Evitar a alteração e impacto à população e espécies protegidas. 
 
Diversos fatores como a distância de transporte, estradas de acesso, capacidade de 
armazenamento, aspectos hídricos, declividade das encostas, necessidade de desmatamento, 
implicações com áreas rurais ou urbanas a jusante etc, devem levar-se em conta na escolha 
dos locais para a disposição de estéreis. Também, não pode ser comprometida a continuidade 
da lavra, instalações de tratamento de minério ou expansões futuras. 
Entre os critérios específicos, mais importantes a considerar para a escolha de locais 
mais favoráveis para a disposição de estéreis, encontram-se: os limites da área mineralizada; a 
distância de transporte desde a frente de lavra até o bota-fora, que afeta o custo total da 
operação; a capacidade de armazenamento necessária, que vem imposta pelo volume total de 
estéril a transportar; o sistema de drenagem interna das pilhas e externa contra erosões 
superficiais; a cobertura vegetal ou impermeabilizante do depósito; as alterações potenciais 
que podem produzir-se sobre o meio natural e as restrições ecológicas existentes na área onde 
o bota-fora é construído (instabilidade e erosão (terreno e eólica) das pilhas de estéreis, 
provocando assoreamento, poluição química, descaracterização local). 
De maneira geral, por motivos econômicos, costuma-se depositar esses materiais em 
encostas o mais próximo possível de áreas de lavra, muitas vezes por simples basculamento 
em ponta de aterro. Devem-se evitar vales com inclinação >18º, encostas com nascentes e 
curso d´água, áreas de preservação, solo fértil, terrenos instáveis, alagados ou sujeitos a 
inundação. 
 
DIMENSÃO E FORMA 
 
A dimensão do bota-fora está dependente do volume de estéril que é preciso retirar 
para a extração do minério. Na lavra a céu aberto, o volume de material estéril depende não só 
da estrutura geológica da jazida e da topografia da área, mais também do valor econômico do 
mineral e dos custos de extração do estéril. 
Com relação à lavra da jazida, se classificam em dois tipos: a) interiores, quando se 
encontram dentro do espaço lavrado; b) exteriores, quando se encontram em terrenos 
contíguos à área em explotação. 
 
 
52 Métodos de Explotação 
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Atendendo às formas naturais do terreno e às condições normais de explotação, os 
tipos de bota-foras mais frequentes são os exteriores, sendo a destacar os seguintes tipos: em 
vale; em flanco de encosta; em altura (Figura 3.3). 
 
 
Figura 3.3 - Tipos de pilhas de estéril atendendo as formas naturais do terreno. Tipo 1 - 
geometria em vale. Tipo 2 - variante da geometria em vale, a pilha atua como barramento. 
Tipo 3 - geometria em meia encosta. Tipo 4 - variante da geometria em meia encosta. Tipo 5 - 
geometria em altura. 
 
A geometria em vale é utilizada para disposição das pilhas de estéril em cabeceiras de 
ou drenagens naturais. O aterro da pilha tem taludes expostos somente numa face. 
Normalmente exige a colocação de drenos no fundo do vale e, eventualmente, dispositivos 
para derivação de fluxos concentrados de águas pluviais provenientes da bacia a montante. 
Este tipo de pilha é normalmente o mais econômico e com menor interferência com o meio 
ambiente, sendo adotado sempre que possível. 
 
 
53 Métodos de Explotação 
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A pilha implantada a meia encosta, apresenta taludes expostos em três faces. Se o pé 
da pilha não se apoiar no fundo do vale, deverá ser verificada a estabilidade dos taludes 
naturais, devido a pilha ser, ao contrario do tipo em vale, um elemento instabilizador dos 
mesmos. Outras desvantagens deste tipo de pilha é a maior área relativa ocupada pelo aterro e 
a maior facilidade de erosão pluvial. 
A pilha implantada em altura, de formato tronco-cônico, tem taludes externos em toda 
a sua periferia, sendo frequentemente o tipo mais oneroso, embora seja o único possível em 
terrenos planos, sendo utilizado somente quando a topografia o permite. 
 
GEOLOGIA E CAPACIDADE 
 
No que respeita ao local a onde o bota-fora será construído, é necessário proceder a 
uma investigação de campo que, corrobore, por um lado, a não existência de mineral no 
subsolo, que poderia ser potencialmente lavrável no futuro, e por outro, permitir a obtenção de 
amostras e informação sobre as características geotécnicas dos materiais que constituem a 
base do depósito. 
Os fatores geológicos que podem afetar o esboço do e, portanto, devem ser avaliados 
incluem, evidências de deslizamentos de terra, evidências de plano de falhas nas rochas, 
evidências de falhas, provável permeabilidade das rochas etc. O exame local em combinação 
com a interpretação foto aérea, normalmente, propicia uma boa avaliação preliminar da 
geologia local. 
Para execução de tais estudos, faz-se necessário um mapeamento 
geológico/topográfico detalhado, enfatizando os cursos da água, nascentes, áreas pantanosas, 
perfil dos talvegues principais etc. A confecção de mapas topográficos em pequena escala 
fornecerá dados para estudo da área ao redor da cava e locação dos possíveis locais do 
depósito e/ou barragem. São também úteis para fazer, estimativas preliminares dos volumes 
dos referidos depósitos, tamanho da área, provável direção de fluxo de águas subterrâneas e 
superficiais e possíveis efeitos do depósito nas proximidades da cava, usina ou outras áreas 
operacionais. 
Faz-se também importante ter um conhecimento da hidrologia e hidrogeologia da 
região, regime de chuvas, medição das vazões perenes, características da bacia de 
constituição, vazões de pico, fluxo de águas subterrâneas etc. Condições hídricas 
desfavoráveis podem inviabilizar um local aparentemente promissor. Os dados sobre o clima 
e cursos d'água, quando combinados com dados topográficos, possibilitam uma avaliação 
preliminar da drenagem característica dos locais. Isto fornece ao projetista informação sobre o 
volume médio dos cursos d'água superficiais provenientes das chuvas. 
 
MÉTODO E SISTEMA DE CONSTRUÇÃO 
 
A construção de depósitos de estéril compreende os seguintes métodos (Figura 3.4): 
 
1. livre (descarga ou basculamento livre); 
2. por fases (descarga em tiras ou fases justapostas); 
3. alternativamente, pode-se optar pela colocação de um dique de retenção no pé do talude; 
4. por fases ascendentes (descarga em tiras ou fases superpostas). 
 
 
 
 
 
 
 
54 Métodos de Explotação 
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 Figura 3.4 - Tipos de bota-foras segundo a sequência de construção. 
 
A formação livre só é aconselhável em bota-foras de pequenas dimensões e quando 
não existe o perigo de abatimento de blocos. Caracteriza-se por apresentar um talude 
coincidente com a inclinação máxima que permita a estabilidade dos taludes, e por apresentar 
uma acentuada separação granulométrica do estéril ou acumulação de blocos no sopé. Este 
método, embora seja o mais utilizado até a data, apresenta-se como o mais desfavorável do 
ponto de vista geotécnico. 
Os bota-foras por fases proporcionam fatores de segurança mais elevados, uma vez 
que os taludes finais são mais baixos. A altura total pode estar limitada por fatores associados 
ao acesso aos níveis inferiores. 
A construção de um dique no pé do talude com o estéril de maior dimensão e 
resistência é recomendada quando os estéreis não são homogêneos e apresentam diferentes 
litologias e características geotécnicas. Os materiais do dique de retenção no pé do talude 
atuam como obstáculo ao escorregamento do restante material depositado. 
O tipo de construção por fases ascendentes superpostas confere uma maior 
estabilidade, uma vez que se diminuem os taludes finais e se obtém uma maior compactação 
dos materiais. Desta maneira, constata-se que a sequência de construção de um bota-fora 
incide diretamente sobre a estabilidade das referidas estruturas e sobre a economia da 
operação, sendo necessário na maioria dos casos chegar-se a uma solução de compromisso 
entre ambos os fatores. 
 
3.3.5 Configuração do depósito de estéril 
 
A configuração geometria do depósito depende amplamente da topografia da área 
onde o depósito será construído. Outro importante fator é a forma como o depósito é 
construído. 
Se a região é moderadamente plana e a espessura do depósito não é tão grande, os 
depósitos espalham-se, deixando uma geometria de um grande leque, usualmente com 
algumas curvas. Em geral estes grandes depósitos em leque podem estender, cobrindo grandes 
áreas com talvez alguns quilômetros de perímetro. 
 
 
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A limitação na extensão lateral, se não há considerações de limite de propriedades, é 
uma função da distância de transporte. Desta forma, a partir de uma determinada extensão é 
economicamente preferível elevar o depósito e o transporte para cotas superiores do que 
estendê-lo por toda área da mineração. O processo de deposição em sucessivas camadas num 
depósito em leque produz o que chamamos de depósito laminado. Estes são caracterizados 
por camadas com algum grau de classificação, similares aos depósitos sedimentares criados 
pela natureza. Em qualquer procedimento, se há alguma evidência de civilização abaixo do 
depósito, tais como estradas ou construções, medidas especiais como bermas de contenção 
podem ser requeridas para limitar os efeitos do rolamento de rochas e deslizamentos de solos. 
Se forem construídos com caminhões, as maiores camadas normalmente chegam a 
atingir de 6 a 60 metros de espessura. Dentro destas camadas está uma série de camadas 
inclinadas causadas pelo fluxo de material abaixo do talude do depósito com o avanço deste. 
Desta forma, são formadas camadas cruzadas que podem ser classificadas de finas a grossas, 
apresentando diferentes graus permeabilidade de acordo com a direção destas. 
Se o depósito é construído com scrapers, as camadas podem variar de dezenas de 
centímetros de espessura. 
Depósitos em terraços são construídos também pela deposição ao redor de umdepósito mais elevado ou curtas paradas da crista do depósito inferior durante um overlay 
(cobertura, camada, revestimento). O efeito de ambos os métodos é produzir um depósito em 
escadas ou terraços com desníveis capazes de servir como estradas acesso ou como 
plataformas para vegetação. Tais terraços são também valiosos no controle da erosão e fluxos 
d'água. 
Em regiões montanhosas a configuração comum se dá na forma de cunhas. A altura do 
talude à jusante pode atingir de 300 a 600 m com uma área mais larga na base ou pé deste. 
Tais depósitos frequentemente apresentam grande capacidade e podem ser bastante estáveis se 
as condições do solo ou rocha dentro do depósito são favoráveis. Se existem construções 
próximas ao depósito, tais como estradas ou vilas, medidas especiais de segurança, tais como 
bermas de contenção, devem ser requeridas para limitar os efeitos do rolamento de rochas e 
deslizamentos de solo. 
Uma variação usual de depósitos em cunha é o livre basculamento em encostas. Esta 
configuração é de limitada aplicação e pode ter sérias consequências ambientais. 
Finalmente existem os depósitos em cava ou backfill dump. Este depósito de estéril se 
dá pelo enchimento de porções da cava já lavradas, desta forma diminuindo as distâncias de 
transporte entre as frentes de remoção e os pontos de descargas de estéreis e também não 
necessitando de uma preparação de outro local para o depósito. Ambientalmente também é 
favorável, pois alteraria menos a fisiografia do local. 
Os backfilling dump tem sido bastante comuns e importantes em muitos segmentos da 
indústria mineral, tais como minas de urânio com uma série de pit vizinhos que podem ser 
individualmente enchidos, ou em depósitos estratificados (carvão), onde há um progressivo 
decapeamento e deposição do material estéril nas porções descobertas que ficou na 
retaguarda, ou em minas subterrâneas onde o enchimento pode ser usado como suporte 
(sustentação). Em grandes minas metálicas, o enchimento é pouco apropriado, devido à longa 
vida útil da mina, onde o alargamento e aprofundamento do pit ocorrem de forma gradual até 
atingir a exaustão da jazida. 
 
ESTUDO PRELIMINAR 
 
Uma das informações mais importantes para caracterizar a disposição de estéril é o seu 
caráter temporal, isto é, se ela é provisória ou permanente. Caso a disposição seja considerada 
temporária, implica em que outros destinos finais serão dados ao estéril de mina, como o 
 
 
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retorna à própria cava de origem para o seu preenchimento, servindo para recompor aspectos 
topográficos ou paisagísticos. Caso não sejam temporários termos que conviver com alguns 
problemas tais como: estabilidade dos depósitos de estéril, drenagem, revegetação e uso 
futuro do mesmo. 
Assim, a escolha de locais mais favoráveis para a disposição de estéreis deve levar em 
consideração a distância de transporte, estradas de acesso, capacidade de armazenamento, 
aspectos hídricos, declividade das encostas, necessidade de desmatamento, implicações com 
áreas rurais ou urbanas a jusante etc. E, também, que não comprometa a continuidade da 
lavra, instalações de tratamento de minério ou expansões futuras. 
 
O estudo preliminar engloba: 
 
- Estudos de localização da mina e o seu tamanho através do tempo - nesta fase se definem os 
pontos de descarga do material, a rapidez do avanço da lavra e o volume final que as áreas de 
disposição devem conter. 
- Topografia - O relevo do terreno é que definirá o tipo ou forma de depósitos de estéril. 
- Volume de rocha estéril e suas fontes - conhecimento prévio do fator de empolamento 
(aumento do volume do material rochoso depois de desmontado em relação ao volume de 
material “in situ”) e o ângulo de repouso do material para rochas secas e blocos soltos altura 
ente 26 a 30
0
; 
- Existência de vias de drenagem - necessária à previsão e desvio destas vias para evitar a 
instabilidade do depósito; 
- Condição da fundação - fazer teste na fundação para evitar recalque no terreno. 
Remoção da cobertura vegetal do local que será disposto o estéril, principalmente árvores de 
grande porte. 
- Desmonte e armazenamento da camada de solo fértil para posterior aproveitamento, 
evitando assim, a utilização de áreas de empréstimo para a revegetação do depósito de estéril. 
- Drenagem da fundação, através de desvio de cursos d’água ou vias preferenciais de 
escoamento superficial. 
- Disposição controlada do estéril no local determinado pelas condições anteriores. 
Controle da erosão e drenagens superficiais dos depósitos por meio de canaletas de drenagens 
superficiais. 
- Preparo da superfície para a revegetação, revegetação, monitoramento da revegetação e da 
estabilidade do depósito e uso futuro do depósito de estéril. 
 
INVESTIGAÇÕES DE CAMPO 
 
 Através de investigação de campo, via sondagens, poços e trincheiras, são coletadas 
amostras para determinação, em ensaios de laboratório, dos parâmetros geotécnicos do 
material estéril e capacidade de suporte dos solos da fundação. Estes ensaios compreendem: 
 
- análise da composição do solo e das rochas; 
- índices físicos; 
- massa específica natural e saturada; 
- cisalhamento; 
- coesão; 
- ângulo de atrito. 
 
 Tais investigações devem vir acompanhadas de uma descrição geológica e geotécnica. 
 
 
 
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DENSENVOLVIMENTO DO PROJETO 
 
 Por fim, após tais investigações, entra-se na fase de desenvolvimento do projeto, onde 
são delineadas todas as feições geométricas desde o dimensionamento da drenagem da 
fundação, até a proteção final das bermas e o acabamento paisagístico. Um ítem de suma 
importância refere-se a análise da estabilidade do depósito e de sua fundação. Esta análise 
baseia-se em dados obtidos durante o estudo preliminar e principalmente nas investigações de 
campo. Em algumas circunstâncias, seções de ensaio são construídas no campo, amostras são 
coletadas e analisadas em laboratórios e simulações de várias hipóteses de ruptura para as 
diversas geometrias (alturas e inclinações) dos depósitos sob diferentes condições (material 
seco e saturado) devem ser realizadas. A questão da estabilidade é um aspecto que deve ser 
assegurado durante as fases de construção, bem como após a finalização das atividades 
mineiras. A instabilidade em depósitos de estéril incrementa os custos operacionais sob os 
seguintes aspectos: 
 
 indenização de acidentes pessoais; 
 indenizações e recuperações de propriedades; 
 perda ou dano em equipamentos; 
 danificações de estradas de acesso, linhas de energia e de instalações mineiras; 
 paralisação da produção para limpeza e correção das instabilidades; 
 adoção de medidas estabilizadoras para impedir a continuidade dos fenômenos de 
instabilidade e permitir a retomada segura do lançamento do estéril; 
 limpeza e recuperação do meio ambiente. 
 
3.3.6 Estabilidade de um depósito de estéril 
 
 O estéril de mineração, de uma forma geral, é constituído por solo, rocha sã e alterada, 
cujas relações recíprocas (minério ou estéril), dependem do estágio da mineração ou de 
alterações no planejamento da lavra decorrente de considerações econômicas. O material 
apresenta uma distribuição granulométrica ampla, com partículas de dimensões de argila 
variando até matacões. 
 
Tipos de ruptura 
 
 As rupturas observadas são condicionadas pela ação de um ou mais dos seguintes 
fatores: 
 
- fundações com baixa resistência ao cisalhamento; 
- inclinação das superfícies de deposição; 
- altura e ângulo de inclinação da pilha; 
- pressão da água na fundação e/ou no corpo do depósito; 
- características de resistência dos materiais constituintes do depósito. 
 
 Basicamente, as rupturas podem ser enquadradas num dos seguintes tipos: 
 
a) Rotacional- são características de materiais coesivos com componentes de atrito. Podem 
abranger o corpo do depósito e as fundações. 
b) Quase planar - são características de materiais secos, sem coesão, formados pelo 
lançamento de material no ângulo de repouso. 
 
 
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c) Planar - é uma modificação do tipo rotacional. Pode ser causada pela presença de material 
fraco abaixo da face de avanço. Tais materiais poderiam ser: 
 
- zonas intemperizadas correspondentes ao encobrimento de faces antigas que sofreram 
inteperismo; 
- estratos de material fino lançado e incluído em pilhas de material mais grosseiro e resistente. 
 
Caracterização das fundações 
 
 A estabilidade de um depósito de estéril pela fundação é condicionada por fatores tais 
como: 
 
a) inclinação e forma da superfície das encostas. Encostas regulares e côncavas são mais 
favoráveis para deposição do que encostas convexas e irregulares. Quanto à inclinação, de 
uma forma geral, encostas com 10 graus são consideradas planas, acima de 10 graus são 
consideradas íngremes; 
b) ocorrência de tálus e movimentos superficiais nas encostas. A sobrecarga decorrente do 
lançamento de estéril sobre encostas com depósitos de tálus apresentam movimento de 
rastejo, poderiam induzir ou acelerar processos de instabilização da própria pilha de estéril, e 
mesmo das encostas de todo o vale; 
c) surgências de água e drenagens perenes. Visto que a estabilidade é influenciada pelas 
condições das pressões neutras, deve-se evitar a construção de depósitos de estéril 
interceptando talvegues perenes e surgências de água significativas. Em caso alternativo, a 
ação da água poderá ser minimizada através da adoção de um sistema de interceptação e 
desvio dos talvegues naturais, ou através da construção de uma drenagem de base adequada; 
d) porte da vegetação. Principalmente em encostas íngremes, a não remoção da vegetação 
densa (mata), poderá desenvolver uma superfície mais fraca no contato do depósito de estéril 
com o terreno natural. Tal superfície pode ser o condicionante de instabilidade; 
e) matéria orgânica e estratos "moles". Mesmo em encostas planas a presença de camadas 
fracas poderá induzir movimentações de massa ao longo da base da pilha de estéril. 
Recomenda-se a remoção de solos orgânicos fracos quando estes atingem uma espessura 
superior a 0,3 m. Muitas vezes, entretanto, a remoção pode representar custos elevados, 
podendo ser economicamente inviável. Nesse caso a estabilidade deverá ser analisada e certos 
recursos utilizados como: 
- suavização de taludes e emprego de bermas de equilíbrio; 
- deposição controlada em camadas de pequena espessura, minimizando-se a velocidade de 
alteamento; 
- deposição de material drenante sobre a fundação para facilitar o adensamento. 
f) permeabilidade. A propriedade de uma rocha, ou qualquer outro material, de permitir a 
passagem de água ou outro fluido. 
g) compressibilidade. A presença ao longo da encosta de deposição de horizontes de 
compressibilidade muito diferentes poderá causar recalques diferenciais significativos no 
corpo da pilha com consequente desenvolvimento de trincas de tração. Por ocasião de grandes 
precipitações, poderá ocorrer aumento de pressões neutras em tais trincas, suficientes para 
levarem à ruptura porções significativas do depósito; 
h) resistência ao cisalhamento. No caso da resistência ao cisalhamento da fundação ser menor 
do que o material constituinte do depósito de estéril, a geometria do aterro será condicionada 
pela fundação. Em caso contrário, as características de resistência dos materiais do depósito 
serão os condicionantes de sua geometria. 
 
 
59 Métodos de Explotação 
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Em maciços de solos ou fragmentos de rocha admite-se a validade da equação que 
define a resistência a cisalhamento: 
 
 S = c + (  - u ) tg 
 
 Nessa equação "c" e "" são, respectivamente, a coesão e o ângulo de resistência a 
cisalhamento, que dependem principalmente do tipo de material e do seu estado de 
compactação. "  " é a pressão total normal à superfície de cisalhamento, e "u" é a pressão 
neutra que se desenvolve nos poros do material; essa última pode ser gerada por compressão 
do material, durante o seu adensamento, ou lençóis de água no seu interior. O método de 
formação do maciço influi nos parâmetros "c" e "" no que tange à sua compactação. 
Ao contrário de obras de engenharia civil, onde se especificam o grau de compactação 
e o teor de umidade, trabalhando-se com rolos compactadores e camadas de espessura 
pequena; em pilhas de estéril costuma-se trabalhar com camadas que podem atingir até vários 
metros, sem controle de umidade, e com compactação produzida apenas pelo tráfego de 
construção (caminhões e tratores). 
 De maneira geral, a deposição em camadas mais espessas é mais vantajosa 
economicamente. Em contrapartida, isso acarreta uma diminuição dos parâmetros de 
resistência "c" e "" afetando também a pressão neutra "u" , de uma forma que pode inclusive 
ser mais sensível. Com efeito, camadas mais espessas são mais compressíveis. Dessa maneira, 
em casos onde o estéril é pouco permeável, o teor de umidade é relativamente elevado, e as 
velocidades de alteamento da pilha são altas, a compressão da água intersticial pode acarretar 
pressões neutras muito elevadas. A observação direta deste fenômeno é feita através de 
piezômetros instalados em pontos do maciço criteriosamente escolhidos (estes mediriam as 
pressões neutras, permitindo adaptações do projeto ou do método construtivo). 
 
ESTABILIZAÇÃO DE PILHAS EXISTENTES 
 
As pilhas antigas, executadas pelo método de ponta de aterro costumam necessitar de 
estabilização, que pode ser obtida pelo contrapilhamento, após análise de estabilidade 
executada pelo geotécnico. A solução pode ser o alteamento de um aterro confinante, usando 
o estéril procedente das minas (Figura 3.5). Todos as obras previstas anteriormente devem ser 
executadas e a formação da pilha de baixo para cima, em pilhas de menor porte poderão ser 
executado apenas o retaludamento, suavizando o ângulo geral da pilha. 
 
 
Figura 3.5 - Aterro confinante de estabilização (fase de espalhamento e compactação). 
 
 
60 Métodos de Explotação 
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3.3.7 Processo construtivo 
 
A formação controlada de depósitos de estéreis é evidentemente mais onerosa ao 
empreendimento mineiro que o simples basculamento do material nas encostas ou terrenos 
adjacentes à mina. Entretanto, como benefícios, podem ser apontados, dentre outros, a 
ocupação racional das áreas disponíveis, estabilidade dos taludes, controle da erosão e 
drenagem, estética, possibilidade de recomposição da paisagem natural e reaproveitamento 
futuro do material. 
Com um bom conhecimento geológico/geotécnico, o projeto do depósito pode levar 
em conta muitas variáveis otimizáveis como: 
- drenagem de fundação; 
- drenagem interna da pilha; 
- forma e altura de lançamento das camadas; 
- zoneamento de acordo com características geotécnicas dos materiais lançados; 
- dimensionamento das bermas de drenagens, de taludes (gerais e entre bermas); 
- localização e forma dos acessos de construção e de manutenção; 
- acabamento das bermas e taludes / revestimento vegetal; 
- drenagem superficial; 
- monitoramento de deformações durante e após a formação da pilha. 
 
De um modo geral a formação ordenada de depósitos de estéreis deve compreender 
seguintes pontos básicos. 
 
DESMATAMENTO 
 
A área escolhida deve ser objeto de desmatamento, destocamento e remoção de toda 
madeira e resíduos florestais. Este procedimento se faz necessário de modo a evitar a 
formação de camada orgânica em decomposição por motivos já explicados anteriormente. 
Caso hajaa remoção também do solo rico em húmus, reaproveitá-lo como suporte da 
vegetação na superfície final do depósito. 
 
DRENAGEM DE FUNDAÇÃO 
 
Para calcular a vazão de infiltração são necessários dados como: permeabilidade média 
do solo, gradiente hidráulico do local a se drenar (perda de carga por comprimento do 
talvegue), além da área. De posse destes dados a vazão infiltrante é encontrada, utilizando a 
lei de Darcy ou ábacos apropriados. 
 
Lei de Darcy 
 K
Qi
A
 
 
K = coeficiente de permeabilidade em m/s; 
Q = vazão infiltrante em m/s; 
 i = gradiente hidráulico 
 
 
 
 
 
 
 
61 Métodos de Explotação 
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 i = dh / l 
 
Onde: 
dh = perda de carga, 
 l = comprimento talvegue, 
 A = área em m
2
. 
 
O dimensionamento dos drenos de profundidade também leva em conta os mesmos 
dados, mas com uma preocupação a mais. O dreno deve ter espaços vazios suficientes 
pequenos entre os materiais constituintes deste, para não carrear partículas muito finas de solo 
para seu interior e ao mesmo tempo, vazios grandes que permitiram o fluxo de água. Torna-se 
necessário, então, um filtro de areia (ou material que funcione similarmente; ex. manta 
geotêxtil) em torno do dreno, que impeça a entrada de finos e a colmatagem. Sua utilização 
exigirá uma análise granulométrica e a observação quanto ao grau de pureza e qualidade de 
aplicação. 
Os drenos podem assumir a forma de um lençol, cobrindo o terreno natural ou de 
trincheiras a certa profundidade, preenchidas por manilhas porosas envoltas em brita e areia 
(podem vir a ser recobertas com a manta geotêxtil). 
Quanto aos cursos de água que percorrem o local selecionado para a disposição de 
estéril, estes devem ser captados na cota e vazão máxima possíveis e desviados. Isto a meia 
encosta, para fora da área a ser ocupada. Pode-se promover o escoamento a céu aberto através 
de calhas resistentes a erosão caso a cota final do depósito for superior a cota de desvio. 
Como conclusão da drenagem de fundação, constrói-se uma barragem de enrocamento 
ao sopé da futura pilha com todos os seus detalhes construtivos. Os drenos da fundação 
passam sob a barragem com descarga a jusante, sem risco de terem suas saídas obstruídas. 
 
3.3.8 Disposição do material. Formação das pilhas de estéril 
 
 A geometria e a configuração que estes depósitos podem assumir dependem 
largamente da topografia da área e do modo como será construído. 
 
- Pilhas alteadas pelo método descendente (ponta de aterro); 
- Pilhas alteadas pelo método ascendente; 
- Contrapilhamento. 
 
MÉTODO DESCENDENTE (DE CIMA PARA BAIXO) 
 
A maioria dos depósitos de estéreis são construídos por unidades móveis com o 
basculamento direto do material nas encostas (ponta de aterro). O estéril basculado flui pela 
encosta assumindo um ângulo de repouso de 37º em média para materiais não coesivos, 
ocorrendo ainda uma segregação do mesmo material, onde os fragmentos grosseiros "escoam" 
para a base e os finos ficam na parte superior do talude. Isto gera um ângulo ligeiramente 
mais íngreme no topo do que na base do talude. 
O material é lançado em ponta de aterro, sem planejamento ordem ou controle. A pilha 
(bota-fora) é construída em sua altura máxima. Neste caso o material não sofre compactação e 
não há preparação da base para o seu recebimento. (Figura 3.6). 
 
 
 
 
 
 
62 Métodos de Explotação 
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Figura 3.6 - Pilha executada por via seca pelo método descendente. 
 
Este processo é aparentemente mais econômico, porém não atende às condições 
mínimas de segurança, podendo causar escorregamento e erosão. Causa danos ao meio 
ambiente que não são aceitos pelas normas técnicas e padrões legais. Reduz a distância de 
transporte, porém o material não adquire compactação, nem apresenta a drenagem adequada. 
Nos períodos de chuva pode romper e escorregar pela ação da saturação do maciço. 
Neste método não se executa a proteção superficial contra a erosão, ficando o material 
da superfície fofo e solto. Portanto, durante o período chuvoso estas pilhas irão contribuir com 
um volume grande de finos para os cursos de água localizados a jusante. 
Desta maneira estes tipos de pilha se recomendam para terrenos de fundação 
relativamente competentes (bastante resistente) e que demandam pouco ou quase nenhum 
trabalho de preparação e o material fosse bastante granulado e permeável. 
A utilização deste processo atualmente só é justificável em casos específicos, como de 
pilhas com altura máxima de 10 a 15 m, ou pilhas de estéril de granulometria grosseira 
(cascalho, enrocamento), implantado sobre fundação firme, e com área de segurança a jusante 
reservada a rolagem de blocos isolados. Neste caso, as distâncias de transporte iniciais são 
menores, fator relevante se considerado os altos investimentos iniciais de implantação de uma 
mineração. 
 
MÉTODO ASCENDENTE (DE BAIXO PARA CIMA) 
 
O lançamento ascendente consiste no alteamento do depósito do fundo do vale para as 
cabeceiras, ou seja, de jusante para montante. É o procedimento adotado quando o local de 
disposição apresenta topografia muito íngreme, ou o material lançado apresenta propriedades 
mecânicas muito baixas, ou ainda, ocorrem materiais incompetentes cuja remoção seja 
impraticável. 
O material transportado e lançado por caminhões, regularizado por tratores ou lançado 
por correias e regularizado por “scrapers” de forma ordenada, controlada da base do maciço 
até o topo. Este processo exige uma aplicação imediata de recursos para a construção de 
acessos até o fundo do vale e, também, da drenagem da base. Nesta foram de 
desenvolvimento, nos estágios iniciais, as distâncias de transportes são maiores. Este método 
é o mais recomendado pela norma técnica em vigor, pois contempla todos os procedimentos 
para maior segurança e estabilidade (Figuras 3.7, 3.8 e 3.9). 
 
 
63 Métodos de Explotação 
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Figura 3.7 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de lançamento). 
 
 
Figura 3.8 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de empilhamento e 
compactação) 
 
 
Figura 3.9 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente de bancada (fase de 
lançamento). 
 
Metodologia do empilhamento ascendente 
 
Os bancos deverão ser formados do fundo do vale em direção às cabeceiras, pelo 
basculamento dos caminhões, formando pilhas individuais com altura de 2 e 3 metros. Após 
esta operação, o trator de esteiras deverá quebrar as pilhas, formando uma camada de estéril 
semi-compactada com a altura de 1 a 1,5m. O tráfego dos equipamentos provoca compactação 
no material, suficiente para estabilizar a pilha. As bancadas poderão variar entre 10 e 15 
 
 
64 Métodos de Explotação 
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metros de altura. Normalmente as larguras da bermas devem ser superiores a 6 metros, largura 
mínima aceita pela norma padrão. 
 
RETALUDAMENTO DE BANCADAS 
 
Entende-se por retaludamento o ato de quebrar o ângulo da face para valores inferiores 
ao ângulo de repouso (Figuras 3.10, 3.11 e 3.12). 
Após a conclusão de cada bancada, deverá ser executado o retaludamento, motivo pelo 
qual se deve formar a pilha com bermas entre 10 e 12 metros, que consiste em quebrar a crista 
de cada bancada para suavizar o ângulo de repouso. Esta operação tem por objetivo aumentar 
a estabilidade da pilha através da compactação da superfície. 
Em alguns casos dependendo do resultado da análise da estabilidade e do material que 
está sendo empilhado, pode-se lançar o estéril em ponta de aterro, desde que se resguarde a 
altura igual à da bancada e não maior, e se execute o retaludamento para favorecer a 
compactação da superfície.Figura 3.10 - Pilha executada por via seca pelo método ascendente (fase de retadulamento). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Leira 
Altura da 
bancada 
Ângulo da face 
Berma 
Angulo geral dos 
taludes 
 
 
Figura 3.11 - Seção típica de uma pilha de estéril. 
 
 
 
 
65 Métodos de Explotação 
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Ângulo da face 
10 metros 
Angulo geral dos 
taludes 
21º 
26º 
6 metros 
 
 
Figura 3.12 - Seção típica de retadulamento de uma pilha de estéril. 
 
ACABAMENTO 
 
DRENAGEM SUPERFICIAL 
 
A principal razão da existência de uma drenagem de superfície é a erosão. A erosão é 
um processo de transporte de massa onde o meio transportador é a água, o ar e o gelo, sendo 
que no nosso clima predominam os processos transportados pela água. Os processos erosivos 
iniciam-se pelo impacto da massa aquosa com o terreno, desagregando suas partículas. Esta 
primeira ação de impacto é complementada pela ação do escoamento superficial, a partir do 
acúmulo de água em volume suficiente para propiciar o arraste das partículas liberadas. 
 
Tipos de erosão 
 
As diversas formas de erosão podem ser descritas como: 
 
- Erosão laminar. Ocorre quando o escoamento da água, encosta abaixo, "lava" a superfície do 
terreno como um todo, transportando as partículas sem formar canais definidos. 
- Erosão em sulcos. Ocorre por concentração do fluxo d'água em caminhos preferenciais, 
arrastando as partículas e aprofundando os sulcos, podendo formar ravinas com alguns metros 
de profundidade. 
- Erosão por voçorocas. Constituem-se no estágio mais avançado da erosão, sendo 
caracterizadas pelo avanço em profundidade das ravinas até estas atingirem o lençol freático 
ou o nível d'água do terreno. 
 
A intersecção da superfície do terreno com o nível da água propicia a erosão interna ou 
"piping", que, além de promover a remoção de material do fundo e das paredes da voçoroca, 
pode avançar para o interior do terreno, carreando material em profundidade e formando 
vazios no interior do solo. Estes vazios tendem a forma de tubos que, ao atingirem proporções 
significativas, dão origem a colapsos ou desabamentos, que alargam ou criam novos ramos na 
voçoroca. 
 O processo de "piping" não é exclusivo das voçorocas, podendo ocorrer também em 
situações onde existam surgências d'água na superfície de taludes, naturais ou não, que 
propiciem o carreamento de material sólido. 
 
 
 
 
 
66 Métodos de Explotação 
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Principais fatores dos processos erosivos 
 
- volume d'água que atinge o terreno: o volume e sua distribuição no espaço e no tempo são 
determinantes da velocidade dos processos erosivos; 
- cobertura vegetal: o tipo determina maior ou menor proteção contra o impacto e remoção de 
partículas de solo pela água; 
- tipo solo/rocha: determina a suscetibilidade dos terrenos à erosão, em função de suas 
características granulométricas, estruturais, de espessura etc; 
- lençol freático: a profundidade do lençol nos solos é fator decisivo para o desenvolvimento 
de voçorocas; 
- topografia: maiores declividades determinam maiores velocidades de escoamento das águas, 
aumentando sua capacidade erosiva; e maior comprimento da encosta implica maior tempo de 
escoamento e, consequentemente, maior erosão. 
 
 A água também é o principal agente detonador de movimentos gravitacionais de massa 
(rastejamento, escorregamentos etc). Pode atuar através da elevação do grau de saturação nos 
solos, diminuindo a resistência destes (tensões capilares, ligações por cimentos solúveis); 
aumento do peso específico do solo e também pela introdução no maciço de pressões 
hidrostáticas (vazios, fissuras, trincas, juntas etc) que podem levar à ruptura do talude. 
 Construir uma drenagem nada mais é, então, do que proporcionar um caminho 
preferência para o escoamento do fluxo d'água. Na ausência de uma drenagem ou no mau 
dimensionamento de uma, vários outros problemas podem surgir além da erosão, tais como: 
redução da resistência ao cisalhamento do solo, variação do volume do solo, diminuição da 
capacidade de suporte, pressões hidrostáticas não aliviadas etc. 
 Para águas de escoamento superficial são necessários drenos superficiais, onde os 
condutos estão a céu aberto e as paredes são impermeáveis. Como medida para se 
dimensionar o escoamento superficial, tem-se, a determinação de parâmetros hidrológicos do 
local, a caracterização física da bacia (área de contribuição, fator de forma, tempo de 
concentração), e dados hidráulicos do dreno (vazão de pico, obtida através de várias fórmulas 
empíricas; velocidade do fluxo; dissipação de energia e geometria do canal). 
 
REVEGETAÇÃO 
 
 O processo de recuperação envolve algumas etapas a serem seguidas durante o 
planejamento e construção de um depósito de estéril. São elas: 
 
- compromisso empresarial; 
- planejamento; 
- preparo da área a ser lavrada; 
- remoção da camada fértil do solo e estocagem; 
- recomposição topográfica e paisagística; 
- tratos a superfície final; 
- revegetação. 
 
 A recomposição da vegetação teria como funções principais também, além da questão 
ambiental (impacto visual), o aumento da resistência do solo pela presença das raízes, 
proteção contra a erosão superficial e redução da infiltração da água no solo. Inicialmente se 
planta gramíneas para posteriormente se utilizar a flora nativa. O plantio destas gramíneas 
pode ser feito por semeadura, hidrosemeadura, mudas ou através de grama em placas. A 
 
 
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técnica de plantio e o tipo de gramínea mais adequada dependem de fatores como solo, 
inclinação do talude e condições climáticas, sendo, portanto, específicos para cada caso. 
 
CUSTOS 
Os custos de disposição de estéril de mina estão concentrados no transporte, na 
drenagem/proteção vegetal, na retenção de finos gerados por carreamento durante e após a 
formação da pilha e na manutenção de drenagens ao longo dos anos. Destes custos, o mais 
significativo em qualquer situação é o transporte do estéril da mina até a pilha e cuja 
otimização depende mais dos equipamentos e perfis de transportes e menos do projeto ou do 
método executivo da pilha. Porém os outros custos, apesar das pequenas incidências 
percentuais, podem significar grandes montantes de desembolso ao longo e após a formação 
da pilha. Estes custos podem ser minimizados através de um bom projeto de engenharia e de 
métodos executivos apropriados. 
 A formação controlada de depósitos de estéreis é evidentemente mais onerosa ao 
empreendimento mineiro que o simples basculamento do material nas encostas ou terrenos 
adjacentes à mina. Entretanto, como benefícios, podem ser apontados, dentre outros, a 
ocupação racional das áreas disponíveis, estabilidade dos taludes, controle da erosão e 
drenagem, estética, possibilidade de recomposição da paisagem natural e reaproveitamento 
futuro do material. 
 
3.3.9 Seleção preliminar do tipo e geometria da pilha 
 
O processo de estabelecimento da geometria preliminar da pilha é necessariamente um 
processo interativo, em que os parâmetros -volume a dispor, tipo de pilha mais adequado e os 
dados geométricos básicos (elevação da crista e inclinação geral do talude) - são balanceados 
por tentativas até se obter um arranjo mais adequado. 
Inicialmente será pré-estabelecido o tipo de pilha em função dos seguintes 
condicionantes principais: 
 
- Topográficos: forma do relevo; existência de drenagens, nascentes e cursos de água; cavas 
exauridas e áreas degradadas. 
- Ambientais: existência de mata nativa exuberante; benfeitorias ou monumentos a serem 
preservados; qualidade e uso da água efluente. 
- Geológico-geotécnicos: natureza da fundação; características doestéril. 
- Operacionais: plano viário da mina; instalações e outras interferências de campo. 
 
GEOMETRIA EXTERNA E INTERNA DA PILHA 
 
A definição precisa das características geométricas internas (zoneamento de materiais) 
e externas da pilha é estabelecida com base: 
 
a) Altura total da pilha 
 
Embora não haja razões técnicas que limitem a altura total da pilha, não é aconselhável 
projetar maciços com altura superior a 200 m, devido às dificuldades e custos operacionais 
elevados na execução de pilhas com grandes alturas, por não se tratar de uma atividade 
definida e padronizada exigindo, em muitos casos, conhecimentos um pouco além da 
mecânica de solos convencional e uma adequada qualificação da equipe envolvida. 
Em casos excepcionais onde a magnitude dos volumes a dispor, conjugados com 
restrições de espaço e topografia muito acidentada, pressione em favor de uma pilha muito 
 
 
68 Métodos de Explotação 
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alta, deverão ser elaborados estudos muito minuciosos do sequenciamento de remoção e 
lançamento de estéril, para estabelecer métodos alternativos que possam viabilizar a execução 
segura da pilha. 
b) Altura máxima dos taludes entre bancos 
 
De forma a facilitar a implantação da proteção e manutenção dos taludes, não se 
recomenda estabelecer alturas superiores a 10 m para os taludes entre os bancos. Outro 
aspecto importante é a redução do risco de aberturas de trincas e rupturas do talude. 
 
c) Conformação dos taludes 
 
Recomenda-se que a inclinação dos taludes entre bancos seja estabelecido para valores 
próximos de 2H:1V (26,6º aproximadamente), de modo a facilitar a implantação da proteção 
dos taludes, além de evitar pequenas rupturas que possam assorear as canaletas de drenagem. 
 
d) Largura das bermas 
 
As bermas dos bancos deverão ter uma largura tal que viabilizem trânsito e operação 
de equipamentos para implantação e manutenção da proteção dos taludes e drenagem 
superficial. Recomenda-se o valor mínimo de 6 m, em função de experiências prévias. 
Poderão ser adotadas larguras maiores em uma ou mais bermas da pilha, caso o plano viário 
global a ser estabelecido na mina assim o exija, ou para abater o ângulo geral da pilha, a ser 
definido pelas verificações de estabilidade. 
e) Declividade das bermas 
 
Com o objetivo de conduzir as águas pluviais para fora da pilha, deverá ser previsto 
uma declividade longitudinal mínima de 1% na berma, na direção do dispositivo coletor ou 
dissipador. De forma a evitar o corrimento de água pelo talude, com a conseqüente erosão 
superficial, deverá ser previsto uma declividade transversal mínima de 5% no sentido interno 
(crista-pé do talude). 
 
f) Acessos para manutenção 
 
O acesso às pilhas de estéril depende do sistema de acesso à mina, de tal forma que o 
conjunto de rampas ao longo da lavra deve ser estrategicamente definido para que possa dar 
rendimento, segurança e funcionalidade. 
Deverá ser previsto, na geometria global da pilha, a incorporação e/ou interligação de 
acessos, integrados ao plano viário da mina, que viabilizem a manutenção dos taludes. A 
malha viária deve ser de tal forma dimensionada a atender as necessidades, procurando não se 
abrir rampas sem necessidades para evitar aumento de poeira, ruídos, consumo de águas para 
irrigação e processos erosivos. 
 
3.3.10 Drenagem de pilhas de estéril 
 
Para cada pilha é definido um sistema de drenagem (Figura 3.13). As bermas deverão 
ter, para efeito de direcionamento do fluxo de água, inclinação de 1% descendente do centro 
para as extremidades do depósito, suficiente para evitar erosões e para impedir empoçamento 
da água. Para proteger a face do banco evitando que a água desça pela crista, na secção 
longitudinal deve-se dotar a berma de um caimento de 3 a 5% descendente da crista do banco 
 
 
69 Métodos de Explotação 
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inferior para o pé do banco superior. Poderá ser executada juntamente uma leira junto à crista. 
(banqueta). 
 
 
1%
1%
Drenagem de 
fundo
Drenagem 
superficial
Drenagem 
periférica
 
 Figura 3.13 - Tipos de drenagem. 
 
A inclinação transversal funcionará como uma valeta ao pé de cada bancada, onde se 
recomenda que seja depositada uma leira de estéril. Não só levando em conta a questão da 
estabilidade dos taludes, mas também considerando o percurso que água irá realizar sobre a 
terra até o dreno, carreando assim material e provocando erosão. O estéril agirá como um 
filtro e uma barreira para a quebra de energia do fluxo d'água. A água coletada deverá seguir 
para drenos laterais ao depósito ou para drenos localizados na própria superfície do talude, 
separados por distâncias fixas. Após a conclusão de cada bancada é conveniente cobrir os 
taludes com uma fina camada de solo rico em compostos orgânicos, proveniente da limpeza 
da fundação, para facilitar seu plantio. 
 
 
70 Métodos de Explotação 
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O processo de formação da pilha por via seca pelo método ascendente permite ainda o 
zoneamento interno dos materiais a serem dispostos, de forma a aproveitar ao máximo as 
características de resistência e permeabilidade de cada material. Canaletas de drenagem com 
dissipadores de energia devem ser construídas no entorno da pilha em terreno natural. A água 
proveniente das bermas deverá ser conduzida para estas canaletas. 
 
DRENAGEM INTERNA 
 
Também chamada drenagem de fundo. É a drenagem executada com o objetivo de 
canalizar curso de água, nascentes. Normalmente é uma obra contratada. Para favorecer a 
drenagem em áreas que não possuem cursos d´água, deve-se forrar a base da pilha com 
material de granulometria maior para que funcionem como tapete drenante. 
Generalizada - consiste no recobrimento total da superfície da fundação com uma 
camada de um ou mais materiais drenantes, formando um tapete drenante. É indicada no caso 
da surgência de água ser generalizada e quando tratamentos localizados sejam inviáveis. No 
caso do próprio estéril ser constituído por materiais granulares francamente permeáveis, será 
dispensada a colocação do tapete drenante. 
Localizada - no caso do fluxo ser concentrado em pontos bem determinados como 
nascentes ou cursos de água em drenagens e talvegues, a solução mais indicada é o dreno de 
fundo. O dreno constitui-se normalmente de uma leira de material francamente drenante 
(enrocamento), colocada diretamente sobre a leito da drenagem e em volta com transições 
granulométricas, de modo a evitar penetração do estéril envolvente por fluxos descendentes. 
Se o material da fundação tenha alta erodibilidade, também será necessário forrar a superfície 
de contato. 
 
DRENAGEM SUPERFICIAL 
 
Durante a evolução das pilhas, com o objetivo evitar as erosões, deverá ser dado o 
caimento adequado às praças, a partir de pontos determinados, com declividade de 1%. Para 
evitar que a água caia pelas faces dos taludes. As bermas deverão ser construídas com 
caimento de 5% em direção ao pé da bancada superior. 
Após a conclusão das bancadas e implantação do sistema de drenagem, deverão ser 
executadas as descidas d’água com enrocamento para redução da velocidade da água que 
poderão criar as erosões. A garantia para a eficiência do sistema de drenagem superficial é a 
criação de canaletas nas praças que dirijam as águas para os pontos de descida. Em sua fase 
final deverá ser providenciado o plantio de gramíneas e de plantas nativas para recobrimento 
e maior proteção dos taludes e bermas. 
 
DRENAGEM PERIFÉRICA 
 
A drenagem periférica tem como objetivo receber as águas das descidas d’água e 
lança-las na drenagem natural com o menor impacto possível. Prevê-se desta forma que 
durante a evolução das pilhas serão preparadas áreas preferenciais para descidas d’água eenrocamento no pé dos taludes. Será conveniente a construção do enrocamento com materiais 
de granulometria mais grosseira e resistente, de maneira que atuem como um muro de 
contenção estéril evitando que a ação das águas causem erosões. 
 
 
 
 
 
 
71 Métodos de Explotação 
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PLANEJAMENTO DE DIQUES DE CONTENÇÃO DE FINOS 
 
Controle da erosão e assoreamento 
 
Cabe ao sistema de drenagem prover de condições favoráveis à retenção de finos 
dentro da mina, evitando assoreamento de barragens e possíveis transtornos à comunidade, 
porém de posse do planejamento da lavra a longo prazo, deve-se levantar através da 
localização das pilhas de estéril e do traçado da cava, o sistema de drenagem dos pontos que 
deverão ser dotados de sistema de contenção de finos. Estes diques têm a função de promover 
o decantamento (retenção das partículas sólidas desprendidas das pilhas) para que a água 
transborde limpa dos tanques. 
O sistema de contenção de finos será basicamente definido em função do porte da 
pilha, das vazões incidentes na mesma e da quantidade / tipo de sólidos em suspensão. Nos 
casos mais favoráveis (baixas vazões) poderão ser diques galgáveis se pequena altura, 
construídos com material granular, e nos casos mais complexos (altas vazões), poderão 
constituir-se barragens. Estes diques e barragens têm a função de promover o decantamento 
(retenção das partículas sólidas desprendidas das pilhas) para que a água transborde limpa dos 
tanques. 
 
3.4 métodos de lavra a céu aberto. Classificação 
 
Os métodos de lavra a céu aberto não se distinguem por uma variedade tão grande 
quanto os métodos de lavra subterrânea. Segundo a literatura diversas classificações são 
apresentadas para os métodos de lavra a céu aberto (Hartman & Mutmansky, 2002; Bonates, 
1988; Thomas, 1985; Cummins e Given, 1973), porém de uma forma geral podem ser 
classificados em: 
 
1. Métodos gerais ou convencionais: desmonte de bancadas: em flanco e em cava 
2. Métodos especiais (lavra de pláceres, lavra de petróleo e gases combustíveis, lavra de sais 
solúveis e suspensóides, lavra de enxofre, lavra submarina, lavra “in situ”) 
 
3.4.1 Lavra por bancadas 
 
A lavra de mineral útil contido dentro dos contornos da mina, geralmente se executa 
em camadas horizontais separadas. No processo de explotação estas camadas adquirem uma 
forma de degraus ou escalões. A parte do maciço de rochas que na mina a céu aberto (na parte 
em que se trabalha) adquire a forma de degrau ou escalão e se lavra separadamente com seus 
próprios médios de explosão, extração e transporte denomina-se banco ou bancada (Figura 
3.14a e b). 
BANCO ou BANCADA, define-se como o pacote de rochas compreendido entre a 
linha de pé da bancada superior e a linha de pé da bancada imediatamente inferior ou vice-
versa. Em altura, o banco que se explota com meios próprios de escavação - carregamento, 
porém realiza o transporte da massa de rochas para o banco total, denomina-se sub-banco ou 
BANCO DUPLO ou "double bench", ou seja, seqüência de duas bancadas onde não é deixada 
berma intermediária (Figura 3.14c). 
 
 
 
 
 
 
 
72 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.14 - Representação de uma bancada. h - altura da bancada, h1 - h2 - altura dos 
sub-bancos. 
 
ELEMENTOS DE UMA BANCADA (Figura 3.15a e b) 
 
CRISTA DE BANCADA: é o limite superior do perfil do banco ou bancada. 
PÉ DE BANCADA: é o limite inferior do perfil do talude. 
BERMA: superfície compreendida entre o pé da bancada superior e a crista da bancada 
inferior. Distinguem-se duas bermas de trabalho: a superior e inferior; a berma superior é 
conhecida como TOPO, sendo a superfície onde operam os equipamentos de perfuração; a 
berma inferior é conhecida como PRAÇA sendo a superfície onde operam os equipamentos 
de carga. 
FACE ou TALUDE DA BANCADA: é a superfície vertical ou inclinada que une o topo com 
a praça. 
ÂNGULO DE TALUDE DA BANCADA: é ângulo que forma o talude da bancada com o 
plano horizontal ou vertical. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nível de 
transporte 
h2 
h1 
h 
c) 
b) a) 
Nível de 
transporte 
Nível de 
transporte 
h 
 h 
 
 
73 Métodos de Explotação 
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 a) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 b) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.15 - Elementos de uma bancada. a) bancada em perfil, b) bancada em planta. 
 
 
 a) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 b) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.16 - Avanço de uma bancada. a) avanço em perfil, b) avanço em planta. 
Berma inferior ou Praça 
ou 
Face 
Altura da 
bancada 
Berma superior ou Topo 
ou 
Pé 
Crista 
Crista 
Pé 
Face 
Berma 
Situação após 
avanço de lavra 
Situação 
atual 
Pé antes do 
avanço 
Crista antes 
do avanço 
Crista após avanço 
Pé após avanço 
 
 
74 Métodos de Explotação 
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Aplicabilidade 
 
- jazidas de grandes dimensões 
 
Condicionantes 
 
- resistência do minério/estéril; 
- forma do depósito: qualquer, de preferência maciço ou tabular; 
- mergulho: qualquer, de preferência horizontal ou baixo mergulho; 
- tamanho do depósito: grande espesso ou maciço; 
- teor do minério; 
- uniformidade do minério; 
- profundidade do depósito; 
- exigências ambientais. 
 
TIPOS: 
 
a) Em flanco 
b) Em cava 
 
Na lavra a céu aberto a dimensão dos degraus deve garantir a execução das manobras 
com segurança, obedecendo às seguintes condições: 
 
- A altura dos degraus não deve ultrapassar 15 m, mas na configuração final, antes de se 
iniciarem os trabalhos de recuperação paisagística, esta não deve ultrapassar os 10 m; 
- Na base de cada degrau deve existir um patamar, com, pelo menos, 2 m de largura, para 
permitir, com segurança, a execução dos trabalhos e a circulação dos trabalhadores, não 
podendo na configuração final esta largura ser inferior a 3 m, tendo em vista os trabalhos de 
recuperação; 
- Os trabalhos de arranque num degrau só devem ser retomados depois de retirados os 
escombros provenientes do arranque anterior, de forma a deixar limpos os pisos que os 
servem; 
- Relação entre o porte da máquina de carregamento e a altura da frente não inferior a 1. 
 
Sendo a explotação a céu aberto, feita na sua grande maioria, por degraus, é necessária 
a existência, de acordo com a lei em vigor, de um plano de trabalhos contendo os seguintes 
elementos: 
 
- Altura das frentes de desmonte (degraus); 
- Largura das bases dos degraus; 
- Diagramas de fogo, caso existam; 
- Situação das máquinas de desmonte em relação à frente e as condições da sua deslocação; 
- Condições de circulação das máquinas de carregamento, perfuração e transporte; 
- Condições de circulação dos trabalhadores; 
- Configuração da escavação durante os trabalhos e no final dos mesmos, devendo-se ter em 
conta a estabilidade das frentes e taludes; e 
- Local de deposição de eventuais escombros e terras de cobertura, área e forma a ocupar por 
estes. 
 
 
 
75 Métodos de Explotação 
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As explotações convencionais a céu aberto são normalmente desenvolvidas em 
bancadas de altura variável, pode ocorrer em jazidas atingidas em encostas (Figura 3.17) ou 
por grandes aberturas, abaixo do terreno normal, através do qual se faz o escoamento do 
material útil desmontado (Figura 3.18). Para maior facilidade de compreensão, podemos dizer 
que, se após desmontado, o minério desce até um determinado nível especial da mina (por 
exemplo, o nível do britador primário), a lavra é em flanco e a remoção das águas superficiais 
e de infiltração se faz, usualmente por drenagem.Nos casos em que o minério deva subir até 
esse nível especial, a lavra é em cava e, usualmente, as águas terão que ser esgotadas. 
 
 
 
 Figura 3.17 - Típico desmonte em flanco de encosta. 
 
 
 
 Figura 3.17 - Típico desmonte em cava 
 
Comumente, poucos bancos são lavrados simultaneamente (o que possibilita 
concentrações dos equipamentos, disposição de maiores larguras para prévia execução de 
furos para explosões, maiores explosões simultâneas, menor número de veículos 
transportadores, melhor supervisão, etc), a menos que a variação de valores do corpo mineral, 
para fins de blendagem, imponha o trabalho em vários bancos simultâneos ou a premente 
necessidade de grandes produções. As cristas dos diversos bancos devem estar em um plano 
que faça um ângulo com a horizontal inferior ao de deslizamento natural do terreno. Tal 
ângulo recebe o nome de talude geral de lavra ou, simplesmente de talude de lavra. 
O talude de lavra é um elemento de extraordinária importância, não só pela sua 
influência na sua segurança dos serviços, como por delimitar os limites superficiais de uma 
cava, influenciando a economicidade e a profundidade economicamente atingível. Não é um 
fator apenas local, condicionado à topografia, natureza do material, seu comportamento ao 
 
 
76 Métodos de Explotação 
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intemperismo, profundidade atingida, impregnação de água, etc, mas susceptível de 
apreciáveis variações numa mesma mina e numa mesma formação geológica, pela ocorrência 
de fraturas, intercalações, planos de debilitamento, dobramentos, efeitos de explosões, etc. 
Para se ter uma idéia dos efeitos práticos de variação do talude de lavra, observa-se 
que um cone com 150m de profundidade, com talude de 50º, requer desmonte de cerca de 10 
milhões de toneladas de rocha e se diminuirmos este ângulo em 10º, isto é talude de 40º, o 
desmonte requerido será de cerca de 20 milhões de toneladas de rocha. 
 
Vantagens 
 
- alta produtividade; 
- baixo custo operacional; 
- produção em grande escala; 
- flexibilidade da produção; 
- emprego de grandes equipamentos; 
- permite melhor controle geotécnico; 
- alta recuperação da jazida; 
- maior segurança e higiene. 
 
Desvantagens 
 
- profundidade limitada; 
- grande investimento de capital; 
- limitado pela relação estéril/minério; 
- problemas ambientais; 
- adequado para grandes jazidas; 
- dependente das condições climáticas. 
 
Impactos ambientais 
 
- impacto visual; poeiras; vibrações; ruídos; ultralançamentos; 
- geração de grandes volumes de estéril => rejeitos. 
 
Mitigação 
 
- planejamento da lavra; plano de reabilitação; 
- recuperação; monitoramento 
 
3.4.2 Lavra por tiras 
 
A lavra de tira (strippitig mining) é um método utilizado principalmente para 
mineração de camadas pouco profundas, sub-horizontais e com grande extensão e volume. A 
lavra de tiras é freqüentemente praticada em larga escala, com baixo custo unitário de lavra, 
alta produtividade, elevada recuperação e maior segurança. A lavra por tira é muito utilizada 
no mundo todo na lavra de carvão. Exemplos brasileiros representam a lavra de folhelho 
pirobetuminoso - xisto para produção de óleo, pela Petrobrás, em São Mateus do Sul (PR) e o 
de bauxita da Mineração Rio do Norte (PA). 
Este método caracteriza-se pela ausência de transporte das rochas estéreis do 
decapeamento, sendo removido para obter acesso a jazida mineral e imediatamente 
depositado na área previamente lavrada. A área lavrada progride em uma série de trincheiras 
 
 
77 Métodos de Explotação 
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profundas paralelas entre si, referidas as bancadas ou tiras que podem exceder 1 km de largura 
(Figura 3.19). 
Na lavra por tira, além de dragalines e escavadeiras, é muito comum o uso de 
equipamentos de escavação contínua tais como: escavadeira por roda de caçambas (bucket-
wheel) e escavadeira por corrente de caçambas (bucket-chain). 
A principal vantagem do método de lavra por tiras é o baixo custo unitário de lavra 
devido a que o capeamento é depositado direto para as ares lavradas e emprego de um mesmo 
equipamento para as operações de decapeamento e extração de minérios. Outra vantagem é 
um ângulo de talude maior considerando que o corte fica exposto por pouco tempo. 
 
 
Figura 3.19 - Esquema da lavra por tiras. 
 
Aplicação 
 
Camadas pouco profundas, sub-horizontais e com grande extensão e volume. 
 
Condicionantes 
 
- Resistência do minério: qualquer; 
- Resistência da rocha: qualquer; 
- Forma do depósito: tabular, em camadas; 
- Mergulho: qualquer, de preferência horizontal; 
- Tamanho: grande extensão lateral; 
- Teor: pode ser baixo; 
- Uniformidade do minério: uniforme ou quase; 
- Profundidade do depósito: raso; 
- Exigências ambientais. 
 
Dimensões típicas 
 
- Altura da bancada: 30-60m; 
- Largura de cada tira: 23 a 46m; 
- Ângulo de talude: 60º - 75º ; 
- Ângulo das pilhas: 30º - 45º 
 
 
 
 
 
 
78 Métodos de Explotação 
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Ciclo de operações unitárias 
 
- Perfuração: trado, rotativa, percussão; 
- Detonação; 
- Escavação: draglines, escavadeiras, buckets-wheel, carregadeiras, tratores, scrapers, 
monitores hidráulicos; 
- Transporte: caminhões, correias, scrapers, trilhos. 
 
Operações auxiliares 
 
- Estabilidade de taludes; 
- Acessos para caminhões; 
- Manutenção: mecânica e elétrica; 
- Drenagem e bombeamento; 
- Recuperação ambiental; 
- Controle de poeira, saúde e segurança 
 
3.4.3 Lavra de pláceres 
 
Os métodos de lavra de pláceres estão geralmente associado ao beneficiamento do 
material “in loco”, pois envolvendo o manuseio de grandes volumes, com baixo valor 
unitário, não possibilitaria, e economicamente, longos transportes e tratamentos elaborados. A 
recuperação baixa (usualmente inferir a 50%) é compensada pela quantidade produzida, 
graças aos grandes volumes de material tratado. 
A lavra de pláceres compreende a lavra de sedimentos inconsolidados nos aluviões, 
dunas, praias e outros depósitos sedimentares. No Brasil, os principais bens minerais lavrados 
são ouro, cassiterita, ilmenita, rutilo, zircão, monazita e diamante. 
A escolha do método de lavra é afetada pelo volume do plácer, teores, distribuição dos 
valores, profundidades, granulação do material, disponibilidade de água, localização, clima, 
disponibilidade de capital, etc. 
 
Os métodos são classificados em: 
 
1) manuais 
2) hidráulicas 
3) mecânicas 
 
MÉTODOS MANUAIS 
 
Limitam-se a territórios inexplorados, em depósitos pequenos, porém ricos e pouco 
potentes. Um desmonte é manual, quando realizado com ferramentas manuais, e tendo como 
fonte de energia a força humana. Ocorre em serviços mineiros de pequeno porte, 
principalmente em serviços de pesquisa ou lavra de garimpo. 
Existem dois métodos principais, o de paleação do material até aos sluices 
concentradores e o desmonte hidráulico. No primeiro método a água necessária é acumulada 
numa pequena represa e conduzida através de canais ou canos à área de lavra (Figura 3.20). 
Os sluices se mostram numa trincheira aberta na rocha de base, no ponto mais baixo do 
plácer; se escava uma faixa de 3,6 m e 4,5 m de largura ao longo do eixo do aluvião e os 
sluices vão sendo estendidos à medida que a escavação progride água acima. O material a ser 
 
 
79 Métodos de Explotação 
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tratado é jogado com pás no canal e são desintegrados pela água e arrastados sobre os rifles ou 
ranhuras do sluice. Os blocos grandes são removidos a mão e empilhados ao lado. 
 
 
Figura 3.20 - Explotação manual de um plácer aurífero. 
 
Para realizar o desmonte hidráulico, se faz a água correr sobre a superfície e se parte 
de uma trincheiraaberta na rocha de fundo, que se vai estendendo água acima, até alcançar os 
limites do plácer. Ao chegar a este ponto se dirige a corrente de água contra o bordo superior 
do banco e se arranca assim uma faixa de seis metros de largura, que se avança no sentido da 
corrente. A água conduzida ao longo de frente de desmonte por valetas ou calhas de madeira. 
A trincheira aberta na rocha de fundo conduz as água e o material desmontado até aos sluices. 
Os sluices são limpos de tempos em tempos e o material recolhido é concentrado em batéias. 
Nos serviços de desmonte manuais, deverá atentar-se para a quantidade e 
posicionamento dos homens em cada frente de serviço, distanciamento entre eles, rendimento 
do trabalho, altura ou paleamento, segurança, sincronia de operações, manutenção de 
ferramentas de ótimas condições de trabalho. 
 
MÉTODOS MECÂNICOS 
 
Os métodos mecânicos são executados por processos de dragagem através do emprego 
de raspadores de cabos, escavadeiras de arrasto, dragas de alcatruzes, dragas de conchas ou 
dragas de sucção. 
As dragas nas suas diversas modalidades apresentam primazia na lavra de pláceres. Na 
sua concepção mais ampla, uma draga é uma máquina escavadeira, lavradora-concentradora e 
transportadora dos rejeitos. Acionada eletricamente, trabalha flutuando e escavando sob a 
água ou em bancos de moderada altura sobre o nível da água. Vai descartando os rejeitos 
atrás, à medida que vai escavando à frente o qual elimina os tradicionais transportes de 
minério da mina (run-of-mine) e estéril para os bota-foras, da lavra convencional. Com isso 
tem se conseguido lavrar pláceres de baixíssima concentração (0,05g/m
3
 de ouro, por 
exemplo). 
A draga é montada em uma escavação preparada para isto, que é inundada antes de 
começar a lavra. Uma pesada haste metálica (agulha) na polpa do batelão o mantém fixo num 
ponto, podendo a draga ter apenas movimentos de rotação em torno dela. Cabos de aço nas 
laterais da proa, adequadamente fixados (na margens ou nos cursos d’ água à frente da draga), 
 
 
80 Métodos de Explotação 
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permitem o controle desse ângulo de rotação que, em operação, se limita a uns 120º. 
Movimentos da lança, no plano vertical, mais o controle do calado, por admissão ou expulsão 
de lastro (a própria água em que flutua), permitem escavar a maior ou menor profundidade. 
Existem diversos tipos de draga utilizadas comumente neste tipo de operação, as quais 
são classificadas em mecânica, hidráulica e mista (mecânica/hidráulica), sendo que cada uma 
destas tem diferentes tipos de mecanismo e operação. 
As dragas mecânicas são utilizadas para a remoção de cascalho, areia e sedimentos 
muito coesivos, como argila, turfa, e silte altamente consolidado. Estas dragas removem 
sedimentos de fundo através da aplicação direta de uma força mecânica para escavar o 
material, independente de sua densidade. Os principais tipos de dragas mecânicas são as 
escavadeiras flutuantes (tais como as de caçamba e as de garras) e as dragas de alcatruzes 
(também conhecidas por “bucket ladder”, estas dragas dispõem de uma corrente sem fim com 
caçambas que trazem o material de fundo até uma esteira montada em uma lança que eleva e 
projeta o material dragado a uma certa distância, ou o despeja em outra embarcação). Os 
sedimentos escavados com a utilização de dragas mecânicas são geralmente transportados em 
barcas ou barcaças, dependendo do volume a ser transportado. As dragas mecânicas podem 
ser observadas na Figura 3.21. 
 
 
 Figura 3.21 - Tipos de dragas mecânicas. 
 
Os tipos de draga de sucção (Figura 3.22a) são as aspiradoras e as cortadoras. Nas 
aspiradoras, a sucção é feita por meio de um grande bocal de aspiração, como o dos 
aspiradores de pó. Com o auxílio de jatos de água, o material é desagregado e, através de 
aberturas no bocal, é aspirado e levado junto com a água aos tubos de sucção. A draga opera 
contra a corrente, podendo fazer cortes em bancos de material sedimentado de até 10 metros 
de largura. Cortes mais largos podem ser conseguidos por uma série de cortes paralelos. Este 
tipo de bocal é utilizado quando se tratar de material fino e de fraca coesão, em cortes rasos, 
não cortando material coesivo e não podendo fazer cortes em bancos cujo material pode 
 
 
81 Métodos de Explotação 
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desmoronar sobre o bocal e impedir a sucção. As características específicas de uma draga 
dependem das bombas e da fonte de energia escolhida. A máxima extensão de corte que uma 
draga desse tipo pode realizar é da ordem de 1.100 metros. Como essas dragas se deslocam 
corrente acima com bastante rapidez, não é conveniente dispor de tubulação em terra ligada a 
elas, e sim ligada a barcas; e para maior eficiência, a tubulação de recalque não deve ter mais 
de 300 metros de comprimento, nem se elevar acima de 1,5 metros do nível da água. 
As dragas de sucção cortadoras dispõem de um rotor aspirador, equipado com lâminas 
que desagregam o material já consolidado para que este possa ser aspirado para o interior do 
tubo de sucção que se insere no núcleo do rotor. O funcionamento é idêntico ao da aspiradora, 
porém apresentam maior eficiência, e ao invés de atuarem numa linha reta, o movimento da 
draga descreve a trajetória de um arco. Uma variação deste tipo de draga são as auto-
transportadoras, as quais são navios, com tanques (cisterna) de fundo móvel, onde o material 
dragado é depositado, sendo a seguir transportado para o mar onde é descarregado, 
dispensando o uso de barcaças (Figura 3.22b). 
 As dragas hidráulicas, ao aspirar o sedimento, trazem junto uma grande quantidade de 
água. Conforme os tanques das barcaças e de dragas auto-transportadoras vão se enchendo, é 
necessário eliminar esta água excedente fazendo-a transbordar para fora da embarcação. Este 
processo chama-se “overflow”. 
 
 
 Figura 3.22 - Tipos de dragas hidráulicas. (a) hidráulica, (b) sucção. 
 
LAVRA COM MONITORES HIDRÁULICOS 
 
A lavra de pláceres com monitores hidráulicos consiste em utilizar a força hidráulica 
nas frentes de desmonte para a desagregação do minério, é empregada fundamentalmente 
onde os materiais são desagregados por ação de água à pressão (pressões que variam de 15 a 
 
 
82 Métodos de Explotação 
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200 m de coluna d’água), como as aluviões de ouro, cassiterita, diamantes, ilmenita, rútilo, 
zircão, formações argilosas, arenosas e outras. 
De todos os sistemas de explotação existentes, o hidráulico é o único que permite 
combinar o desmonte de um material, o seu transporte para uma estação de tratamento e sua 
recuperação nessa mesma estação, assim como o posterior escoamento dos resíduos com a 
energia obtida por um fluxo de água. 
Os equipamentos hidráulicos são equipamentos de desmonte, constituídos por uma 
lança ou canhão orientável, de largo diâmetro, que projeta um jato de água sobre o maciço 
rochoso que permite desagregar e arrastar os materiais, cujo estado de consolidação é 
apropriado para tal finalidade (Figura 3.23). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 3.23 - Monitor hidráulico. 
Vantagens 
 
A utilização destes equipamentos apresenta as seguintes vantagens: 
 
- desmonte contínuo do material a explorar; 
- infra-estrutura mineira reduzida; 
- equipamentos mais econômicos; 
- menores necessidades de pessoal e com menor especialização; 
- baixo custo de operação. 
 
Desvantagens 
 
Os inconvenientes principais são: 
 
- condições específicas do material a desmontar; 
- grandes necessidades em caudal e pressão de água; 
- necessidade de grandes áreas para retenção de resíduos; 
- escassas probabilidades de seletividade; 
- aplicabilidade do sistema quando o processo de tratamento posterior é feito em via úmida; 
- condiçõestopográficas adequadas para a circulação dos materiais desmontados; 
- disposições restritivas sobre contaminação e impacto ambiental. 
 
Se começa por localizar um curso de água em cota elevada, acima do corpo que se 
deseja lavrar e conduzir esta água por trincheiras, canais ou canos até à câmara de carga que 
alimenta os canos que conduzem aos monitores. Em geral água deve ter suficiente para 
assegurar trabalho contínuo, porém em certos casos, o trabalho terá que ser intermitente. A 
extração do minério se faz mediante jatos de água, sendo material concentrado em sluices. 
Para se obter melhores resultados, a rocha de fundo deve ter um caimento próximo do 
caimento dos sluices (não menor que 1,5% e de preferência 4,5% ou mais). O espaço 
 
 
 
83 Métodos de Explotação 
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disponível para o vertedouro deve ter amplitude suficiente para a área a ser lavrada. A 
escavação de trincheiras na rocha de fundo permite aumentar o caimento, porém encarece o 
método. Em alguns casos favoráveis, se avança uma galeria sob o aluvião e com isso 
consegue-se o caimento e a área necessária para o vertedouro. Quando se trabalha em leitos 
de rios ou locais com desníveis insuficientes para o uso da gravidade, são necessários 
elevadores hidráulicos ou bombas (Figura 3.24). 
 
 
 Figura 3.24 - Corte de uma explotação com arranque hidráulico. 
 
Nas explotações de argila, areia, cascalho ou quaisquer outras massas de fraca coesão 
(inconsolidadas), devem ser observadas as seguintes regras: 
 
- Se a explotação não for feita por degraus, o perfil da frente não deve ter inclinação superior 
ao ângulo de talude natural do terreno; 
- Se a explotação for feita por degraus, a sua base horizontal não pode ter, em nenhum dos 
seus pontos, largura inferior à altura do maior dos dois degraus que separa, e as frentes não 
podem ter inclinação superior à do talude natural; 
- Se o método de explotação exigir a presença normal de trabalhadores na base do degrau, a 
sua altura não pode exceder 2 m. 
 
Na realização do desmonte hidráulico devem ser observadas as seguintes regras: 
 
- Os operários e os equipamentos que efetuam o desmonte devem estar protegidos por uma 
distância adequada de forma que os possíveis desmoronamentos e deslizamentos do talude 
não os atinjam; 
- É proibida a entrada de pessoas não autorizadas nos taludes onde se realiza o desmonte 
hidráulico; 
- O pessoal, no desmonte hidráulico deve estar provido de equipamento específico e adequado 
para serviços em condições de alta umidade; 
- Para instalações do desmonte hidráulico que funcionam com pressões de água acima de 10 
Kg/cm
2
 devem ser cumpridas as seguintes regras adicionais: 
 
a) os tubos, os acoplamentos e os suportes das tubagens de pressão devem ser apropriados 
para esta finalidade (certificados dos fornecedores, provas aleatórias); 
b) deve existir um suporte para o equipamento; 
 
 
84 Métodos de Explotação 
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c) a instalação deve ter um dispositivo para desligar a bomba de pressão em caso de 
emergência, podendo este ser acionado pelo pessoal que estiver a trabalhar com o 
equipamento. 
 
De acordo com as características mecânicas do maciço rochoso existem dois esquemas 
de extração básicos: 
 
- Desmonte direto do material que se encontra na frente de trabalho; 
- Desmonte do material, após uma previa desagregação; 
 
O princípio geral de trabalho quando é possível desmontar o maciço diretamente, 
corresponde ao seguinte esquema operativo: 
 
- Projeção do jato sobre o pé do talude de modo a criar uma sobreescavação do mesmo até 
que se origine a queda do talude; 
- O material desmontado é submetido à ação do jato de modo a promover a sua desagregação 
e escoamento ao longo do canal de transporte; 
- Uma vez limpa a frente, o equipamento é aproximado da nova frente de trabalho, repetindo-
se o ciclo. 
 
As distintas possibilidades de posicionamento do equipamento dão origem a três esquemas de 
extração, segundo as direções relativas do jato projetado e da polpa escoada (Figura 3.24). 
 
a) Em direção, 
b) Em contracorrente, 
c) Misto. 
 
 
Figura 3.25 - Esquemas de extração segundo as direções relativas do jato projetado e da polpa 
escoada. 1 - equipamento, 2 - tubagem de alimentação, 3 - canal de transporte, 4 - captação, 
5 - estação de bombeio, 6 - tubagem da polpa, 7 - polpa. 
 
 
85 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
O desmonte em direção é caracterizado pela direção de circulação da polpa coincidir 
com a direção do jato de água projetado, sendo aplicado sobre frentes com altura inferior a 8 
m. O desmonte em contracorrente aplica-se fundamentalmente em grandes frentes de trabalho 
que podem variar entre os 20 a 30 m, sendo esta a altura máxima permitida por motivos de 
segurança. O desmonte misto é utilizado quando se aplicam vários equipamentos na mesma 
frente de trabalho, permitindo o arranque do material situado na zona intermédia de dois 
equipamentos. 
 
LAVRA “IN-SITU” 
 
A possibilidade de se extrair o metal contido em uma jazida, por dissolução “in-situ”, 
tem atraído a atenção dos mineradores e metalurgitas. Algumas tentativas têm tido êxito, 
outras não, indicando que esse tipo de lavra só pode aplicado quando coincidem uma série de 
circunstâncias favoráveis. Tais circunstâncias são a permeabilidade geral da massa 
mineralizada, devido a existência de poros e de um bom número de fendas ou fissuras nas 
rochas,: a solubilidade dos metais em água ou soluções diluídas de ácido sulfúrico (licor): a 
possibilidade de se recolher as dissoluções em trabalhos executados sob a zona de dissolução, 
sem que se produzam perdas através de fendas ou acidentes subterrâneos e permeabilidade de 
razoável controle da águas naturais da mina, para que não provoquem a diluição dos licores 
da lixiviação. 
As operações fundamentais desse método de lavra consistem na criação de zonas de 
infiltração dos licores, nos níveis superiores, e seu recolhimento nos níveis inferiores. São 
estendidos tubos de polietileno perfurados, ao longo de galerias previamente preparada, para a 
rega das zonas a serem lixiviadas, vindo dos licores de depósitos colocados em níveis 
superiores. Os locais de recolhimento (caldeiras) são revestidos com um produto 
impermeabilizante, que em geral é o flintkot, passando sobre uma argamassa de areia e 
cimento. Após o recolhimento, os licores são bombeados, através de tubos plásticos, para um 
tanque, de onde partirão para o tratamento químico. 
O método tem sido aplicado com sucesso na lavra de minérios de cobre de baixo teor, 
nas minas de Cananea, nas minas de Bica, Urgeiriça e Senhora das fontes, de propriedade da 
Empresa Nacional de Urânio, em Portugal. 
 
3.4.4 Profundidade dos trabalhos a céu aberto (profundidade final da mina) 
 
A explotação das jazidas minerais pode ser efetuada por trabalhos a céu aberto, 
trabalhos subterrâneos ou por uma combinação de ambos. Quando se emprega o método 
combinado de lavra é indispensável estabelecer o limite entre os trabalhos a céu aberto e 
subterrâneos, o qual ofereça o mínimo custo de extração mineral e o máximo rendimento do 
trabalho. 
Durante a projeção da mina resolve-se o problema de determinação dos limites entre a 
lavra a céu aberto e a lavra subterrânea, sendo necessário contornar a mina e estabelecer os 
contornos no plano e os perfis geológicos. Estes contornos determinam-se com base a pratica 
e podem ser contorno final, contorno perspectivo e contorno intermediário. 
Denominam-se contornos finais, aqueles onde segundo o plano deve finalizar a lavra, 
são determinados com elevado grau de precisão. O contorno perspectivo determina-se 
aproximadamente e é aquele que pressupõe até onde devem chegar as diferentes operações oulabores mineiras e é retificado durante a explotação. O contorno intermediário é aquele que se 
deve alcançar num momento determinado da explotação. 
 
 
86 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
O perfil do talude da mina fica determinado pelo volume total dos trabalhos de 
decapeamento em correspondência às exigências de estabilidade e incide em forma 
determinante sobre a tecnologia dos trabalhos mineiros. 
A sobreelevação da pendente do perfil ocasiona a deformação do talude da mina e sua 
liquidação exige grandes gastos. Deslizamentos e desmoronamentos do talude da mina podem 
impossibilitar o prosseguimento da lavra do mineral útil por o método a céu aberto. Também, 
a diminuição da pendente do perfil do talude eleva os gastos complementares pelo 
decapeamento de rochas estéreis. Assim, a diminuição do ângulo de inclinação do talude da 
mina em 2º - 3º, no momento da finalização das operações mineiras, ocasiona o aumento 
considerável de volume de estéril a ser extraído (10-30% ou mais) e conseqüentemente 
aumenta os custos de explotação da jazida. 
 
COEFICIENTE DE DECAPEAMENTO 
 
Na lavra a céu aberto, quanto maior seja a potência do recobrimento das jazidas 
horizontais ou quanto mais profunda se encontre uma jazida mineral inclinada ou abrupta, 
tanto maior é o volume de rochas estéreis que há que remover para facultar a extração do 
mineral útil da jazida (Figura 3.25). O custo de extração mineral, em grande medida depende 
do volume de decapeamento, porém esse custo está diretamente relacionado com o volumem 
de decapeamento relativo e não com o volume de decapeamento absoluto. 
O volume relativo, ou seja o volume de rochas estéreis que é indispensável remover 
por unidade de mineral útil (relação estéril - minério) se denomina coeficiente de 
decapeamento. 
O coeficiente de decapeamento pode ser expresso em peso, quando as rochas estéreis e 
o mineral útil se indicam em unidades de massa (t) e, pode ser volumétrico quando estes se 
indicam em unidades de volume (m
3
). Na prática, com maior freqüência o coeficiente de 
decapeamento se expressa como volume de rochas decapeadas em metros cúbicos, com 
relação a uma tonelada de mineral útil (m
3
/t).Também, o coeficiente de decapemento é 
possível ser expresso somente em unidades de massa ou volume (t/t, m
3
/m
3
). 
 
 
Figura 3.26 - Coeficiente de decapeamento industrial. 
 
Comumente é aceito que a igualdade dos custos de extração do mineral útil pelo 
método a céu aberto e subterrâneo determina a base para definir o limite da profundidade da 
mina. Qualquer profundização dos trabalhos a céu aberto que sobrepasem esse limite será de 
maior custo que os trabalhos subterrâneos. 
 
 
 
 
 
87 Métodos de Explotação 
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CMs = CMca + Kl Ce 
 
Onde: 
CMca - custo de lavra subterrânea de 1 t de minério, incluindo os custos operacionais 
de desmonte, carregamento, britagem do minério e transporte até a usina de concentração; 
CMca - custo de lavra a céu aberto de 1 t de minério, incluindo os custos operacionais 
de desmonte, carregamento, britagem do minério e transporte até a usina de concentração; 
Kl - coeficiente de decapeamento limite; 
Ce - custo de lavra do estéril, incluindo seu desmonte, carregamento, e transporte até o 
“bota-fora”. 
 
* Coeficiente de decapeamento limite (Kl): denomina-se ao coeficiente máximo permitido sob 
o qual podem ser desenvolvidos os trabalhos de explotação pelo método a céu aberto. O 
coeficiente de decapeamento limite se estabelece em base à comparação de índices técnico-
econômicos, razão pela qual também é conhecido como coeficiente de decapeamento 
econômico ou crítico. 
 
O custo do mineral útil durante a lavra pelo método a céu aberto determina-se pela 
expressão: 
 
 
 
 
Onde: 
Cmp - custo permissível de 1 m
3
 de mineral útil 
Gm - gastos para a extração de 1 m
3
 de mineral útil 
Ge - gastos para a extração de 1 m
3
 de estéril 
 
Ao nível de toda a jazida, a opção lavra será obtida através de análise das expressões: 
 
CMs > CMca + Kl Ce Lavra a céu aberto 
CMs = CMca + Kl Ce Lavra subterrânea 
CMs < CMca + Kl Ce Lavra subterrânea 
 
A opção de lavra se referida, para a mesma jazida, a blocos de decisão de lavra, 
envolveria outras considerações, para as quais se definem: 
 
* Teor de corte (céu aberto): entende-se por teor de corte de um bloco (t), aquele teor capaz de 
pagar sua lavra, seu tratamento, bem como seus custos indiretos e financeiros, não obtendo 
nenhum lucro e também não suportando a remoção de nenhum estéril associado. 
* Teor mínimo ou marginal (céu aberto): teor mínimo ou marginal (tm) é aquele teor que paga 
apenas os custos de beneficiamento, além dos custos indiretos e financeiros subseqüentes. 
Corresponde ao bloco já lavrado que, em lugar de ser jogado ao "bota-fora", é levado à usina 
de beneficiamento, extraindo se o elemento valioso, não dando nem lucro nem prejuízo. 
* Teor de utilização (céu aberto): o conceito de teor de utilização (tu) tem aspectos a ver com 
o estabelecimento do contorno final da cava, planejamento seqüencial da lavra, 
beneficiamento do minério e fluxo de caixa da empresa. 
Dentre os materiais desmontados, com certeza há blocos mineralizados e não 
mineralizados. Estes últimos como são evidente, serão levados ao botafora. Já os blocos 
mineralizados constituem o problema, que teor deve utilizar-se?. Como é óbvio, o teor de 
 Cmp – Gm 
 Ge 
Kl = 
 
 
88 Métodos de Explotação 
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alimentação da usina não pode estar abaixo do teor marginal, ou então não se pagarão as 
despesas subsequentes. 
Surge assim a necessidade do conceito de teor de utilização. Este teor, pelo visto, deve 
ter correspondência entre o teor de corte e o teor mínimo. A diminuição do teor de utilização 
acarreta um aumento do volume de minério a tratar o uma diminuição do estéril, pois dentro 
do contorno da cava há um volume definido e conhecido. 
O teor de utilização é estimado inserindo várias admissões que levarão a várias 
alternativas, das quais será selecionada aquela que melhor se adapte com os objetivos de 
produção ou econômicos da empresa. 
* Teor limite (teor de corte subterrâneo): se define como teor limite (tl) o menor teor que 
compensa economicamente a lavra subterrânea. 
 
De posse destes conceitos podemos então concluir: 
 
Se o bloco tecnológico (ou painel) estiver gravado por uma relação estéril/minério R 
superior à relação estéril/minério limite Rl (R > Rl) e se o respectivo teor do bloco tb for igual 
ou superior a tl, o bloco será lavrado subterraneamente. Se R > Rl com teor do bloco inferior 
ao limite (tb < tl), não há lavra pois, se houvesse conduziria a prejuízos econômicos. 
 
Se R < Rl, várias considerações devem ser feitas: 
 
1. Quando R < Rl e o teor do bloco tb for igual ou superior ao teor de corte (tb  tc) o bloco 
será lavrado a céu aberto; 
2. Quando o teor do bloco tb estiver compreendido entre o teor marginal e o teor de corte (tm  
tb < tc) aplica-se o conceito de teor de utilização (tu); 
3. Finalmente, por razões de ordem econômica, não se aproveita, em hipótese alguma, 
materiais com teores inferiores ao teor mínimo, sendo estes blocos considerados estéreis. 
 
Uma vez estabelecido o coeficiente limite de decapeamento, determina-se a profundidade 
limite da mina em base à comparação de índices técnico-econômicos entre os trabalhos 
mineiros a céu aberto e subterrâneos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
89 Métodos de Explotação 
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UNIDADE IV: LAVRA SUBTERRÂNEA 
 
4.1 Generalidades sobre a lavra subterrânea 
 
A lavra subterrânea é aquela executada no seio dos terrenos. É aplicávela corpos sob 
espessas camadas de capeamento, cuja remoção seja antieconômica pelo método de lavra a 
céu aberto, ou em casos impostos (legislação mineira, jazidas sobre cidades ou espessas 
lâminas de água, etc). 
Uma mineração subterrânea exige a construção de uma série de galerias e escavações 
próximas e semelhantes em geometria, geologia e sistema de execução. A natureza temporária 
da maior parte das escavações executadas (podem ser abandonadas logo após a lavra do 
minério) associada à presença relativa de constrangimentos econômicos determina a adoção 
dos fatores de segurança inferiores aos de obras civis. Além de galerias e travessas sub-
horizontais, escavam-se poços (shafts) verticais para transporte de pessoal, minério/estéril e 
equipamentos, bem como, poços inclinados tais como chutes descendentes, passagens ou 
ainda chaminés para minério e/ou estéril, escavam-se também raises ascendentes e winzes 
descendentes para interligação de níveis diferentes, rampas e planos inclinados para tráfego de 
equipamentos (sob trilhos ou não, muitos dos quais chegando até a superfície do terreno). 
Adicionalmente, para a lavra do minério, escavam-se aberturas com desenvolvimento em 
volume do tipo alargamentos ou realces ou ainda câmaras com utilidades diversas. A Figura 
abaixo mostra um esquema de mina subterrânea. A Figura 4.1 é apresenta os elementos do 
espaço mineiro subterrâneo. 
 
 
 Figura 4.1 - Esquema de uma mina subterrânea. 
 
A escolha do método de escavação e lavra depende das características do corpo de 
minério (tamanho, forma, atitude, profundidade), bem como das características geomecânicas 
do minério e encaixantes, da hidrogeologia e, ainda, de fatores econômicos e ambientais. As 
escavações subterrâneas são adicionalmente definidas pelo binômio produção (ou avanço) 
versus estabilização que, por sua vez, é dependente das características geotécnicas do maciço, 
as quais podem, ainda, variar em profundidade, tornando-se assim função de estudos de 
mecânica dos solos e das rochas. 
 
 
90 Métodos de Explotação 
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A lavra subterrânea de jazidas minerais de razoável potência, extensão e profundidade, 
demanda a divisão da jazida em unidades independentes para o desmonte e manuseio do 
material extraído. Portanto, cada setor de lavra forma uma unidade própria e independente de 
arranque e extração, de fácil acesso, fácil transporte e ventilação independente. 
As dimensões e formas de cada unidade de lavra (níveis, subníveis) se determinam em 
base a fatores minero-técnicos e econômicos (presença de planos de debilitamento estrutural: 
falhas, fraturas e fissuras, profundidade da jazida, magnitude das reservas, setores estéreis, 
qualidade do mineral, grau de reconhecimento da jazida, entre outros). 
 
4.2 Lavra subterrânea: Etapas operacionais 
 
4.2.1 Etapas básicas de trabalho 
 
A lavra de jazidas minerais pelo método subterrâneo compreende três etapas 
fundamentais de trabalho para a extração progressiva e sistemática de minérios: 
decapeamento, preparação para o arranque e ataque de arranque. 
 
* Os trabalhos de decapeamento, constituem a primeira etapa da lavra subterrânea 
através da abertura de galerias e montagem das diferentes instalações, que permitem o acesso 
desde a superfície o desde a parte já lavrada à parte ainda sem lavrar (decapeamento do novo 
nível). Os trabalhos de decapeamento são executados durante o período de construção da 
mina e devem garantir o passo de pessoal, o transporte de materiais e equipamentos, o 
transporte de minério e estéril extraídos e a ventilação de cada frente de trabalho. As galerias 
de decapeamento denominam-se galerias mineiro-fundamentais. 
As galerias mineiro-fundamentais se dividem em principais e auxiliares. As galerias 
principais de decapeamento servem para o transporte à superfície de toda a massa mineral 
lavrada ou parte dela. Estas galerias apresentam outras funções tais como ascenso e descenso 
de pessoas, transporte de ferramentas e maquinaria, materiais para reforço e suporte, 
transporte de rocha estéril, etc. Os tipos principais de galerias de decapeamento são poço 
vertical, poço inclinado e túneis. As galerias auxiliares de decapeamento empregam-se para o 
serviço de trabalho na mina, porém o mineral útil lavrado não é deslocado por estas galerias 
até a superfície ou efetua-se somente em pequenas quantidades. 
O método de decapeamento da jazida determina o tipo e locação das galerias 
principais (na capa, na lapa ou no corpo) e tipo e número de galerias auxiliares de 
decapeamento. A correta escolha do método de decapeamento da jazida é um dos problemas 
mais difíceis do desenho de minas devido a que as galerias abertas, geralmente, apresentam 
longos períodos de duração e praticamente é impossível modificar sua seção e locação. 
Os métodos de decapeamento podem ser simples ou combinados. Nos métodos 
simples a abertura das galerias principais de decapeamento, é executada de uma vez para toda 
a profundidade de explotação da jazida e permanecem ativas até a finalização da lavra da 
jazida. Nos métodos combinados, unida á abertura da galeria principal, empregam-se galerias 
auxiliares de decapeamento (por exemplo, poço vertical desde a superfície e poço sem saída a 
superfície - poço cego, túnel e poço cego vertical, etc). 
 
*A preparação da jazida (massa mineira) para o arranque mineral, constitui a segunda 
etapa da lavra subterrânea, compreende a abertura e montagem de galerias, que dividem parte 
da jazida mineral previamente decapeada em seções para o arranque e a ventilação dos 
trabalhos desenvolvidos nesses setores (unidade independente de lavra). Assim, as galerias de 
preparação permitem a conexão do tráfego de equipamentos e pessoal com os setores de 
arranque e a ventilação dos trabalhos desenvolvidos nesses setores. 
 
 
91 Métodos de Explotação 
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A preparação da massa mineira caracteriza-se pelo método de preparação, que 
determina o tipo, número e lugar de abertura das galerias de preparação. Diferenciam-se três 
tipos de galerias de preparação: frontal, travessas e chaminés. Segundo o local que atravessam 
as galerias de preparação, dividem-se em galerias em estéril e em minério (na lapa ou na 
capa). 
A preparação da jazida mineral para o ataque de arranque, convencionalmente, pode 
dividir-se em duas etapas: 
 
- Primeira etapa: em jazidas com mergulho inclinado ou abrupto, consta da abertura de 
galerias no nível principal, divisão da seção decapeada da jazida em pisos. Em jazidas 
horizontais e pouco inclinadas, consta da abertura de galerias-painéis, divisão da jazida em 
painéis. 
- Segunda etapa: em jazidas com mergulho inclinado e abrupto, consta da abertura de 
chaminés e divisão do piso em blocos. Em jazidas horizontais e pouco inclinadas, consta da 
abertura de frontais de arranque e divisão dos painéis em pilares para o arranque. 
 
A quantidade indispensável de reservas minerais decapeadas, em preparação e 
preparadas para o arranque, devem criar-se durante o período de construção e inicio de 
explotação da jazida. No futuro, durante o período de desenvolvimento total dos trabalhos, a 
quantidade indispensável de reservas minerais decapeadas, em preparação e preparadas para o 
arranque, devem manter-se mediante correspondente relação entre a velocidade de 
decapeamento e velocidade de preparação para o arranque. 
O custo de extração do mineral nos trabalhos de arranque é de 3 (para jazidas pouco 
potentes) a 10 vezes (para jazidas potentes) menor que o custo de extração nos trabalhos de 
preparação, razão pela qual procura-se extrair a maior quantidade de mineral nos trabalhos de 
arranque, isto é reduzir ao mínimo o volume dos trabalhos de preparação. 
 
*Finalmente, o ataque de arranque mineral, consiste na ampla extração do mineralútil, 
desde os setores preparados da jazida mineral. 
 
ORDEM DE EXPLOTAÇÃO DA JAZIDA MINERAL 
 
A jazida mineral não é lavrada simultaneamente em toda sua superfície, para sua 
explotação é indispensável dividi-la em pisos, O piso é uma parte do campo mineiro, limitado 
na sua parte superior e inferior por níveis básicos (de ventilação o superior e de transporte o 
inferior) e no sentido da extensão pelos limites do campo mineiro. 
Em corpos minerais de pouca inclinação e de grande potência, a divisão em pisos 
efetua-se no sentido da potência; nos demais casos, os corpos minerais são lavrados a toda sua 
potência com um só piso. Corpos minerais horizontais, de pouca inclinação e de pequena 
potência, para sua explotação dividem-se em painéis. 
Quando o poço de levantamento (poço principal) está disposto no centro da unidade de 
lavra, este se divide em flancos. Quando os dois flancos se lavram simultaneamente, então o 
método de explotação denomina-se por dois flancos; se os flancos se lavram em serie, então o 
método de lavra denomina-se por um flanco. Quando o poço está disposto num flanco da 
unidade de lavra, a explotação é lateral. 
A explotação dos pisos pode desenvolver-se verticalmente de duas maneiras: 
ascendente e descendente. Geralmente os pisos, se lavram em forma descendente (a jazida 
ingressa mais rapidamente em explotação, os gastos iniciais básicos são menores, etc). A 
lavra ascendente dos pisos é empregada muito pouco e em casos especiais (jazidas pouco 
 
 
92 Métodos de Explotação 
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inclinadas fortemente inundadas e de pequena potência). Também, a explotação dos pisos 
comumente é desenvolvida por blocos separados e os painéis por pilares. 
 
Na pratica, para a extração dos blocos, no piso, empregam-se diferentes formas de 
ataque de arranque: 
 
1. Avanço direto (ataque em direção), uma das vantagens do avanço direto na explotação do 
piso, é o rápido desenvolvimento dos trabalhos de arranque, e uma das desvantagens, é a 
dificuldade na manutenção de certas galerias de carreio em determinados sistemas de 
explotação. 
2. Avanço em retirada (ataque em retrocesso), a explotação do piso com este tipo de avanço, 
permite uma fácil manutenção das galerias de carreio situadas no maciço mineral, porém o 
inicio do ataque de arranque pode-se começar somente depois da abertura da galeria de 
carreio ao longo do flanco no campo mineiro ou do piso. 
3. Arranque ao longo da extensão do corpo mineral, neste caso os trabalhos de ataque 
efetuam-se simultaneamente em todos os blocos do piso. Empregam-se quando os sistemas de 
explotação apresentam baixo rendimento e o corpo mineral é de pequena extensão. 
4. Arranque alternado dos blocos, forma de arranque empregada quando os minerais e rochas 
de contato são instáveis e comumente em corpos minerais de grande potência. 
5. Arranque com divisão da jazida mineral em seções e explotação continua dos blocos nas 
seções. Esta forma de ataque se emprega, quando as rochas de contato e mineral útil são 
instáveis. 
6. Explotação seletiva dos blocos. Esta forma de ataque emprega-se quando as características 
qualitativas do mineral são diferentes (teores diferentes). Neste caso em primeiro lugar são 
lavrados os blocos com um alto conteúdo de mineral útil ou estão mais bem reconhecidos 
geologicamente. 
7. Forma combinada de ataque de arranque, esta forma compreende a combinação de todas as 
formas de ataque de arranque acima indicadas. 
 
4.2.2 Processos mineiros de produção no ataque de arranque. Ciclo de operações 
unitárias 
 
Os processos principais de produção no ataque de arranque são: 
 
a) arranque do mineral (fragmentação do maciço de rochas); 
b) fragmentação secundaria; 
c) arrasto; 
d) controle da pressão das rochas. 
 
ARRANQUE DO MINERAL 
 
O arranque do mineral é referido ao corte e arranque de fragmentos do maciço, 
representa 20%, 40% ou 80% dos custos totais de produção (custos mais elevados para rochas 
resistentes e custos mais baixos para rochas brandas, respectivamente). Quando o arranque do 
mineral não é eficiente ocorre o aumento da fragmentação secundária. 
São conhecidos vários métodos para o arranque do mineral: explosão de rochas, 
métodos mecânicos, hidráulicos, por gravidade ou abatimento. O método de desmonte com 
explosão das rochas é utilizado para maciços de rochas coerentes (resistentes), a disposição 
dos furos na frente de trabalho pode ser horizontal, vertical e inclinada, executando o arranque 
do mineral útil por bancos ou por capas em forma ascendente ou descendente. 
 
 
93 Métodos de Explotação 
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O método de fragmentação do mineral deve satisfazer as seguintes exigências: 
 
- Segurança para o trabalhador na frente de trabalho; 
- Rendimento máximo de trabalho e gastos mínimos por cada tonelada de mineral 
fragmentado (contornos regulares); 
- Diluição e perdas mínimas de mineral; 
- Obtenção do mineral com fragmentos de dimensões aceitáveis. 
 
Os índices de eficiência no arranque do mineral são: 
 
1. Rendimento da perfuração (atitude e eficiência do perfurista); 
2. Metros furados, indispensáveis para o arranque de 1 m
3
 ou 1 tonelada de mineral 
(quantidade de mineral obtido por cada metro de furo); 
3. Gasto de substância explosiva na fragmentação de 1 m
3
 de mineral; 
4. Rendimento do trabalho e consumo de substância explosiva na fragmentação secundária. 
 
FRAGMENTAÇÃO SECUNDÁRIA 
 
A fragmentação secundária representa a fragmentação complementar do mineral até as 
dimensões indispensáveis para o transporte (condicionamento dos fragmentos não 
condicionados). É desenvolvida posterior a explosão das rochas quando há fragmentos não 
condicionados cujas dimensões são maiores às projetadas. 
A fragmentação secundária representa do 0 ao 25% do custo total de produção. Seu 
valor é zero quando o arranque do mineral é efetivo e o máximo valor ocorre quando temos 
grande quantidade de mineral não condicionado (fragmentos muito grandes que dificultam o 
transporte). 
Os grandes pedaços de mineral atolam-se nas chaminés e nas escotilhas durante o 
carregado dos vagões (obstruem o entopem), destruindo estes equipamentos. O arrasto de 
grandes pedaços dificulta o trabalho dos equipamentos (a caçamba recolhe com dificuldade os 
pedaços e o motor da maquina sofre forte sobrecarga). Os pedaços não condicionados de 
mineral dificultam seu tratamento posterior (enriquecimento e processamento em fornos). 
A dimensão máxima dos fragmentos de mineral deve ser algumas vezes menor que as 
seções das chaminés, escotilhas, rastelos, vagões, skipes. Em muitas minas a dimensão dos 
fragmentos condicionados é de 300 - 400 mm e se elevam até 500 - 600 mm. 
 
A redução do volume de material a ser condicionado na fase de fragmentação 
secundária apresenta as seguintes vantagens: 
 
- Aumenta o rendimento de trabalho no arranque primário em comparação com o arranque em 
fragmentos grandes; 
- Aumenta o rendimento da seção em extração para efeito do cumprimento simultâneo dos 
trabalhos de fragmentação secundária e fragmentação primária; 
- Diminui o consumo de substância explosiva e força de trabalho no arranque e fragmentação 
secundária. 
 
TRANSPORTE POR GRAVIDADE, CARGA E ARRASTO DO MINERAL 
(TRANSPORTE DO MINERAL) 
 
Representa de 10 - 35% do custo total de produção, em alguns casos eleva-se até 50% 
do total de custos de produção. 
 
 
94 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
O transporte por gravidade é executado na lavra de jazidas abruptas com ângulo de 
mergulho > 45º. O mineral arrancado na frente de ataque sofre transporte por gravidade 
através de galerias especiais de carga e transporte (chutes ou trincheiras) abertas numa capa 
de segurança e proteção deixada sobre a galeria de transporteno bloco (transporte inicial). 
A abertura dos chutes se realiza de forma ascendente, podem ser circulares, quadrados, 
retangulares, em função das propriedades físico- mecânicas das rochas. A descarga dos chutes 
pode ser direta, descarga lateral (há somente um ponto de descarga) e descarga bilateral (tem 
dois pontos de descarga) que geralmente deixam um pilar na forma de trapézio invertido. 
As trincheiras empregadas no transporte por gravidade do mineral, são galerias 
modernas, que substituem uma ou dois fileiras de funis e sua principal característica é que o 
carregado do mineral se efetua através do piso do bloco de arranque. As trincheiras podem ser 
unilaterais ou bilaterais. A distancia entre os pontos de carga oscila entre 6 -10 e 15 m. em 
dependência das propriedades físico-mecânicas das rochas. 
O arrasto do mineral compreende a condução do mineral desde os frentes de arranque 
até a galeria de carreio. 
O transporte do mineral por gravidade encontra um grande emprego na explotação de 
jazidas abruptas de pouca potência e de maneira especial, nos sistemas de explotação com o 
espaço de ataque aberto e com armazenado do mineral, nestes casos o transporte do mineral 
efetua-se pelo costado jacente e nos sistemas com enchimento e escoramento por funis 
especialmente montados para essa operação. Na atualidade, a explotação de jazidas potentes 
com o transporte do mineral por gravidade é limitada. 
A vantagem do transporte por gravidade é a possibilidade de organizar um bom 
controle desta atividade, enquanto que como desvantagem principal apresenta o pilar de 
grande altura deixado sobre a galeria de transporte no bloco de arranque. 
O emprego de rastelos para o arrasto do mineral representa a possibilidade de 
mecanizar o processo, transportabilidade, simplicidade e segurança da instalação de trabalho e 
das condições de trabalho, menor volume de galerias de preparação e corte e menor 
quantidade de reservas minerais na base do bloco. 
 
CONTROLE DA PRESSÃO DAS ROCHAS 
 
A atividade de controle do regime de pressão e abatimento das rochas visa a segurança 
no desenvolvimento dos trabalhos e economia na explotação da jazida. 
O controle da pressão das rochas deve garantir a segurança dos trabalhos mineiros, 
perdas e diluições mínimas do mineral, o rendimento máximo de trabalho e custo mínimo de 
extração do mineral, intensa explotação da jazida. 
A escolha do método de controle da pressão das rochas, entre outros, depende dos 
seguintes fatores: 
 
- Estabilidade do mineral e das rochas de contato; 
- Elementos de orientação e estrutura da jazida (potência, ângulo de mergulho, forma, 
presença de setores estéreis, etc); 
- Profundidade da explotação; 
- Instalações superficiais (presença de depósitos de água, edifícios, construções, etc). 
 
Quando se executa a abertura de galerias, com ajuda de explosões, as paredes e o teto 
diminuem sua capacidade de resistência ao surgimento de esforços nelas. Se a resistência das 
rochas que rodeia a galeria é maior que os esforços que aparecem nelas então a galeria será 
estável, caso contrario, as rochas começaram a fragmentar-se. 
 
 
 
95 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
O controle da pressão das rochas pode-se efetuar com escoramento do espaço de 
ataque ou com abatimentos das rochas estéreis de contato. O escoramento do espaço de ataque 
é muito mais vantajoso em rochas estáveis e o abatimento em rochas com tendência ao 
abatimento, considerando que com o aumento da profundidade de explotação a pressão das 
rochas aumenta. 
 
4.3 Métodos de lavra subterrânea. Classificação 
 
Um método de lavra é a coordenação do conjunto de serviços necessários ao 
aproveitamento econômico de uma jazida já provada e convenientemente desenvolvida. 
Nessas condições não há praticamente, dois métodos de lavra absolutamente idênticos: cada 
mina constitui um exemplo aparte, com maiores ou menores analogias com outras. 
Para agrupamento dos métodos de lavra, considera-se o princípio de lavra envolvido e 
a evolução do desmonte de minério. Como variantes, outras características da lavra podem ser 
envolvidas, levando a nomeação do método. 
Várias classificações existem para os métodos de lavra subterrânea e é como 
distinguir-se de métodos de lavra de carvão dos de lavra de minerais metálicos. Abordaremos 
estes últimos, dentro da seguinte classificação geral de Charles Mitke. 
 
1 - ABERTURAS OU ALARGAMENTOS CONSERVADOS (supported stopes) 
1.1 - Alargamentos abertos (open stopes) 
- Sem pilares 
- Com pilares 
1.2 - Alargamentos emadeirados (timbered stopes) 
- Alargamentos esteiados (stulled stoped) 
- Alargamentos com estruturas retangulares (square-set stopes) 
 1.3 - Alargamentos enchidos (filled stopes) 
- Enchimento imediato 
- Enchimento posterior 
 
2 - ABERTURAS OU ALARGAMENTOS ABATIDOS (caved stopes) 
2.1 - Abatimento do céu (top slicing, cover caving) 
- Por tiras horizontais (horizontal sclicing) 
- Por tiras inclinadas (inclined top slicing) 
2.2 - Abatimento parcial do minério (partial recaving, sublevel caving) 
2.3 - Abatimento em bloco (block caving) 
- Por blocos retangulares 
- Por painéis 
- Sem divisão retangular 
 
Esta classificação decorre da sistemática de trabalho integrante e indispensável à 
continuidade geral da lavra, podendo, posteriormente, ser usado em outro princípio 
fundamental para o controle geral das aberturas executadas, sem que se altere a essência dos 
métodos de lavra inicialmente utilizados. 
Os conceitos e denominações envolvidas são relativos e não absolutos. Por 
alargamentos ou aberturas conservadas entendem-se os que persistem, sustentados ou mesmo 
enchidos, isto é, aqueles que não são abatidos. Por alargamentos abertos os que se executam 
sem escoramento sistemático - embora possam apresentá-los eventualmente, em locais 
convenientes. Simplesmente, tais escoramentos não constituem parte integrante, indispensável 
à continuidade geral da lavra ou suporte dos operários. Tais alargamentos abertos, não 
 
 
96 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
apresentar pilares dispostos sistematicamente, sem ditos “sem pilares” (sem excluir a 
existência eventual deles), ou podem apresentá-los sistematicamente, como condição 
intrínseca da lavra procedida, sendo dito “com pilares”. 
Alargamentos emadeirados são aqueles em que o escoramento é sistematicamente 
executado - com madeira ou por substitutivos, tais como metais, alvenaria, etc. Conforme o 
tipo funcional do escoramento teremos, esteiados (esteios, fogueiras, gaiolas, quadros) ou, 
mais complexamente, com estruturas retangulares (square-sets). 
Alargamentos enchidos - são os que empregam dilatadamente o princípio de 
enchimento - seja parcial ou total. È de se observar que o enchimento posterior serve ao 
controle geral das aberturas executadas, mas não altera a essência do método de lavra 
inicialmente utilizado (seja alargamento aberto ou de alargamento emadeirado), sendo simples 
complementação. 
Quanto aos alargamentos abatidos são os que aplicam, para a lavra inicialmente 
procedida, o princípio geral de abatimento do céu nas suas diferentes modalidades, 
especificadas. 
 
PROTEÇÃO DAS CENTRAIS DE TRANSPORTE 
 
Seja qual for o principio fundamental ou método de lavra, será necessário manter 
livres as vias subterrâneas principais de acesso, de transporte de ventilação, esgotamento, etc, 
tanto nos níveis como nos subníveis importantes. Tal manutenção dessas vias poderá ser 
obtida por uma das modalidades 
 
1. Centrais abertas na lapa - raramente dispensam uma via no minério, de maior ou menor 
importância, mas cuja duração poderá ser reduzida; 
2. Centrais protegidas por pilares permanentes - neste caso, é aberta uma sub-central 
provisória (geralmente denominada “abertura do alargamento”), paralelo, para desvio das 
linhas,enchimento dos carros nos chutes; esta sub-central pode ser executada após a abertura 
da central ou simultaneamente (neste caso, a central é aberta mais larga, nos trechos 
convenientes no modo designado por “cabeceira-alargamento”); 
3. Centrais protegidas por “barreiras” - estas barreiras são constituídas por grossos esteios (de 
20 a 60 cm de diâmetro espaçados de 1 a2m , ou mesmos justapostos, complementados por 
“fachinamento”, com paus roliços de 10 a15cm de diâmetro, com costaneiras ou com 
pranchões; sobre essa paliçada constituída, deixa-se uma camada, de cerca de 1m de 
espessura, do minério inicialmente desmontado, afim de protegê-la dos fogos sucessivamente 
empregados no desmonte), quadros da central, gaiolas, “gigantes” de pedra, etc.; chutes são 
convenientemente dispostos, para enchimento dos carros; 
4. Centrais em “túneis” - a central é total ou parcialmente protegida por pedras secas, tijolos, 
concretos, placas e armaduras metálicas, etc. 
 
CONTROLE DA ÁREA LAVRADA 
 
Com métodos de lavra para enchimento ou por abatimento do céu, a manutenção da 
área global decorre automaticamente, pois acompanha imediatamente o desmonte efetuado. 
Em métodos com pilares abandonados e não recuperados, estes poderão ser suficiente para 
assegurar ama permanente manutenção de toda área lavrada. Mas, no caso de alargamentos 
abertos sem pilares sistemáticos ou emadeirados, essa manutenção é provisória e precária. 
Impõem-se alguns procedimentos que possibilitem um controle mais amplo de toda a zona e 
não apenas das frentes de desmonte, isoladamente. 
 
 
 
97 Métodos de Explotação 
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O controle poderá ser obtido pelos seguintes meios: 
 
1- Abandono de áreas intercaladas - sem serem lavradas, entre as lavras e as desmontadas, 
constituindo grandes pilares permanentes, podem ser usadas nas regiões de minério mais 
pobre ou de menor potência, se convenientemente ou aquelas que, por sua situação, mais se 
prestam a esse planejamento de manutenção global; 
2-Enchimento ulterior das escavações; 
3-Abatimento ulterior do céu; 
4-Lavra em recuo ou retirada - parte-se dos limites da propriedade, lavrando-se para os pontos 
do acesso e deixando-se que o céu esboroe; é uma prática perigosa, se não há controle desse 
desmoronamento, pilares e escoramentos serão esmagados gradativamente; não se confunde 
com o caso de sistemático abatimento do céu procedido em retirada, onde grandes áreas não 
permanecem sem serem forçadas a abater. 
 
SELETIVIDADE 
 
Uma qualidade desejável para os métodos de lavra é que possibilitem um desmonte 
seletivo, permitindo que nervos ou minérios pobres não necessitem ser lavrados. Nem sempre 
isso ocorre, sendo imperiosa uma lavra global. Neste caso, o minério ou estéril pobre 
desmontado poderá, por vezes, sofrer uma seleção ou triagem no local, sendo: 
 
1. Depositado no local- Para evitar o seu transporte e a sua mistura com o minério melhor, a 
acumulação pode ser feita no chão, se mergulho é pequeno, ou, limitadamente, em 
plataformas (constituídas por pranchões ou paus roliços apoiados em esteios ou gaiolas), se o 
mergulho é forte; 
2. Usado no enchimento - como enchimento total, se é muito, se pouco, como, enchimento 
parcial (constituído por paredes laterais ou divisórias, em gigante. Em gaiolas - se necessário 
suportadas na fase mais baixa por esteios, baterias de esteios, pranchões, etc,) 
3. Removido - como empregos de raspadores e posterior transporte ou diretamente 
descarregado, através de chutes especiais (alternados com chutes de minério) e transporte. Se 
esse material estéril ou minério pobre é deixado no local abandonado, pode interferir e diluir o 
minério desmontado ou prejudicar os colchões, no caso de abatimento do céu de corpos 
potentes. 
No arranque seletivo, o mineral é extraído separadamente por classes, frequentemente 
se emprega o arranque seletivo e escolhido do mineral na frente de trabalho. Este tipo de 
arranque é característico para jazidas com diferencias marcantes na sua qualidade e com 
reservas não muito grandes de minerais valiosos, em condições que a extração (arranque) 
seletiva e escolhido subterrâneo do mineral sejam favoráveis. 
São condições favoráveis: a presencia de contatos claros e precisos entre os diferentes 
tipos de mineral ou entre o mineral e a rocha estéril; diferencia de minerais por cor, minerais 
facilmente separáveis no processo de arranque. Quando o arranque é seletivo, se empregam 
sistemas de explotação com sustentação artificial do espaço em explotação, permitindo a 
explotação subsequente do mineral empobrecido deixado e do mineral para o qual ainda não 
se tem determinado a tecnologia de tratamento. 
O escolhido do mineral efetua-se diretamente nas frentes de arranque, quanto nas 
instalações especiais subterrâneas ou superficiais. O escolhido na frente se executa mediante 
separação manual da rocha estéril do mineral fragmentado, apresenta baixo rendimento (2 - 5 
t de rocha escolhida por turno) e relativa alta perda de metal, devido as condições incomodas 
de trabalho e má iluminação da frente, porém , neste caso, não existem os gastos de transporte 
da rocha estéril à superfície. 
 
 
98 Métodos de Explotação 
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PERDAS E DILUIÇÃO DO MINERAL 
 
Denomina-se perda de mineral à diferença existente entre a quantidade de mineral que 
deve ser arrancado e a quantidade real que se extraí. 
Denomina-se diluição, à redução da concentração ou conteúdo de componente útil na 
massa mineral extraída, em comparação com a concentração que o mineral apresenta no 
maciço. 
As perdas minerais nos pilares de proteção no processo de arranque podem ser 
definitivas (os pilares não se extraem) e temporários, se os pilares se extraem no posterior. 
As perdas de mineral no ataque de arranque (perdas normais ou regulares) estão 
constituídas por perdas nos pilares que sustentam o espaço explotado, se não se extraem no 
posterior; perdas devido ao arranque total do mineral nos contatos do corpo mineral com as 
rochas encaixantes; perdas reguladas no enchimento do espaço lavrado. 
As perdas minerais, ocasionadas pela forma incorreta de efetuar os trabalhos de 
explotação, podem dever-se as seguintes causas como sucessão incorreta dos trabalhos de 
explotação, consequentemente, partes das reservas não extraídas podem cair dentro da zona 
de abatimento das rochas; abandono de pilares sem nenhuma necessidade técnica ou aumento 
nas dimensões dos pilares sem fundamentação alguma; abatimento do espaço explotado como 
conseqüência de uma eleição incorreta do sistema de explotação ou de seus parâmetros; 
insuficiente exploração dos contornos do corpo mineral; incêndios subterrâneos, etc. 
 
As medidas principais que devem tomar-se para diminuir as perdas de mineral e a 
diluição são: 
 
1. Escolha correta do método de explotação. A perda de mineral deve ser maior que as que 
justificam as considerações econômicas. O prejuízo ocasionado pela diluição não deve ser 
maior que a economia que produz o emprego de sistemas de explotação mais baratos, assim 
como também pelo preço complementar que produz o produto extraído. 
2. Efetuar corretamente os trabalhos mineiros, observando todas as medidas para diminuir as 
perdas e diluição do mineral: 
 
- Exploração detalhada das jazidas, amostragem detalhado e a tempo, levantamento de 
mapas de amostragem. 
- Emprego de uma ordem correta na explotação das jazidas, de tal maneira que seja 
excluída a possibilidade da extração posterior das reservas minerais. 
- Prevenção das perdas de pó mineral rico (revestimentos das chaminés, etc.). 
- Cumprimento dos trabalhos mineiros, somente depois da aprovação do projeto na 
completa concordância com este. 
 
4.3.1 Alargamentos abertos 
 
APLICABILIDADE 
 
Corpos de céu de minério fortes (em alguns casos,minérios fracos, mas de céu forte); 
mergulho qualquer, potência qualquer, (comumente, com tiras limitadas, cada uma, ao 
comprimento econômico dos esteios ou à espessura sustentável por cavilhas ou por pilares 
abandonados. 
 
 
 
 
 
99 Métodos de Explotação 
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MÉTODOS 
 
Sem pilares: 
a) lavra assistemática (gophering); 
b) lavra frontal - simples, com bancos em mergulho; 
c) lavra descendente; 
d) lavra ascendente - comum, variantes de recalque (shrinkage), de subnível (sub- level). 
 
Com pilares: 
a) câmaras e pilares 
b) salões e pilares 
 
A. ALARGAMENTOS SEM SUSTENTAÇÃO - SEM PILARES 
 
LAVRA ASSISTEMÁTICA 
 
Não chega a ser um método de lavra, por se caracterizar exatamente pela falta de uma 
sistemática coordenação dos diversos serviços envolvidos, sem um planejamento rígido. È 
uma maneira incipiente de lavrar, atestada por muitos antigos serviços e mesmo, por outros 
atuais, empreendimentos sem técnica ou por curiosos. São os chamados “buracos de tatu” ou 
de “coiotes”, pois a mentalidade dos executantes deve ser equivalente à desses animais. Os 
serviços se limitam, geralmente, a acompanhar e extrair o minério mais favorável à medida 
que se revela, em plano subindo ou descendo. 
É claro que nessas condições, as aberturas subterrâneas são irregulares ou ineficientes, 
além de, comumente, perigosas. Os alargamentos são maiores ou menores, conforme o 
comportamento do corpo e as possibilidades de desmonte. Muito minério é perdido. Custos 
unitários geralmente elevados, transportes improvisados e penosos. É claro que, com a 
aplicação dos serviços, certa sistematização acaba por se estabelecer, quase sempre pouco 
adequada e sempre falha, em falta de prévio delineamento. A citação é, apenas, um 
reconhecimento da realidade, nunca uma preconização, em qualquer circunstancia. 
 
LAVRA FRONTAL 
 
A frente de desmonte é dita fronte (breast), vertical avançando sensivelmente na 
horizontal. A altura atinge, comumente, 4 - 6 m (esteios de 40 - 60 cm de diâmetro). Com 
diversos bancos, pode alcançar até 12 ou 18 m. Comumente, é aplicada com abandono de 
pilares e, consequentemente, em minérios não muito valiosos, que justifiquem 
economicamente esta prática. 
 
Aplicabilidade 
 
Usualmente, em camadas ou veios pouco potentes, horizontais ou de pequeno 
mergulho, com minério e céu forte. Raramente usada para potências acima de 30m, embora 
haja aplicações excepcionais até 60 m. Em alguns casos, a lavra frontal é empregada em 
corpos de mergulho até uns 30º, desmontando segundo tiras ou “retas” horizontais e com 
ulterior transferência do material desmontado para centrais (emprego de raspadores ou de 
carros em subidas). O método é razoavelmente seletivo, permitindo não desmontar partes 
menos ricas ou depósito de material triado. 
 
 
 
 
100 Métodos de Explotação 
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Desenvolvimento 
 
Geralmente é limitado, compreendendo a via de acesso (comumente, poço vertical) e 
central de transporte (podendo ou não contornar o corpo, no nível); o alargamento pode partir 
diretamente da central ou de travessa da mesma. 
 
Lavra 
 
O desmonte é usualmente, feito em único passe ou, então com emprego de bancos 
(direitos ou invertidos). Proceda-se como em cabeceiras de grandes larguras, deixando pilares 
entre elas. Estes pilares poderão ser recuperados ou não e são dispostos em linha ou 
alternadamente, de modo a não prejudicar muito as linhas ou raspadores utilizados - o tráfego 
de veículos automotores se for o caso. O carregamento e o transporte do material desmontado 
podem ser manuais ou mecânicos (raspadores, carregadoras, carregadoras-transportadoras, 
etc.). Quando usados bancos, podem ser usada paleação ou carregamento mecânico no banco 
superior ou transferência, por caída natural, para o banco inferior onde o material é carregado. 
- A furação das frentes é feita com marteletes montados em pernas de alimentação drífteres 
em colunas (pequenas alturas) ou jumbos. Mas raramente, podem ser empregadas espingardas 
e marteletes sem montagem. As frentes são mantidas em zigue-zague, para facilitar o arranque 
- ou este é procedido com pilões em leque ou em V. 
No caso de emprego de veículos auto-motores sobre pneus, é de alta relevância a 
manutenção de chãos planos, bem cuidados, possivelmente revestido, para minimizar e o alto 
consumo de pneus. Todo desmonte deve Ter em conta o tamanho de blocos compatível com o 
bom rendimento do tipo de carregamento utilizado. Uma boa ventilação forçada é 
freqüentemente necessária, normalmente com uso de equipamentos a diesel. 
Vários exemplos podem ser vistos nas obras citadas, inclusive aplicações nas minas da 
África do Sul, com transferência do minério para travessas abertas na lapa, sobre os 
alargamentos, e tipos de suportes para o céu de mina, evitando ou minorando o abandona de 
pilares de minério. 
O método conduz, geralmente, a baixos custos. A produtividade é muito variável 
conforme o grau de mecanização, pois o manuseio do material é um item muito importante 
desse rendimento. Quanto a furação, a tendência atual é para emprego de grandes jumbos, 
operados hidraulicamente e com controle remoto, automotores e montados sobre esteiras ou 
pneus. Comumente, são de 2 ou 3 perfuratrizes de percussão ou rotativas-percussivas (rocha 
com carga de esmagamento inferior a 25.000 psi, isto é, 1750 kg/cm
2
 ), capazes de furar 
frentes de 3,5 a 6,0 m de altura. Para alturas maiores, bancos, com abertura inicial na parte 
alta. 
O emprego de trilhos como meio de transporte inicial tem caído muito, pelas suas 
limitações e pouca flexibilidade. Tem sido substituído por equipamentos sobre pneus, tipo 
LHD, com capacidade individual de até 15 jardas cúbicas e predominância de 5 a 8 jardas 
cúbicas. Quando a distância do transporte excede o limite econômico desses veículos, há 
transferência através de chutes para vagões sobre trilhos (nas centrais) ou para caminhões - ou 
mesmo, em grandes tonelagens, para britadores móveis e correias transportadoras. 
Naturalmente, o emprego de carregadoras-transportadoras requer vias de grande - seção 
(larguras até 6m ou mais, alturas de 3 a 3,6m) 
 
LAVRA DESCENDENTE 
 
Comumente uma jazida é lavrada em ordem descendente, isto é, da parte superior para 
a mais profunda, as frentes prosseguindo em sentido descendente, possibilitando lavrar abaixo 
 
 
101 Métodos de Explotação 
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dos níveis desenvolvidos. Cada internível poderá, entretanto ser lavrado ascendentemente ou 
descendentemente, com ou sem subníveis, conforme o método usado. 
 
Aplicabilidade 
 
Comumente, em veios estreitos, com céu e mergulhos fortes. Às vezes, em veios 
potentes (com emprego de pilares, para ultrapassar o limite de 4,5 a 5m para uso de esteios; 
neste caso, o minério deve ser forte). O método oferece pouca seletividade. Se o mergulho é 
forte. Não necessita apoio artificial para furadores. 
 
Desenvolvimento 
 
Além das vias de acesso, requer uma central de transporte - que pode ser nível ou 
subnível; em geral, ela é no minério, se na lapa, faz-se uma “reta” correspondente no minério, 
com travessas de ligação para a central. A partir da central ou da “reta” é iniciada uma 
descida, em avanço sobre a lavra e que poderá ou não atingir o nível inferior antes de se 
iniciar a lavra. 
Lavra - comporta diversas variantes. - A partir da descida, lavram-se sucessivas tiras, 
denominadas “1ª reta”, “2ª reta”, etc., formando degraus direitos. Se estas retas se estendem 
apenas para um dos lados da descida, temos “alargamento simples” e, se para ambos os lados, 
“alargamento duplo”. 
Se a descida é ligada a uma central inferior, temos a “variante cornesa” (cornish 
method), evitando muitos inconvenientes da lavra descendentes.Permite que o minério 
desmontado seja descido, por queda natural, em vez de subido. Para facultar essa descida, as 
diversas retas são levadas quase sem decalagem, desenhando um perfil quase reto, a meia 
declividade. É claro, entretanto, que se o mergulho não é muito forte ou se o alargamento é 
extenso (em direção), a variante requer auxilio de paleamento, ou de raspadores, para descida 
do material desmontado, que correrá naturalmente. Também, no caso desta variante, uma vez 
enchido o chute da base da subida, não haveria circulação da ventilação, uma das vantagens 
providas pela ligação da descida com a central inferior. 
Comumente, os alargamentos podem atingir 50m de extensão, segundo a direção, e 
50m segundo o mergulho. O desmonte do minério é efetuado com marteletes, sem montagem, 
ou com jumbos, executando furação descendente, nos diversos bancos fornecidos pelas retas. 
A segurança eventual de alguns trechos poderá ser provida por esteios, bateria de esteios, 
gaiolas, “fogueiras”, cavilhamento, etc. Em alguns casos, por “paliçadas” - plataformas 
formadas por pranchões ou paus roliços, amparados em esteios; para proteção contra caída de 
“chocos” despendidos ou para depósito local de estéril desmontado. A necessidade dessa 
segurança eventual torna difícil a aplicação do método a, potências superiores a 4,5m. No 
método convencional, o minério é carregado nas diversas retas e sobem “pela descida” inicial, 
provida de guincho. Caso a central superior seja aberta no minério, ficará com seu chão 
prejudicado pela lavra do alargamento; será preciso estabelecer um estrado na mesma 
(pranchas apoiadas em pontaletes travejados nas paredes). 
As diversas retas tem altura usual de 2 a 2,5 m e largura correspondente à potência do 
minério. São levadas de modo que as guinas apresentem um perfil geral com declividade da 
ordem de 60º, quando o minério é descido para a central inferior. Quando é atingida esta 
central, o desmonte prossegue para os lados e são construídos chutes sucessivos, para o 
carregamento na central a cada 6 a 7 m. O método presta-se mal a mecanizações, sendo seu 
emprego limitado. 
 
 
 
 
102 Métodos de Explotação 
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LAVRA ASCENDENTE 
 
No método de lavra ascendente, as frentes avançam do centro pra as extremidades do 
bloco e de baixo para cima configurando um sistema em avanço. Os operadores de martelos 
trabalham em baixo do minério a ser desmontado. Os alargamentos têm forma de U invertido, 
as faces dos desmontes poderão ser inclinadas ou em bancos. De preferência o realce deve 
iniciar na base de uma chaminé, onde sucessivas fatias são iniciadas, originando realces 
simples ou duplos. O número de fatias avançadas simultaneamente determina as frentes de 
ataque, estas em conjunto com a potência estabelecem a produção por realce. 
Para a perfuração de corpos de forte mergulho se faz necessário suporte para o apoio 
dos trabalhadores, os quais poderão ser formados pelo minério desmontado que fica 
acumulado ou pela construção de plataformas na encaixante de lapa. Para que as aberturas se 
mantenham estáveis, durante a vida útil da mina, pilares são projetados no estéril, quando a 
mineralização ocorre em “ore shoots”, ou esteios engatados nas paredes, quando a 
mineralização é uniforme, estes poderão ser distribuídos em intervalos regulares, quando há 
probabilidade de contaminação do minério. Quando as encaixantes não oferecem perigo de 
contaminação, mas o corpo é cortado por falha, há uma necessidade de uma proteção no local, 
com tela ou parafusamento. 
 
Aplicabilidade 
 
Minério e encaixantes resistentes; corpo regular, mergulho >40° ideal em torno de 60° 
e potência <4 m; mesmo tratando-se de um método de pequena produção, a reserva terá que 
justificar os investimentos iniciais com desenvolvimento, pois nesta fase praticamente não é 
registrada produção. 
 
Desenvolvimento 
 
O acesso principal a mina é feito por shaft vertical ou inclinado de 40° a 60°. Partindo 
da via principal, são projetados os níveis de transporte ao longo do corpo de minério, em 
intervalos verticais que variam de 40 a 60 m, dependendo da extensão em profundidade da 
mineralização. O comprimento dos níveis depende da extensão longitudinal do depósito. As 
funções dos níveis são: o transporte dos equipamentos, minério, estéril, materiais diversos e 
bloqueio da zona mineralizada, sendo a partir destes, projetos de chutes até o subnível onde 
iniciará a lavra de realce. Do subnível será projetada uma chaminé no centro do bloco a ser 
lavrado, a qual se comunica com um nível superior ou com a superfície, finalidade desta é 
promover a renovação do ar nas frentes de lavra e de acesso para pessoal. 
 
Lavra 
 
Os trabalhos de lavra progridem do centro para as extremidades do realce e da base para o 
topo, caracterizando um sistema de desmonte em avanço, conforme fig. 8. Como se trata de 
um método ascendente, as frentes inferiores encontram-se avançadas das superiores, em 
média de 3 a 4 m, formando uma lavra em bancos invertidos, os quais, poderão ser horizontais 
ou inclinados, com altura variando de 2 a 2,5 m. sendo o método adotado para veios com 
mergulho >40°. Para efetuar a furação, os operadores necessitam de apoio, podendo ser 
utilizado o próprio minério desmontado que fica acumulado no realce ou serem construídas 
plataformas de madeiras apoiadas em haste usadas engatadas no piso. 
 
 
 
 
103 Métodos de Explotação 
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Vantagens 
 
Apresenta custos globais, bem menores que a lavra descendente, visto que do minério 
desmontado rola até os chutes por gravidade; detonação aproveita a gravidade, evitando 
subfuração; boa segurança nas frentes de lavra; sistema de renovação adequado, considerando 
que os realces encontram-se interligados entre si; todas as frentes de lavra são trabalhadas 
simultaneamente. 
 
Desvantagens 
 
Grandes investimentos com desenvolvimento, gerando fluxos de caixa negativo 
durante este período. 
 
MÉTODO DE RECALQUE (SHRINKAGE STOPING) 
 
É um método de alargamento aberto, no qual a lavra progride no sentido ascendente, em 
fatias horizontais. O método é adotado para corpos de forte mergulho (>45°), ideal (>60°), de 
forma que possa favorecer a caída do minério, por gravidade até os chutes. Parte do minério 
de desmonte fica retida no interior do realce, servindo tanto de suporte para furação como de 
sustentação das paredes enquanto o bloco de minério está em lavra. Durante o período de 
lavra é retirado de 30 - 40% do minério desmontado, ou seja, o correspondente ao 
empolamento, ficando os 60 ou 70% estocado até a conclusão da lavra do bloco. O método é 
representado pela Figura 4.2. 
Pela sua simplicidade e por ser um método que opera em pequena escala, o shrinkage 
foi muito popular em minas metálicas. Com o uso de sistemas mecanizados a tendência foi 
substituí-lo por outros métodos mais favoráveis a mecanização. O uso hoje do shrinkage não 
excede mais de 1% da produção, comparando-se a outros métodos de pequena escala. 
Alguns autores consideram o método como sendo um alargamento artificialmente 
suportado, pelo fato do minério servir de suporte para as paredes do realce. Contudo, este é 
um sistema de suporte temporário pelo fato do minério ser retirado do realce depois de 
concluída a lavra do bloco, ficando o vão livre sustentado pelos pilares projetados entre os 
realces adjacentes, portanto consideramos o método como sendo um alargamento aberto. 
O planejamento dos realces é feito com base na forma e dimensão do depósito. Em 
corpos de pequena potência, os realces são locados longitudinalmente ao corpo de minério, 
em corpos de grande potência, esses são locados transversalmente ao corpo de minério. A 
largura dos realces varia de 1 - 30m, o comprimento de 45 - 90m e a altura de 60 - 90m. 
Quandoé programada recuperação de pilares, ocasionalmente se faz enchimento 
posterior. 
 
Desvantagens 
 
- Trabalho intensivo, dificulta a mecanização; 
- Mais de 60% do minério ficam retidos no realce; 
- Investimento com minério estocado no realce relativamente elevado; 
- Minério estocado no realce sujeito à oxidação; 
- Seletividade relativamente baixa. 
 
 
 
 
 
 
104 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
 
 Figura 4.2 - Método de recalque 
 
MÉTODO DE SUBNÍVEL (SUB-LEVEL STOPING) 
 
O método de subnível é considerado o mais moderno entre todos os sistemas de 
Alargamento Aberto. A lavra praticada é ascendente e utilizada furos longos em leques ou 
paralelas. As versões patenteadas são conhecidas como: blasthole, longhole, open ou vertical 
crater retreat-VCR. Nos Estados Unidos aproximadamente 10% das minas subterrâneas 
utilizam o método, pelo fato da alta escala de produção. 
 Entre os métodos de alargamento aberto é o que requer menos suporte temporário no 
interior do Realce. A razão é que toda equipe de pessoal e máquinas fiquem protegidas no 
subnível. Casos os subníveis requeiram suportes, para proteção de pessoal e equipamentos, os 
mais usuais são: parafusamento de teto, tela com injeção de cimento mais parafusamento, 
camboteamento, concreto projetado, etc. Muito embora, os realces não necessitem de 
suportes, pilares são deixados nas partes extremas e ocasionalmente no interior do mesmo. A 
Figura 4.3 mostra o método de subnível. 
 
Aplicabilidade 
 
 O método, usualmente é aplicado em maciços competentes, que necessita o mínimo 
possível de suportes artificiais. Corpo de minério que seja regular e tenha forma definida. 
 
 
105 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
Mergulho que permita a caída do minério por gravidade, muito embora, possa ser adaptado a 
corpos de pequeno mergulho. A aplicação do método não depende muito da potência do 
corpo, entretanto, potência < 6m dificulta a prática do mesmo, principalmente quando o 
sistema adotado é de furos longos. 
 Considerando os grandes investimentos, necessários para a implantação de um projeto 
com o método de subnível. Por tratar-se de um sistema mecanizado de alta produtividade - 
variando de 20 a 30 tons/homem/turno. Somente justifica-se a utilização quando s e dispõe de 
grande reserva que comporte o empreendimento e possa recuperar os investimentos. 
 
 
 Figura 4.3- Método de subnível. 
 
Desenvolvimento 
 
 O método de subnível difere dos demais métodos de realce verticais, pelo fato da 
utilização de subníveis, entre os níveis principais. Hoje, esta distinção é menor marcante, em 
função dos outros métodos terem introduzido subníveis, considerando que a distância entre 
níveis tem aumentado consideravelmente. 
 A seqüência de desenvolvimento é semelhante ao shrinkage e outros métodos de 
realce verticais. Galerias de transporte, travessas e “drawpoints” são executadas para 
manuseio do minério; conjuntamente com chaminés de interligação entre níveis, usadas no 
acesso de pessoal e ventilação. Para iniciar as operações de lavra no realce, são executados 
um corte horizontal na base do bloco e um corte vertical para formação da face, para ser dado 
início ao processo de desmonte do bloco que será lavrado. 
 
 
106 Métodos de Explotação 
Professores: Marlis Elena Ramírez Requelme e Edson Neves dos Santos 
Lavra 
 
 Em primeiro lugar é desenvolvido um subnível na base do bloco, na direção 
longitudinal do depósito, isso para o caso de jazimento de pequena potência (<8m). Quando 
para corpos de grande potência, os subníveis são projetados transversalmente ao mesmo. Em 
seguida, partindo do subnível, é projetado um corte em forma de cone, possibilitando com 
isso, a retirada do minério pelo sistema “drawpoints”. O passo seguinte é projetar o sistema de 
desmonte, no qual, a furação, poderá ser em leque ou em paralelo. Quando em leque, os furos 
são projetados no sentido ascendente e descendente, respectivamente, quando em paralelos 
são apenas descendentes. A progressão da lavra é um recuo e no sentido ascendente. 
 
Vantagens 
 
- Grande produtividade; 
- Poucos níveis em desenvolvimentos; 
- Baixos custos globais, quando comparados a outros métodos; 
- Boa segurança para pessoal e equipamentos; 
- Pequena quantidade de pessoal envolvido no sistema produtivo; 
- Não necessário manuseio de material nos realces; 
- Dispensa utilização de suportes no interior dos realces. 
 
Desvantagens 
 
- Grandes investimentos iniciais, somente aconselhável para grandes reservas; 
- Não permite seletividade do material desmontado; 
- Necessidade de furação secundária, para reduzir matacões oriundos da detonação das 
frentes; 
- Necessita de um controle rígido do plano de fogo, com objetivo de evitar superposição das 
seções de furação. 
 
B. ALARGAMENTOS COM SUSTENTAÇÃO NATURAL - COM PILARES 
 
Diversas modalidades de lavra poderiam ser enquadradas sob a designação geral de 
“alargamentos abertos com pilares sistemáticos” genericamente “room and pillar methods”. 
No caso são considerados apenas alargamentos abertos isto é, não emadeirados 
sistematicamente, enchidos ou abatidos. 
 
MÉTODO DE CÂMARAS DE PILARES (ROOM AND PILLARS) 
 
O método é o mais aplicado para a mineração de carvão, sendo também aplicado a 
algumas minas de não metálicos e poucas de minerais metálicos. Atualmente nos EUA, 25% 
das minerações de carvão utilizam equipamentos convencionais e 75% utilizam mineradores 
contínuos. Em geral equipamentos convencionais são vantajosos em câmaras mais duras e 
com alturas variáveis; enquanto que, os mineradores contínuos são mais indicados para 
câmaras menos espessas, com encaixante de teto incompetente e para produzir um produto 
fino. A altura das aberturas, evidentemente, é igual à espessura da câmara minerada, a menos 
que esta seja pouco espessa, onde em alguns casos encaixantes do teto e do piso também são 
lavradas (nos EUA são mineradas câmaras com espessuras variando entre 0,8 e 4,5 m de 
espessura). A largura da abertura por razões de recuperação deveria ser o máximo possível, 
 
 
107 Métodos de Explotação 
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mas por questões de segurança, é limitado pela MSHA (6 m se é utilizado parafuso de teto, ou 
9 m, se são usados outros sistemas de suporte (Stretuko & Bise 1983, Anon 1984). 
O espaço entre as câmaras (centro a centro) em mina de carvão varia de 12 a 30 m, de 
forma que a distribuição de tensões em uma das câmaras pode afetar as adjacentes. 
Finalmente, o máximo espaço entre travessas é limitado pela necessidade da ventilação e 
normalmente é estabelecido por leis estaduais (aproximadamente 30 m). O projeto de 
distribuição de pilares e o sistema de suporte devem ser cuidadosamente coordenados, de 
forma a não comprometerem os trabalhos de explotação. Por exemplo, se as galerias são de 6 
m de largura, o espaço entre elas (de centro a centro) deve ser de 24 m, deixando 24 m de 
pilares, promovendo uma relação 3:1. Para um projeto desta natureza, a malha de 
parafusamento do teto será quadrada com espaçamento variando de 1.2 a 1.5 m. Na 
explotação as larguras das câmaras são de 9 m com espaço entre os vãos variando entre 12 a 
18 m, porque são de natureza mais temporária. A lavra praticada com recuperação de pilares, 
podendo ser promovida em ambos os sentidos (avanço/recuo). Neste sistema é necessário o 
uso de suportes temporários (pilares artificiais, macacos hidráulicos) em função do grande 
risco envolvido. 
 
Sem extração de pilares: Recuperação 
 
*Com equipamento convencional 40 - 50% 
*Com mineradores contínuos 50 - 60% 
 
Com recuperação de pilares:70 - 90% 
 
A média de produtividade das minas subterrâneas de carvão, atualmente nos EUA é de 
11 ton/homem turno considerando o carvão beneficiado e 20 ton / homem turno para run-of-
mine. Como qualquer outro tipo de mineração a de carvão tem uma série de operações 
auxiliares, sendo que, as consideradas essenciais à segurança, tais como ventilação e suporte 
de teto, tornam-se uma parte integral do ciclo de produção. A Figura 4.4 é representativa do 
método de câmaras e pilares. 
 
 
 Figura 4.4 - Método de câmaras e pilares. 
 
 
108 Métodos de Explotação 
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CÂMARAS E PILARES PARA METÁLICOS E NÃO METÁLICOS (STOPE AND 
PILLAR MINING) 
 
Dos métodos de alargamentos abertos, o de câmaras e pilares é um dos mais usados. 
Nos EUA, calcula-se que aproximadamente 50% da produção da mineração subterrânea 
sejam provenientes do método de câmaras e pilares. Considerando a produção na mineração 
de carvão, das minas de metálicos e não metálicos, o método é responsável por mais de 75% 
da mineração subterrânea nos EUA. 
O método de câmaras e pilares para jazidas de minerais metálicos e não metálicos 
essencialmente diferem da mineração de carvão em: sistema de distribuição dos pilares, 
dimensões dos pilares, câmaras e painéis, recuperação dos pilares, sistema de ataque e sistema 
de desenvolvimento não em vãos múltiplos. 
O desenvolvimento do método comparado ao das minas de carvão é extremamente 
reduzido, pois além das leis de segurança para ventilação serem menos rígidas não 
necessitando de vãos múltiplos para remoção do ar viciado, tal prática torna-se impossível, 
tendo em vista que a mineralização ocorre de forma irregular, principalmente nos minerais 
metálicos. 
Como se observa o método é menos sistemático e menos repetitivo do que nas minas de 
carvão. Uma recuperação parcial dos pilares poderá ser praticada, desde que haja viabilidade 
econômica e segurança das câmaras se auto-sustentando de forma a evitar subsidência. Os 
parâmetros de projetos são baseados em: comportamento da mecânica das rochas, 
especialmente natureza do suporte, fatores econômicos principalmente teor mínimo da 
recuperação, preocupações técnicas com movimentos de equipamentos e limite do gradiente 
da rampa. Pilares artificiais são usados para substituir os naturais, mas com menos freqüência 
do que em minas de carvão. Um projeto típico com uma distribuição regular de pilares 
consiste de câmaras com 10.5 m e pilares de 7.5 m, apresentando uma recuperação em torno 
de 85% (Boshkow & Wright, 1973). A altura das aberturas geralmente é igual à espessura da 
camada, a qual pode variar de poucos a vários metros. Caindo a altura de 6 a 8 m a lavra será 
efetuada em bancos ou fatias longitudinais, neste caso específico o desenvolvimento inicia-se 
pelo tipo de camada. 
 
Aplicabilidade 
 
- Minério e encaixantes competentes; 
- Depósito de forma tabular e com mergulho (<30°); 
- Dimensões de depósito qualquer, de preferência áreas de grande extensão e não muito 
potente, máxima 90 m; 
- Minério de baixo valor econômico que justifique o abandono de pilares e baixa recuperação, 
em torno de 60%, sem recuperação de pilares; 
- Depósitos com profundidades (<60 m), muito embora, minas de potássio sejam mineradas a 
profundidades de até 900 m. 
 
Desenvolvimento 
 
As vias principais de acesso estão diretamente ligadas à profundidade da mina. Para 
profundidade maior que 200 m, o mais indicado é shaft vertical ou sistema combinado shaft / 
rampa, no caso de shaft o transporte do minério é feito pelo skip ou gaiola. Para profundidade 
menor que 200 m a via de acesso mais indicada é a rampa, onde o transporte de minério é 
feito por caminhões ou correia transportadora. No caso do transporte por caminhões a 
 
 
109 Métodos de Explotação 
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inclinação máxima praticada é de 15% e para transportador de correia 40%. Ainda podemos 
ter acesso por central de nível, desde que a topografia onde está localizada a jazida permita. 
Dependendo da geometria do depósito e da atitude do corpo de minério, podemos ou 
não ter níveis de transporte. Estes fatores ditam o grau de mecanização, pois é aconselhado 
sistema totalmente mecanizado quando o mergulho do corpo de minério é menor que 10°, 
possibilitando acesso de LHDs e caminhões as frentes de lavra. Neste caso específico não será 
necessário níveis de transporte, considerando-se que o acesso às frentes de lavra é feito 
diretamente pela rampa principal. Para mergulho maior que 10°, aconselha-se desenvolver 
níveis de transporte, onde normalmente o sistema não é totalmente mecanizado, sendo 
utilizado “scrapers” para manuseio do minério entre um nível e outro, conforme figura. A 
distância econômica entre os níveis é no máximo 50 m, por ser esta a máxima distância 
econômica que operar o “scraper”. Para um bom sistema de ventilação deve existir conexão 
entre os níveis entre os níveis ou com a superfície. Quando o sistema for mecanizado será 
necessária ventilação adicional com injeção de ar através de ventiladores colocados na 
superfície. Conforme padrões internacionais, normalmente usa-se 0,047 m³ / s (100 pés³/min) 
para cada Hp de máquina operando em subsolo. Após a ventilação requerida para o primeiro 
veículo ter sido satisfeita, para efeito do cálculo, considera-se 100% da quantidade de ar 
requisitada quando existe apenas 1 veículo em operação, 75% para 2 veículos e 50% a partir 
do terceiro. 
 
Lavra 
 
A progressão da lavra normalmente ocorre no sentido ascendente, podendo ser em plena 
seção, quando a potência do corpo for menor ou igual a 4 m, ou em estágios, para potência > 
4 m. Quando a lavra é frontal o desenvolvimento poderá ser iniciado pela capa ou pela lapa, 
quando iniciado pela lapa parte do minério fica estocado no realce, servindo de suporte para 
furação da frente superior. Quando a lavra é por bancos, o desenvolvimento inicia-se pela 
parte superior da camada (capa) para poder permitir a formação dos bancos de lavra e 
dependendo do sistema empregado a homem / turno, pode variar de 30 a 70 toneladas. 
 
Vantagens 
 
- Produtividade relativamente alta podendo atingir até 70 ton homem / turno; 
- Custos relativamente baixos, pois não depende de grandes investimentos iniciais com 
desenvolvimento; 
- Recuperação de regular a boa, com recuperação de pilares podendo variar de 70 a 90%; 
- Baixa diluição e boa seletividade 
- Favorável a uma total mecanização; 
- Operações concentradas, muito embora, várias frentes possam ser trabalhadas 
simultaneamente; 
- Versátil para variadas condições de teto; 
- Bom sistema de ventilação visto todas as frentes se interligarem entre si. 
 
Desvantagens 
 
- Baixa recuperação quando não for possível se recuperar pilares; 
- Condicionado a aplicação a mergulho de até 30°; 
- Não aconselhável para minas com profundidade > 700 m, pois os pilares estão sujeitos a 
grandes compressões. 
 
 
 
110 Métodos de Explotação 
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4.3.2 Alargamentos Conservados 
 
ALARGAMENTOS COM SUSTENTAÇÃO ARTIFICIAL - ALARGAMENTOS 
CHEIOS 
 
Excetuando o caso que veremos sob o nome de método de travessas, o uso da madeira 
é ocasional, para suporte provisório imperioso. Geralmente o corpo é desmontado em 
pequenas seções ou áreas totalmente enchidas antes que se passe à lavra das adjacentes. Quase 
sempre, a lavra é ascendente, com frente horizontal, e o enchimento é mantido sensivelmente 
paralelo a ela e tão próximo quanto possível. Passagens de minério ou chutes, emadeirados, 
são estabelecidos através do enchimento, para descida do minério desmontado na frente 
superior, bem como outra passagem para acesso de homens e equipamentos, se convenientes. 
Naturalmente, o intervalo entre a face do desmonte e o enchimentoé regulado pelas condições 
locais e equipamentos empregados. 
 
MÉTODOS 
 
Os alargamentos cheios podem ser de: 
 
1) Enchimento imediato 
- Método de corte e enchimento (cut and fill) 
a) corte horizontal 
b) corte corrido ou inclinado 
c) corte estagiado 
- Método de desmonte seletivo (resuing) ou reprocessamento 
- Método de travessas (cross-cut) - 
a) tiras ascendentes 
b) tiras descendentes 
2) Enchimento posterior (Completando alargamento abertos ou emadeirados) 
 
CONSIDERAÇÕES GERAIS 
 
Já observamos que estes métodos ocasionam comumente, maiores despesas por 
tonelada produzida que os de alargamentos abertos. Mas usualmente, fornecem melhores 
recuperações, mais segurança, grande seletividade (em minério com o bucho de 
enriquecimento ou com paredes irregulares, além de serem impostos, quando necessário um 
pronto suporte de céu de mina, por segurança ou para evitar a contaminação de minério pelo 
estéril que se abate). Quando a lavra impõe triagem do material desmontado, uma frente 
horizontal é necessária. 
 
MÉTODO DE CORTE E ENCHIMENTO (CUT AND FILL) 
 
Por alguns anos, foi o método mais usado em minas metálicas, sendo posteriormente 
substituído por métodos de abatimento e por sistema combinado shrinkage - abatimento. 
Novamente torna-se importante para grandes profundidades, onde o realce tem de permanecer 
aberto por um longo período, provocando diluição excessiva. 
 O método é bastante flexível, sendo facilmente adaptável a corpos irregulares. A 
aplicação padrão, normalmente, projeta-se fatias com largura de 2,4 a 3m, após a remoção do 
minério é feito parafusamento do teto, com objetivo de oferecer a segurança devida ao vão 
livre, e nova fatia ser desmontada, até que o enchimento seja efetuado; este ciclo de operação 
 
 
111 Métodos de Explotação 
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é repetido durante toda a lavra do realce. O uso deste sistema de lavra é indicado para corpos 
com mergulho subvertical, minério que requer seletividade, maciço incompetente que 
necessite de uma sustentação contínua e minério de alto valor econômico que comporte os 
elevados custos de lavra. Devido à pequena altura das frentes de desmonte, minério de baixo 
teor ou estéril, pode ser deixado como pilar ou então, abandonado no realce após ser 
desmontado. A Figura 4.5 é representativa do método de corte e enchimento. 
 
 
Figura 4.5 - Método de corte e enchimento. 
 
Uma vez definido, que o método de corte e enchimento é o mais indicado para um 
determinado depósito, as próximas considerações seriam se determinar a disponibilidade do 
material de enchimento mais econômico e qual o sistema de transporte para esse material. 
Muito embora o transporte hidráulico de rejeitos seja o mais usado, esta não é sempre a 
prática, devido à localização e a qualidade dos “tailings”. Assim sendo, procura-se usar 
sistema combinado, onde em uma parte o enchimento é mecânico, até aproximadamente 50 
cm do teto e no restante enchimento hidráulico, com esta prática, não fica espaço livre ente o 
enchimento e o teto do realce, evitando-se subsidências do minério. 
 A seleção do equipamento de remoção do minério é de grande importância, somente 
assim poderá ser projetada a dimensão das vias de acessos e dos realces. O uso de LHD ou 
“scraper” no realce minimiza os custos de desenvolvimento. Se o minério é contínuo de 
forma que o sistema de rampa possa ser usado, aumenta os custos de desenvolvimento, mas 
diminui os custos de extração, com o ganho de produtividade. 
A altura das seções, normalmente é determinada pela quantidade de cavilhas 
requeridas. Uma vez tomada esta decisão é escolhido o equipamento de furação adequado. O 
número e dimensões das passagens de minério dependem do tipo de equipamento e do tipo de 
 
 
112 Métodos de Explotação 
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enchimento usado. Uma vez que, os minérios têm de entrar e deixar o realce em cada turno, o 
intervalo mantido entre os níveis, gira em torno de 45m. Deve sempre ser mantido um acesso 
do nível inferior com o superior, aumentando o rendimento de todos os trabalhos de lavra, 
visto a boa ventilação existente. 
 
Aplicabilidade 
 
- Minério e encaixantes incompetentes que não comporta método de alargamento aberto; 
- Minério de alto valor econômico que comporte os elevados custos praticados pelo método; 
- Ideal para corpos com mergulho (>60°) e potência (<8m), muito embora, adaptável a corpos 
de grande potência; 
- Como método auxiliar em corpos profundos, onde outro método foi adotado. 
 
Desenvolvimento 
 
 Os tipos mais comuns de vias são shafts e rampas projetadas na lapa. As rampas são 
desenvolvidas no sentido longitudinal ao corpo e paralelas a este, com inclinação máxima em 
torno de 0.15 rad (9°). Ao atingir a profundidade projetada, a partir deste nível é executada 
uma travessa até o corpo de minério e ao longo do mesmo uma cabeceira no minério, com 
seção transversal adequada ao equipamento utilizado e comprimento correspondente à 
extensão do realce. À medida que a lavra em cada fatia é concluída, nova travessa é 
executada, no nível correspondente à altura da mesma e assim sucessivamente até se concluir 
o realce. Para possibilitar a descida do enchimento e ventilação adequada, é projetada uma 
chaminé em cada realce, comunicando-se a um nível superior ou a superfície. Para acesso de 
pessoal ao nível inferior é feita uma passagem emadeirada, cuja altura aumenta 
gradativamente, com as frentes que são lavras e vão sendo cheias de estéril ou rejeitos da 
usina. 
 
Lavra 
 
 A progressão de lavra é ascendente e em recuo, ou seja, da extremidade final para a 
inicial do realce. Na medida em que uma fatia vai sendo lavrada e enchida, outra será 
desenvolvida sobre o enchimento, para quando da conclusão da seção inferior a superior já 
está pronta para iniciar a lavra. Como se trata de maciço incompetente, o máximo vão livre 
deve girar em torno de 8 a 10m. Para iniciar o desmonte de uma nova face, o enchimento da 
parte posterior deverá ser executado, afim de não comprometer a segurança. A sustentação do 
vão livre é feita com parafusamento do teto. Quanto ao enchimento poderá ser hidráulico ou 
combinado mecânico/hidráulico. A parte do enchimento hidráulico que irá servir de piso para 
locomoção dos equipamentos deverá conter uma pequena dosagem de cimento, com o 
objetivo de se obter uma compactação adequada. Todas as centrais por onde vão escoar águas, 
devem ser projetadas com um dreno lateral e ao longo deste, tanques de decantação, evitando 
o bombeamento de partículas sólidas, o que aumentaria desgastes de carcaças e rotores de 
bombas e conseqüentemente os custos. 
 
Vantagens 
 
- Blocos de minérios contínuos de grande extensão podem ser lavrados sem qualquer 
problema; 
- Mínimo desenvolvimento possível antes de iniciar a lavra; 
- Possibilita a seletividade, reduzindo a diluição; 
 
 
113 Métodos de Explotação 
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- Apresenta grande versatilidade, corpos irregulares podem ser facilmente lavrados; 
- Os vãos são pequenos, não existindo praticamente diluição minério pelas encaixantes; 
- A mudança para outro método pode ser facilmente feita; 
- Investimentos com equipamentos são relativamente pequenos. 
 
Desvantagens 
 
- Requer trabalhos intensivos, e pessoal especializado; 
- Não favorável a mecanização como outros métodos, conduzindo a uma baixa produtividade; 
- O pessoal está sujeito a desmoronamento de blocos nos realces, criando problemas com 
segurança; 
- Requer um alto controle de segurança nas frentes de lavra; 
- Somente se adéqua a minério de alto valor econômico, que comporte os altos custos 
praticados. 
 
MÉTODO DE DESMONTE SELETIVO OU DE REPROCESSAMENTO 
 
Aplicabilidade 
 
Caso particular do método de corte e enchimento,aplicável a veios muito estreitos e de 
forte mergulho ou à lavra seletiva de “faixas ricas”, de elevado mergulho. Requer, também, 
que a parte lavrada seja bastante valiosa e que sejam muito bem diferenciados os contatos das 
encaixantes com o minério. 
 
Desenvolvimento 
 
Central de transporte abrangendo o minério (ou faixa rica), devidamente protegida. 
 
Lavra 
 
É procedida ascendentemente, com frente horizontal, tão estreita quanto possível, 
sobre a faixa de minério rico. Este material desmontado é usado como enchimento do 
alargamento, sendo construídos chutes emadeirados a cada 5 - 10 m e “passagens” nas duas 
extremidades do bloco. O material de enchimento é recoberto com pranchões, desmontando-
se a faixa rica, decapeada, paleando-a para os chutes estabelecidos. Atingida a altura 
desmontada da parte pobre, os chutes são prolongados e volta-se a desmontar mais um lance 
de aquela porção mais pobre, utilizando-a como enchimento entre os diversos chutes, e assim 
sucessivamente. 
 
As alternativas para lavra de tão estreito veio seriam: 
 
1) lavrar o conjunto e fazer triagem do material desmontado, no alargamento, fornecendo 
minério mais poluído de menor teor; 
2) desmontar a parte rica, antes de lavrar a espessura necessária (alternativa difícil); 
3) abrir o alargamento na lapa e desmontar depois a faixa rica. 
 
MÉTODO DE TRAVESSAS (CROSS-CUT METHOD) 
 
É uma modalidade de lavra ascendente ou descendente em que o suporte das paredes e 
para os trabalhadores, às vezes o da própria frente de desmonte, é provido por estéril, em 
 
 
114 Métodos de Explotação 
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operação que constitui parte integrante da lavra, dela dependente para o seu prosseguimento. 
Há algum consumo de madeira. 
 
Aplicabilidade 
 
É aplicável a veios potentes ou maciços, com minério e paredes fracos. O minério é 
lavrado por tiras horizontais, em ordem ascendente ou descendente, com execução de painéis 
estreitos, enchido antes de se lavrar o contíguo (adjacente). 
 
Desenvolvimento 
 
Acessos e conexões, distando os níveis de 15 a 20 m, com central de transporte na 
lapa. São executadas subidas a cada 12 a 20m (em extensão), até o nível superior. 
 
Lavra 
 
Cada bloco é servido por uma subida e é lavrado por paineiras (barriguda) em travessa, 
com largura possível e emadeirada. A parte lateral de cada painel é revestida com pranchões e 
o painel é enchido. O enchimento necessário desce do nível superior, pela subida do bloco. A 
ordem de desmonte dos painéis é variável. Lavrada uma tira de bloco, a central 
correspondente pode ser elevada e empreendida a lavra da tira superior no bloco (o minério é 
despejado para a central do nível através da parte inferior da subida correspondente a este 
bloco). Os demais blocos são identicamente elevados e enchidos. A partir da 3ª tira, a subida 
emadeirada servirá para a descida do minério até a central do nível e, na sua parte superior, 
para entrada do enchimento. Em alguns casos, os diversos painéis são lavrados 
sucessivamente, em ordem contínua, caso não se imponha enchimento imediato 
(possibilitando triagem e jogada do estéril no painel contíguo). Esses painéis ou paineiras 
travessas têm 1,8 a 2,5m de altura e 1,8 a 3,0m de largura (quanto o minério permitir). A lavra 
é frontal e, naturalmente, mais fácil nas travessas posteriores à primeira de cada bloco, bem 
com nas tiras superiores. A lavra da última tira de cada nível requer cuidados especiais, a 
menos que já esteja consolidado o enchimento do nível superior. A lavra descendente das 
diversas tiras requer assoalhos e vigas longitudinais sob os postes dos jogos de madeira 
assentados. Raramente um nível comporta mais de dez tiras, pois o enchimento não é 
compactado e cede um pouco, pela pressão do minério circundante. 
 
ALARGAMENTOS EMADEIRADOS 
 
A denominação é clássica, tendo em vista a natureza do material primitivamente usado 
para sustentação sistemática. Mas pode ser substituído por material pétreo, cerâmico ou 
metálico - sem envolver a concepção do enchimento parcial ou total. È claro que o sistema é 
de uso cada vez mais reduzido, só empregado quando se impõe, tendo em vista o 
encarecimento da madeira e o elevado gasto de mão de obra. 
 
ALARGAMENTOS ESTEIADOS 
 
A sistemática colocação de esteios (também chamados escoras ou pontais), ou de 
baterias de esteios, fogueiras ou gaiolas, decorre da imposição de suportes para os furadores, 
no caso de mergulhos acentuados. 
Não há grande diferença dos “métodos de alargamentos”, excluído o fato de que os 
esteios não são ocasionais, limitadas a trechos inseguros, mas sistematicamente assentados e 
 
 
115 Métodos de Explotação 
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dispostos. Feita a abertura dos alargamentos (contígua à central de transporte), são assentados 
esteios, mantendo distancia de 2 a 3 m de frente de desmonte e 1 a 3 m entre dois sucessivos, 
em cada fila. À medida que a frente prossegue novos esteios são estabelecidos. 
Os esteios de madeira são de seção circular com 8” a 24” de diâmetro (20 -40 cm) - 
conforme seu comprimento e carga a suportar, usualmente com espaçamento de 1 a 1,5 m e 
mais raramente até 2 ou 3 m. em casos extremos, os esteios podem ser justapostos. De modo 
geral, o diâmetro dos esteios não deve ser inferior a 1/10 ou 1/12 do seu comprimento. 
Apoiado nos esteios de uma fila, é executado um estivamento ou faxinamento - constituídos 
por paus roliços, de 4” a 6” de diâmetro (10 - 15 cm), ou por pranchões, de 2” a 3” de 
espessura. Sobre esta paliçada constituída é deixada uma camada de minério desmontado, 
com 1 a 1,5 m de espessura, para protegê-la dos fogos. 
 
ALARGAMENTOS COM ESTRUTURAS RETANGULARES 
 
É um método clássico na lavra de grandes corpos de fraca consistência, atualmente 
apresenta emprego reduzido sendo substituído por métodos de recalque, de enchimento ou de 
abatimento. Dado seu elevado custo, seu emprego foi reduzido a casos especiais (pequenos 
trechos) ou minérios de alto valor. Geralmente são empregados “estruturas retangulares” 
(square-sets) quando não é possível a utilização de esteios nas aberturas subterrâneas. 
 
1. Quando as condições do terreno impõe sustentação cerrada do minério ou das paredes (isto 
é, em terrenos frouxos ou nos casos em que ocorre esfoliação ou laminação); 
2. Como método auxiliar na recuperação de pilares. 
3. Em trechos isolados muito altos. 
 
As estruturas retangulares não fornecem suporte permanente, mas simplesmente 
provisório, pois a madeira apodrece ou se esmaga sob a pressão de extensas áreas, lavradas. 
Um completo enchimento dos alargamentos lavrados por método de estruturas retangulares 
poderá ser imposto pela necessidade de preservar os terrenos superiores ou por minérios 
muito fracos que exijam imediato suporte das frentes ascendentes. 
 
Desenvolvimento 
 
Central de transporte na lapa ou no minério, pelo menos uma subida até o nível superior (para 
ventilação de cada alargamento, descida de madeiras e de enchimento). Em corpos grandes, 
há usualmente divisão em blocos, que são geralmente lavrados alternadamente ou em 
seqüências em forma ascendente. 
 
Lavra 
 
Os alargamentos são constituídos por pequenas escavações, sucessivamente 
executadas e emadeiradas antes de se iniciar a seguinte. As estruturas retangulares assentadas 
contiguamente suportam-se mutuamente, formando uma estrutura horizontal de patamares ao 
nível da central de transporte ou mais elevada. O primeiro jogo assentado em cada patamar é 
dito “jogo de subida”. Compõe-se de 4 postes, 2 chapéus e 2 travessas. O jogo seguinte em 
cada patamar, é chamado de “jogo guia” requerendo 2 postes, 2 chapéus e 2 travessas (ou 2 
postes, 1 chapéu e 2 travessas). Os diversos pavimentos, acima do primeiro - patamar térreo-, 
são ditos primeiro andar, segundo andar,etc. O mais alto é chamado de andar de lavra e o 
imediatamente abaixo, andar de paleação. Os postes têm altura, em geral, de 21 m e distam 
1,5 a 1,8 m de centro a centro. 
 
 
116 Métodos de Explotação 
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Comumente, os alargamentos executados por este método são enchidos, seja 
posteriormente, seja imediatamente após o desmonte, com defasagem de poucos andares. É 
um caso típico de enchimento ulterior. 
 
Vantagens 
 
- eficiência quando adequadamente usado, na lavra de quase todos os tipos de minério; 
- segurança, desde que a área desmontada seja proporcional à resistência da estrutura 
estabelecida; 
- versatilidade, pois os alargamentos podem ser ampliados ou reduzidos à vontade; 
- facilidade de seleção manual nos alargamentos; 
- fácil manuseio do minério e bom suporte para os trabalhadores; 
- fácil ventilação; possibilidade de lavrar nos antigos alargamentos. 
 
Desvantagens 
 
- alto custo, requer de muita madeira de boa qualidade e muita mão de obra especializada, são 
reduzidas as possibilidades de manuseio mecanizado; 
- perigo de incêndio. 
 
4.6 Alargamentos Abatidos 
 
São condições gerais para os métodos de abatimento: 
 
- trabalhos em larga escala; 
- corpos de grande área horizontal (veios potentes, camadas largas, maciços); 
- minérios fracos ou se duros completamente fraturados; 
- jazida de material barato ou minérios de baixo teor. 
 
São requisitos comuns: 
 
- Que o capeamento seja abatido à medida que é removido o minério subjacente (capeamento 
que permaneça pendente e caia depois bruscamente em grandes áreas é muito perigoso). 
- A subsidência superficial não deve afetar propriedades superficiais, nem acarretar perigo ou 
dificuldades ao serviço subterrâneo. São indesejáveis: jazidas planas e pouco potentes, corpos 
pequenos e de alto teor ou de forma muito irregular, corpos com muito estéril que deva ser 
separado subterraneamente, corpos contendo minerais que devam ser tratados separadamente. 
 
MÉTODO DE ABATIMENTO DO TETO 
 
Aplicabilidade 
 
Céu e minérios fracos, corpos com paredes verticais ou de grande mergulho (no caso 
de mergulhos inferiores a 60º, haverá despesas suplementares para atender a desigual 
extensão do “colchão” nas várias tiras). 
O método possibilita lavra em terrenos muito pesados para a econômica utilização de 
estruturas retangulares, requer menos madeira, economiza custo de enchimento, requer 
poucos trabalhadores especializados, possibilita razoável recuperação dos finos ricos, faculta 
ocasionais interrupções. Em compensação, é pouco flexível, implica desmonte frontal 
(geralmente mais caro que o ascendente), concentra o desmonte no topo do corpo (sem 
 
 
117 Métodos de Explotação 
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possibilitar abertura simultânea dos níveis inferiores), tem custo de transporte usualmente 
maior que nos métodos de jogos retangulares. 
Sua maior aplicação é para terrenos fracos, nos quais os alargamentos abertos ou 
enchidos seriam impraticáveis. Nessas condições seu maior competidor é o método de 
abatimento parcial do minério (sublevel caving). 
O método extrai 90 a 95%, com pequena ou nula diluição. A produtividade varia 
muito, com as condições locais; usualmente 2 a 13 t/homem podendo atingir 22 t. O método 
não é adequado a mecanização e apresenta grande consumo de madeira. 
 
Desenvolvimento 
 
Muito variável conforme a seção horizontal do corpo. Poços devem ser locados de 
modo a não serem afetados pelo abatimento do terreno. Os níveis distam, usualmente, 15 a 30 
m, com transporte mecânico concentrado a cada 30 - 90 m verticalmente. A central de 
transporte pode ser única ou em rede de cabeceiras e travessas. As subidas em cada nível são 
convencionalmente espaçadas, usualmente, 1,5 a 30 m (por vezes com dois compartimentos). 
Quando as diversas tiras têm mais de 3,5 m de altura e o minério é suficientemente 
forte, são estabelecidos subníves não emadeirados, com galeria de 2m de altura, 
sucessivamente. 
 
Lavra 
 
A lavra se processa por tiras horizontais, em ordem descendente, a partir do topo da 
jazida. Cada tira é desmontada em pequenas seções e o céu é abatido antes de se lavrar as tiras 
adjacentes. A lavra se processa sem recuo, para o ponto de entrada na tira. 
Usualmente as galerias abertas em cada tira têm 2,1 m de altura e 2,5 m de largura. Se 
necessário a circulação de veículos carregadores e transportes, terão dimensões compatíveis. 
Depois de desmontada, cada travessa é assoalhada com três vigas longitudinais (diâmetro de 
3” a 8”) e com pranchões (11/2” a 2” de espessura). Durante o desmonte de cada travessa, o 
minério é, usualmente, paliado e removido em carros de 700 a 1000 kg de capacidade até 
despejo nos chutes. Efetuado o assoalhamento, os jogos de travessas são explodidos e irão 
contribuir para formar o “colchão”, sob o estéril que os acompanha na caída. As travessas, em 
cada tira, podem ser empreendidas antes que a tira superior esteja terminada, desde que sua 
execução não interfira com a lavra da tira superior. 
 
MÉTODO DE ABATIMENTO POR SUBNÍVEL 
 
O método é adotado para minério de baixo valor econômico, que comporte alta diluição 
provocada pelo abatimento das encaixantes. Em função da diluição se faz necessário um 
grande controle de teor nas frentes de lavra, como também uma informação bastante precisa 
fornecida pela geologia de mina. Neste sentido, são repassados ao engenheiro de produção 
conhecimentos detalhados a respeito de todas as seções geológicas que serão desmontadas. 
Para uma maior precisão, todos os resultados são plotados em mapa, com respectivo volume 
de minério a ser minerado. Para se alcançar a recuperação desejada é estabelecido número de 
conchas da LHD que deverá ser retirado por seção, caso este valor não seja atingido, deverá 
ser acrescido ao volume de minério a ser transportado no subnível inferior. A figura abaixo 
mostra o método de abatimento por subnível. A Figura 4.6 mostra o método de abatimento 
por subnível. 
 
 
 
 
118 Métodos de Explotação 
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Figura 4.6 - Método de abatimento por subnível 
 
Aplicabilidade 
 
As condições ideais de aplicação do método são: minério compacto, encaixantes 
incompetentes e corpo de forte mergulho. Dimensão, forma e mergulho têm todos 
importância bastante significativa na aplicação do método. Um mergulho subvertical é o 
melhor; um mergulho médio em torno de 60° é satisfatório, mas não muito bom; mergulho 
inferior é não indicado, a menos que o corpo seja potente. Corpos de pequeno mergulho 
necessitam de um grande volume de desenvolvimento, apresentam baixa recuperação, 
conseqüentemente onerando os custos de lavra. 
 
Desenvolvimento 
 
O acesso principal, normalmente se faz por rampa, ou sistema combinado rampa/shaft. 
A rampa é projetada na lapa, paralela ao corpo de minério, a partir desta são projetadas 
travessas até atingir o minério e ao longo deste os subníveis, espaçados na vertical de (9-
12m), com o seguinte “Layout”, corpos de potência < 8m é projetado um subnível potência 
(>8 e < 12m) dois subníveis um na lapa e outro na capa, em ambos os casos o 
desenvolvimento é longitudinal. Para corpos mais potentes os subníveis são desenvolvidos no 
sentido transversal. Com o objetivo do cronograma de produção, não sofrer solução de 
continuidade, deve ser trabalhado simultaneamente, pelo menos três subníveis, sendo um em 
lavra, um em desenvolvimento e um em pesquisa. 
 
 
 
 
119 Métodos de Explotação 
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Lavra 
 
 A progressão de lavra é descendente e em recuo. Concluído o desenvolvimento de 
cada subnível, no final deste é projetada uma chaminé até atingir o piso do subnível superior, 
sendo esta posteriormentealargada de lapa a capa, no caso de desenvolvimento longitudinal, 
para desenvolvimento transversal a largura deve ser igual ao cone de abatimento. A finalidade 
precípua do seccionamento na extremidade do subnível é para promover a face livre do bloco 
a ser lavrado. O sistema de furação adotado é em leque, com seções afastadas de (1,2 - 1,8m). 
O desmonte das seções somente será iniciado, quando um número bastante grande destas, já 
tiverem com a furação concluída. Como se trata de um método de abatimento, a medida que 
as detonações são executadas e os vãos livres excedem o limite crítico de auto-sustentação, as 
encaixantes entram em processo de abatimento, sendo necessário a partir de então, um 
controle bastante eficaz de teor do minério que será transportado das frentes de lavra. 
 
Vantagens 
 
- Pode ser aplicado a minério forte e moderadamente fraco; 
- Flexibilidade, adotado para corpos regulares, irregulares e de pequena potência até 4m; 
- Todas as operações são realizadas no subnível estabelecendo boas condições de segurança; 
- Favorável a um alto grau de mecanização; 
- Atividades especializadas simplificando o treinamento de pessoal e reduzindo o número de 
mineiros no subsolo; 
- Não há necessidade de abandono de pilares. 
 
Desvantagens 
 
- Alta diluição e o problema de controle. O controle envolve suportes, furação, detonação e 
descida do minério nos pontos de coleta. 
- Altos custos com desenvolvimento, também um fator. 
 
MÉTODO DE ABATIMENTO POR BLOCOS 
 
É um método distinto amplamente aplicado em corpos maciços (grande extensão), em 
virtude dos baixos custos e alta capacidade de produção, áreas de grandes dimensões são 
abatidas, através de um seccionamento na base do bloco a ser lavrado. Quando 
adequadamente aplicado, o método conduz ao menor custo praticado em lavra subterrânea. 
 De preferência o desenvolvimento deve ser efetuado de forma a se obter blocos 
retangulares ou quadrados, em seções transversais, com uma área de abatimento não inferior a 
1.000 m². Em virtude do seccionamento executado e a força do peso da ordem de milhões de 
toneladas que atuam na massa de rocha, ocorrem sucessivos fraturamentos afetando o bloco 
inteiro. 
As pressões aumentam na base do bloco, o minério é esmagado sofrendo uma 
fragmentação que permita ser removido pelos “drawpoints” ou através de outro arranjo. A 
Figura 4.7 representa o método de abatimento por blocos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
120 Métodos de Explotação 
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Figura 4.7 - Método abatimento por blocos. 
 
Aplicabilidade 
 
 O método é usado para corpos maciços que tenham as seguintes características: 
 
- Corpos de forte mergulho com grande extensão longitudinal e vertical; 
- Após o seccionamento da base do bloco, a rocha deva ser capaz de abater, fragmentando-se 
em dimensões possíveis de serem manuseadas; 
- Que as condições superficiais permitam subsidência na área abatida. 
 
 Estas condições específicas limitam a aplicação do método. Aplicações comuns são 
encontradas em minas com minério de ferro e em minérios de cobre e molibdênio, com baixo 
grau de disseminação. Algumas aplicações incluem os depósitos de limonita na Espanha, as 
minas de diamante e ouro na África do Sul, asbesto e níquel no Canadá e magnetita na 
Pensilvânia. 
 
Desenvolvimento 
 
 O desenvolvimento para o método inclui o seguinte: 
- O sistema de carregamento e a central de transporte são desenvolvidos na base do bloco; 
- Passagem do minério com ou sem ramificação são executadas até um nível de grelha; 
- O nível de grelha é desenvolvido onde a fragmentação é controlada e a furação secundária é 
executada; 
- Outras passagens de minério ramificadas são executadas até a base do bloco onde foi 
efetuado o seccionamento; 
- Um corte é efetuado na base do bloco. 
 
 
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Uma série de passagens ramificadas é desenvolvida, de forma que posam atingirem 
uma grande área de abatimento, onde o minério desce através de um sistema de funil até o 
ponto de carregamento na central de transporte. 
O desenvolvimento aqui apresentado representa um projeto para uma mina 
convencional, onde o minério é transportado através de vagões e o carregamento é feito em 
chutes. Em uma mina onde o sistema trackless é usado, sistema de carregamento através de 
“drawpoints” é mais comum, com isso o desenvolvimento é simplificado com a eliminação 
do nível de grelha e da segunda série de passagem ramificada. 
 Todas as escavações situadas na base do bloco estão sujeitas a altas pressões. Muito 
embora as seções transversais as centrais sejam projetadas com as menores dimensões 
possíveis. Um sistema de reforço contínuo com concreto ou camboteamento, muitas vezes é 
necessário. 
 Todo estágio de desenvolvimento para ser completado, normalmente requer alguns 
anos até atingir o bloco de produção, em função do complicado processo de desenvolvimento. 
Uma vez completado o corte na base do bloco, o minério iniciará o processo de caimento, 
descendo através das passagens de minério, de onde será removido pela central de transporte. 
 
Produção 
 
 Teoricamente, não é necessário furação na base de produção. É prática atual; algumas 
vezes se faz necessário a execução de furos longos, amplamente espaçados, para se conseguir 
o processo de fragmentação do minério. Furação secundária é bastante praticada no método 
visto a obtenção de grandes blocos. 
 
Manuseio do minério 
 
 No sistema convencional, com nível de grelha e passagens ramificadas, a descida do 
minério até o nível se dá por gravidade. Entretanto, um alto controle de fragmentação se faz 
necessário em virtude do carregamento dos vagões é efetuado através de chutes produzindo na 
maioria das vezes interrupção no ciclo de produção. 
 Um objetivo básico em selecionar um método para um determinado depósito de 
minérios visa racionalizar o sistema de extração possibilitando atender da melhor maneira 
possível as condições exigidas na atualidade. Isto pode ser interpretado visando o máximo 
rendimento das operações, mais a decisão é tomada com base em ambos os fatores, técnicos e 
econômicos. Por exemplo, alta produtividade, completa extração do minério e segurança dos 
trabalhos, todos são fatores que devem ser considerados na seleção de um método de 
mineração. 
 
Vantagens 
 
 Custos menores que qualquer outro método em virtude dos desmontes relativamente 
pequenos comparados aos outros métodos; centralização na produção permitindo uma 
eficiente supervisão, resultando em alta produtividade homem/turno, atingindo uma média 
que pode variar de 150 a 300 toneladas para o pessoal em subsolo, a variação na 
produtividade se verifica, em função do tempo de demanda na preparação do bloco para poder 
entrar em plena produção; controle da ventilação é menos complexo comparado a outros 
métodos; sistema é favorável para minério de baixo valor econômico. 
 
 
 
 
 
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Desvantagens 
 
 Requer altos investimentos na preparação da mina, e um tempo relativamente grande, 
comparada a outros métodos; serviço de manutenção demanda de bastante tempo, podendo 
interferir na produção; a recuperação do minério pode ser considerada baixa em função das 
condições adversas havendo constante perda, principalmente, quando o lay-out não projetado 
em condições adequadas; o método é flexível uma vez iniciado, a mudança para outro 
método, torna-se quase impraticável. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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