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Dissertação de Mestrado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Rodrigo Augusto Nunes
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Tomi, Giorgio Francesco Cesare de (Presidente)
Nader, Alizeibek Saleimen
Sousa, Wilson Trigueiro de
Título em inglês
Technological innovation to support the decision-making process for open pit mining: the application of technological models and semi-mobile in-pit crushing and conveying scenario's evaluation.
Palavras-chave em inglês
CO reduction.
Cost saving
Geometallurgy
Pit-to-plant
Semi-mobile IPCC
Strategic mine planning
Technological model
Resumo em inglês
This work presents two innovative ways to evaluate mining projects. The first is the application of a Technological Model in a copper-gold mine and the second is a decision making model to evaluate the benefit of semi-mobile in pit crusher and conveyor alternatives during the early stages of mining projects. In order to improve the process and to maximize the production and/or value of a mining project, there needs to be an integration of the geology, the mine plan, the processing and the geometallurgy data. In order to accomplish this, a new methodology is proposed for the creation of a technological model. This model can be interpreted as the consolidation of the different models required for a better understanding of the geological and technical information of the deposit. This concept was developed and applied at a copper and gold mine site located in Brazil. Based on the evaluation of different blasting and mill productivity scenarios through a pit-to-plant approach, it was possible to obtain operational short-term gains such as a 10.7% increase in the plant production rate and a 2.2% increase in the crusher's feed rate with little or no capital investment. Another important issue faced by mining companies is related to material handling. A significant cost in the operating budget of most mining operations arises from purchasing and maintaining haulage trucks. Recently, in-pit crushing and conveying (IPCC) has been subject to research because of its potential to reduce haulage costs. A decision-making model was created to identify early on in a project whether or not the semi-mobile IPCC (SMIPCC) is an appropriate alternative to the conventional truck haulage based on the loading and hauling approaches. The method is based on cost analysis and the evaluation of environmental impacts, being successfully tested at an existing open-pit mine, where the results indicated that the IPCC was the most cost-effective option for the operation. Although the IPCC's initial CAPEX was 60% higher than the conventional approach, the IPCC's OPEX was 43% lower, resulting in a 28% reduction of the life-of-mine net present cost (NPC).
Título em português
Inovações tecnológicas para suportar o processo decisório em lavra a céu aberto: a aplicação de modelos tecnológicos e de análise de britagem semimóvel em cava com transportador de correias.
Palavras-chave em português
Britagem
Inovações tecnológicas
Mineração a céu aberto
Usinas
Resumo em português
Este trabalho apresenta duas maneiras inovadoras de avaliar projetos de mineração. A primeira é a elaboração e aplicação do modelo tecnológico para uma mina de cobre e ouro já a segunda refere-se à confecção de um modelo de tomada de decisão a ser usado para a análise dos benefícios de aplicação de britagem semimóvel em cava. Para melhorar os processos e maximizar a produção e/ou o valor de um projeto de mineração, existe a necessidade de integração dos dados de geologia, planejamento de mina, beneficiamento e geometalurgia. Com esse foco, uma nova metodologia foi proposta para a criação do modelo tecnológico. Este modelo pode ser interpretado como a consolidação dos diferentes modelos necessários para uma melhor compreensão das informações geológicas e técnicas do depósito. Este conceito foi desenvolvido e aplicado em uma mina de cobre de ouro localizada no Brasil. Com base na avaliação de diferentes cenários de perfuração e desmonte de rochas e de produtividade do moinho, usando uma abordagem de mina-usina, foi possível obter ganhos operacionais de curto prazo, tais como um aumento de 10,7% na taxa de produção de usina e um aumento de 2,2% na taxa de alimentação da britagem com pouco ou nenhum investimento de capital. Uma outra questão relevante para empresas de mineração é o transporte de material. Um custo significativo na maioria das minas surge da compra e manutenção de caminhões de transporte. A britagem em cava e correias (IPCC em inglês) vem sido avaliada em diversos casos devido ao seu potencial para reduzir os custos de transporte. Neste estudo, um modelo de tomada de decisão foi criado para identificar em etapas iniciais de um projeto os benefícios de aplicação de IPCC semimóvel (SMIPCC em inglês) em comparação com método convencional, exclusivamente por caminhões. O método baseia-se na análise de custos e na avaliação de impactos ambientais testado em uma mina a céu aberto, onde os resultados indicaram que o SMIPCC foi a opção mais econômica para a operação. Embora o investimento inicial do IPCC foi 60% maior do que a abordagem convencional, o custo operacional do IPCC foi 43% menor, resultando em uma redução de 28% do custo total a valor presente.
 
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Data de Publicação
2019-05-31
 
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