Otimizando malhas de sondagem em depósitos de bauxita

Otimizando malhas de sondagem em depósitos de bauxita

Escrito em 20/04/2020
Revista Minérios


Determinar a viabilidade de abertura de uma nova mina está diretamente correlacionada ao grau de conhecimento da área que se está avaliando, se tratando de depósitos de bauxita onde os teores em sua grande parte tem baixa variabilidade. O grande desafio, porém, é determinar quanto de minério aquela área possui.

Este estudo tem como objetivo utilizar a modelagem implícita para gerar vários modelos com malhas de sondagem com espaçamentos diferentes, avaliando o impacto da quantidade de minério gerado por cada uma delas. Os resultados obtidos indicam que quanto maior a área que se está avaliando, menor é a variação de volume de minério utilizando malhas distintas.

O modelo geológico é a base para determinar a viabilidade econômica de uma mina. Eles são utilizados em diversas funções de transferência, gerando respostas que informam sobre a viabilidade do projeto. A delimitação dos corpos mineralizados é de extrema importância, pois serão neles que serão feitos todos os processos de estimativas, definição de recursos e reservas, avaliação de custos operacionais e planejamento da mina a longo prazo.

 

Em depósitos de bauxita a quantidade de minério de uma determinada área é calculada pelo produto da espessura da camada, área e densidade do material. Desta forma, quantificar corretamente a espessura da camada de minério é de fundamental importância. Além disso, saber o comportamento da camada de minério auxilia na determinação do método de lavra, dimensionamento de equipamentos, entre outras estratégias operacionais.

 

A forma mais confiável de determinar essas espessuras é através de furos de sondagem. Entretanto, esta atividade tem um alto custo, necessitando que seja mais eficiente possível.

 

Corpos geológicos

 

As diferentes malhas de sondagem adotadas refletem diferenças na complexidade geológica do depósito (controle estratigráfico ou estrutural), bem como do objetivo da campanha de sondagem.

 

Comumente, a modelagem geológica é feita de forma explícita que se baseia na digitalização manual dos contatos dos corpos geológicos, construindo polígonos em diversas seções, marcando os dados amostrais para que depois eles possam ser conectados por linhas-guias. Em seguida, é feita uma interpolação por triangulação, gerando sólidos tridimensionais que representam as unidades geológicas.

 

Para acelerar, dar mais precisão e flexibilizar essa atividade, a modelagem implícita vem ganhando espaço no mundo da mineração. Assim, nesse projeto, adotou-se a modelagem implícita.

 

Primeiramente, delimitou-se as áreas de interesse para o estudo, optando-se por áreas com dimensões variadas e posições geográficas distintas, para que os resultados fossem testados em diferentes cenários (complexidades geológicas distintas), garantindo maior credibilidade dos resultados.

Por seguinte, foram definidas as dimensões de malhas de sondagem que seriam utilizadas para geração dos modelos geológicos.

Por fim, foi gerado um modelo para cada tipo de malha e para cada área de interesse, para então verificar o volume de minério gerado por cada um deles.

 

A primeira área contempla uma extensão de 144 ha (1,44 km²). Foram gerados seis modelos geológicos distintos, cada um com uma malha de sondagem diferente. No volume de minério gerado pelo modelo de cada malha de sondagem, é possível notar que a maior diferença de volume se encontra na passagem da malha de 800x800m para a malha de 400x400m (-45%).

Isso acontece devido a malha de 800x800m ser composta por apenas quatro furos de sondagem, fazendo com que o modelo superestime o minério. A partir da malha de 400x400m a variação de volume de minério é muito baixa, em contrapartida, a quantidade de furos de sondagem cresce de forma exponencial, praticamente dobrando o número de furos para cada adensamento de malha.

A segunda área contempla uma extensão de 1176 ha (11,76 km²). Novamente foram gerados seis modelos geológicos distintos, cada um com uma malha de sondagem diferente. Verificou-se que quando a área é maior, a variação de volume de minério diminui entre os diferentes tipos de malhas. A maior variação se encontra na mudança da malha de 135x135m para 100x100m (-6%).

A terceira área contempla uma extensão de 630 ha (6,3km²). Devido a essa área não ter uma malha com espaçamento de 100x1x00m, foram gerados apenas cinco modelos geológicos, com malhas variando de 135x135 até 800x800m. O resultado é muito simular a área 1. A partir da malha de 400x400m a variação de volume de minério é mínima, não obtendo ganhos significativos com o adensamento da malha.

 

A conclusão é que o uso da modelagem implícita faz com que seja possível gerar vários modelos de forma rápida e acurada, podendo avaliar vários cenários simultaneamente. Os diferentes modelos gerados com diferentes malhas de sondagem, indicam que para depósitos de bauxita, quanto maior a área de avaliação, menor a variação no volume de minério gerado pelas diferentes malhas de sondagem.

Logo, dependendo do nível de informação que se precisa e da fase em que o projeto se encontra, malhas mais espaçadas geram resultados muito semelhantes a malhas mais adensadas, com um custo muito menor, pois são necessários uma quantidade muito inferior de furos de sondagem.



Ricardo Souza, engenheiro geólogo



Maria Daniely Silva, analista operacional pleno



Luciana Maia, engenheiro de minas



Karoline Fontanela, supervisora de planejamento e geologia 



Edil Pimentel, gerente de operação de mina