DISCIPLINA: PERFURAÇÃO E
DESMONTE DE ROCHAS
Curso: Engenharia de Minas
7o Período
Cláudia Duarte
Semestre 2 /2014
Fragmentação de blocos maciços de rochas
para produzir blocos de rochas menores
“ individualizar” o corpo mineral do maciço
rochoso
Atender a granulometria necessária –
que implica na otimização
do transporte e beneficiamento do minério
Integração dos processos da mina até planta –
produto final com menor custo e maior
produtividade.
Seleção do Método de
Desmonte
Principal critério consiste na maior ou menor
dificuldade ou resistência da rocha ao
desmonte
Para mineração subterrânea: estudo criterioso
de mecânica das rochas para segurança das
aberturas
Seleção do Método de
Desmonte
Medidores de tensão/deformação –
informações online sobre o comportamento
do maciço rochoso
Reforçamento é feito principalmente
com parafusos de teto,cabos,concreto
projetado e telas
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:Uso de desmonte sem utilizar
explosivos
Aplica-se na mineração seletiva de camadas delgadas ou
inclinadas produzindo fragmentos de rocha de pequeno
tamanho
Normalmente rochas mais brandas, fraturadas ou
intemperizadas podem ser fragmentadas sem explosivos ,
usando máquinas de escavação.
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:Uso de desmonte sem utilizar
explosivos
Aplica-se na mineração seletiva de camadas delgadas ou
inclinadas produzindo fragmentos de rocha de pequeno
tamanho
Normalmente rochas mais brandas, fraturadas ou
intemperizadas podem ser fragmentadas sem explosivos ,
usando máquinas de escavação.
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:Uso de desmonte sem utilizar
explosivos
Normalmente é usado em situações em que há limitações
do uso de explosivos devido aos perigos gerados pelo
mesmo
Logo, aplica-se em situações específicas onde é exigido o
nível máximo de controle que não permitam ruídos,
vibrações, ou expansão excessiva, com segurança e prazo.
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:Uso de desmonte sem utilizar
explosivos
Exemplos
Argamassa expansiva (Cal expansivo)
Fios Diamantados
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:
Vantagens
1 – Ruídos, vibrações e ultralançamentos não afetam o
meio ambiente
2 – Elimina o risco de explosão
3 – Favorece a lavra seletiva
4 – Elimina os problemas de vibração
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:
Vantagens
5 – Não causa danos por microfraturamento
6 – Não produz chamas
7 – Proporciona baixa perda por finos
8 – Não precisa parar o equipamento para remover o
material coletado
Métodos de Desmonte
Mecânicos ou a frio:
Desvantagens
1 – Gera altos custos, dependendo da situação
2 – Produz em pequena escala em determinadas
situações
3 – Necessita de um longo período de trabalho
Métodos de Desmonte
Com Explosivos:Uso de explosivos em
rochas com diferentes graus de dureza.
Destaca-se pelo melhor custo benefício se
comparado com o desmonte a frio
O desmonte de rochas com a utilização de
explosivos é uma das operações mais comuns da
lavra a céu aberto
Métodos de Desmonte
Com Explosivos:Uso de explosivos em
rochas com diferentes graus de dureza.
Destaca-se pelo melhor custo benefício se
comparado com o desmonte a frio
O desmonte de rochas com a utilização de
explosivos é uma das operações mais comuns da
lavra a céu aberto
Métodos de Desmonte
Com Explosivos:
O seu custo é (relativamente) baixo, o que garante
que ela seja empregada com eficiência na
fragmentação de quase todos os tipos de minérios:
• carvão
• cobre
• ferro
• ouro
Etapas do Desmonte com
Explosivos
A detonação segue as seguintes etapas:
perfuração
desmonte – carregamento de explosivos e
detonação
remoção ou transporte do material
desmontado
Etapas do Desmonte com
Explosivos
Perfuração - é executada com diâmetro,
comprimento e distâncias entre furos
previamente calculadas
Tem como finalidade abrir furos com uma
distribuição e geometria adequada dentro dos
maciços
Prepara o furo para receber as cargas de
explosivos e acessórios de detonação
Etapas do Desmonte com
Explosivos
Desmonte - os furos previamente
executados são preenchidos (ou
carregados) com explosivo,
procedendo-se então à detonação e
consequente fragmentação do minério
Etapas do Desmonte com
Explosivos
Remoção – o minério, assim
fragmentado, é carregado em
caminhões, vagonetas ou outro meio
de transporte, até à instalação de
processamento, geralmente situada
próximo a mina.
Desmonte de Rocha com Uso de
Explosivos
Em cada mina, onde seja necessário o
desmonte de rocha com uso de explosivos,
deve estar disponível plano de fogo no qual
conste basicamente:
Desmonte de Rocha com Uso de
Explosivos
Plano de Fogo
a)disposição e profundidade dos furos
b)quantidade de explosivos
c)tipos de explosivos e acessórios utilizados
d)sequência das detonações
e)razão de carregamento
f)volume desmontado e
g)tempo mínimo de retorno após a detonação.
AR COMPRIMIDO NA MINERAÇÃO
Acionamento de perfuratrizes percussivas
Acionamento dos tratores sobre os quais
são montadas as perfuratrizes
Limpeza de furos
Princípios Físicos do Ar
Apesar de insípido, inodoro e incolor percebemos o ar através
de ventos, aviões e impactos do mesmo sobre o nosso corpo.
O ar ocupa lugar no espaço.
Princípios Físicos do Ar
Peso do ar
Dois balões idênticos
hermeticamente fechados a mesma
temperatura e pressão comprovam a
existência do peso do ar.
Princípios Físicos do Ar
Retira-se ar de um dos balões
através de uma bomba de vácuo
Pesa-se novamente
Elemento % Volume % Massa
Nitrogênio 78,0 75,5
Oxigênio 21,0 24,0
Outros 1,0 0,5
COMPOSIÇÃO DO AR ATMOSFÉRICO
COMPRESSORES
... são máquinas destinadas a elevar a pressão
de certo volume de ar, admitido nas condições
atmosféricas, até uma determinada pressão
exigida na execução dos trabalhos realizados
pelo ar comprimido
O equipamento realiza a compressão do ar
ambiente que transforma um tipo de energia
(normalmente elétrica) em energia pneumática.
COMPRESSORES:Acionamento
Motores elétricos ou a diesel
Elétrico é usualmente o mais econômico e de
manutenção mais simples
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
Conceitos básicos para uma correta seleção
Para o correto dimensionamento de um compressor ,
os fatores mais importantes a serem considerados
são :
Vazão : volume de ar
Pressão: força do ar
Secundariamente considera-se facilidade de
locomoção e tensão de rede
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
O que é necessário saber para dimensionar as linhas de
distribuição de ar comprimido:
1.Equipamentos pneumáticos que serão utilizados
2.Quantidade de equipamentos
3. Taxa de utilização (fornecido pelo usuário)
4.Pressão de trabalho ( dado técnico de catálogo)
5.Ar efetivo consumido pelo equipamento ( dado técnico de
catálogo)
TIPOS DE COMPRESSORES
Serão diferenciados dois tipos básicos de
compressores:
O primeiro se trata de um tipo baseado no
princípio de redução de volume
Consegue a compressão, sugando o ar
para um ambiente fechado, e diminuindo-se
posteriormente o tamanho destes
ambientes
TIPOS DE COMPRESSORES
Este tipo de construção denomina-se
compressor de êmbolo ou pistão
(compressores de êmbolo de movimento
linear).
TIPOS DE COMPRESSORES
O outro tipo de construção funciona
segundo o princípio de fluxo - Sucção do ar
de um lado e compressão no outro por
aceleração da massa (turbina).
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
Demanda de ar comprimido : valor do consumo total
de ar comprimido necessário para o funcionamento da
rede e assim, como resultado, obter o volume de
fornecimento de ar exigido do compressor
O consumo de ar comprimido de cada equipamento
deve ser somado e adaptado com os fatores
multiplicadores apropriados
Com base no resultado final, o usuário pode então
dimensionar o diâmetro da tubulação da rede
correspondente.
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
Consumo total de ar comprimido
Para calcular e obter o consumo total de vários
equipamentos e determinar o volume de fornecimento
realmente necessário de um compressor, o usuário tem
que considerar os seguintes fatores adicionais, como:
► Perdas
► Reservas
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
Perdas: referem-se a fuga de ar comprimido
ocorrida por vazamento e/ou atritos que
ocorrem entre todas as partes do sistema de ar
comprimido.
Todos os sistemas de ar comprimido têm
vazamentos e são comuns perdas de até 40%
de todo o ar comprimido produzido.
COMPRESSORES:Critérios de
Seleção e Dimensionamento
Reserva : é recomendado estimar também,
no cálculo de dimensionamento do
compressor e da rede de fornecimento, a
inclusão de extensões na rede para curto e
médio prazos.
COMPRESSORES:Instalação
Condições do ar
Facilidade de água e energia elétrica
Solo em boas condições
Local ventilado
Proximidade dos pontos de consumo
Se necessário utilização de um reservatório
Distribuição da rede de ar
comprimidoDevem garantir:
Alta eficiência
Confiabilidade
Economia
Baixa queda de pressão entre a instalação
do compressor e os pontos de consumo
Distribuição da rede de ar
comprimido
Devem garantir:
Mínimos vazamentos ( aconselhável até 5%)
Equipamentos adequados do sistema de
distribuição:reservatório,tubos,acoplamentos,
válvulas,lubrificadores etc.
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