Mineração e pedreiras
Mineração a céu aberto e pedreiras
Soluções de implementos para a produção a céu aberto, definida pela disposição das bancadas, pela geometria dos taludes e pelas condições de cada estação.
Na mina a céu aberto, a produção é uma cadeia: o capeamento é removido, a rocha é escarificada ou desmontada com explosivos, o material é carregado, britado e peneirado. O ritmo da cadeia não é ditado pelo elo mais forte, e sim pelo mais lento; um único bloco que não cabe na boca do britador desorganiza o carregamento e espalha a espera por toda a cadeia. Por isso, o plano de implementos é montado em função do fluxo da cadeia, e não de máquinas isoladas.
Nos locais onde o desmonte com explosivos é possível, os implementos apoiam a cadeia: o escarificador remove sem explosivos o capeamento e as zonas alteradas, o rompedor reduz os matacões que sobram do desmonte, e as fresas de tambor e de tambor axial levam as frentes de bancada e os taludes à geometria desejada. Já nas pedreiras próximas a áreas habitadas, ou onde não é possível obter licença para desmonte com explosivos, os mesmos implementos assumem a própria produção: monta-se uma linha de produção totalmente mecânica, formada por etapas de escarificação, corte e redução de tamanho.
Trabalhar a céu aberto não quer dizer trabalhar com facilidade. As estações mudam o método: no inverno, a camada superficial congelada atrapalha a escarificação, e depois da chuva ninguém trabalha ao pé de uma bancada antes de verificar os taludes. As longas distâncias de transporte tornam vantajoso reduzir o material no próprio local, enquanto o engate rápido encurta a passagem de uma tarefa para outra durante o turno e faz a mesma máquina portadora trabalhar em mais de um elo da cadeia.
As regras da mina a céu aberto
- A altura das bancadas e a inclinação dos taludes seguem a geometria de projeto; uma escavação que foge dessa geometria põe em risco tanto a estabilidade dos taludes quanto a segurança da mina.
- O ritmo da cadeia é definido pela regularidade da alimentação do britador; o bloco que não cabe na boca é reduzido sem demora, caso contrário a espera se espalha por toda a linha de produção.
- O desmonte com explosivos depende de licença e não é possível em todos os locais; nas pedreiras próximas a áreas habitadas, a produção é planejada com métodos sem explosivos.
- A rocha é abrasiva e a poeira é constante: o desgaste das ponteiras do rompedor, dos bits de corte, dos dentes e das placas de mandíbula não é uma falha, mas um item de produção planejado.
- As estações mudam o método: no inverno, a camada congelada define o método de escarificação; depois da chuva, a verificação dos taludes define a ordem dos trabalhos.
- A distância de transporte aumenta o custo; reduzir o material na bancada de onde ele sai diminui o transporte e a compra de material de fora.
Como os implementos trabalham na mina a céu aberto
A força que mantém regular a alimentação do britador
Na mina a céu aberto, a tarefa mais visível do rompedor é reduzir os matacões que resultam do desmonte e não cabem na boca do britador; um tamanho de alimentação regular acelera toda a cadeia. Nos locais onde o desmonte com explosivos é restrito, ele assume a extração primária das camadas duras e abre os trechos mais pesados da cadeia de produção mecânica.
- Os matacões são reduzidos ao pé da bancada, sem serem levados até a frente do britador; não se forma acúmulo na linha de alimentação.
- Na pedreira próxima a áreas habitadas, o rompedor é o elo de rocha dura da cadeia sem explosivos formada com o escarificador, a fresa de tambor e a caçamba britadora.
- No inverno, os trechos congelados espessos e maciços em que o escarificador não avança são abertos com o rompedor.
- Em rocha abrasiva, a vida útil da ponteira é um item de produção; a verificação e a troca da ponteira entram no planejamento do turno.
Remoção do capeamento sobre o minério sem explosivos
Na mina a céu aberto, o escarificador é o equipamento da frente de decapeamento: o capeamento alterado, estratificado e fraturado é removido sem desmonte com explosivos, abrindo uma superfície de trabalho limpa até o minério ou a rocha sã. Na camada superficial congelada, o mesmo método evita que a produção pare nos meses de inverno.
- O decapeamento é planejado como uma frente de trabalho separada, que avança à frente das bancadas de produção; não interfere na lavra do minério.
- No início do inverno, a crosta congelada é aberta com o escarificador; o programa de decapeamento não é suspenso por causa da estação.
- Nos locais onde o desmonte com explosivos é restrito, o programa de decapeamento se baseia inteiramente na escarificação mecânica.
- Nos trechos que geram blocos grandes, a redução de tamanho fica a cargo do rompedor ou da caçamba britadora; o escarificador permanece na linha de remoção.
Redução no local que encurta o transporte
Nas bancadas distantes do britador principal, nos pontos de produção temporários e durante as paradas da usina, a caçamba britadora processa o material onde ele sai e encurta o ciclo dos caminhões. O material para acessos internos, plataformas e aterros é produzido no próprio local, sem ser trazido de fora.
- O material que seria levado de uma bancada distante até a usina é reduzido no local a um tamanho pronto para o peneiramento; o número de viagens de ida e volta diminui.
- Enquanto o britador está em manutenção, o estoque não peneirado é processado com a caçamba; a falta de alimentação é coberta.
- O material dos acessos internos e das plataformas vem da própria mina; a compra de agregados de fora diminui.
Produção por fresagem em pedreira no limite de áreas habitadas
Nas pedreiras onde o desmonte com explosivos não é possível por causa do ruído, da trepidação e do ultralançamento de fragmentos, a produção passa dos métodos por impacto para o corte contínuo; nessa condição, a fresa de tambor mantém a produção retirando a rocha camada por camada. Como corta as frentes de bancada e os taludes na geometria desejada, também reduz a necessidade de uma passada extra de acabamento.
- Nos trechos no limite com a vizinhança, a gestão do ruído e da vibração se resolve pela própria escolha do método: fresagem em vez de impacto.
- Com material adequado, o produto fino e regular é encaminhado à linha de peneiramento sem passar pelo britador.
- À medida que a formação endurece, os papéis mudam: as camadas maciças ficam para o rompedor, e a fresa permanece no trabalho de taludes e perfil.
Grandes superfícies nos taludes e no piso das bancadas
Graças à grande superfície de contato, a fresa de tambor axial avança rápido em trabalhos de área, como o acabamento de taludes, o nivelamento do piso das bancadas e a superfície dos acessos internos da mina. A recuperação de superfícies danificadas pela chuva e pelo congelamento também está entre as tarefas típicas deste implemento a céu aberto.
- As superfícies de talude erodidas ou soltas após a chuva são reperfiladas sem desmonte com explosivos.
- O piso da bancada em que vão trabalhar os equipamentos de perfuração e de carregamento é mantido plano; os dois tipos de equipamento rendem mais em piso plano.
- Os taludes definitivos e os que serão reabilitados são acabados com uma superfície regular, pronta para a fiscalização.
De uma tarefa a outra durante o turno
Na mina a céu aberto, a carga de trabalho muda de natureza ao longo do dia: a frente que pede fragmentação de blocos pela manhã pode exigir manutenção de acessos ou acabamento de talude à tarde. O engate rápido atende a essa variação com uma única máquina portadora; passar de uma tarefa a outra se torna uma etapa normal do planejamento do turno.
- O rodízio é vinculado ao programa de produção: nos dias de desmonte, trabalha-se mais com o rompedor; nos demais dias, com o escarificador e a caçamba.
- O ponto de troca de implementos fica em uma área plana, longe do pé dos taludes e da rota dos caminhões.
- Para uma tarefa curta em uma bancada distante, amplia-se o rodízio da máquina portadora já presente, em vez de enviar uma segunda máquina.
- Como a troca é feita da cabine, o operador não circula a pé no meio do tráfego de caminhões.
Perguntas frequentes
Como manter a produção em uma pedreira próxima a áreas habitadas?
Nos locais onde o desmonte com explosivos é restrito ou depende de licença, a produção passa para uma cadeia mecânica: o capeamento e as zonas alteradas são removidos com o escarificador, as camadas duras são abertas com o rompedor hidráulico, as frentes de bancada são cortadas com a fresa de tambor e o material é reduzido com a caçamba britadora. Nessa cadeia, a gestão do ruído e da vibração faz parte da escolha do método.
Por que é importante manter regular a geometria das bancadas e dos taludes?
A geometria é uma questão de segurança e de produção ao mesmo tempo: uma bancada regular permite que os equipamentos de perfuração e de carregamento trabalhem com eficiência, enquanto um talude que se torna íngreme sem controle cria risco de queda de blocos e de instabilidade. As fresas de tambor e de tambor axial levam de volta à geometria desejada, sem desmonte com explosivos, as superfícies danificadas durante a escavação.
Como as condições de cada estação afetam a produção a céu aberto?
No inverno, a camada superficial congelada fica dura demais para ser removida com a caçamba; essa crosta é aberta com o escarificador e, nos trechos espessos e maciços, com o rompedor. No período de chuvas, ninguém trabalha ao pé de uma bancada antes de verificar os taludes; as superfícies danificadas são reperfiladas com o tambor axial, e o material molhado só é colocado na caçamba britadora depois de escorrer.
Como a redução no local diminui o custo de transporte?
Nas bancadas distantes do britador principal, levar o material de caminhão até a usina e trazê-lo de volta já processado é um dos custos invisíveis da produção. A caçamba britadora leva o material, no próprio ponto de onde ele sai, a um tamanho pronto para o peneiramento ou para o uso; a demanda de acessos internos e de plataformas é atendida no local, e o ciclo dos caminhões fica mais curto.
Páginas relacionadas
Tenha acesso ao Portal de Parceiros HKM
Acesse preços, estoque, peças de reposição e recursos técnicos. Candidate-se para aproveitar as vantagens da HKM que vão fortalecer seu negócio e suas operações.
Vamos escolher juntos o equipamento certo para o seu projeto
Nossa equipe de especialistas indica o implemento mais adequado e verifica a compatibilidade com a sua máquina portadora.
Fale conosco