relação esteril minerio

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RELAÇÃO ESTÉRIL/MINÉRIO
Define os limites da cava.
Três tipos de Relacao  e/m:
Relação estéril/minério Econômica;
Relação estéril/minério Global (ou geral);
Relação estéril/minério Instantânea. 
Re/m Econômica
Quanto maior for profundidade da mina, mais estéril terá que ser retirado para tornar disponível o minério.
É um parâmetro econômico e tem como objetivo os limites da cava.
É a quantidade de estéril que pode ser economicamente removida para extração de uma tonelada de minério. Pode ser expressa em t/t, m³/t, m³/m³.
É função do preço do minério e dos custos deprodução.
Cálculo R e/m Econômica
Re/m =(receita ±C. Produção)/C. Remoção
Equação da Re/m econômica: y = ax+ b
Calcular a Re/m medida
Calcular o teor médio ponderado (x)
Substituir o teor médio ponderado na equação da Re/m econômica
Comparar a Re/m medida com a Re/m econômica
Re/m Global
Cálculo da Re/m considerando todo o material retirado desde o início das operações até o presente momento ou até o final das operações(cava final).
Re/m = tonestéril/tonminério ou , m³/m³
Re/m Instantânea
Parâmetro operacional (diário, semanal,mensal).
Regra geral: trabalhar numa Re/m instantâneapróxima da Re/m global.
Vários fatores afetam a Re/m instantânea em umamina.
Capacidade da atual pilha de estéril, valor demercado do minério, disponibilidade deequipamentos (DF), condições climáticas,disponibilidade de recursos (orçamento), etc.
http://www.scribd.com/doc/42185959/Desenvolvimento-Mineiro-Relacao-Esteril-Minerio
é definida como a proporção global do volume total de estéril da cava final projetada (incluindo decapeamento, se houver) e o volume de reservas totais (Hartman, 1992). Em outras palavras a relação pode ser definida como: 
RG = Ve / Vm
Buscando-se atingir a optimização da lavra, tem sido propostos modelos onde é adotada, nos cálculos, a média ponderada de teores e dos preços. Entretanto, tais modelos geram planos de lavra que são limitados e pouco flexíveis a mudanças.
Assim, é imprescindível que se contemplem, nesses modelos, as conseqüências de suposições diferentes, como, por exemplo, mudanças inesperadas de teor médio e variações econômicas (análises de sensibilidade). Tais modelos devem ser flexíveis, de tal forma que possibilitem o eventual refazer completo do plano, em função de cenários econômicos ou tecnológicos diferentes. 
Na prática mineira, entretanto, raramente são empreendidos tais exercícios. Isto é devido à quantidade e, de certa forma, complexidade dos trabalhos envolvidos, mesmo com todas as ferramentas computacionais disponíveis na actualidade.
A determinação do limite óptimo da cava final de qualquer projecto de mineração é um dos maiores desafios do projecto. Tais limites precisam ser definidos no início dos trabalhos de planificação de lavra e devem ser reconsiderados, novamente e rotineiramente, durante toda a vida útil da mina (Carmo et al., 2006 e Curi, 2010). 
Um dos propósitos do plano de exaustão de minas a céu aberto é determinar a cava final óptima, baseando-se em um modelo económico sujeito a restrições técnicas e visando à maximização do valor actual líquido do projecto (Carmo et al., 2006).
A relação estéril-minério global (1) foi definida anteriormente, como a proporção global do volume total de estéril da cava final projetada (incluindo decapeamento, se houver) e o volume de reservas totais (Hartman, 1992).
Com a finalidade de determinar a profundidade máxima baseada na rentabilidade da operação a céu aberto, é essencial saber a respeito dos custos totais e receitas advindas da venda do produto final (Tatya, 2005). 
Para o desenvolvimento de uma mina a céu aberto é essencial à determinação da relação estéril-minério de equilíbrio ou “break even stripping ratio”. Esta relação refere-se ao incremento da relação estéril-minério em cada fase de aprofundamento da lavra a céu aberto, deve ser utilizada nos limites da cava final e não deve ser confundida com a relação estéril-minério global, que deve ser sempre menor, caso contrário, não haveria lucro na operação (Soderberg e Rausch, 1968).
Determinação do Limite de Rentabilidade.
Os factores de controlo que determina a escolha dos metodos de mineraçao entre operaçao a céu a berto ou subterrâneas são os custos de mineração, recuperação e deluição.
Quando se explora um jazigo a céu aberto e que progride em peofundidade existe uma profundidade crítica chamada profundidade Limite de exploração, que além a da qual, o custo de extracção de uma tonelada de minéro ultrapassa seja o limete máximo fixado pela direcção da empresa ou seja o preço duma tonelada no mercado internacional .
O quociente de descobertura correspondente a esta profundidade é o quociente de descobertuta limite (Rdl). 
A esta profundidade duas possibilidades existem:
Pára-se com a exploração e o jazigo fica a bandonado.
Proesegue-se a exploração do resto do jazigo por método subterrâneos.
Contudo, essa relação comparativa entre lavra à céu aberto e subterrânea não é suficiente para exprimir a relação do capeamento para minério que poderia ser economicamente removida e, consequentemente, os limites da cava. Isso dependerá do que se chama “relação econômica de capeamento “, expressa pela seguinte relação:
BENEFÍCIO (R$) = RECEITA (R$) - CUSTOS (R$)
RECEITA (R$) = Preço Mn (R$/un.met.) x Teor Mn% x Minério (t) x Recuperação (%)
CUSTOS (R$) = Minério (t) x [(Custo do Minério (R$/t) + Custo de Processamento
(R$/t) + Custo Gerencial e Administrativo (R$/t)) +/ (Massa de Estéril (t) x Custo do
Estéril (R$/t))]
Estágios na vida da mina
A sequência das atividades envolvidas numa mineração moderna é frequentemente comparado aos estágios da vida de uma mina. Estes são quatro: prospecção, exploração, desenvolvimento e explotação. Prospecção e exploração, para a mineração atual são ligadas e algumas vezes combinadas. Geólogos e engenheiros de minas dividem responsabilidades para com esses dois estágios. Do mesmo modo, desenvolvimento e exploração são intimamente relacionados, sendo usualmente considerados constituir a mineração propriamente dita e são a principal ocupação do engenheiro de minas. 
Tabela 1.3 - Estágios na vida de uma mina
	estágio / nome projeto
	procedimento 
	duração (anos)
	custo / custo unitário (US$)
	Prospecção
	a- prospecção por métodos diretos: físicos, geológicos
	1 - 3 anos
	1 - 5 milhões ou 2 - 50 cent./t
	
	b- fotografias aéreas, mapas, geofísica satélites e subterrânea, análise etc.
	
	
	Exploração
	definição do valor e extensão do minério
	2 - 5
	0,5 - 10 milhões ou 10 cent. - $1/t
	
	a- amostragem
	
	
	
	b- reserva e teor
	
	
	
	c- avaliação do depósito
	
	
	
	tomada de decisão
	
	
	Desenvolvimento
	preparação para lavra
	2 - 5
	10 a 250 milhões
ou 25 cent. - $5/t
	
	a- aquisição dos direitos de lavra
	
	
	
	b- EIA e estudos tecnológicos
	
	
	
	c- abertura de acessos, sistemas de transporte
	
	
	
	d- localização da usina de tratamento, pilhas de estéril, barragens de rejeito etc.
	
	
	Explotação 
	produção
	10 - 30 
	5 - 50 milhões/ a ou 1,8 - $90/t
	
	a- método de lavra - fatores
	
	
	
	b- métodos de lavra - tipos
	
	
	Fechamento da mina
	trabalhos de recuperação da área degradada, uso futuro da área, revegetação
	
	
DESENVOLVIMENTO MINEIRO
Define-se como trabalho de abertura de uma jazida, para as atividades de lavra. Desta forma o acesso a jazida precisa ser obtido pelo descapeamento, ou seja, retirada o solo ou rocha de cobertura, para expor o minério próximo da superfície para a lavra a céu aberto, ou pela escavação de aberturas da superfície para a profundidade em depósitos profundos para serem lavrados por métodos subterrâneos. 
Em ambos os casos, certos trabalhos de desenvolvimento preliminares, tais como aquisição de direitos minerários e financiamento, provisão de estradas de acesso e outros transportes, fontes de energia,manuseio do minério, instalações de tratamento, depósito de estéril (eis) e barragens de rejeitos etc., precisam preceder, ou caminhar paralelamente à lavra. O descapeamento, tem um ciclo de operações para desmonte e manuseio do estéril, idêntico ao empregado nas operações de lavra propriamente dito. Considerações econômicas determinam a relação estéril / minério.
O desenvolvimento para lavra subterrânea é geralmente mais complexo e caro. Requer um cuidadoso planejamento e projeto dos acessos, segurança e estabilidade. A abertura principal para a superfície é, geralmente, através de shafts, que podem ser de seção circular ou retangular, verticais ou inclinados, e de tamanho suficiente para permitir a passagem de homens e equipamentos e minério. Em terrenos acidentados, aberturas horizontais denominadas áditos ou túneis, podem ser usados para atingir o corpo do minério. 
Pela definição, a etapa de desenvolvimento antecede à explotação, entretanto, esta divisão não é cronológicamente definida, sendo o desenvolvimento realmente concluído somente quando a jazida é exaurida ou fechada. As razões pelas quais desenvolvimento e lavra caminham em sequência mas sobrepondo-se, são de natureza administrativa e tecnológica. (1) O investimento para desenvolvimento é muito grande para ser realizado por inteiro, de uma só vez, sem retorno financeiro e (2) é impossível desenvolver completamente uma mina, sem executar a lavra em determinados pontos. Da mesma forma como a pesquisa continua durante a lavra, o desenvolvimento ocorre concomitantemente com esta. A tese de um limitado desenvolvimento, a despeito da lavra, é amplamente defendida na mineração. Há um argumento contrário, que advoga a favor do máximo desenvolvimento antes da primeira produção, visto que para uma eficiente produção uma jazida requer que todos os acessos e instalações superficiais estejam preparadas antes que algum minério seja produzido. Muitos equívocos em projetos mineiros remontam da pressa e avareza na explotação de uma jazida. Desta forma, uma regra do desenvolvimento é que uma satisfatória locação de capital de trabalho seja designada para este propósito, de modo a permitir que um máximo de desenvolvimento antes do início da lavra. Em termos de engenharia é o mesmo que dizer que uma ótima taxa de desenvolvimento - explotação para maximizar o lucro total, precisa ser determinado para cada novo projeto mineiro. Outra regra estabelece que o desenvolvimento deve ser executado para acessar a máxima quantidade de minério, para um mínimo de desenvolvimento de aberturas. Uma exceção à regra ocorre em minas lavradas pelo método de câmaras e pilares, comumente usadas para carvão e não metálicos, onde o desenvolvimento de aberturas, assemelha-se às aberturas para explotação, porém com um custo maior.
Desenvolvimento - Conceitos Gerais 
Do ponto de vista físico da abertura de uma mina, o principal propósito do desenvolvimento é prover acesso à jazida, permitindo a entrada de mineiros, equipamentos, suplementos, energia, ventilação e saída de minério e estéril produzido. Antes do início da fase de explotação, o desenvolvimento é limitado, tanto quanto possível, à construção de aberturas primárias ou principais. Na lavra a céu aberto, o acesso ao minério coberto pelo estéril ou solo de superfície, é obtido pelo decapeamento. Em minas subterrâneas, aberturas de pequeno tamanho são feitas a partir da superfície para interceptar o corpo de minério e eventualmente conectá-los com grandes aberturas de explotação. Outras atividades relacionadas ao desenvolvimento são trabalhos preparatórios, estruturas, pessoal e serviços que suportam a lavra e, usualmente, as funções de processamento.
Fatores Influenciantes no Desenvolvimento Mineiro
Após a fase de exploração, uma série de fatores vêem influenciar no desenvolvimento de uma mina, sendo organizados em três categorias.
Localização 
Minerações são abertas onde existe uma jazida, e nem sempre isso é um ítem vantajoso. Poucos , por exemplo, estão idealmente localizados do ponto de vista econômico, outros com relação a fontes de insumos ou mercado. Desta forma, a geografia exerce uma forte influência na abertura de uma mina. Entre os efeitos da localização temos:
1 - Facilidade de transporte do produto para o mercado consumidor e insumos para a mina;
2 - Disponibilidade de mão de obra qualificada e serviços de suporte (moradia, educação, lazer, saúde etc.);
3 - impactos operacionais e psicológicos das condições climáticas;
Reconhecendo que estes fatores são nativos, um adequado gerenciamento deve compensar as Desvantagens da localização, como por exemplo de fornecimento de benefícios e vantagens aos funcionários etc.
Fatores Geológicos e Naturais
A natureza e os processos geológicos combinam para governar o aspecto chave de um desenvolvimento mineiro, especialmente com relação a abertura de acessos e locação de instalações de superfície. Vários fatores são apresentados aqui, entre eles:
topografia e tipo de solo;
relação espacial - tamanho, forma, atitude etc. da jazida, incluindo profundidade;
considerações geológicas ( mineralogia, petrografia, estrutura, gênese, gradiente de temperatura, presença de água etc.)
propriedades mecânicas das rochas (resistência, elasticidade, plasticidade, dureza, abrasividade etc.);
propriedades química e metalúrgica do minério. 
Estes fatores exercem também uma forte influência na seleção do método de lavra
Fatores Sociais - Econômicos - Políticos e Ambientais
Fortemente relacionados a fatores externos, estes fatores exercem grande influência no desenvolvimento e operação da mina. São, de certo modo, difíceis de quantificar, entre eles:
características demográficas e ocupacionais da população local (força de trabalho);
mercado ( determina a escala de produção, continuidade da operação etc.);
estabilidade política;
legislação ambiental;
outras restrições governamentais aplicadas à indústria mineral
Sequência de Desenvolvimento
· Adoção do plano de aproveitamento econômico como documento, sujeito à modificação com o progresso do desenvolvimento;
· Confirmação do método e plano geral de lavra,
· Financiamento, baseado nos custos estimados do plano de aproveitamento econômico;
· Aquisição da terra e dos direitos minerários, quando necessário;
· Elaboração dos Estudos de Impactos Ambientais (EIA) e Relatório de Impacto Ambiental (RIMA);
· Obtenção da licença dos orgãos ambiental e mineral;
· Provisão dos acessos de superfície, transporte, comunicação e energia;
· Planejamento e construção da usina, incluindo todas as instalações de apoio técnico e administrativo;
· Planejamento e construção do depósito de estéril e barragem de rejeitos;
· Seleção dos equipamentos para desenvolvimento e lavra;
· Construção dos acessos e aberturas principais para o minério;
· Recrutamento e seleção da força de trabalho
Fechamento da mina
Escolha entre Lavra a Céu Aberto e Lavra Subterrânea
Uma série de fatores devem ser considerados na escolha entre os métodos a céu aberto e métodos subterrâneos. A seguir são descritos alguns destes fatores:
Produção
Diferentes métodos de lavra são usados para diferentes bens minerais. Por exemplo, ferro, cobre , fosfato, manganês, bauxita etc, são, principalmente, lavrados por métodos a céu aberto, enquanto que ouro, níquel, zinco, etc. , são, frequentemente, lavrados por métodos subterrâneos. A tabela II apresenta o nº de minas nos países capitalistas que produzem mais que 150.000 t/ano de minério (excluído carvão). A tabela II cobre cerca de 90% das minas em produção no mundo que aumentaram de 1900 x106 t/a para 2500 x 106 t/ano durante o período de 1968 a 1977.
A tabela II mostra que o acréscimo na produção das minas não é devido a um acréscimo no nº de minas, mas sim devido a acréscimo no tamanho da minas. O nº de grandes minas aumentou, enquanto que durante o mesmo período o número de minas de tamanho médio e pequeno permaneceuconstante ou declinou um pouco. Existem duas razões para o aumento das minas a céu aberto. A primeira é que uma grande parte do aumento de produção vem de novas minas especialmente de países desenvolvidos, onde há um aumento na taxa de produção das minas a céu aberto. A segunda razão é que os métodos a céu aberto são considerados mais vantajosos que os subterrâneos em termos de recuperação, controle de teor, economicidade, flexibilidade, segurança e ambiente de trabalho.
Desenvolvimento da Produtividade
O rápido desenvolvimento tecnológico durante as últimas décadas resultou num considerável acréscimo da produtividade. Esta produtividade é maior em grandes minas que em pequenas minas e muito maior em minas a céu aberto que em minas subterrâneas. Numa mina a céu aberto existem menos restrições na introdução de grandes equipamentos com alta capacidade, enquanto que em algumas minas subterrâneas é limitado devido devido a trabalhos em locais estreitos ou de pouca espessura ( veios).
Custos de Desenvolvimento
Normalmente os custos para lavra a céu aberto são muito menores que os custos para lavra subterrânea. A exata relação da quantidade de estéril que precisa ser removida no método a céu aberto, do método de lavra subterrânea a ser empregado, etc.
A alta produtividade dos equipamentos a céu aberto implicam em baixos custos. O maior nº de minas a céu aberto e a maior quantidade de minério extraído, possibilitam a fabricação de um maior nº de equipamentos, reduzindo os custos de produção. Também o mercado para equipamentos de lavra a céu aberto é grande, visto que estes equipamentos, em geral, podem ser usados para outros propósitos, como por exemplo, abertura de estradas, construção de hidroelétricas, etc. Um exemplo, apesar que em ordem inversa, foi a compra dos caminhões de 120 t utilizados na construção de Itaípu, pela Fosfértil.
Por certo os custos de lavra são diferentes em diferentes minas, dependendo do método de lavra, tipo de minério, etc. Na tabela III há uma comparação hipotética de uma mina a céu aberto com uma produção anual de 6,5 milhões de t/ano de minério e aproximadamente a mesma quantidade de estéril, e uma mina subterrânea com 2 milhões de t/ano de minério e método de lavra por câmara e pilares. Pode-se observar que pela tabela III, que os custos subterrâneos são maiores que os custos a céu aberto. Os baixos custos dos métodos a céu aberto possibilitam a lavra de partes do minério que não seriam apropriados para a lavra subterrânea e um menor teor de corte que os praticados por métodos subterrâneos. 
Apesar da taxa de desenvolvimento da produtividade ter sido satisfatória para métodos subterrâneos, considera-se geralmente que os custos de lavra aumentam mais rapidamente nos métodos subterrâneos que nos a céu aberto. Existem duas razões para isto. Primeiro, é possível aumentar a produção, mais em minas a céu aberto que em minas subterrâneas e o equipamento necessário em minas subterrâneas para um aumento de produção é mais caro em termos de capacidade unitária que um correspondente equipamento de lavra a céu aberto