Avaliação geotécnica de lavra subterrânea do corpo Serrotinho da mina Cuiabá através de modelagem numérica tridimensional.

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Barbosa, Karina Jorge
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
• Palavras-chave em Português: Geotecnia - métodos de simulação; Mineração subterrânea; Estabilidade estrutural
• Link de acesso: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3123

Nesta dissertação, vários desenhos de layout de lavra, aplicáveis aos ambientes de mineração subterrânea de ouro na Mina Cuiabá, Brasil, são avaliados por meio de modelagem numérica tridimensional, a partir do emprego do Método de Elementos de Contorno, implementado em MAP3D. Para isso, expõem-se cenários técnicos, conceitos, argumentos, justificativas e metodologias que substanciam a avaliação do risco geotécnico das múltiplas variantes do método sublevel-stoping propostas. Assim, pretende-se testar as condicionantes de desenho dos layouts, segundo princípios e critérios geotécnicos estabelecidos. Determinam-se as condições de instabilidade nos pilares e no hangingwall dos realces. As análises numéricas consideram as características mecânicas do maciço rochoso nas áreas de interesse, incluindo a natureza tridimensional do corpo de minério. As diferenças nas propriedades de resistência do hangingwall e footwall (material relativamente mais brando) com relação ao corpo de minério (material mais duro) são levadas em consideração; bem como o estado das tensões pré-lavra e o aumento dessas tensões face ao aprofundamento da lavra. Os modelos numéricos aplicados são calibrados com base em medições e observações de campo que incluem: dados geotécnicos de classificação do maciço que expressam a sua qualidade e integridade mecânica; resultados de medições da tensão in situ (orientação e magnitude); observações visuais no campo das respostas do maciço face ao avanço da lavra; resultados de laboratório; e a contribuição dos profissionais da área de geotecnia da mina. Produzem-se análises e demonstra-se a aplicabilidade de critérios que inferem o risco de instabilidade por representação probabilística de fatores de risco geotécnico, espacialmente distribuídos nos domínios de análise. Identificam-se os limites de confiabilidade dos modelos simulados. Analisam-se os resultados para todas as variantes estudadas do método sublevel-stoping, considerando-se: os impactos da profundidade de lavra na estabilidade dos pilares rib e sill; as consequências de induzir maior rigidez no sistema de pilares; os impactos de aumentar os vãos de lavra; e ainda os impactos de lavrar em ambientes geotécnicos distintos, relativamente mais complexos. Em última análise, apresenta-se esta dissertação como uma contribuição que apóia a proposição de integrar de forma mais abrangente as metodologias de modelagem numérica nas atividades de planejamento e desenho de mina.