Análise da fragmentação de gnaisse no desmonte com explosivos por métodos analíticos e uso de imagens.

Abstract

Sabe-se que existe uma crescente preocupação das mineradoras em integrar etapas de produção visando operações mais lucrativas e eficientes. Assim, os sistemas de gestão atuais acreditam que é importante que cada etapa de operação de mina seja bem realizada a fim de não causar interferências negativas na etapa subsequente. Um dos fatores importantes dentro da perfuração e desmonte é a análise da fragmentação das rochas desmontadas que é responsável pela energia utilizada na redução de tamanho mais eficiente em todo o processo produtivo. A fragmentação das rochas no desmonte por explosivos é realizada através da utilização da energia de explosão que fragmenta a rocha de maneira rápida e com grande eficiência. Para que o controle de fragmentação da rocha nos desmontes por explosivos seja realizado é necessário o conhecimento das características do maciço, das propriedades da rocha intacta e do plano de fogo. A união dessas três variáveis pode descrever a fragmentação do material desmontado através de modelos matemáticos, que podem ser comparados com análises por imagens de softwares. A elaboração dos modelos matemáticos se tornou expressiva em 1983 com a criação do modelo Kuz-Ram, união das teorias de Kuznetsov e Rosin-Rammler. A fim de superar suas limitações, principalmente a dificuldade de previsão dos finos no desmonte, outros modelos baseados no precursor Kuz-Ram foram desenvolvidos, como o modelo KCO, proposto por Ouchterlony e o modelo TCM da JKRMC, desenvolvido através da teoria das zonas de fragmentação ao redor do furo, que é capaz de prever com maior exatidão a fração fina do desmonte. Diante disso, o presente trabalho tem por objetivo a comparação dos três modelos matemáticos citados e o resultado da análise de imagens através do software WipFrag para o caso de uma pedreira em Divinópolis, MG. Para tal, foram utilizadas planilhas de cálculo em que se inseriram os dados necessários, geraram-se, então, gráficos das curvas granulométricas dos fragmentos do desmonte segundo cada um dos métodos. A interpretação analítica dos modelos e do software foi realizada baseando-se nas quantidades de finos previstas por cada método, uma vez que os finos são realidade na pedreira estudada. Verificou-se um comportamento semelhante nos três modelos para a previsão de fragmentos maiores que 40 mm, sendo que a função Swebrec do modelo KCO foi capaz de prever fragmentos maiores que 1,0 metros de diâmetro. Além disso, o modelo TCM foi o mais eficaz na previsão dos finos, o que corrobora a eficiência da teoria das zonas de fragmentação da rocha no desmonte por explosivos. O WipFrag não foi capaz de detectar fragmentos menores que 20mm e maiores que 1,0m, além de prever uma distribuição mais fina que os três métodos na faixa de granulometria média.