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ESPECIALIZAÇÃO: GEOLOGIA DE MINAS E TÉCNICAS DE LAVRA A CÉU ABERTO MÓDULO II: LAVRA PLANEJAMENTO DE LAVRA A CÉU ABERTO Eng°. De Minas Roberto Adones PEGEO 2019

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ESPECIALIZAÇÃO: GEOLOGIA DE MINAS E TÉCNICAS DE LAVRA A CÉU ABERTO

MÓDULO II: LAVRA

PLANEJAMENTO DE LAVRA A CÉU ABERTO

Eng°. De Minas Roberto Adones

PEGEO

2019

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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ

INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO

CURSO DE ESPCIALIZAÇÃO EM LAVRA DE MINAS A CÉU ABERTO

PLANEJAMENTO DE LAVRA A CÉU ABERTO

(ENG°. DE MINAS ROBERTO ADONES)

DEZEMBRO 2019

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1 - INTRODUÇÃO

Por definição, Planejamento é uma ordenação das ações a serem desenvolvidas por

determinada organização no decorrer do tempo e dos recursos necessários para realizar estas

ações ( Rocha e Chrstensen, 1987 ).

O planejamento é o processo de estabelecer premissas sobre eventos que poderão

influenciar a empresa, fixar objetivos realísticos e definir estratégias ou cursos de ação que

levam a atingir aqueles objetivos.

No caso específico da Lavra de Minérios, o Planejamento envolve o roteiro das

operações mineiras, desde a preparação da mina, para o início da produção, até o seu

fechamento, quando da exaustão do minério. Com base neste cenário, são previstos recursos e

procedimentos técnicos para alcançar os objetivos de curto, médio e longo prazos previstos no

Plano de Aproveitamento da jazida.

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2 – PLANEJAMENTO MINEIRO

Os procedimentos técnicos envolvidos na pesquisa e na lavra dos bens minerais estão

divididos nas seguintes fases: Prospecção, Pesquisa, Desenvolvimento, Lavra e Desativação

(Fechamento) da Mina, cujas atividades realizadas em cada fase foram especificadas no

Módulo de Lavra de Minas.

2.1. Planejamento de lavra

A lavra de uma mina geralmente é feita em diversas frentes, de modo que realizando a

blendagem dos minérios retirados das frentes, seja possível fornecer, para a usina de

beneficiamento, um minério que esteja de acordo com as especificações de qualidade

necessárias. Desse modo, precisa-se conhecer qual o ritmo de lavra a ser implementado em

cada frente, para atender as especificações quantitativas e qualitativas da usina. Entende-se

por ritmo de lavra a produção horária da frente (t/h).

Uma mina convencional possui equipamentos como caminhões, carregadeiras e

escavadeiras que viabilizam a lavra nas diversas frentes. Mesmo mantendo uma frota com um

número fixo de equipamentos, a quantidade disponível em condições de operar pode variar ao

longo do tempo. Isso pode acontecer por motivo de quebra desses equipamentos, manutenção

preventiva, atrasos operacionais, etc. Sendo assim, o cumprimento do ritmo de lavra com

objetivo de atender as especificações da usina depende, entre outros fatores, da

disponibilidade dos equipamentos na mina.

Diante desse cenário, diversas questões podem surgir, tais como:

• Com quais frentes deve-se trabalhar para atender as especificações de qualidade da usina de

beneficiamento de minério?

• Com a frota de equipamentos disponíveis, será possível atender um ritmo de lavra que

possibilite o atendimento das especificações da usina?

• A partir de uma determinada frota de equipamentos e das especificações impostas pela

usina, qual é a máxima produção que pode ser obtida? E qual é o ritmo de lavra de cada

frente?

O atendimento às metas de produção é importante, pois uma produção superior à

requerida pode causar problemas como a falta de espaço adequado em estoque e custos

adicionais de manuseio, já uma produção inferior causa uma redução na taxa de utilização dos

equipamentos da mina e da usina de beneficiamento, além de multas contratuais pelo não

fornecimento do produto.

Outro aspecto de grande importância relacionado ao atendimento às metas, agora

considerando as especificações de qualidade da mistura, está ligado, no caso da usina de

beneficiamento, ao controle das flutuações que devem ser mínimas, tornando o processamento

mais eficiente, ou, ainda, previamente determinadas para que sejam tomadas as devidas

providências de ajuste na usina de beneficiamento.

Três outras questões relacionadas à realidade das operações em minas a céu aberto

são: relação estéril/minério e visa a prevenir que somente minério seja lavrado, possibilitando

a liberação de novas frentes de minério ou a implantação de obras necessárias para viabilizar

as operações na mina. A segunda diz respeito à alocação de equipamentos de carga. A

alocação de um equipamento de carga deve ser realizada de modo a utilizar ao máximo sua

capacidade de produção, pois ela limita o ritmo de lavra da frente onde está alocada e deve,

ainda, considerar a compatibilidade com os equipamentos de transporte. A terceira questão

está relacionada ao sistema de alocação de equipamentos de transporte.

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2.1.1. Blendagem de Minérios

O problema da blendagem de minérios, consiste na determinação de quanto minério

proveniente de cada frente deve ser misturado de modo a satisfazer as exigências do cliente.

Como cada frente de lavra possui características de qualidade diferentes, tais como o teor de

determinado elemento químico ou a percentagem de minério em determinada granulometria,

torna-se necessário determinar a proporção do ritmo de lavra de cada frente que gere uma

alimentação que atenda as metas de qualidade e produção preestabelecidas.

Entretanto tais metas podem não ser alcançadas. Assim, para que o produto seja aceito,

os parâmetros de qualidade devem ter valores pertencentes a um intervalo especificado pelo

cliente. Vale lembrar que o termo "blendagem de minérios" diz respeito à determinação dessa

proporção e não deve ser confundido com "homogeneização de minério", processo no qual

pretende-se que todo o minério misturado possua as mesmas características.

2.1.2. Alocação de Equipamentos de Carga

Para viabilizar a lavra em diferentes frentes, uma mina conta com uma frota de

equipamentos de carga, os quais devem ser alocados de acordo com suas disponibilidades de

operação e produtividade. Essas questões definem que o ritmo de lavra de cada frente depende

do equipamento de carga a ela alocada.

A produtividade do equipamento de carga é limitada, superiormente, pelo número

máximo de ciclos de carga por hora vezes sua capacidade de carga e, inferiormente, por um

valor que torna viável sua utilização.

2.1.3 Alocação de Caminhões

O sistema de alocação de caminhões é geralmente adotado por minerações de pequeno

e médio porte, devido à simplificação das operações e ao alto custo de se implantar um

sistema de despacho eletrônico de caminhões. Nesse sistema, cada caminhão é alocado a uma

única rota, ou seja, permanece se deslocando entre dois pontos fixos, um de carga e outro de

descarga. Os caminhões devem ser alocados a um ponto de carga que possua um equipamento

de carga compatível. Essa compatibilidade está relacionada, principalmente, com o número de

passes necessários para encher a caçamba do caminhão. Poucos passes podem danificar a

estrutura do caminhão, enquanto muitos passes acarretam um maior tempo de carga.

3 - PLANO DE LAVRA

O plano de lavra é o documento básico que norteia o desenvolvimento e a explotação

de um depósito ou uma massa mineral. No primeiro caso integra o processo que fundamenta a

celebração do contrato de exploração entre o Estado e o explorador, para o aproveitamento de

um recurso do domínio público, enquanto que no segundo, integra o processo de

licenciamento do exercício da atividade de aproveitamento de um recurso do domínio

privado.

Segundo Schaap (1983) um plano de lavra deveria determinar as soluções para os três

subproblemas: determinar o limite econômico da cava, achar a taxa ótima para processar o

minério e definir a seqüência ótima de remoção dos blocos.

Nesta perspectiva o plano de lavra tem caráter dinâmico, e deverá ser revisto sempre

que se verifique:

Qualquer alteração nas condições de exploração, devido a um melhor

conhecimento das características do minério ou massa mineral e sua morfologia;

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Alteração ou evolução técnica no método de desmonte;

Variação das condições de ordem econômica que impliquem alteração de método

de desmonte e/ou da escala de produção.

Considerando que o plano de lavra deve ser adaptado à jazida e deve representar o

modo como esta vai ser desmontada e valorizada, sua elaboração deverá subordinar-se a uma

estrutura de apresentação dependente da natureza da substância útil e do método de extração.

Após ser definido o limite da cava final é preciso decidir a seqüência de extração tanto

do estéril, massa mineral ou do minério se o material for metálico. Este processo conduz

muitas vezes a um grande número de soluções, onde normalmente são utilizados algoritmos

computacionais baseados em critérios matemáticos para chegar a uma solução ótima.

Frequentemente, o planejamento da mina envolve o desenho da cava em diferentes

fases no tempo, por exemplo, ano a ano até ao esgotamento da reserva. O desenvolvimento

previsto permite dimensionar adequadamente os equipamentos em cada fase da operação.

Como regra geral o melhor equipamento é o que apresenta menor custo, portanto deve ser o

escolhido desde que seja o mais seguro para as condições operacionais.

Os limites econômicos da cava dependem do fluxo de caixa e, portanto, pode ser

necessário considerar outros limites, distintos daqueles inicialmente estimados para incluir o

fluxo de caixa na determinação do contorno ótimo do depósito. Portanto, o fluxo de caixa

constitui o ponto fundamental para a avaliação econômica do projeto de mineração. Os

principais problemas que afetam o lucro na mineração são classificados em três grupos:

1. Modificação do mercado mineral

2. Alteração no ambiente sócio-econômico

3. Mudanças nas condições geológicas da jazida

Cada um desses grupos pode ser subdividido em duas situações possíveis, conforme

ilustra a Fig. 2. Assim, tanto uma diminuição no preço de venda do minério, quanto no

volume de produção, reflete-se na redução do lucro. A Fig. 2 indica quatro mecanismos

principais de elevação do lucro, e obviamente apresenta os caminhos possíveis, sempre com

um mínimo de três alternativas.

Tais mecanismos são logicamente aqueles que provocam um aumento no valor do lucro,

sendo que os cálculos são de natureza simples, exceto para a determinação do novo teor do

minério.

Na mineração, os procedimentos gerais de planejamento e operações são determinados a

partir da quantificação da receita máxima que pode ser obtida através de critérios alternativos,

os quais são avaliados em função do benefício econômico que são proporcionados aos

investidores.

A influência do teor de corte, taxa de produção, seqüência da lavra, pilha de estoque,

propriedades físicas e químicas do minério e parâmetros operacionais do moinho, devem ser

consideradas no processo de otimização.

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Fonte: Modificado de Dinis da Gama, 1986. Figura 2 – Controle do lucro em mineração a céu aberto

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Planejamento de mina é a arte e ciência da administração de negócios envolvida em

exploração de recursos naturais. A força motriz desta convergência foi a tecnologia de

informação utilizada nas otimizações de cava e teor de corte, (Whittle, 2000).

Para Noronha e Gripp (2000), o projeto de cava final de uma mina a céu aberto é um

elemento importante para alcançar a realização com sucesso do empreendimento no cenário

atual, altamente competitivo. Para a maximização do aproveitamento de recursos minerais

levando em consideração as características geológicas, tecnológicas, econômicas e ambientais

é necessário o conhecimento e a aplicação de algoritmos de otimização e critérios de seleção

para definição do projeto.

4. OBJETIVOS DO PLANEJAMENTO

Os objetivos básicos de um planejamento mineiro segundo Mathielson (1982) para

uma lavra à céu aberto:

Lavrar o minério com o menor custo de sua produção possível;

Manter a operação sempre viável, de acordo com o planejado, aplicando corretamente os

equipamentos dimensionados, os espaços de trabalho, as vias de acesso, etc;

Realizar o decapeamento de tal forma a não prejudicar a qualidade do minério produzido e

distribuir bem a alocação dos equipamentos no decorrer do tempo;

Realizar a abertura da mina a o arranque do minério de forma segura e sistemática a fim de

evitar atrasos na produção e comprometer a geração de receitas para a empresa;

Otimizar a estabilidade dos taludes, com base em estudos geotécnicos, de tal forma a evitar

acidentes de trabalho e comprometer a produção;

Avaliar periodicamente os planos de lavra e produção, incluindo a escala e os teores de

corte, a fim de adequá-los às demandas do mercado;

Estabelecer a melhor estratégia de seleção e aquisição de equipamentos, fazendo uso de

engenharia econômica para tomadas de decisões de acordo com cenários realísticos.

O planejamento mineiro envolve ações de longo e curto prazos.

Segundo Couzens (1979) os planejamentos de longo e curto prazos têm as seguintes

características:

Planos de curto prazo: São planos operacionais realizados no dia-a-dia da mina.

Planos de longo prazo: São feitos ao longo da vida útil da mina e visam garantir a

continuidade da produção e atualizar o fluxo de caixa do projeto. Uma das ações principais

dos planos de longo prazo é a revisão e atualização das reservas do depósito.

Couzens (op. cit.) enfatiza que os planos de longo prazo devem ter os objetivos bem

definidos e, notadamente, bem embasados na estimativa dos teores, nas interpretações

geológicas e nas projeções econômicas.

4.1 - Erros na Mineração

Souza (2002) relaciona alguns erros graves na mineração (planejamento), capazes de produzir

sérios prejuízos ao empreendimento:

Locação de construções ou pilhas de estéril sobre áreas mineralizadas (Ex. Mina de Silver

Bell, cobre, no Arizona).

Disposição de estéril em local onde não se libera minério.

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A Alocação errada de minério (à pilha de estéril) e de estéril (a planta metalúrgica) causa sérios

prejuízos econômicos além de reduzir substancialmente a vida da mina. Todas as minerações

deficientes nos procedimentos de pesquisa mineral, avaliação de reservas, amostragem e

planejamento mineiro incorrem neste tipo de erro o que é muito grave e traz imensos prejuízos ao

empreendedor e ao patrimônio mineral.

4.2 - Escala de Produção

A escala de produção de um empreendimento mineiro é estabelecida em função das

reservas (provadas e prováveis), da conjuntura tecnológica e econômica e em particular as

condições de mercado.

Reservas maiores sugerem escalas de produção mais elevada, todavia essa relação não

é linear. Altas escalas de produção não fornecem tempo suficiente para depreciar

equipamentos e imóveis.Por outro lado, escalas de produção diminutas impedem a entrada de

dinheiro (vendas muito pequenas) o que é muito perverso.

Na década de 60 veio a lume alguns métodos simplistas para estabelecimento da escala

de produção, entre eles o denominado modelo estático de massa e o crescimento da riqueza.

Ainda nos anos 60 K. F. Lane (1964) apresentou um artigo clássico denominado Choosing the

Optimum Cut-off Grade. Esse autor entende por cutoff grade como o critério usado na mina

para discriminar o minério e estéril de um determinado depósito.

A escolha do cutoff afeta diretamente a lucratividade. Considerou o caso de integração

vertical de operação em três estágios, nomeadamente: mina, planta de concentração e

metalurgia.

No modelo de Lane (op. cit.) cada estágio tem seus custos associados e capacidades

limites. A operação como um todo terá um custo fixo constante. Os três critérios mais

importantes para tomada de decisão econômica são:

1º) máximo valor presente;

2º) maximização dos lucros

3º) maximização do lucro imediato.

O modelo geralmente acatado é aquele que maximiza o valor atual presente. Pois bem,

o modelo de Lane permite nos encontrar o teor de corte que leva o empreendedor ao lucro

máximo sob vários constrangimentos.

Ainda nessa década de 60 surgiu o modelo empírico de Taylor, bastante simples e por essa

razão, muito fácil de se aplicar, com:

v 6,5 4 R

onde:

v é a vida da mina em anos; R é a reserva em milhões de toneladas

4.3 - DEFINIÇÃO DE VIDA ÚTIL DO PROJETO (REGRA DE TAYLOR)

Teoricamente é possível calcular a taxa ótima de extração de um corpo mineral.

Contudo, para se fazer isso é necessário um conhecimento detalhado da tonelagem total e dos

teores (incluindo o efeito da variação dos teores de corte), além dos custos e preços de

produtos ao longo da vida útil do projeto. Essas informações não estão disponíveis nos

estágios iniciais de viabilização de um projeto, podem nunca atingir um grau de precisão

satisfatório ou nunca serem necessários.

Reduzir a taxa de produção pode sacrificar uma possível economia de escala e

prejudicar possíveis lucros no futuro. Por outro lado aumentar a taxa de produção pode

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incrementar os custos de capital do projeto além da capacidade de retorno do investimento

dentro do encurtamento de vida útil.

(Taylor 1977) estudou diversos projetos com diversos tamanhos formulando a equação

abaixo:

Rule of thumb

Vida útil (anos) = v; R = tonelagem em milhões v (1± 0,2).6,5 4 R

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Em estágios preliminares, a “tonelagem de minério” deve representar uma

aproximação razoável embora não otimista do potencial do depósito. Posteriormente, isto

pode compreender o total de minério medido e indicado, porém excluindo recursos inferidos

(Hustrulid and Kuchta 1995).

4.4 - DEFINIÇÃO DE VALOR ECONÔMICO DE UM BLOCO

A definição de valor econômico de um bloco corresponde ao valor de

retorno econômico que um bloco de lavra gera ao ser extraido e eventualmente processado,

descontados todos os custos de produção.

Dessa maneira, chamamos de função benefício a função econômica de cada bloco, baseada no

seu teor. As equações (20) e (21) apresentam o cálculo da função benefício, que nada mais é do que o

cálculo do teor de corte no equilíbrio, ou seja quando o benefício é zero.

FBENEFÍCIO Lucrobloco Custosbloco ( 20 )

FBENEFÍCIO R. T. P. C1 Cp CG&A (21 ) onde:

R – recuperação global da planta

T – teor do bloco

P – preço de venda do bem mineral

Cl - custo de lavra

Cp – custo de processo

CG&A – custos gerais e administrativos

5.ESTÁGIOS DO PLANEJAMENTO DE MINA

O planejamento de mina é usualmente dividido em três estágios: Conceitual,

Preliminar e de Viabilidade.

5.1 - Estudo Conceitual

É o primeiro estágio onde se apresentam as proposições de investimento, a partir das

idéias iniciais. Utiliza-se nesta fase dados históricos de outras áreas e projetos similares,

criando situações comparativas. Nesta fase aceita-se erros da ordem de 30%, em termos de

estimação de custos e de investimento.

5.2 - Estudo Preliminar

Os estudos preliminares apresentam um nível intermediário de detalhamento, cujos

resultados não são, ainda, adequados para uma decisão de investimento. Seu principal

objetivo é determinar se o projeto conceitual justifica uma análise mais detalhada através de

um estudo de viabilidade.

Esse estudo deve ser visto como o intermediário entre um estudo conceitual de baixo

custo e um estudo de viabilidade de alto custo.

Alguns desses estudos são realizados por duas ou três pessoas da empresa com acesso

a consultores de vários campos de conhecimento. Hustrolid (1989) lista e discute as

importantes seções que compõe um relatório intermediário de avaliação.

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1. Objetivo.

2. Conceitos Técnicos.

3. Conhecimento inicial.

4. Tonelagem e Teor.

5. Programação de Lavra e Produção.

6. Estimação de Custos de Investimento.

7. Estimação de custos operacionais.

8. Estimação de receita.

9. Impostos e Aspectos Financeiros.

10. Cash Flow.

5.2.1 - INFORMAÇÕES TÉCNICAS NECESSÁRIAS PARA UM PLANEJAMENTO

PRELIMINAR.

Supondo-se a reserva encontra-se delimitada por sondagens, o planejamento da mina

será estabelecido em relação ao corpo mineralizado, fazendo-se necessária ainda, as seguintes

informações abaixo relacionadas:

A ) INFORMAÇÕES GEOLÓGICAS E MINERALÓGICAS.

A geologia e a mineralogia necessitam das seguintes informações:

1. A dimensão ( cumprimento, potência, altura ) das áreas a serem mineradas, dentro da área

total pesquisada;

2. Mergulho ou plunge de cada zona mineralizada, área ou camada, mostrando a máxima

profundidade a ser minerada;

3. Continuidade ou descontinuidade dentro de cada zona mineralizada;

4. Alargamento ou estreitamento da zona mineralizada;

5. O grau de mineralização da zona mineralizada, considerada economicamente minerável;

6. A relação econômica entre minério/estéril, incluindo-se esta relação, pode ser determinada

através de observação ou por amostragem com ferramentas especiais. Se este cut off serve

como uma parte natural resultara em pequena ou nenhuma diluição;

7. A distribuição dos vários minerais nocivos, que podem ser prejudicial ao processamento

mineral;

8. Se os minerais valiosos são compostos de partículas finas ou não e o material estéril;

9. A presença de zonas de alteração do minério ou encaixante.

B ) INFORMAÇÕES ESTRUTURAIS ( FÍSICA E QUÍMICA )

Precisa incluir as seguintes informações estruturais:

1. profundidade do capeamento;

2. Descrição detalhada do capeamento incluindo: tipo de capeamento; características

estruturais da zona mineralizada, características em relação ao desenvolvimento proposto

para a mina; informações a respeito da presença de água, gás ou óleo que podem ser

encontrados;

3. A estrutura da rocha encaixante ( teto, piso, capa, lapa, etc.. ), incluindo: o tipo de rocha;

resistência aproximada ou resistência média; observação sobre qualquer estrutura de

fraqueza; zonas inerente à altos esforços; zonas de alteração; porosidade e permeabilidade;

presença de qualquer preenchimento de argila ou xisto interbandeado; o RQD das várias

zonas em torno da área mineralizada a ser minerada; a temperatura das zonas propostas

para serem lavrada e a natureza de acidez gerada pela rocha encaixante;

4. A estrutura do material mineralizado, incluindo todos os fatos do item 3 mais a tendência

do material em sofrer alterações após ser lavrado, isto é, oxidação, degeneração das

partículas finas, tornando-se fluído, etc.., dificultando o processamento mineral.

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C ) INFORMAÇÕES ECONÔMICAS

A necessidade de informações econômicas inclui:

1. A tonelagem da reserva mineral para as várias zonas mineralizadas;

2. Detalhes sobre a propriedade da terra, incluindo os royats a serem pago;

3. Disponibilidade de água no local ou próximo a este;

4. Detalhe sobre as condições de superfície e área que podem ser afetadas por subsidências;

5. Locação da área da mina em relação a qualquer rodovia existente, ferrovias, rio

navegáveis, rede de alta tensão e regiões habitadas;

6. Situação política local, regional e nacional tem sido observada com respeito ao depósito.

Seria bom Ter-se todas as informações procedentes antes de se iniciar um projeto de

mineração, mas muitas informações são apenas especulativas. Trabalhamos apenas com

informações consideradas críticas, necessárias como prioritárias para o desenvolvimento da

mina.

Conhecimento a respeito dos tipos de rochas similares é sempre proveitoso. No

desenvolvimento da primeira mina em um novo distrito, há maior probabilidade de se cometer

erros nos custos, do que nas seguintes.

5.3 - Estudo de Viabilidade

A prospecção e a avaliação de um depósito mineral culminam com a preparação de um

estudo detalhado de viabilidade de lavra.

Tal estudo considera os aspectos econômicos, legais, tecnológicos, geológicos, ambientais e

sócio políticos.

O objetivo do estudo de Viabilidade é recomendar ou não o projeto da mina.

Até o estágio de avaliação muito dinheiro foi gasto porém isso por si só não

recomenda a lavra, sendo necessário que a lavra em si venha a dar lucro.

Um estudo de viabilidade é um relatório escrito que contém os seguintes itens:

1. Introdução, resumo, definições

2. Locação, clima, topografia, história local, propriedade e condições de transporte

3. Aspectos ambientais: condições atuais, padrões, medidas de proteção, recuperação de

áreas, estudos especiais.

4. Aspectos geológicos: origem, estrutura.

5. Reservas minerais; procedimentos de avaliação, cálculo de tonelagem e teor.

6. Planejamento da Lavra, desenvolvimento.

7. Beneficiamento, processos

8. Instalações de superfícies e

9. Operações auxiliares: energia, suprimento de água, acessos, área de disposição de estéril,

barragem de rejeitos

10. Quadro de pessoal

11. Comercialização: oferta, demanda de preço, contratos de fornecimento

12. Custo direto, indireto e total de desenvolvimento, lavra, beneficiamento e transporte

13. Avaliação do depósito mineral, classificação

14. Projeção do lucro: determinação da margem de lucro, por faixas de teores e preços.

As principais funções deste relatório são:

Prover através de uma estrutura compreensível os fatos detalhados e comprovados

concernentes ao projeto mineral;

Apresentar um esquema apropriado de lavra contendo desenhos, figuras ou fotos e lista de

equipamentos, com detalhamento de previsão de custos e resultados

Indicar aos proprietários do projeto a lucratividade considerando os equipamentos que

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FASES PLANEJAMENTO IMPLEMENTAÇÃO PRODUÇÃO

Descomis-

sionamento

operam dentro das especificações.

A figura abaixo ( segundo Hustrolid) representa a habilidade de influência nos custos de

cada fase do empreendimento de mineração:

Estágios Estudo Estudo Estudo

De Projeto e Comissiona- “Start Up” Operação

Conceitual Preliminar Viabilidade Construção mento

DECISÃO

DE

INVESTIMENTO

Não se consegue mais

modificar os custos

No estudo conceitual, existe uma oportunidade relativa ,limitada, da influência dos

custos do projeto.

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A medida que as decisões, corretas e incorretas são tomadas durante o planejamento,

as oportunidades de influenciar os custos do empreendimento diminuem.

A habilidade de influência nos custos do projeto diminuem ainda mais quando novas

decisões são tomadas durante o estágio de projeto na fase de implementação. No final desta

fase não existe, praticamente, mais oportunidades de influenciar nos custos futuros.

6.1 – PLANEJAMENTO: TIPO

6.1.1 - Planejamento Estratégico:

É o planejamento global da organização, define os objetivos estratégicos, políticas e

filosofias a serem seguidas por todos os setores da organização, por um período relativamente

longo.

Aborda planos a longo prazo na relação da organização com o meio externo. A

administração de cúpula da empresa deve decidir como será a empresa a longo prazo, e como

a empresa vai se comportar diante das oportunidades e ameaças.

6.1.2 - Planejamento Tático:

É o planejamento setorial. Vincula os planos de cada área da empresa com os objetivos

traçados no planejamento estratégico. Sua dimensão temporal e a amplitude de seus efeitos é

mais restrita.

Ocorre em níveis organizacionais inferiores, dirigido a determinada área; trabalha com

os objetivos e desafios traçados no planejamento estratégico.

6.1.3 - Planejamento Operacional:

Refere-se aos planos de atividades, configura o planejamento de operações

fundamentais da organização.

Trata das metas setoriais e como estas devem inserir-se no plano global a longo prazo

da empresa, sem que ocorra qualquer colisão; formalização dos planos.

6.2 – PLANEJAMENTO: EXTENSÃO

6.2.1 – Planejamento de Longo Prazo

O principal objetivo do plano de mina é estabelecer o limite final da cava, durante a

vida econômica do depósito. É elaborado para fornecer base para o planejamento em longo

prazo, locação lógica das instalações superficiais, pilhas de estoque, pontos de despejo, etc. É

um plano de ação que inclui um conjunto de iniciativas, objetivos e previsões de resultados,

organizados em ordem de prioridade, que guiará o produção ao longo dos anos.

O planejamento de longo prazo consiste na concepção e análise de cenários futuros

para um empreendimento, seguindo do estabelecimento de caminhos e objetivos, culminando

com a definição de ações que possibilitem alcançar tais objetivos e metas para o

empreendimento.

O planejamento de longo prazo é realizado para um período variando entre 5 a 20

anos. É uma parte integrante do plano de mina, esse projeto é, normalmente, revisado

anualmente, devendo conter obrigatoriamente: a taxa de produção e o teor de corte e devem

ser avaliados para cada período de tempo.

O planejamento estratégico está associado a uma linha de atuação de forma a atingir

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objetivos de longo prazo. Ele define qual o negócio da empresa, onde ela está hoje e onde

quer chegar. Para isso, ela fixa macro-objetivos que necessitam ser detalhados e

compatibilizados com as possibilidades a cada ponto de sua execução.

Nos planejamentos estratégicos, táticos e operacionais, a diferença principal que existe

entre os três é o fator tempo. O estratégico ocupa-se das grandes questões e requer visão de

futuro, pois cuida do que se deseja que aconteça nos próximos anos. O tático interpreta as

decisões estratégicas e traça plano concreto a serem aplicados nos próximos meses, ou um

ano, no máximo. O operacional desdobra a tática em ações do dia-a-dia.

O planejamento estratégico não é uma profecia do futuro, mas sim o delineamento das

tarefas necessárias, para se moldar um futuro dentro de uma linha de ação bem definida,

conforme ilustra a Fig. 3.

Figura 3 - Planejamento estratégico de mina

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O plano deve ser aperfeiçoado periodicamente, pelo fato de ser dependente de

restrições econômicas e variações de parâmetros operacionais. Como resultado das alterações

de algumas variáveis o plano de longo prazo é atualizado em intervalos regulares, utilizando,

preferencialmente, sistemas computacionais para comparar as alternativas.

Na realidade, o plano de longo prazo é, freqüentemente, modificado ao longo do

tempo para refletir o efeito das mudanças econômicas, aumento das informações e,

principalmente, pelo desenvolvimento de novas tecnologias, e deve ser executado de forma a

assegurar o retorno do investimento.

Selecionada a opção mais satisfatória do plano de mina, é construído um plano com o

objetivo de traçar as diretrizes de longo prazo. Nos esboços do desenho são projetados os

planos anuais, sentidos da lavra, produção anual, e estimativas de custos.

Nesta fase é calculadas as despesas e a previsão da capacidade instalada para cada

período de operação. É também é utilizado para calcular os resultados do VPL e a taxa interna

de retorno para os projetos propostos. O passo inicial do planejamento de uma mina a céu

aberto é a compilação do modelo da cava final. Na preparação do plano, o esquema de

locação dos vários tipos de minérios e os limites do depósito são baseados nos dados de

exploração que auxilia na determinação dos limites finais da cava.

O plano de longo prazo é decisivo na conversão de informações geológicas em

estimativas econômicas. Essa fase do plano apenas mostra o que deve ser lavrado, mas não

indica como e quando isto deve ser feito, essa decisão deve ser tomada através das técnicas de

sequenciamento.

A determinação da relação máxima de decapeamento permissível é a relação de

equilíbrio, baseada apenas nos parâmetros econômicos, a qual estabelece o limite da cava. É

definida como a razão do capeamento para minério no limite final da cava, onde a margem de

lucro é zero. Pelo fato do teor variar ao longo da cava e o preço do minério flutuar no

mercado. A relação máxima de descapeamento pode mudar com o tempo. Possuindo,

também, um significado físico, permitindo a locação do contorno da cava final segundo as

situações econômicas prevalecentes para as condições físicas e geométricas

6.2.2 - Planejamento de Médio Prazo

Basicamente consiste no detalhamento do plano anual de lavra, prevendo-se a

qualidade do minério. Determina-se, também, a relação estéril/minério, a abertura de novos

acessos, a drenagem de água pluviais e outros fatores que venham a interferir na lavra. O

plano anual é desdobrado em planos trimestrais visando manter a qualidade do produto e a

preparação da mina para futuros trabalhos de extração de minério. O planejamento tático (

médio prazo ) interpreta as decisões estratégicas e traça planos correntes a serem aplicados

nos próximos meses, ou ano no máximo.

6.2.3 - Planejamento de Curto Prazo

O planejamento de curto prazo envolve as táticas e estratégias para se obter um

objetivo específico em um período de tempo limitado, ou seja, fazer o melhor da situação em

curto prazo com um meio ambiente fixo. É um refinamento do plano de longo prazo, o qual

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considera os objetivos econômicos e empresariais mais imediatos, incluindo mais detalhes e

uma maior preocupação quanto às restrições operacionais.

Na preparação do plano de curto prazo o trabalho consiste em se obter um conjunto de

seções horizontais e verticais do depósito, estabelecendo uma série de cortes propostos para a

mina. A locação e extensão dos cortes refletem a avaliação do Engenheiro referente aos vários

fatores operacionais envolvidos.

O planejamento operacional é parte do planejamento estratégico e detalha cada um dos

macro-objetivos em planos para alcançar essas metas. Geralmente tem horizonte de curto

prazo e é muito sensível às variações de cenários do ambiente. Costuma orientar o dia a dia da

empresa, mas sempre vinculado ao planejamento estratégico.

A variação do período para a realizar o plano de curto prazo pode ser semanal, mensal

ou, no máximo, anual. Esse plano envolve a tarefa da melhor concretização dos serviços num

curto espaço de tempo, pelo fato de que as etapas envolvidas neste processo têm limites

físicos de capacidade.

O planejamento de curto prazo se preocupa, principalmente, com as restrições

operacionais. As variações que ocorrem na eficiência do sistema que resultam das mudanças

nas condições do terreno ou nas práticas de lavra e são extremamente importantes. Pelo fato

de que o desempenho de alguns equipamentos é determinado pelas condições do material,

acesso, tempo de carregamento e transporte, resistências de rolamento e de rampa, etc.

A finalidade principal plano de curto prazo é definir os passos intermediários para

atender aos objetivos em longo prazo. E também, procura ajustar a operação de forma a

atender aos requisitos estabelecidos, ou sejam: contorno da cava, teor, relação estéril/minério,

antecipando informações básicas sobre os lucros necessários para previsões de produções

futuras e necessidade de novos equipamentos.

A preparação do plano de curto prazo consiste em obter um conjunto de seções

horizontais do depósito, estabelecendo uma série de cortes propostos para a mina. A locação e

extensão dos cortes refletem a análise do planejador para vários fatores operacionais

envolvidos.

Como normalmente acontece mais de um tipo de minério poderá ocorrer na cava e,

mais de um cava poderá ser lavrada. Nesse caso um programa anual de lavra deve ser

desenvolvido, para indicar a taxa de produção diária programada para cada minério. A

estratégia de lavra para qualquer um tipo de plano deve refletir os objetivos gerenciais e

empresariais.

Entre as estratégias econômicas, duas delas resultam ser extremas. A primeira refere-

se à taxa de retorno máxima, a qual defende a lavra do minério de alto teor, e a segunda é a

recuperação máxima da reserva, a qual promove a extração de material não econômico

utilizando benefícios provenientes da porção econômica da jazida.

Outra estratégia trata da relação com o limite final da cava para maximizar o benefício,

tem sido amplamente utilizada pela indústria mineral, a princípio com algumas modificações,

como a determinação de um benefício mínimo para cada volume de material extraído.

Entretanto, a estratégia de lavrar um teor uniforme pode ser adotada para se obter uma

melhor recuperação no processamento mineral, aumentar a eficiência, além das considerações

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dos impostos e a provisão de exaustão. Um planejamento adequado deve, também, refletir a

estratégia operacional de outras minas.

A palavra estratégia tem sido utilizada por milhares de anos, principalmente nos

estudos militares, entretanto o conceito de estratégia na área de negócios e administração é

recente. As decisões estratégicas dizem respeito à saúde em longo prazo da empresa. A

estratégia é um curso específico de ação que indica precisamente como uma empresa está

utilizando os seus recursos com o fim de alcançar os seus objetivos pré-estabelecidos.

A seqüência de desenvolvimento da mina pode ser uma outra variável operacional a

ser investigada, ou seja, o quanto de avanço na remoção do material estéril deve ser dado ou

qual a porção do depósito que deve ser removido. Neste caso é importante estabelecer uma

programação para a relação de decapeamento durante a vida da mina, de forma que ela não

seja excessiva durante um determinado período, especialmente no início dos trabalhos de

lavra. Uma técnica operacional freqüentemente empregada nos períodos finais de lavra é

aumentar o talude de lavra, melhorando a relação estéril/minério, uma prática viável para a

liberação das frentes de lavra já que o período de tempo é curto, logicamente é preciso

analisar a estabilidade de escavação.

O planejamento de curto prazo envolve as táticas e estratégias para se obter um

objetivo específico em um período de tempo limitado, ou seja, fazer o melhor da situação em

curto prazo com um meio ambiente fixo. É um refinamento do plano de longo prazo, o qual

considera os objetivos econômicos e empresariais mais imediatos, incluindo mais detalhes e

uma maior preocupação quanto às restrições operacionais.

7. SEQUÊNCIAMENTO DE LAVRA

Por sequenciamento de lavra, entende-se a forma de lavrar os blocos de lavra de

maneira a se obter o maior retorno econômico possível. A cava otimizada precisa ser

sequenciada até o final da vida útil.

Planos de lavra variam frequentemente de curto a longo prazo. Comumente temos

planos:

1. Diários

2. Semanais

3. Mensais

4. Trimestrais

5. Anuais

6. Trienais

7. Exaustão (LOM – Life of mine)

A diferença principal entre esses planos é o grau de detalhamento. Quanto menor o

intervalo de tempo maior o grau de detalhe, acurácia e confiança de que o desempenho real

será conforme as previsões. Por exemplo, os planos diários são utilizados para detalhar o

sequenciamento de produção dentro de 24 h, enquanto planos de longo prazo podem ser

utilizados para estabelecer estimativas e previsões de longo prazo para aquisição de novos

equipamentos, mudanças na equipe de trabalho, variações nos custos operacionais em virtude

de aumento de distância de transporte. Mudanças no tipo de minério podem determinar

critérios de blendagem e possíveis mudanças nos lucros da venda do minério.

Os seguintes fatores devem ser considerados no sequenciamento de lavra:

1. Minimizar os custos de pré-produção – Custos de pré-produção são tratados como custos

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capitais pois eles incidem antes da produção iniciar. Esses custos não são descontados e, de

fato, deve ser avaliada uma taxa de juros para esse período.

2. Garantia de espaço de trabalho – Especialmente em projetos onde a REM varia de uma

área para outra, ângulos de talude mais suaves devem ser usados até que o limite de cava final

seja interceptado. Como mencionado na seção de projeto de cava, ângulos mais suaves são

obtidos pela ampliação da largura de berma. Dessa forma, o resultado são áreas de operação

com espaço para circulação de equipamentos, com menos congestionamento, garantindo um

fluxo adequado de produção, e minimizando riscos com segurança.

3. Atenuação da relação estéril minério – Para sequenciamento inicial de operações, a REM

média (base t/t) é utilizada para determinar turnos de trabalho e equipamentos requeridos. É

importante evitar picos durante a evolução do sequenciamento, de maneira que requerimentos

de capital não se tornem excessivos e localizados, sendo dispensáveis para anos futuros,

principalmente quando situações como essa indicarem a necessidade de aquisição de

equipamentos, que podem se tornar subutilizados futuramente. Certamente, exceções existem,

contudo, em fases de pré-produção, é vantajoso iniciar as operações em situações de baixas

REMs que somente requereria utilização de uma porção da eventual frota. Também, em

situações onde as REMs modificam previsibilidade sobre grandes áreas de forma que

equipamentos possam ser adicionados ou subtraídos no futuro.

4. Taxa de exposição de minério – Um sequenciamento adequado é alcançado por um

projeto de cava incremental. Cada incremento está diretamente relacionado com a demanda da

moagem dentro das restrições de tempo. Sequências de lavra são estabelecidas e então

analizadas para configurar o desenvolvimento mais adequado. Assim o planejamento de mina

garante a previsibilidade da alimentação da moagem.

5. Considerações de recuperação ambiental – Legislações ambientais requerem

planejamento de produção adequados a fim de minimizar os custos associados com

recuperação ambiental. Os itens mais eficientemente gerenciados por um planejamento de

produção eficiente são:

(1) recomposição topográfica, (2) minimização de depressões superficiais na maior área

possível, (3) revegetação de áreas.

O material selecionado para preenchimento da cava pode gerar novos ângulos de

talude dentro das cavas e em alguns casos preencher completamente porções da cava para

completa recomposição topográfica. Geralmente reconstituição topográfica encurta distâncias

de transporte e ciclo de descarga de material pela redução de declividade de rampas e

diminuição de distâncias de descarga de material estéril. O processo de recomposição de

taludes pelo envio de material estéril de volta para a cava pode criar novos ângulos de talude e

até mesmo pode vir a preencher completamente porções da cava para retornar a superfície do

terreno ao estado original. Via de regra, usar a cava para acondicionar o material estéril

(backfilling) encurta a distância de transporte e reduz declividades de rampa no transporte de

material estéril. Bota-fora pode ser construído em encostas, permitindo a criação de taludes

mais suaves do que o próprio ângulo de repouso do material. Sempre que houver solo

orgânico, esse deve ser removido e armazenado para reaproveitamento futuro. Com o

sequenciamento e projeto de recuperação em avanço, a eficiência operacional é aumentada.

Equipamento e mão de obra operacional necessários podem ser adicionados na análise global.

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7.1 – SEQUÊNCIA DE LAVRA EM FASE.

Trata-se de um método que de implementa uma relação estéril/minério baixa no inicio,

aumentando gradualmente e baixando novamente no fim da exploração. Se os custos

operacionais e os preços dos metais são similares a aqueles existentes durante o desenho

original, o limite da cava final não será modificado. Em caso contrário, o desenho original

será modificado. Com a finalidade de obter o fluxo de minério proveniente da lavra para

cumprir os objetivos e manter um nível de produção equilibrado, será necessário operar com

várias fases de extração de maneira simultânea.

A melhor sequência seria aquela na qual a taxa de decapeamento fosse inicialmente

pequena, crescendo no final da vida útil da operação.

O sequenciamento de mina é uma técnica relativamente nova, trabalha em uma base

de dados (topográficos, geológicos, econômicos, mineralógicos, etc.) com o objetivo de

maximizar lucro.

A vida útil de uma mina envolve uma seqüência e um senso de oportunidade relativo à

escolha do momento para tomada de decisão, a fim de obter o resultado máximo pela

movimentação de estéril e minério, e conseqüentemente, tem um efeito significativo no fluxo

de caixa da operação de mineração. Valente (2002), afirma que, a seqüência pode ser feita,

tanto a longo e médio como em curto prazo, com a manutenção das características dos

produtos (teores dos minérios, do concentrado, relação estéril/minério, etc.), dentro de limites

estritos e pré-especificados.

Até bem pouco tempo, a técnica de sequenciamento estacionário da produção era

desconhecida, ou não existia software especializado para realizar tal tarefa. Hoje, todavia se

dispõe do ESTÁCIO, o único software capaz de representar com alto grau de precisão e

detalhe a lavra futura de uma ampla classe de minerações, Claret, Girodo e Valente, (2002).

O sequenciamento decide a ordem em que o trabalho será executado na operação.

Existem muitas regras de decisão diferentes quanto a prioridades, que podem ajudar as

operações na tomada de decisão. O sequenciamento da lavra visa controlar a qualidade da

produção e assegurar que o minério atenda às exigências da planta de beneficiamento.

O processo é aplicado em modelos de blocos e de lucro, pré-definidos, estabelecendo a

melhor definição da posição inicial e a sucessão mais lucrativa da mina de acordo com o teor,

toneladas ou relação de mineração, considerando as restrições de mercado para as múltiplas

variáveis. Também, fornece um pré-planejamento interativo e um mecanismo de controle e

seqüência de produção.

A característica principal da técnica é produzir uma sucessão detalhada de acordo com

a necessidade da empresa. Assim, em vez de produzir um conjunto de fases, como na

otimização de cava, a técnica pode determinar fases dentro de um limite de cava predefinida.

A transição entre as fases é definida distinguindo o minério, estéril e blocos lavrados em

qualquer ponto da fase. Há vários critérios que podem ser usados para realizar a otimização,

como, por exemplo, considerar o melhor fluxo de caixa, toneladas, teores, pontos de partida

ótimos para definir os melhores cenários.

Um dos objetivos do plano de longo prazo é desenvolver a seqüência de lavra de

forma mais lucrativa, determinar qual a estratégia que melhor satisfaça aos objetivos

operacionais e empresariais.

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A flexibilidade é um elemento estratégico no plano de mina podendo obter uma série

de cavas expansivas (fases) no tempo. Se as condições econômicas variam o desenho das

futuras fases podem ser igualmente modificados. Cada fase deve ser suficientemente

expansiva para permitir que a operação seja eficiente. A primeira fase deve ser feita na parte

disponível mais rentável, idealmente o minério com mais alto teor e baixa relação

estéril/minério. Se os custos operacionais e os preços dos metais são similares a àqueles

existentes durante o desenho original, o limite final da cava, obviamente, não deve ser

alterado.

Com o objetivo de controlar o fluxo de minério proveniente da mina e alcançar os

objetivos de produção e manter um nível equilibrado, será necessário operar com várias fases

de extração de maneira simultânea.

8. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO

A otimização dos processos operacionais tem se revelado um fator crítico de sucesso

para as organizações, viabilizando a obtenção de ganhos de produtividade, a melhoria dos

níveis de serviço e atendimento a clientes, assim como a contínua redução dos custos

operacionais. A alocação ótima dos recursos produtivos, considerando-se as restrições

monetárias, físicas e operacionais impostas pelas estruturas e processos produtivos, representa

uma constante preocupação para as organizações, quaisquer que sejam as suas áreas de

atuação.

O período para realização do plano de produção é diário ou, no máximo semanal. O objetivo

fundamental desta função pode ser resumido em duas categorias:

Decisões operacionais específicas para alocação de equipamentos e pessoal de forma

ótima.

Determinar a política geral mais efetiva de operação da mina. Neste caso, os detalhes

devem necessariamente ser estudados rigorosamente.

O monitoramento, controle e despacho estão relacionados com os eventos que ocorrem

durante o processo de produção. Devem ser tomadas decisões imediatas e em tempo real. Este

componente do plano da produção tem recebido uma atenção especial nos últimos anos,

principalmente pelo fato da mineração ter-se tornado altamente mecanizada, fazendo uso de

equipamentos sofisticados de alto custo. Os operadores de mina chegaram a conclusão que

não era mais adequado planejar apenas o turno, mas que o plano, se possível, deve ser feito a

cada minuto. Deste modo, o monitoramento e controle da operação têm desempenhado um

papel fundamental em todos os tipos de operações de mina.

Com referência a execução dos relatórios, constitui a parte de menor importância no

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plano de mina, todavia consome muito tempo. Novamente, o computador tem desempenhado

um papel significativo na redução do tempo para a realização desta tarefa, nesse ponto é

importante a reavaliação das informações de modo a permitir um controle mais eficaz da

operação. Acontece que este controle só será dinâmico se o volume de informações for

suficiente e na forma requerida. Freqüentemente os resultados da operação são armazenados

de forma inadequada dificultando a análise dos mesmos. Os dados históricos e as experiências

passada são elementos fundamentais no plano da produção.

O controle da produção tem por finalidade examinar se o que foi planejado está sendo

executado; daí a obrigação de um trabalho de acompanhamento de todas as operações.

Compete, também, apontar as falhas e distorções e estabelecer as medidas corretivas, visando

à normalidade do procedimento produtivo. Para tanto, o retorno das informações “feedback”

estabelece um procedimento saudável para a normalidade do processo.

É no plano e produção onde é feito o detalhamento de todas as atividades da operação.

A fase operacional constitui um conjunto de planos e programas com roteiro, objetivos e

métodos determinados, tendo em vista a operação da jazida.

São feitos relatórios das atividades da operação, com o objetivo de acompanhar o

programa de produção. Normalmente, utiliza-se um quadro descrevendo o programa de

produção com a finalidade de verificar a diferença entre a produção programada e realizada,

também, deve constar todos os fatores que contribuíram para não cumprir o programa, tais

como: excesso de chuva, baixa produção na usina, quebra de equipamento, entre outros.

Nesta fase o plano não requer integração aos sistemas geológicos, as opções de lavra

são limitadas, porque material exposto depende de acesso e neste período só algumas frentes

estão disponíveis. Também, não são condicionados ao bloco e propriedades do modelo

geológico, mas dos ensaios de laboratório e das amostras do material desmontado. Isto não

diz que se fica sem nenhuma opção, o engenheiro de planejamento, normalmente, tem várias

escolhas e pode selecionar uma combinação de frentes de minérios para alimentar

satisfatoriamente o britador.

A programação da produção de uma mina a céu aberto pode ser definida especificando

quais os blocos devem ser lavrados de forma a maximizar o lucro total descontado sujeito a

várias restrições operacionais.

O trabalho de escavação da rocha é um processo que requer um planejamento

detalhado para obter os resultados econômicos satisfatório. Em grandes escavações um

pequeno erro nos cálculos dos custos unitários (por exemplo, no custo do metro cúbico) se

converterá em uma grande perda ao longo do trabalho. A situação se torna crítica a medida

que o custo, mal estimado geralmente, não pode ser corrigido durante a operação, no

momento que a escavação se torna um processo repetitivo sem alternativas de mudanças em

que o melhor método possível como também os equipamentos já terem sido escolhido durante

a fase de planejamento. Devido a isto, é imperativo planejar de forma correta desde o

princípio.

O plano geral da escavação é estabelecido levando em consideração os fatores

externos, entre os quais destaca-se o tempo total, assim como os recursos existentes. O tempo

do processo de escavação deve ser entendido como a distribuição do tempo das diferentes

etapas tais como: perfuração, desmonte, carregamento, transporte e despejo, dando a cada

atividade um tempo real considerando possíveis carregamentos, seqüência e capacidade. É no

plano e produção onde é feito o detalhamento de todas as atividades da operação.

Em uma mina a céu aberto, o grande problema é a diluição causada pela operação de

desmonte de rocha. Já em uma operação subterrânea, podem ser lavrados realce com

diferentes taxas.

O planejamento da produção é geralmente feito diariamente ou, no máximo

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semanalmente. Requer uma base de dados mais detalhada e envolve a tomada de decisões

operacionais específicas, tal como a de designar pessoal e equipamento de forma ótima.

No caso da lavra a céu aberto o planejamento da produção, envolve principalmente, a

definição de sub-cavas ao longo do tempo, o planejamento das estradas de acesso, o espaço

para execução do trabalho e, sempre que possível, a minimização da remoção do capeamento.

No planejamento da produção uma situação particular é estudada para determinar a

regra geral de operação mais efetiva. A uniformidade do de teor deve ser considerada na

mistura e é necessário está em total concordância com o planejamento de curto prazo.

9. RELAÇÃO ENTRE A PROGRAMAÇÃO DE PRODUÇÃO E VPL

Em geral o VPL ( valor presente líquido ) obtido de um programa de produção é a

renda alcançada pela venda do produto final menos custos de mineração, processamento e

custos fixos. Porém, sem considerar o valor do dinheiro no tempo, todas as programações

teriam o mesmo valor, desta forma é necessário calcular o VPL.

As técnicas de avaliação utilizando o fluxo de caixa descontado são largamente

empregadas na tomada de decisão na mineração. Essa regra, conhecida como método do VPL,

tem sido a base teórica das decisões de investimentos nos últimos cinqüenta anos, (Brandão,

2001). Com o objetivo de maximizar o VPL, podemos chegar as seguintes conclusões:

Controlar as receita, custos de mineração e processo, particularmente com respeito ao

período de tempo que eles ocorrem.

O aumento na receita nos períodos iniciais tende a maximizar o VPL.

Se os custos de mineração e processos são menores nos anos inicias, há uma tendência

natural de maximizar o VPL.

A programação dos custos é diretamente proporcional ao valor do projeto final e sua

lucratividade.

Além da estrutura e situação financeira das empresas, o tamanho delas está

diretamente relacionado com as dificuldades em termos econômicos e financeiros.

Verificando as empresas de mineração no Brasil, desta forma, nota-se a grande dificuldade

que as mesmas possuem de obter financiamentos a taxas que permitam remunerar bem o

capital investido.

A capacidade planejada e o teor devem ser convertidos em fluxo de caixa. Não se deve

perder de vista o fato de que o objetivo fundamental da mineração é o lucro. Os planejadores

comumente não fazem previsão quanto ao preço dos produtos, embora tenham muitos a fazer

sobre os custos.

Um aspecto que é freqüentemente negligenciado no processo de avaliação é como os

recursos respondem a mudanças econômicas. Além do VPL e da taxa interna de retorno,

deve-se, também, analisar os recursos, levando-se em consideração as mudanças das

condições econômicas, (Turek, 2000).

Considerando que o bem mineral é escasso não renovável, assim, se da análise do

empreendimento, resultar uma operação que não conduza a maximização dos valores atuais

líquidos dos benefícios futuros, podemos estar comprometendo, para sempre, e

irreversivelmente, o valor da jazida para empresa, conseqüentemente, para o poder público.

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Vemos, de tal modo, a extrema importância da aplicação de critérios de medida de

rentabilidade e seleção de alternativas de investimentos nos projetos de mineração.

Evidenciando a necessidade destes se basearem, fortemente, nos princípios da Engenharia

Econômica em simultaneidade com aqueles da Engenharia Mineral.

Os benefícios obtidos dos custos de capital e operacional para uma grande empresa de

mineração podem introduzir uma maior complexidade no planejamento das operações, King,

(2001). Os grandes empreendimentos de mineração têm como objetivo principal maximizar o

VPL no longo prazo, mesmo para as reservas de vários tipos de minérios, e manter uma

programação continua para aperfeiçoar, cada vez mais, o valor da operação.

Analistas financeiros e planejadores, normalmente, se deparam com um desafio de

combinar informações geológicas para obter o VPL mais alto possível. O VPL é o principal

indicador para decidir a viabilidade ou a percepção entre as alternativas de investimentos.

O planejamento de mina, freqüentemente, tem que desenvolver estratégias para lidar

com as alterações do minério e manter os múltiplos processos, alimentar a pilha de estoque e

misturas específicas. Estas estratégias, normalmente, têm que maximizar o VPL, assegurar

uma qualidade ambiental, lavrar, processar e comercializar mesmo sob restrições financeiras.

Como as várias estratégias e restrições estão incorporadas nos processos de otimização o

tempo para solução do problema pode limitar o nível da otimização que um estudo possa

obter.

É igualmente importante o estudo dos processos de beneficiamento a serem feitos em

amostras representativas dos vários tipos de minérios. Estes estudos devem conduzir à

definição de um procedimento que permita a transformação do bem mineral, representado

pela reserva técnica e economicamente lavrável, em um produto comercial. Pelo fato de que a

reserva lavrável e processos de beneficiamento serem interdependente, de tal forma que o

estabelecer um sem a devida consideração do outro, pode levar a resultados tecnicamente

possíveis, porém raramente àqueles mais desejáveis, sob o ponto de vista econômico.

Existem duas alternativas extremas do aproveitamento de um bem mineral; ambas são

tecnicamente viáveis, mas carecem de embasamento econômico já que não conduzem à

maximização das receitas econômicas.

a) A primeira, diz respeito à lavra da totalidade do depósito, com aproveitamento total de

toda a substância útil contida, sem atentar para o aspecto econômico desta operação.

Essa alternativa, somente, se justifica quando calcada em razões estratégicas ditadas

pela política mineral do país ou pela necessidade de manutenção da segurança

nacional.

b) A segunda se refere à lavra das partes mais ricas da jazida, caracterizando uma lavra

ambiciosa e, evidentemente, a um baixo custo operacional. Esta alternativa, no

entanto, embora conduza a resultados econômicos positivos não os maximiza, pois a

lavra do restante poderá ficar comprometida pela destruição das características média

da jazida; neste caso, a lavra do remanescente certamente não poderá ser realizada

com resultados econômicos satisfatórios.

O projeto de mineração deve ter como objetivo uma solução ideal, compreendida entre

as duas alternativas extremas, e que atenda aos objetivos econômicos. Assim, ao se elaborar

um projeto, deve-se analisar várias alternativas compreendidas nos limites considerados,

através dos respectivos fluxos de caixa até a definição da melhor solução. Esta é,

evidentemente, uma fase muito difícil de um projeto, altamente condicionado ao

conhecimento de quem a realiza, com competência satisfatória para o uso apropriado dos

dados fundamentais. Entretanto, é uma etapa determinante do projeto, já que nela é

determinada a escala de produção, que é o embasamento para o cálculo de todas as demais

fases do projeto.

O plano de mina que apresentar o maior valor tem que, normalmente, mesmos que em

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termos teóricos, considerar a influência mútua entre últimos limites da mineração, seqüências

de lavra, estratégias ambientais e operacionais, durante o processo de otimização.

Normalmente, devido a grande quantidade de variáveis envolvidas, a complexidade e o

tamanho das operações, resultam, freqüentemente, em um tempo de processo quase que

inaceitável para obter uma solução ótima. Para conseguir algum benefício na utilização de

técnicas de simulação computacional, os problemas devem ser simplificados ou segmentados

em porções manejáveis. Os técnicos e os engenheiros têm que vincular, então, parcialmente as

“soluções ótimas”, e confronta-las com as suas suposições iniciais. Evidentemente, algumas

precauções devem ser exercidas quando da interpretação dos resultados, devem aperfeiçoá-los

na lucidez do embasamento de suas hipóteses.

Whittle (1995) apresentou um procedimento para restringir o número de variáveis

envolvidas no planejamento da mina a céu aberto. No seu trabalho é mostrado que uma

família da cavas ótimas pode ser gerada, permitindo uma rápida programação da produção e

fluxo de caixa descontado para uma faixa de cenários econômicos, facilitando uma análise

racional do risco na escolha da melhor configuração da cava.

Os avanços tecnológicos e os softwares existentes na atualidade têm criado

ferramentas que possibilitam fazer o trabalho mais acessível para os engenheiros e

planejadores. O elemento chave para alcançar o desenho ótimo, será alcançar os objetivos

econômicos no curto prazo, incorporando grande flexibilidade para adaptar a qualquer

variação econômica ou física não prognosticada, as quais, sem dúvida, irão surgir no curso da

vida operacional da mina.

O plano de mina deve ser desenvolvido numa tentativa de maximizar o valor de um

critério de determinação econômica, que considere o valor do dinheiro com o tempo. O

critério não deve ser pensado, apenas, como uma decisão de fazer ou não. Ele deve ser usado

no processo de tomada de decisão, para todos os componentes do plano de mina, tais como:

teor de corte, seleção e utilização de equipamentos e produção, relação estéril/minério, etc.

A vida útil de uma mina abrange um período de tempo que compreende a lavra do

primeiro até o último bloco. O plano de mina, caracteristicamente, envolve um conjunto de

aberturas práticas, desenhos de cavas e análises de vários cenários

No passado, vários métodos foram utilizados para definir a taxa de avanços, a maioria

apresentava grandes limitações. O melhor que poderia ser feito era especificar uma separação

entre cada fase e então trabalhar os avanços a uma mesma taxa. O Algoritmo de Milawa foi

desenvolvido para superar as limitações inerentes em técnicas analíticas convencionais. O

procedimento mudou o conceito, atualmente é possível selecionar a quantidade de material

que precisa ser removida nos avanços a cada período. Pode ainda ser usado para aperfeiçoar

dois objetivos operacionais diferentes. Ou seja, o primeiro é aperfeiçoar o VPL e o segundo é

melhorar o processo e as taxas de processamento, (Wharton, 2000). Este processo é enfocado,

claramente, em uma integração de planos e sistemas de otimização para as informações

geológicas e as variáveis operacionais da mineração.

10. LIMITE ECONÔMICO DA CAVA

Para garantir um adequado planejamento, é necessária a realização da melhor

estimativa dos teores dos bancos a serem lavrados, o que só se consegue com melhor controle

de geologia da mina, seja por levantamentos rotineiros das frentes e/ou sondagens adicionais

mais freqüentes. O modelamento do depósito tem sido uma imposição permanente nas minas

para se obter os melhores resultados.

A cultura de reconciliação de teores entre mina e usina começa a ser inserida de

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maneira mais técnica, de modo especial nas minas que adotam as normas internacionais para

relatório de reservas. O aparecimento destes procedimentos dá lugar à classificação das causas

da ambigüidade na estimativa dos teores, induzindo à racionalização dos programas de

exploração geológica de detalhe e caracterização dos efeitos da imprecisão de estimativa e

diluição, (Germani, 2002).

10.01 - Estratégia econômica

Antes da execução do planejamento ótimo da cava é necessário que, de início se

estabeleça com precisão todos os parâmetros econômicos que precisam ser otimizados. Os

parâmetros econômicos básicos que devem ser considerados incluem: lucro gerado pela lavra

do depósito, valor atual líquido das várias opções de seqüência de lavra, taxa de retorno do

fluxo de caixa para o projeto e, finalmente o percentual de recuperação da reserva mineral.

Das estratégias econômicas duas são de fundamental importância: taxa de retorno

máximo, que está relacionada com os altos teores, e recuperação máxima do depósito, que

está associada à lavra de material antieconômico.

Uma das grandes dificuldades neste estágio do plano é a previsão do valor no futuro

do bem produzido. Nos últimos anos os preços têm apresentado uma variação significativa e,

qualquer mudança nesse parâmetro resulta na modificação dos limites da cava.

Freqüentemente é difícil e, algumas vezes, até impossível a mudança em curto prazo nesses

limites. Isso porque, quando da realização do plano de uma lavra a céu aberto os limites da

cava devem ser cuidadosamente estudados, devendo-se sempre levar em consideração que

podem ocorrer expansões ou retrações na lavra caso haja alteração nas condições econômicas,

sem que isto implique em um gasto financeiro suplementar. Analisando em função dos

procedimentos da Engenharia Econômica, significa fazer uma análise de sensibilidade das

principais variáveis que compõe o plano. Em termos de recuperação máxima de um recurso

mineral é ainda aceitável dizer que, se as condições econômicas atuais não justificam a

remoção completa do depósito, seria melhor deixar o mesmo no estado em que se encontra,

até que as futuras gerações ou novas condições econômicas permitam sua extração com lucro

máximo.

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11.PLANEJAMENTO ÓTIMO: CÉU ABERTO OU SUBTERRÂNEO

11.1 - CÉU ABERTO

Consiste na construção de um modelo de depósito, incluindo as informações

topográficas, geológicas e geotécnicas. Na fase seguinte, segue-se o estágio conceitual, no

qual os prováveis requisitos da mistura de minério serão avaliados, assim como o tipo do

sistema de transporte utilizado para manuseio do material. Geralmente diversos sistemas

alternativos serão analisados, tais como: localização, dimensões do processo de planejamento,

informações relacionadas com o custo unitário de todas as fases da operação mineira, que

devem ser obtidas nesse estágio, como também as estimativas do valor de mercado do bem

mineral que está sendo produzido.

O estágio seguinte é o das realizações do plano de mina e consiste de um processo

interativo. Inicialmente deve ser feita a otimização dos limites econômicos do pit com base na

maximização dos lucros. Geralmente, é realizado, utilizando o modelo do depósito

desenvolvido durante o estágio de exploração. Assim, tanto a seqüência de lavra para os

sistemas alternativos de transportes como as taxas de produção serão obtidas. Os requisitos de

equipamentos para cada opção devem ser avaliados para permitir a análise do fluxo de caixa

do processo global. A localização dos limites econômicos do pit é inteiramente dependente da

determinação do fluxo de caixa e, também nesse caso, diferentes limites deverão ser

avaliados. Isso indica a necessidade de um estudo de sensibilidade no fluxo de caixa para

permitir tecnicamente a escolha mais correta dos limites do pit. O fluxo de caixa deve ser

considerado para todos os componentes do plano (sistema de transporte, taxa de produção,

seleção dos equipamentos, etc.) com a finalidade de determinar a melhor alternativa para se

extrair o bem mineral. A execução do plano de mina será tanto melhor quanto mais precisas

forem as estimativas dos componentes do fluxo de caixa, sendo, portanto, uma decisão

puramente econômica sua realização.

11.2. SUBTERRÂNEO

Em termos econômicos a mineração subterrânea é muito diferente da mineração a céu

aberto, uma vez que exige investimentos iniciais mais significativos, não apenas em máquinas

e equipamentos, mas, também, em levantamentos prévios à implantação do layout da mina.

Dias (1993) define o layout, como sendo à disposição de homens, máquinas e

materiais que permite integrar o fluxo de materiais e a operação dos equipamentos de

movimentação para que a produção se processe dentro do padrão máximo de economia e

rendimento.

Assim, o projeto de um arranjo físico deve considerar inicialmente o que se pretende

conseguir com o mesmo. Neste caso, há necessidade inicialmente de compreender muito bem

os objetivos estratégicos da produção e a participação do fluxo de materiais no processo.

Com relação aos custos de produção eles são muito variáveis dependendo de inúmeras

situações, favoráveis ou desfavoráveis, em subsolo ou a céu aberto. Eles são influenciados

principalmente pela dureza do material extraído, escala de produção e necessidade de

preparação da lavra para remoção do minério.

Se a atração da mineração a céu aberto consiste no grande volume produzido e

compatibilidade com custos mínimos, a da mineração subterrânea, reside na variedade e

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versatilidade dos métodos de encontrar condições que permitam a lavra de um depósito

mineral que seria antieconômico a céu aberto.

Na verdade, a mineração subterrânea não pode competir com a mineração a céu

aberto, visto que, esta produz a maior parte da produção mineral. Mas, existem determinados

bens minerais que dependem em grande parte da mineração subterrânea, como é o caso de:

chumbo, zinco, potássio, cobre, ouro, molibdênio, etc.

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11.3. BUSCA DO PLANEJAMENTO ÓTIMO: FUNÇÕES

Figura 1 - Funções do planejamento de mina

Uma vez que foi estabelecido que as funções do planejamento de mina estão

relacionados com o tempo, fica mais fácil dividir as funções do planejamento de forma mais

lógica.

Um esquema das funções do planejamento de mina a céu aberto ilustrado na Fig. 1,

indica como os estágios do planejamento estão relacionados. Entretanto, os níveis do plano

não são independentemente, ainda que o planejamento de longo prazo seja feito antes dos

demais.

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12.OTIMIZAÇÃO DA CAVA A CÉU ABERTO E REM ( ASPECTOS

ECONÔMICOS )

12.1- OTIMIZAÇÃO DE CAVA A CÉU ABERTO

Inicialmente deve-se ter conhecimento da definição dos limites do corpo mineral, os

limites do corpo mineral são construídos através de intepretação geológica e estimativa de

teores, sendo possível avaliar a quantidade e a qualidade dos parâmetros de interesse.

A prática atual de planejamento de lavra começa com o modelo de blocos e envolve a

determinação de:

► decisão se um bloco do modelo deve ser minerado ou não;

► se for minerado quando será minerado;

► uma vez minerado então quando deverá ser enviado ao processo.

As respostas para cada um dos itens abordados, quando combinadas dentro do

contexto global

do modelo de blocos, definem a progressão anual da cava e o fluxo de caixa advindo das

operações mineiras. A Figura 18 apresenta um modelo de blocos conceitual e como os blocos

são dispostos dentro de uma malha regular.

Figura 18 – Modelo de blocos conceitual

Foram desenvolvidos procedimentos que resultem na chamada cava ótima. O ótimo

seria

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definido como a configuração resultante de um algoritmo que apresentasse:

► máxima lucratividade;

► maior valor presente líquido;

► maior aproveitamento dos recursos minerais.

Dentro dessa concepção de otimização existe uma série de algoritmos desenvolvidos

que se

propõem a atingir os objetivos acima apresentados, porém os métodos que alcançaram a

maior popularidade e consequente implementação computacional foram a técnica dos cones

flutuantes e o algoritmo de Lerchs-Grossmann. Invariavelmente esses algoritmos contam com

modelos de blocos e para cada bloco é atribuído um valor monetário líquido (de ganho ou de

perda). Desde que o valor do bloco seja uma função do preço do minério e dos custos de

processo, a cava projetada com esse conjunto de valores fixos, tornar-se-á obsoleto com o

passar do tempo, quando os preços ou os custos sofrerem mudanças.

► os parâmetros econômicos são sistematicamente modificados, um de cada vez, e uma cava é projetada após cada mudança.

► a saída da análise de projeto é uma série de cavas na qual cada cava possui seu próprio potencial de ser minerada sob condições econômicas específicas.

► a análise de projetos de cava nada mais é do que uma parametrização respeitando os aspectos econômicos.

12.2– REM – ASPECTOS ECONÔMICOS

O parâmetro e/m é amplamente usado no ramo da mineração e representa o montante

de material desprovido de valor econômico (estéril) que deverá ser removido, para liberar

uma unidade de minério. A relação total é definida como R= (volume de estéril removido a

uma profundidade d)/ (volume de minério recoberto a uma profundidade d)

A relação não tem unidade e mais comumente calculada como a relação ton/ton. Note

que para um certo tipo de minério, ou pela forma de contratação ou remoção de estéril, essa

relação pode ser expressa em metros cúbicos/ton.

Esse é um método simples de análise para obter os limites da cava ótima utilizando o

relação e/m. Primeiramente o ângulo da cava é determinado geotecnicamente tendo-se

consideração a relação e/m . Essa relação determina o rendimento dos blocos de lavra ,

podendo estarem combinados ou não, o estéril e minério, obtendo o rendimento de um bloco

de minério. Os fatores para a determinação dos custos, podem incluir custos como

profundidade da cava e variações das operações de decapeamento do estéril.

Em uma análise mais complexa todo o corpo mineral é minerado com a avaliação

desta relação em função do tempo. Para produção de cada período são determinados os

custos, rendimentos e o fluxo de caixa gerado. Os retornos para cada ano são descontados

para refletir um período do valor do dinheiro em um tempo determinado, dependendo das

diretrizes da empresa. O resultado é considerado como o valor da mina ou da produção. O

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processo de lavrar continua até um período em que não aumente esse valor, e desta forma a

geometria da cava ótima final é determinada. Com a flutuação dos preços de vendas , aumento

do custo de lavra, e a introdução de técnicas de mining mais sofisticadas, o planejamento

geral da mina e a relação total e/m poderá mudar assim como a vida útil da mina. Por essa

razão é necessário uma reavaliação periódica do projeto longo prazo em intervalos regulares.

Tendo sido determinado a cava final ótima e a relação e/m total , o planejamento de

mina pode ser executado . Apresenta-se abaixo três formas econômicas básicas aplicando a

relação e/m.

12.2.1- REM decrescente.

Esse método requer que cada banco de minério seja minerado em seqüência e que todo

o estéril em particular desse banco seja decapeado até os limites da cava ótima.

As vantagens desse método são , criar espaço suficiente para os trabalhos, o acesso ao

minério é feito pelo banco subseqüente, todo o equipamento esta no mesmo nível, não há

contaminação do minério pelos bancos ou estéril dos bancos superiores, os equipamentos

requeridos estão na direção do limite da cava final.

A desvantagem primária desse método é que os custos são maximizados nos anos

iniciais, aumentando-se bastante a relação E/M, quando benefícios são necessários para o

pagamento do investimento ou retorno de capital.

12.2.2– REM crescente

Nesse método o decapeamento do minério somente é removido quando há a

necessidade de liberar o próximo minério a ser lavrado.. O trabalho nos taludes de estéril

poderão e são mantidos conforme os taludes gerais da cava final, ou poderão ser mais suaves.

Usualmente pode-se inserir os chamados “pushbacks”( ou recorrência: sequência que

contempla a lavra de um conjunto de bancadas subsequentes visando a liberação de

minério ou correção de estabilidade de talude ) para se evitar constrangimento na cava, por

exemplo dificuldades de desenvolvimento provocado pela existência de 10 a 20 bancos a

serem retomados. Esse método permite um máximo de benefícios nos primeiros anos

reduzindo o risco de investimento em decapeamento futuro do minério. A desvantagem deste

método é quando não se insere “pushback’ é que a operação de mina é dificultada um grande

numero de frentes de minério lavra, em praças de produção estreitas .

12.2.3- REM constante

A figura acima mostra um esquema para esse método. Esse método tenta decapear o

estéril a uma razão aproximada da relação global E/M. Os trabalhos de remoção de estéril e se

aprofundam com a evolução da lavra ate que a mesma atinja a configuração de cava final.

Esse método tem vantagens e desvantagem concomitantes, pois convive-se com o

compromisso remover o estéril sem folgas, mantendo-se a média controlável, possibilitando o

dimensionamento sem surpresas. Alguma vezes neste método pode-se conviver com a

dificuldade de se liberar o minério com a qualidade ideal. Os equipamentos são de mesmo

porte e os trabalhos necessários até o final da vida da mina são relativamente constantes.

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Na pratica atual o melhor método aplicado a um grande corpo de minério é aquele que

consegue uma relação e/m baixa inicial no inicio e na direção da exaustão da cava.

Vantagens sumarizadas :

Bom retorno e lucro no início do projeto

Os trabalhos e equipamentos dimensionados podem ser aumentados para o máximo da

capacidade de trabalho em um período aberto de tempo (sem restrições).

Os trabalhos equipamentos são solicitados com um decrescimento gradual de serviços na

direção do final de projeto.

Áreas distintas para lavrar e decapear podem ser operadas simultaneamente, permitindo

flexibilidade de planejamento.

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13.TÉCNICAS DE AVALIAÇÃO ECONÔMICA E EXEMPLOS

PRÁTICOS DE PLANEJAMENTO DE MINA

15.01 - TÉCNICAS DE AVALIAÇÃO ECONÔMICA

As técnicas de avaliação econômica são utilizadas para converter os dados estimados

para um projeto em indicadores econômicos que permitam avaliar sua rentabilidade, seu risco

e a comparação com outras alternativas de investimento. Com este objetivo se faz necessário,

inicialmente, a montagem do fluxo de caixa do projeto, com base no qual são calculados os

indicadores econômicos mais relevantes para a análise e tomada de decisão pretendidas.

Os indicadores econômicos utilizados na avaliação econômica de projetos podem ser

divididos em dois grupos. O primeiro grupo de indicadores engloba os métodos baseados no

fluxo de caixa simples e o segundo grupo trata dos métodos baseados no fluxo de caixa

descontado, ou seja, considera o valor do dinheiro no tempo.

Métodos Baseados no Fluxo de Caixa Simples

Os métodos simples dão alguns indicadores econômicos sobre o projeto e servem como

subsídios à avaliação econômica. No entanto, por não usarem o conceito do valor do dinheiro

no tempo, seus resultados são deficientes, não devendo servir de base para a tomada de

decisões econômicas. A seguir são relacionados os métodos simples.

► Taxa Média de Retorno.

► Período de Recuperação do Investimento.

► Relação Benefício-Custo.

Métodos Baseados no Fluxo de Caixa Descontado

Os métodos baseados no fluxo de caixa descontado são os que consideram, de forma

combinada, o fluxo de caixa e o valor do dinheiro no tempo. Isto faz com que, usando-se

esses métodos, as alternativas de investimentos ou projetos possam ser avaliadas em uma

mesma data (presente ou futura) ou, segundo a uniformização da distribuição dos fluxos de

caixa, num mesmo horizonte de tempo. Neste grupo estão sendo apresentados os seguintes

métodos:

► valor atual líquido;

► razão do valor atual líquido;

► relação benefício-custo descontado;

► valor anual equivalente;

Valor Atual Líquido

O Método do Valor Atual Liquido (VAL), também conhecido como Valor Atual,

Valor Presente ou Valor Presente Líquido, consiste em converter os fluxos de caixa de uma

alternativa de empreendimento, distribuídos ao longo do tempo, em um valor equivalente no

momento atual, ou seja, no tempo zero.

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O VAL representa, portanto, a soma do valor atual de cada fluxo de caixa da

oportunidade de investimento, distribuído ao longo da vida útil do projeto. Desta forma, o

VAL mede a diferença entre os fluxos de caixa positivos e os investimentos (fluxos de caixa

negativos), todos descontados a uma determinada taxa.

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14.- EXEMPLOS PRÁTICOS DE PLANEJAMENTO DE MINA

PLANEJAMENTO DE MINA: PRODUÇÃO DE CALCÁRIO E DOLOMITO.

Planejamento a Longo Prazo: A partir do plano de exaustão da mina ( 15 anos ) são

elaborados planos que contemplam 5 ano. são consideradas como variáveis chaves:

demanda de produtos para a usina própria e terceiros;

plano de pesquisa geológico visando à ampliação das reservas medidas;

extração de minério necessária para beneficiar os produtos;

remoção de estéril e desenvolvimento de acessos;

renovação e aumento de frota de equipamentos segundo os volumes e distâncias a

movimentar;

alterações na rota de beneficiamento de acordo com as especificações do produto;

investimento necessários para atender às renovações de equipamentos;

estudos de novos produtos e novos mercados.

Planejamento Anual: É baseado na estratégia do planejamento a longo prazo visando à

elaboração da programação operacional e o orçamento anual, constante de despesas

operacionais e de investimentos. os principais itens contemplados são:

previsão de demanda mensal de produtos para a usina presidente Vargas e mercado;

detalhamento geológico e determinação das zonas a serem lavradas visando à

organização do uso da jazida;

determinação da extração mensal de minérios para beneficiar os produtos previstos;

determinação da remoção mensal de estéril e desenvolvimento de acessos;

utilização dos dados aqui apresentados para elaboração do orçamento anual;

planejamento das manutenções preventivas anuais e mensais.

Planejamento Mensal: Funciona como um ajustamento da previsão anual de consumo da

Unidade Usina Própria, acrescentando detalhes operacionais de caráter diário,

contemplando as seguintes variáveis:

determinação diária dos embarques dos produtos a partir das necessidades diárias

dos clientes;

plano de extração diária dos minérios para alimentar a planta de beneficiamento;

plano de beneficiamento diário dos diversos tipos de minério de acordo com as

necessidades de produto;

plano de remoção diária do estéril segundo o plano de desenvolvimento anual;

plano de desenvolvimento dos acessos ( rampa, acessos de serviços );

cálculo dos desmontes e perfuração necessários à extração de minérios e remoção de

estéril;

plano de manutenção preventiva dos equipamentos móveis e das grandes

manutenções da planta de beneficiamento;

Na primeira quarta feira do mês, o superintendente geral apresenta para todos os

funcionários do turno do dia os resultados do mês anterior e as novas metas a serem

atingidas.

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Planejamento Semanal: Ajuste dos planos de extração e beneficiamento diários da semana

em questão para cumprir o plano mensal. a programação consta de:

determinação, por turno e por hora, dos embarques dos produtos;

previsão dos produtos obtidos diariamente com o beneficiamento e seus estoques nas

pilhas para embarque;

programa de alimentação diária da planta de acordo com o tipo de minério e

estoques necessários;

programa de extração diária de minério e estéril dos diversos bancos da mina;

programa dos desmontes diários de minérios, estéril e acessos, com avaliação dos

volumes necessários para atender às necessidades de extração;

programa de perfuração diárias para atender às necessidades de desmonte;

a utilização dos equipamentos é convenientemente planejado em conjunto com o

plano de manutenção preventiva.

Planejamento Diário: Entende-se por planejamento diário o desdobramento da programação

semanal em 3 turnos por dia, onde são contemplados o status do equipamento, a

localização, condições das praças, desmonte a serem executados, horários de

detonação, projetos de perfuração e desmonte, estado das pistas e saldo de material

desmontado.

No final de cada turno é apresentado o boletim de passagem de turno contemplando os

itens acima mencionados e uma programação operacional em detalhe do próximo

turno.

PLANEJAMENTO DE MINA: FUNDAMENTADA NO PROCESSO INTEGRADO DE LAVRA

DE MINÉRIO DE FERRO DE BAIXO TEOR..

Planejamento de Longo Prazo: São considerados as atividades que cobrem um período de 1

a 15 anos, quais sejam:

estudo de novas áreas de lavra e deposição de estéril;

otimização das reservas atuais;

análise técnico-econômicas de projetos mineiros;

elaboração de planos de exaustão de cavas finais;

dimensionamento de frota e estudo de otimização operacional;

projetos de barragens, drenagens, pilhas de estéril e estabilidade de taludes;

simulação de lavra com enfoque de longo prazo.

Planejamento de Médio Prazo: No âmbito do planejamento de médio prazo são

consideradas as atividades que cobrem um período de três meses até um ano. ela tem

como direcionamento básico a meta anual de lavra simulada mais próxima,

previamente estipulada pela fase de longo prazo:

são definidos deslocamentos futuros de correias

nesta fase também se detalha a deposição controlada do estéril nas pilhas

anteriormente projetadas pelo longo prazo;

síntese dos planos trimestrais.

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Planejamento de Curto Prazo: Neste caso consideram-se as atividades que cobrem um

período, no máximo de três meses:

elaboração da programação diária de lavra;

programação de remoção diária de estéril

monitoramento dos desenvolvimentos nas áreas em lavra;

monitoramento da qualidade resultante da blendagem em curso na lavra;

amostragem das frentes em lavra;

programação dos furos em lavra;

programação dos furos de perfuratriz de pré-lavra para estimação dos blocos de

decisão de lavra;

prover, quando necessário, alternativas de produção junto à operação da mina e da

usina;

participar de reuniões diárias com a operação da mina.

PLANEJAMENTO DA CVRD ( FERRO DE CARAJÁS )

Planejamento de Lavra a Longo Prazo: O Planejamento de Lavra a Longo Prazo compreende

o planejamento de lavra plurianual, a definição de cavas finais e estudos estratégicos

relacionados à mineração.

1 – Cava Final

1.1 – Otimização de Cava Final

Tipos de Produto:

Preços de Venda (unidade metálica)

Sinter Feed

Granulado

Custos de Mina:

Carregamento

Transporte - Fixo e Variável (Variável separado por mina)

Perfuração (separado por HM e HD e estéril) Desmonte (separado por HM, HD e Estéril)

Apoio Operacional (Rateio)

Custos de Usina e Informações de Processo :

Custo de Usina (base ROM)

Custo de Processos Adicionais (caso haja)

Recuperação da Usina

Umidade do minério

Custos e Receitas da Ferrovia:

Transporte Ferroviário (US$/t ROM)

Receitas do minério de ferro (Np2)

Custos do Porto:

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Operação do porto (US$/t ROM)

Informações sobre Investimentos

Futuros investimentos

Além das informações citadas acima, é necessário informar ao software otimizador :

Teores de corte

Cálculo da distância de transporte por bloco Degradação do minério

Receita por produto (modelo matemático)

Custo Total (modelo matemático)

Após a geração da cava otimizada é realizada sua operacionalização .

1.2 – Operacionalização de Cava Final

A Operacionalização de Cavas Finais objetiva maximizar a reserva por meio do melhor ajuste

entre a cava matemática (otimizada) e a cava operacionalizada.

São projetados acessos e rampas necessários à operação das minas até o limite final de lavra e

ajustados os ângulos de talude de forma a minimizar o acréscimo de estéril na cava.

As cavas finais são revisadas sempre que houver novas informações de sondagem,

amostragem, estudos geotécnicos, mudanças nos parâmetros econômicos, entre outros.

1.2.1 - Metodologia para Operacionalização da Cava Matemática

Estudo e avaliação da cava matemática :

• Definição do fundo operacional da cava;

• Estudo de alternativas para eixos de acessos e rampas;

• Análise da necessidade de correção dos ângulos de talude;

• Avaliação dos ângulos entre rampas máximos possíveis;

• Análise preliminar da distribuição estratégica do estéril nas pilhas de disposição;

• Verificação da existência de estruturas limitantes nas adjacências da cava.

2 – Sequenciamento de Lavra

O Sequenciamento de Lavra é o conjunto de avanços de lavra que são estimados para

períodos que compreendem vários anos. Também pode ser denominado Planejamento

Plurianual de Lavra.

Os principais objetivos do Seqüencial de Lavra são :

Atender ao Programa Plurianual de Vendas em qualidade e quantidade

Minimizar relação estéril/minério

Flexibilizar as operações de lavra

Liberar Minério para 6 meses de lavra

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O Sequenciamento de Lavra nos permite antever as modificações importantes necessárias

ao desenvolvimento futuro da lavra e a evolução da qualidade do minério e dos produtos,

disponibilizando informações para :

Planejamento Estratégico : O Planejamento Estratégico é elaborado de acordo com as

partições de minério e estéril que serão realizadas por mina.

Master Plan de produtos : A evolução da qualidade do minério ao longo dos anos, obtida

a partir do Seqüencial de Lavra, possibilita a estimativa da evolução da qualidade dos

principais produtos. O principal objetivo do Master Plan de produtos é fornecer suporte

técnico à empresa para negociar a evolução da qualidade e a capacidade de produção dos

principais produtos, com os clientes externos.

Planejamento plurianual de disposição de estéril : Após concluir a operacionalização

do Seqüencial de Lavra, divide-se o estéril a ser removido por Pilha de Disposição,

possibilitando a preparação do Seqüencial de Disposição de Estéril ou Planejamento

Plurianual de Disposição de Estéril e a medição dos perfis de transporte, também para o

estéril.

Planejamento plurianual para rebaixamento do lençol freático : O Seqüencial de

Lavra orienta também o rebaixamento do lençol freático das minas pois a construção de

poços será executada de acordo com as prioridades de desenvolvimento da lavra.

Área de meio ambiente : As áreas a serem licenciadas para lavra e desmatamento são

obtidas a partir do Seqüencial de Lavra e do Seqüencial de Disposição de Estéril.

Previsão de relocações das britagens semi-móveis : Destacamos as relocações das

britagens semi-móveis porque mudanças nessas estruturas precisam ser previstas com no

mínimo dois anos de antecedência.

Áreas Operacionais de Lavra : O Seqüencial de Lavra orienta as áreas operacionais em

relação ao desenvolvimento da lavra, acessos e rampas e alocação de estruturas que

necessitem ter um tempo mínimo de permanência mais elevado (redes de alta tensão,

centros de carga, abastecedores de caminhão pipa, lava-básculas, etc.).

3 – Estudos Estratégicos

Os estudos estratégicos são elaborados objetivando fornecer suporte técnico à empresa

para tomada de decisões. Geralmente implicam em análises para implementação de novos

projetos que demandam

4 - Reconciliação entre Modelo de Blocos e Produção

A reconciliação é de extrema importância para que as informações emitidas pela área

de planejamento sejam corrigidas apresentando maior aderência com a realidade da produção.

A Reconciliação disponibiliza informações para:

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Estimativa dos teores médios necessários para os Plano de Lavra Anuais e Plurianuais que

otimizem o atingimento das especificações dos produtos, com menor variabilidade;

Estimativa das Especificações Anuais e Plurianuais dos Produtos;

Fator de Correção para Estéril;

Definição de Teores de Corte para Planos de Lavra e Cavas Finais;

Estimativa das massas necessárias de NP2 e NP3 (frações granulométricas que compõe os

produtos granulados) dos Planos de Lavra Anuais.

4.1 - Metodologia para Reconciliação entre Modelo de Blocos e Despacho Eletrônico

(Produção das Minas)

4.1.1 - Montagem da superfície topográfica mensal no GEMCOM

4.1.2 - Cubagens

4.1.3 - Despacho Eletrônico

4.1.4 - Fator de correção do Modelo de Blocos x Despacho (Minério e Estéril)

4.1.5 - Teores de Corte

4.2 - Metodologia para Reconciliação entre Modelo de Blocos e Usina (Produtos)

4.2.1 - Levantamento dos Dados de Produção da Usina - SGDS

SGDS (Sistema de Gestão de Demanda e Suprimento) é o programa utilizado para se extrair

os resultados (massa e qualidade) dos principais produtos gerados na usina .

4.2.2 - Viés Modelo de Blocos x Usina

Os teores dos principais produtos gerados na Usina, tais como : Sinter Feed, Granulados e

Finos são comparados aos teores estimados pelos modelos de blocos das minas. Essa

comparação é realizada através da verificação da diferença entre os teores dos produtos e os

teores das faixas granulométricas do modelo de blocos, inclusive a faixa global.

Esse trabalho é importante porque permite ao planejamento estimar as especificações dos

principais produtos para o ano corrente e períodos subsequentes.

4.2.3 - Qualidade no Embarque - SGOP

SGOP é o programa utilizado para se extrair os resultados da qualidade do embarque.

Este controle é utilizado para efeito de comparação entre a qualidade dos produtos formados

na mina e os produtos embarcados.

Planejamento de Lavra a Médio Prazo – Plano de Lavra Anual

O Plano de Lavra Anual é o conjunto de avanços projetados, para o período de um ano,

visando à remoção do minério em quantidade e qualidade adequadas ao atendimento do

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programa anual de produtos e estéril em áreas estratégicas, com vistas à liberação de minério

a ser lavrado no ano corrente e subseqüente.

1 – Metodologia para Elaboração do Plano de Lavra Anual

O Plano de Lavra Anual é elaborado, utilizando-se o software GEMCOM. São projetados

avanços de lavra baseados nas informações dos modelos de blocos das minas, a partir da

atualização topográfica on line.

1.1 - Levantamento de dados para elaboração do Plano de Lavra :

Programa Anual de Produção, Transporte e Embarque;

Capacidade das frotas de transporte e carregamento;

Situação de rebaixamento do lençol freático;

Histórico de produção das minas;

Situação topográfica atualizada das minas;

Seqüencial de Lavra;

Cavas finais das minas;

Premissas gerenciais.

1.2 - Definição de Premissas de Produção e Operacionais:

Relação Estéril/Minério;

Partição de minério e estéril por mina;

Massas necessárias de hematita dura, NP2 e NP3;

Qualidade do ROM necessário à produção;

Necessidade de alteração de estruturas semi-fixas;

1.3 - Preparação dos arquivos de base para a projeção dos avanços de lavra:

Criar superfície topográfica atualizada no GEMCOM;

Criar GGP’s (imagens) de todos os desenhos de referência necessários ;

Criar “profiles” de litologias e teores que facilitem a escolha das áreas para projeção de

avanços (GEMCOM).

1.4 - Projeção de avanços de lavra, rampas e acessos:

Avaliar as características químicas e físicas (qualidade) do minério das minas que irão

compor o ROM;

Avaliar as áreas de minério liberado;

Avaliar as áreas estratégicas para lavra de estéril;

Observar os limites de lavra para os bancos estabelecidos pelo seqüencial de lavra e pela

cava final;

Definir acessos principais para determinação das seqüências de rampas a serem

projetadas;

Observar todos os parâmetros geométricos de projeto;

1.5 – Fechamento do Plano de Lavra Anual

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O Plano de Lavra Anual disponibiliza informações para :

Planejamento a Curto Prazo : Os Planos de Lavra a Curto Prazo são elaborados com base

no Planejamento de Lavra Anual.

Orçamento Anual : Após a elaboração do Plano de Lavra Anual são estimadas as massas de

minério e estéril de cada mina que serão destinadas às britagens e às Pilhas de Disposição de

Estéril.

Disposição Anual de Estéril : Conforme citado no ítem anterior, com base no Plano de Lavra

Anual é realizada a estimativa da distribuição do estéril por pilha. Esse trabalho possibilita o

Planejamento Anual de Disposição de Estéril.

Rebaixamento do Lençol Freático : O rebaixamento do lençol freático será orientado pelo

desenvolvimento previsto no Planejamento de Lavra Anual.

Estimativa das Especificações Anuais dos Produtos : A qualidade estimada para o Plano de

Lavra Anual em conjunto com o trabalho de reconciliação dos modelos de blocos com a

produção nos permite estimar as especificações dos produtos para o ano.

Áreas a serem liberadas pelo IBAMA para lavra ou disposição de estéril : A partir dos

avanços anuais programados para as minas, bem como da evolução prevista para as pilhas de

disposição de estéril no mesmo período, pode-se antever as áreas que necessitarão de

liberação dos órgãos ambientais para lavra e desenvolvimento.

Áreas operacionais de mina : O Plano de Lavra Anual orienta as áreas operacionais em

relação ao desenvolvimento da lavra, acessos e rampas e alocação de estruturas que

necessitem ter um tempo mínimo de permanência de um ano.

Planejamento de Lavra a Curto Prazo

Toda a definição da seqüência de lavra a curto prazo é obtida a partir do

desdobramento do Plano de Lavra Anual. Para isso, são elaborados três tipos de Planos; os

planos de lavra trimestrais, os planos de lavra mensais e os planos de lavra operacionais.

Para isso, deve obedecer critérios que veremos a seguir.

1 - Planos de Lavra Trimestrais

Devem ser elaborados logo após a emissão do Plano de Lavra Anual. A elaboração

deste plano visa estacionarizar os teores do minério ao longo do ano, bem como direcionar a

remoção do estéril, estimar os serviços dos equipamentos auxiliares e necessidade de

perfuração e desmonte de rochas. Cabe ao Planejamento de Curto Prazo elaborar um plano

que atenda às condições da mina durante aquele ano e que seja flexível à possíveis variações.

Como última finalidade, os planos trimestrais objetivam verificar as condições de

estacionarização das variáveis de teor, conforme previsto pelo Plano de Lavra Anual. Os

planos devem ser revistos e ajustados no final do trimestre para que estes se aproximem cada

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vez mais da realidade da mina. Este plano direciona a elaboração do plano de lavra de

curtíssimo prazo ou mensal.

Parâmetros técnicos e de segurança

– Bancadas;

– Ângulo de Estabilidade de Talude;

– Estradas, Acessos e Rampas;

– Drenagem.

Recursos utilizados

Os Planos de Lavra Trimestrais são, atualmente, elaborados a partir do modelo de

blocos, modelo geológico e tendo como base a topografia das minas mais atualizada possível.

O Plano de Lavra Anual deve estar disponível tanto em arquivo Autocad como arquivos

*.BT2 (Gemcom). Os relatórios devem estar disponíveis. Estes darão subsídios ao técnico de

Planejamento na decisão quanto ao posicionamento dos equipamentos nas minas.

Definição de Premissas

A partir do programa de produção anual, calcular a necessidade minério a ser

alimentado para cada período. Utilizar o seguinte cálculo:

Minério a ser alimentado (ROM) = Total de Produtos/Recuperação da Usina

Metodologia de elaboração

Identificar regiões na mina que, ao serem blendadas, atendam aos requisitos especificados

no programa de produção trimestral. Observar esses dados a partir de modelos de blocos e

modelo geológico.

Identificar áreas de desenvolvimento e liberação de minério para o próximo período.

Gerar os polígonos correspondentes aos avanços e cubá-los no GEMCOM, obtendo-se os

resultados. Compará-los às premissas definidas e modificá-los até achar a configuração ideal.

Arquivamento

Ao término da confecção do Plano de Lavra Trimestral, deve-se preparar um relatório

final, que deve contemplar as definições dadas para os trimestres.

Deve-se, juntamente com a área de disposição de estéril, definir a distribuição do

mesmo nas pilhas de disposição mais próximas ou que apresentem melhor perfil de transporte

e consequentemente, melhor produtividade.

A cada final de trimestre, deve-se realizar a conciliação dos dados, para reprogramar

os meses seguintes.

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2 - Plano de Lavra Mensal

Em geral, os procedimentos para elaboração de Plano de Lavra Mensal são iguais aos

do Plano Trimestral. Porém, agora, estes têm como visão o Plano trimestral e/ou Anual.

Após conclusão das cubagens e avaliação dos resultados deve-se informar os seguintes dados:

Distribuição do minério por mina

Distribuição do minério por britagem

Distribuição do estéril por depósito

Estimativa de desmonte

Teores médios estimados

Participação de HD na alimentação

Deve-se apresentar o Plano de Lavra às áreas operacionais e modificá-lo caso haja

necessidade.

3 - Plano de Lavra Operacional

O Plano de Lavra Operacional é o desdobramento do Plano de Lavra Mensal. É

emitido a cada dois dias e contempla a programação para os equipamentos de carregamento.

A programação deve antever as necessidades de produção, a qualidade para realizar o

blending diário e a otimização da lavra.

Minério Liberado Direto e Indireto

Para o cálculo do minério liberado direto e indireto deve-se levar em consideração

todo e qualquer tipo de minério disponível no modelo geológico sem a necessidade iminente

de retirada de estéril. A partir dessa análise, projeta-se avanços nesses materiais, levando-se

em consideração os parâmetros operacionais de construção de mina e de reabertura de

bancadas.

Deve-se buscar a simulação da retirada de todo o minério liberado direto e indireto e a

relação estéril/minério não deve ultrapassar o valor de 0,15 t/t.

Para calcular o número de meses que se tem de minério liberado utiliza-se:

No. de meses de minério liberado = (Min. Lib. Dir. + Min. Lib. Ind.)/Média de ROM para os

próximos 12 meses

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BIBLIOGAFIA

01. BORISOV, S.; KLOVOV, M. & GORNOVOI, B. Labores Mineras Editora Mir (Moscú).

02. CUMMINS, A.B.; GIVEN, I.A.1973. Mining Engineers’Handbook. Society of Mining

Engineers-SME. Vols. 1 e 2. New York.

03. HARTMAN, H.L.; MUTMANSKY, J.M. 2002 Introductory mining engineering. New

York, John Wiley and Sons, Inc. 570 p.

04. TGE. Mecânica das Rochas aplicada a mineria subterrânea. Editora ITGE (Madrid).

05. ITME. Sostenimento de Escavações Subterrâneas. Editora ITME (Madrid).

06. MAIA, J. 1980. Curso Lavra de Minas – Desenvolvimento. Ouro Preto – MG. 133p.

07. OLIVEIRA, A. M. dos S. & BRITO, S. N. A. Geologia de Engenharia. CNPq; FAPESP.

Editora ABGE.

08. PEELE, R. Mining Engineers’Handbook. 1943. Vols I e II. 3nd Ed. John Wiley & Sons.

New York.

09. VIEIRA REIS, D. Operações Mineiras. Editora Universidade Federal de Ouro Preto.

10. RAMIREZ REQUELME, M.E. & NEVES SANTOS, E. 2005. Apostila sobre

Planejamento de Mina. Belém – PA, 42p.