Guia Completo: Questionário sobre Lavra a Céu Aberto
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Questionário: Lavra a Céu Aberto – Etapa 1
- Quais são os principais objetivos da mineração?
- Obter o melhor rendimento do trabalhador em toneladas/homem/dia;
- Obter o melhor rendimento do equipamento visando o menor investimento;
- Obter o menor custo por unidade produzida;
- Obter a maior salubridade e segurança dos trabalhadores;
- Evitar a lavra predatória, preservando as reservas futuras e o meio ambiente.
- Defina Lavra a Céu Aberto.
Corresponde à extração econômica de matérias-primas minerais de depósitos próximos ou a distâncias razoáveis da superfície para exposição do corpo de minério.
- Quais são os fatores que influenciam o desenvolvimento de uma mina? Descreva resumidamente cada um deles.
Localização: Minerações são abertas onde existe uma jazida. Poucas jazidas estão idealmente localizadas do ponto de vista econômico em relação a fontes de insumos ou mercado. A geografia influencia diretamente a abertura de uma mina. Entre os efeitos de localização, temos:
- Facilidade de transporte;
- Disponibilidade de mão de obra qualificada e serviços de suporte (moradia, educação, lazer, saúde, etc.);
- Impactos operacionais e psicológicos das condições climáticas.
Fatores Geológicos e Naturais:
- Topografia e tipo de solo;
- Relação espacial: tamanho, forma e profundidade da jazida;
- Condições geológicas (temperatura, presença de água, estrutura do maciço);
- Propriedades mecânicas das rochas (resistência);
- Propriedades químicas e metalúrgicas do minério.
Fatores Sociais, Econômicos, Políticos e Ambientais:
- Características demográficas e ocupacionais da população local;
- Mercado (determina a escala de produção e continuidade da operação);
- Estabilidade política;
- Legislação ambiental;
- Outras restrições governamentais aplicadas à indústria mineral.
- Faça uma comparação entre as vantagens e desvantagens da mina a céu aberto em relação à mina subterrânea.
- Para saber se a extração de determinado minério será realizada a céu aberto ou subterrânea, é essencial conhecer a relação estéril/minério. Sabendo-se que o custo da mineração subterrânea será de R$ 2,44/tonelada de minério, o custo da mineração a céu aberto será de R$ 0,73/tonelada de minério e o custo de remoção de estéril será de R$ 0,76/tonelada de estéril, qual a relação estéril/minério? Explique essa relação.
Fórmula: k = (Custo Subterrânea - Custo Céu Aberto) / Custo Estéril
Exemplo:
- Custo mineração subterrânea: $ 2,44 / ton minério
- Custo de mineração a céu aberto: $ 0,73 / ton minério
- Custo de remoção de estéril: $ 0,76 / ton estéril
Cálculo: k = (2,44 - 0,73) / 0,76 = 2,25 estéril : 1 minério
- Qual é o ciclo de operações básicas da lavra a céu aberto? Explique resumidamente cada componente do ciclo.
Descobertura ⇒ Perfuração ⇒ Carga e Detonação ⇒ Carregamento ⇒ Transporte
Perfuração: Os diferentes métodos de perfuração de rochas classificam-se em: percussão, rotativa e roto-percussiva. A seleção de perfuratrizes baseia-se na perfurabilidade da rocha (medida em mm/min ou m/min).
Carga e Detonação: Depende do grau de fragmentação requerida, da malha de perfuração, profundidade e diâmetro dos furos. Existem vários tipos de agentes detonantes no mercado.
Carregamento: Utilizam-se escavadoras de uma ou múltiplas caçambas. A seleção depende da escavabilidade do solo (dureza, resistência mecânica, abrasividade, densidade in situ e fragmentação).
Transporte: Utilizam-se meios convencionais (rodoviário, ferroviário e hidroviário) ou não convencionais (oleodutos, gasodutos, minerodutos e correias transportadoras). Os principais tipos são caminhões, trens e correias.
- O que é lavra por bancadas? Quais as vantagens e desvantagens deste método de lavra?
Vantagens:
- Drenagem natural e transporte descendente em encostas;
- Alta produtividade (grande mecanização);
- Baixo custo operacional;
- Produção em grande escala e início rápido das operações;
- Mão de obra não especializada;
- Desenvolvimento e acessos simples;
- Boa estabilidade dos taludes;
- Segurança e higiene satisfatórias.
Desvantagens:
- Limitado pela profundidade e pela relação estéril/minério;
- Grande investimento de capital;
- Problemas ambientais;
- Mais adequado a grandes jazidas;
- Sujeito a condições climáticas.
- Quais são os dois tipos de lavra por bancadas? Explique a diferença básica entre eles.
- O que é lavra por tiras? Quais as vantagens e desvantagens da lavra por tiras?
Vantagens:
- O capeamento é depositado diretamente nas áreas adjacentes já lavradas;
- Maior produtividade e produção em larga escala;
- Baixo custo de lavra;
- Mão de obra não especializada (exceto operadores-chave);
- Estabilidade dos taludes (corte aberto por pouco tempo);
- Desenvolvimento simples e segurança satisfatória;
- Atrativo ambientalmente.
Desvantagens:
- Limitado pela profundidade (< 9 m – limites impostos pelos equipamentos);
- Limitado pela relação estéril/minério;
- Grande investimento de capital;
- Produção dependente de um só equipamento;
- Necessita de operações sincronizadas;
- Adequado a jazidas com grandes extensões laterais;
- Sujeito a inundações;
- Gera grandes áreas a serem recuperadas;
- Necessidade de bombeamento constante.
- Qual a principal vantagem da Lavra por Tiras em relação ao método de Lavra por Bancadas?
- O que são rochas ornamentais e quais as suas aplicações?
Segundo a ABNT, são materiais rochosos naturais submetidos a aperfeiçoamento para função estética. Dividem-se em mármores e granitos.
- A que se deve o crescimento do setor de rochas ornamentais no Brasil?
Deve-se principalmente à criação de APLs (Arranjos Produtivos Locais), que são aglomerações de empresas especializadas que contam com apoio institucional para fortalecer o setor.
- Quais são os métodos de lavra de rochas ornamentais?
- Lavra por Bancadas (Altas ou Baixas);
- Lavra por desmoronamento ou desabamento;
- Lavra em fossa;
- Lavra em poço.
- Quais as vantagens e desvantagens da lavra de matacões?
Vantagens: Implantação rápida, baixo investimento inicial, pouco conhecimento técnico exigido e equipamentos simples.
Desvantagens: Grande volume de estéril, baixa recuperação e dificuldade de planejamento abrangente.
- Qual a diferença básica entre o método de lavra em fossa e o método de lavra em poço?
Lavra em Fossa: Pequeno impacto visual; exige bombeamento constante por atingir o lençol freático; acesso por escadas ou guindastes.
Lavra em Poço: Mais oneroso; possui rampas laterais inclinadas para acesso; riscos comuns de inundação e acidentes. Pode evoluir para lavra subterrânea se a rocha for estável.
- Quais os principais problemas ambientais gerados no processo de extração de rochas ornamentais?
- Qual o principal problema da lavra de rochas ornamentais?
- O que é lavra por lixiviação? Quais tipos principais de minério são extraídos por esse método de lavra?
Processo hidrometalúrgico que consiste em gotejar uma solução (geralmente ácida, como o ácido cianídrico - HCN) sobre uma pilha de minério para extrair metais através de reações químicas (cianetação).
- Como é preparada a pilha de minério para iniciar o processo de lavra por lixiviação?
- Descreva o funcionamento das pilhas de lixiviação.
Envolve a colocação de minério em camadas controladas sobre uma área revestida por manta impermeabilizante (geomembrana de PEAD) para evitar contaminação do solo.
- Quais são os 3 métodos de lixiviação? Qual a diferença básica entre eles?
- Faça uma comparação em relação às vantagens e desvantagens dos 3 métodos de lixiviação.
- Descreva os métodos de tratamento das pilhas de lixiviação.
- O que deve ser feito para o fechamento de uma pilha de lixiviação?
- Realização de testes analíticos para determinar características químicas residuais e grau de contaminação;
- Lavagem da pilha com água para retirada de contaminantes, conforme determinado pelos testes.
- Como é realizada a lavra de pláceres? Quais os 3 métodos que podem ser utilizados?
Baseia-se na concentração de minerais de detritos por sedimentação em água corrente. Os métodos são: Manuais, Hidráulicos e Mecânicos. A seleção depende do volume, teor, profundidade e disponibilidade de água.
- Como é realizada a lavra de petróleo?
Através de furos de sondagem. A extração depende da pressão do gás: se alta, o óleo é expulso naturalmente; se baixa, utilizam-se bombas. Há uma perda de aproximadamente 50% do óleo na jazida.
- Como é realizado o método de lavra por desmonte hidráulico? Quais os principais problemas deste método de lavra?
- Como é realizada a lavra por soluções? Qual o principal minério extraído deste método de lavra?
Consiste na perfuração de poços tubulares. Injeta-se água doce por um tubo para dissolver os sais e extrai-se a salmoura por outro. Um terceiro tubo controla as medidas de fundo e circula-se óleo para proteção.
- Como é realizado o método de lavra por dragagem?
Remoção de materiais (areias) por dragas em cursos d'água naturais ou artificiais. Existem dragas mecânicas (bucket-line) e hidráulicas (sucção direta).
- Quais as vantagens e desvantagens da lavra por dragagem?
Vantagens: Alta produtividade, baixo custo, ciclo simples, sem desmonte, operação contínua e alta recuperação (até 90%).
Desvantagens: Necessidade de água, limitado a depósitos não consolidados, alto investimento inicial e riscos ambientais às margens.