Navegando por Autor "Cabral, Ivo Eyer"
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Item Algoritmo para geração e análise de múltiplos cenários de validação cruzada de estimativas geoestatísticas.(2019) Flávio, Mayra Vitorino Freitas; Cabral, Ivo Eyer; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Klen, André MonteiroPara identificar os parâmetros mais adequados à estimativa, deve-se comparar e analisar os diversos cenários possíveis. Através da validação cruzada, um cenário pode ser testado antes de ser aplicado nas estimativas finais. Portanto, neste trabalho foi desenvolvida uma ferramenta de domínio público que realiza a validação cruzada para avaliar diversos cenários simultaneamente. Foi utilizada a linguagem Fortran, a partir da biblioteca de programas geoestatísticos GSLIB (Geostatistical Software Library). Foram implementadas duas funções de seleção dos melhores cenários: dominância de Pareto e manual. Para ambas, foram utilizados quatro critérios de análise ou comparação de cenários: coeficiente de correlação, inclinação da reta de regressão, peso da média por krigagem simples e soma dos pesos positivos. Dentre os resultados obtidos, a possibilidade de se avaliar cenários simultâneos já coloca a ferramenta desenvolvida em destaque. Após os testes realizados em três bancos de dados distintos, em que se avaliou número de cenários gerados e tempo de execução da ferramenta, inclusive em comparação com software comercial, a ferramenta se mostrou até 45 vezes mais rápida. Por fim, a ferramenta desenvolvida se mostrou eficiente, uma vez que é aplicável em diferentes bancos de dados, sendo útil na avaliação de uma série de cenários simultâneos, em tempo reduzido.Item Análise da influência da incerteza geológica no planejamento de lavra.(2016) Souza, Rafael Alvarenga de; Cabral, Ivo Eyer; Cabral, Ivo Eyer; Sousa, Wilson Trigueiro de; Arroyo Ortiz, Carlos EnriqueProcessos voltados ao mapeamento dos possíveis riscos no planejamento de lavra e na recuperação do minério são constantemente utilizados na indústria mineira visando uma tomada de decisão mais correta com base nas informações disponíveis. Entretanto, nem sempre é possível conhecer o comportamento do risco de todas as condições de contorno de um projeto, possibilitando assim, que pequenas variações de determinadas condições possam ter um impacto significativo sobre seu retorno final. Dentre as inúmeras incertezas existentes em um projeto de mineração (operacionais, custos, variações de mercado, etc), vários autores colocam a incerteza geológica como um dos principais fatores de insucesso de um projeto. Mensurar e avaliar a incerteza geológica de um projeto de planejamento de lavra é uma etapa bastante importante uma vez que o risco calculado pode ser traduzido como um risco financeiro ao qual o empreendimento está exposto. Assim, o papel da simulação geoestatística é possibilitar a previsão do risco referente à incerteza geológica inerente ao projeto através da reprodução e comparação de vários cenários equiprováveis do modelo geológico. Este trabalho avalia o impacto da variabilidade geológica no planejamento de lavra em um depósito de cobre em um estudo de caso realizado na etapa de otimização de cava. Os resultados obtidos com o estudo de caso comprovam que a utilização da simulação geoestatística para tal finalidade resulta em um procedimento simples e eficiente com um acréscimo significativo de confiabilidade para o projeto de planejamento de lavra. Também é apresentado como o tipo de depósito (forma e distribuição de teores) juntamente com a suavização proporcionada pela krigagem ordinária pode influenciar no planejamento de lavra, gerando assim, possíveis resultados distantes da realidade do depósito.Item Análise de sensibilidade na otimização econômica de uma cava.(2008) Flores, Belisario Ascarza; Cabral, Ivo EyerUma das variáveis que torna um projeto de mineração mais vulnerável à instabilidade econômica é a variação dos preços de venda dos minérios. Nesse trabalho, procedeu-se a uma análise de sensibilidade de cavas ótimas em relação à variação do preço de venda de um bem mineral. Foi gerada uma série de contornos de cavas ótimas com diferente valor presente líquido (VPL) e diferentes quantidades de minério e estéril, a partir da aplicação de fatores de desconto sobre um preço de venda de minério tomado como base. Análises desse tipo são úteis para o estabelecimento do planejamento de produção de uma mina. Para esse estudo, foram utilizados dados da mina Morro da Mina da Rio Doce Manganês S.A. e, ara a geração das cavas otimizadas, utilizou-se o módulo Pit Optimiser do Gemcom Surpac 6.0.Item Análise econométrica do comportamento dos preços do minério de ferro no mercado mundial.(2014) Leocadio, Luis Guilherme Esteves; Cabral, Ivo EyerNeste trabalho, a partir de uma leitura da teoria clássica do oligopólio, buscou-se problematizar o nível de concentração do mercado mundial de minério de ferro, explorando, de maneira indireta, a relação entre estrutura de mercado (indicada pelas medidas de concentração) e desempenho das firmas (rentabilidade que traduza poder de mercado das mesmas), debruçando-se mais propriamente sobre os preços que sobre a rentabilidade das firmas, dada a dificuldade de se obter séries de dados sobre custos e fazendo a hipótese que a taxa de crescimento dos preços é superior à taxa de crescimento dos custos. A metodologia econométrica foi, então, aplicada com o objetivo de estimar modelos capazes de explicar os preços do minério de ferro presentes nos contratos a termo das principais empresas que comercializam o mineral no mercado mundial. Entre os elementos explicativos do nível de preços no setor, consideraram-se: o nível de produção de cada firma, a participação de cada firma na produção total, o tipo de minério de ferro produzido, a localização da produção e do mercado consumidor de cada firma, o volume de exportações dos principais países produtores de ferro e, principalmente, o nível de concentração no setor (indústria mundial do mineral)Item Aplicação de métodos de agrupamento para definição de famílias de descontinuidades.(2009) Lana, Milene Sabino; Leite, Leonardo de Freitas; Cabral, Ivo EyerEste trabalho teve como objetivo a aplicação de métodos numéricos e clássicos de agrupamento para definição de famílias de descontinuidades, com vistas à sua utilização em estudos de estabilidade de taludes rochosos. Em geral se utilizam métodos clássicos, que implicam no emprego de diagramas de densidade de pólos para a definição desses conjuntos. Entretanto podem ocorrer dúvidas na interpretação das famílias de descontinuidades formadas, principalmente quando a freqüência das diversas famílias de descontinuidades é muito distinta. Nesses casos a utilização de métodos numéricos para definição das famílias, associados aos métodos clássicos para interpretação, validação e representação das famílias é interessante, pois os dois se complementam. Os dados utilizados para demonstrar a aplicação do método proposto foram obtidos através de vários levantamentos geotécnicos realizados em um talude de mina, ao longo de encosta urbana e num talude de rodovia, onde foram medidas as atitudes das descontinuidades. Programas desenvolvidos em linguagem FORTRAN foram utilizados para agrupamento das famílias de descontinuidades. Os valores médios de atitude para cada família e seus parâmetros de dispersão também foram obtidos pelo ajuste dos dados a uma função de distribuição de probabilidades. Observações de campo demonstraram que o método apresenta bons resultados na definição das famílias de descontinuidades.Item Aplicações de ferramentas de simulação em operações mineiras para determinação de índices operacionais utilizados em planos de lavra adaptados ao estudo de caso da Mineração Casa de Pedra - CSN (Congonhas/MG).(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2013) Rodovalho, Edmo da Cunha; Cabral, Ivo EyerO foco principal deste trabalho são as atividades necessárias para a elaboração dos planos de lavra da Mineração Casa de Pedra. Trata-se de uma mina de ferro localizada na cidade de Congonhas, Minas Gerais, Brasil. Esta mina pertence à Companhia Siderúrgica Nacional (CSN). Os estudos se concentram nas operações de carga e transporte de mina, pois são recursos fundamentais para a execução de planos de lavra. O objetivo principal do trabalho é a melhoria da qualidade dos planos de lavra de curto prazo utilizando técnicas de regressões lineares múltiplas e de simulação para estimativa de índices de produtividade horária das referidas operações unitárias. Estas estimativas oferecem altos índices de precisão, o que aumenta a qualidade das informações de entrada para elaboração dos planos de lavra de curto prazo. Para a realização das análises e estudos de regressões lineares múltiplas foi utilizado o software MINITAB 16®, enquanto o modelo de simulação foi desenvolvido via sistema de despacho eletrônico. O intuito foi estimar a produtividade horária utilizando parâmetros ligados às etapas das operações unitárias envolvidas no estudo. Essas estimativas são utilizadas como premissas para a elaboração dos planos de lavra. O estudo é estruturado em cinco etapas, estimativa de índices de produtividade horária via regressão linear múltipla, confecção do plano de lavra com base nas estimativas, comparação entre os índices reais e os estimados via regressão, construção do modelo de simulação utilizando o mesmo banco de dados adotado pelos estudos de regressão linear múltipla, comparação entre os resultados obtidos pelo modelo e os dados reais. A validação das estimativas via regressão é feita através da comparação com os resultados indicados pelo modelo de simulação e pelos dados reais. As análises indicam que as técnicas de estimativa via regressão linear múltipla são eficazes para suporte à tomada de decisões e ainda torna os planos de lavra mais exequíveis.Item Avaliação da aderência dos programas de produção às operações de perfuração via simulação.(2021) Queiroz, Oswaldo Augusto de Abreu; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo Eyer; Curi, Adilson; Rodovalho, Edmo da CunhaAs estratégias comerciais traçadas pelas empresas mineradoras têm por objetivo entregar seus produtos em um tempo cada vez mais curto. Para tanto, o planejamento operacional e a sua execução devem ser cada vez mais eficazes. Para o atendimento de metas de quantidade e qualidade do minério, o planejamento de mina é responsável pela definição de quando e de quais áreas devem ser lavradas. Comumente o minério a ser lavrado deve ser perfurado e desmontado, para depois ser carregado e transportado. Dentro de um contexto cada dia mais desafiador, as operações de perfuração de rochas para desmonte têm um papel fundamental, visto que a fragmentação apropriada da rocha é um ponto chave no processo da extração de minérios. Parâmetros técnicos envolvidos no plano de perfuração e desmonte para proporcionar uma massa desejada com uma granulometria adequada são tão importantes quanto a previsão do tempo de execução para que a área desmontada esteja liberada para ser carregada no tempo previsto. Sabe-se que a produção da mina é dependente da média de horas usadas das perfuratrizes as quais, por consequência, também são dependentes dos parâmetros de disponibilidade física (DF) e utilização (UT) desses equipamentos. Essa previsão normalmente é feita através de uma taxa de penetração e valores médios de DF e utilização UT da frota de equipamentos. Neste trabalho foi desenvolvido no software Arena um modelo de simulação a eventos discretos para simular o tempo de execução de um plano de perfuração onde as variabilidades de DF e UT de cada perfuratriz ou da frota são levadas em consideração. O modelo foi aplicado em um estudo de caso de um plano de perfuração em uma mineração de minério de ferro. A previsão do tempo de execução do plano de perfuração fornecida pelo modelo foi comparada com a prática comum de previsão da empresa que utiliza os parâmetros médios da DF e UT da frota do mês anterior ao da execução do plano. Embora os dados utilizados se refiram a um período de somente três meses de um ano, foi constatado em ambos os casos que a escolha dos dados e do intervalo de tempo a que estão associados é de fundamental importância para uma boa previsão. A decisão de considerar dados separados de cada perfuratriz, de um grupo ou de toda a frota de perfuratrizes é outro fator importante.Item Avaliação da krigagem indicadora para o depósito de Ouro de Suruca – GO.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2011) Zanetti, Gustavo Sant'Ana; Cabral, Ivo EyerO alvo Suruca é um depósito aurífero de interpretado como um sistema Pórfiro e Epitermal sobreposto pela remobilização dos fluídos orogênicos. O corpo mineralizado de Suruca é definido pelo teor de corte de 0.2 g/t, pois quando se iniciar a operação da mina, o minério proveniente de Suruca será beneficiado na planta de beneficiamento da mina de Chapada (mina do mesmo grupo localizada a cerca de 6 km do alvo Suruca), na qual se aplica este mesmo teor de corte atualmente. Outro evento importante que influencia no depósito é que a alteração hidrotermal no minério está associada aos Halos Sericítico e Propilítico, sendo que juntos os dois correspondem a 80% dos tipos de alteração do depósito. Desta forma este trabalho teve como um dos objetivos analisar a possível utilização da krigagem de indicadores de variáveis contínuas e categóricas como alternativa de modelagem em relação aos modelos tridimensionais dos corpos mineralizados e aos halos sericíticos e propilíticos para o depósito de ouro Suruca. Para o desenvolvimento do trabalho, foi utilizado o software Maptek Vulcan que permitiu validar o banco de dados de sondagem, realizar estatísticas básicas, fazer os modelos tridimensionais, criar modelo de blocos para estimativa da krigagem de indicatrizes e posterior comparação. Os resultados dos modelos tridimensionais mostraram que os mesmos fornecem resultados confiáveis para o cálculo de volumes, individualização dos corpos e forneceram informações aplicáveis a planos de lavra. Os resultados mostraram que tanto a krigagem de indicatrizes para o corpo mineralizado quanto para os halos de alteração apresentaram resultados satisfatórios e considerados de grande utilidade principalmente durante o período de avaliação do depósito principalmente se houver alguma mudança no teor de corte aplicado, pois a modelagem tridimensional leva muito mais tempo para ser refeito se comparado com uma estimativa com parâmetros, como os variogramas modelados, já conhecidos.Item Avaliação de metodologias alternativas de estimativa para variáveis composicionais em depósitos multivariados.(2020) Pereira, Amanda de Barros; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo Eyer; Lana, Milene Sabino; Capponí, Luciano NunesObter estimativas consistentes com a realidade do depósito é a base para o sucesso de um empreendimento mineiro. Hoje em dia, devido as especificações do mercado, há a necessidade em conhecer não apenas o elemento principal metal/mineral minério, mas também os múltiplos elementos que interferem na unidade de processamento e, consequentemente, no produto final. Os dados que provêm de um depósito mineral com múltiplas variáveis constituem os chamados dados composicionais, definidos por um vetor de variáveis possivelmente correlacionadas, cuja soma é uma constante, geralmente 100%. A estimativa desses dados está condicionada em satisfazer os balanços de massa e as relações estequiométricas nas diferentes faixas granulométricas, porém as metodologias clássicas da geoestatística desconsideram esta questão ou reproduzem essas condições por meio de simplificações, além de serem extremamente trabalhosas quando envolvem um grande número de variáveis. Essas deficiências motivam a busca por soluções alternativas que produzam resultados consistentes e que sejam de fácil implementação na indústria mineral. Neste trabalho foi avaliada a implementação de quatro combinações de métodos: (I) krigagem ordinária utilizando o variograma da variável principal para todas as variáveis; (II) simulação por bandas rotativas de cada variável com seu respectivo variograma; (III) decomposição em fatores MAF e simulação por bandas rotativas das variáveis com os respectivos variogramas e; (IV) transformações em razões logarítmicas ilr, decomposição em fatores MAF e simulação por bandas rotativas das variáveis com os respectivos variogramas. As metodologias foram aplicadas em um banco de dados real de um depósito multivariado de ferro nos teores de Fe, SiO2, Al2O3, PF e Resto (variável artificial) recuperados na fração +8.00mm (G1). Os resultados foram avaliados de acordo com as reproduções das características estatísticas e continuidade espacial, correlações, fechamento do balanço das espécies químicas, medidas de incerteza apropriadas e praticidade operacional. No caso deste trabalho, a metodologia IV foi a única que apresentou uma solução acabada para o problema, apesar das outras três terem apresentado alguns aspectos vantajosos. No entanto, para viabilizar sua aplicação no mercado da mineração, é necessário investimento das empresas em desenvolvimento de softwares e treinamentos para os usuários.Item Classificação de maciços rochosos por meio de técnicas da estatística multivariada e inteligência artificial.(2021) Santos, Allan Erlikhman Medeiros; Lana, Milene Sabino; Pereira, Tiago Martins; Lana, Milene Sabino; Klen, André Monteiro; Cabral, Ivo Eyer; Bacellar, Luis de Almeida Prado; Parizzi, Maria GiovanaA presente pesquisa tem como objetivo a proposição de novos modelos para classificação de maciços rochosos brasileiros, baseados no sistema RMR. O banco de dados utilizado possui informações dos parâmetros básicos para obtenção do sistema Rock Mass Rating (RMR). Os modelos propostos são baseados em técnicas da estatística multivariada e técnicas de inteligência artificial. A seleção das variáveis foi feita a partir da análise fatorial. Os modelos de classificação foram treinados por meio de dois tipos de aprendizagem, a supervisionada e a não supervisionada. O processo de aprendizagem se baseia na identificação de padrões no comportamento das variáveis do banco de dados, estabelecendo modelos preditivos no processo de aprendizagem supervisionada e modelos descritivos na aprendizagem não-supervisionada. Portanto, na aprendizagem supervisionada a variável classe (target) deve ser fornecida ao algoritmo, já na aprendizagem não-supervisionada o algoritmo irá indicar os grupos (clusters) com base no comportamento das variáveis, posto isso os clusters são grupos constituídos de amostras similares, com variáveis com comportamento semelhante. Nos métodos supervisionados foram utilizadas as técnicas de redes neurais artificiais, naïve Bayes, random forest e máquinas de vetores de suporte. Para o modelo por aprendizagem não supervisionada foi utilizado o algoritmo partitioning around medoids. A utilização destes métodos quantitativos reduz a subjetividade dos sistemas propostos. O resultado da análise fatorial permitiu a identificação de três fatores comuns, Fator 1, relacionado à resistência e à alteração da rocha; Fator 3, relacionado ao grau de fraturamento do maciço rochoso e Fator 2, relacionado à condição e presença de água no maciço. Assim, a partir da análise fatorial foi feita a seleção das variáveis para o sistema de classificação. Posto isso, um número menor de variáveis foi utilizado, o que difere do sistema de classificação RMR. Os modelos treinados por aprendizagem supervisionada se adequaram à solução do problema abordado, com excelente desempenho para modelos preditivos, apresentando altas taxas de acurácia, precisão e eficácia. Os valores médios de acurácia dos modelos treinados foram de 0,81; 0,89; 0,87 e 0,89 para naïve Bayes, random forest, redes neurais artificiais e máquinas de vetores de suporte, respectivamente. Estes resultados mostraram a possibilidade de definir as classes do RMR com um número menor de variáveis, e que as variáveis selecionadas são realmente os parâmetros mais importantes para determinar a qualidade do maciço rochoso. O modelo treinado pela aprendizagem não supervisionada indicou a formação de 7 grupos, rotulados a partir da V interpretação dos valores das variáveis em cada grupo em conjunto com o valor da variável Pontuação. Os grupos formados foram a Classe A com maciços com resistência alta, pouco alterado, pouco fraturado e seco; Classe B com maciços com resistência média, pouco alterado, com fraturamento médio e seco; Classe C com maciços com resistência alta, pouco alterado, com fraturamento médio e molhado; Classe D com maciços com resistência baixa, muito alterado, pouco fraturado e seco; Classe E com maciços com resistência média, alteração média, com fraturamento médio e molhado; Classe F com maciço com resistência baixa, alteração alta, pouco fraturado e molhado; por fim a Classe G com maciço com resistência baixa, alteração alta, muito fraturado e molhado. O trabalho apresenta novas abordagens para lidar com sistemas de classificação de maciços rochosos, diminuindo a subjetividade, aumentando a seletividade dos parâmetros, reduzindo a dimensionalidade de bancos de dados geotécnicos e otimizando a aplicação de sistemas de classificação. Embora a matemática das técnicas aplicadas seja complexa, os resultados são de fácil interpretação e aplicação. Assim, acredita-se na confiabilidade dos modelos preditivos propostos, além da possibilidade de otimização por meio da utilização de bases de dados mais amplas.Item Um comparativo de metodologias no planejamento de lavra : sequenciamento direto de blocos vs. planejamento tradicional.(2017) Campos, Pedro Henrique Alves; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo Eyer; Nader, Alizeibek Saleimen; Sousa, Wilson Trigueiro deDesde o desenvolvimento do algoritmo de Lerchs-Grossmann em 1965, consolidou-se o processo do planejamento de lavra tradicional, que consiste nas seguintes etapas: determinação dos limites da cava final, seleção de pushbacks intermediários e agendamento da produção. Apesar desse método ser muito utilizado na indústria e aceito pela comunidade científica, o algoritmo não considera o fator do custo de oportunidade, ao se basear em blocos valorados com o pressuposto de que são lavrados todos no período de tempo atual. Essa metodologia consiste de etapas que, mesmo otimizadas separadamente, podem não o ser quando em conjunto. Com os avanços tecnológicos computacionais, a técnica do sequenciamento direto de blocos vem crescendo. Esta técnica integra todas as fases e soluciona o problema do planejamento de lavra como um todo, melhorando os resultados econômicos do projeto. BOS2M é uma dessas ferramentas, que define ao mesmo tempo, em um modelo de blocos, quais deles extrair, quando e como processá-los, respeitando as restrições existentes. Um estudo comparativo das duas metodologias aplicadas a uma mina real brasileira de ferro é apresentado, com as análises das vantagens e limitações de cada uma. Também é apresentado a operacionalização dos quinquênios e um plano anual do primeiro período quinquenal de cada projeto. De modo geral, a dificuldade de implementação de todas as restrições operacionais no sequenciamento direto de blocos consiste, atualmente, no maior obstáculo para a maior inserção dessa metodologia na indústria. O sequenciamento anual do primeiro quinquênio, realizado como tentativa para tornar esse planejamento operacional, comprova que os resultados econômicos provenientes dessa técnica são bem superiores ao do método convencional de planejamento.Item Comparison between the application of the conventional mine planning and of the direct block scheduling on an open pit mine project.(2018) Campos, Pedro Henrique Alves; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Morales, NelsonHistorically, since the 60's, traditional mine planning consists of several distinct stages: 1) Definition of the ultimate pit - the portion of the blocks that results in the greatest total value; 2) Pushback selection - based on the generation of nested pits, obtained with the change in the value of the ore price; 3) Long-term production scheduling. Although considered quite satisfactory, this methodology presents some flaws: The stages, even if considered individually optimal, may not be when put together. The opportunity cost is not considered and the cut-off is fixed. Due to the recent computational advances, a new technique has been growing and is more reliable: the direct block sequencing. In this methodology, the steps are consolidated into only one process, improving the economic results, reducing the total execution time and obtaining, in fact, an optimal planning. The aim of this work is to compare the results of the two planning methods applied in a database of a Brazilian iron ore mine and to show the real advantages and disadvantages of each one. To solve the direct block sequencing technique, Doppler was used, a tool developed by Delphos Mine Planning Laboratory, located at the University of Chile. The traditional methodology was executed through Whittle software. Lastly, a medium-term scheduling was performed using Deswik software.Item Dimensionamento ótimo de câmaras e pilares em camadas inclinadas.(2016) Cano Nunez, Alcides Eloy; Cabral, Ivo Eyer; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Figueiredo, Rodrigo Peluci deUm dos problemas mais importantes na mineração por “câmaras e pilares” em camadas inclinadas, é tornar máxima a sua recuperação, isto é, obter o maior aproveitamento da jazida. A recuperação é uma função não-linear das dimensões dos pilares e dos vãos das câmaras. Por outro lado, tanto os pilares quanto os vãos têm suas dimensões restringidas por questões geomecânicas, pois devem satisfazer a certos limites de resistência. A maximização da recuperação sujeita às restrições de resistência, caracteriza um problema de programação matemática não-linear. Neste trabalho, propõe-se tratar o dimensionamento das câmaras e pilares em camadas inclinadas via técnicas de programação não-linear, tendo como objetivo maximizar a recuperação. Por outro lado, os pilares em camadas inclinadas estão sujeitos a momentos, forças normais e forças cisalhantes antisimétricas. Para contemplar tais carregamentos, será utilizada a mecânica dos meios contínuos generalizados de Cosserat. Objetiva-se também avaliar a estabilidade de pilares com planos de descontinuidade por essa mesma formulação da mecânica do contínuo.Item Estimate of hourly productivity applied to elaboration and implementation of mining plans.(2014) Rodovalho, Edmo da Cunha; Cabral, Ivo EyerPara elaboração de planos de lavra, é necessário adotar parâmetros de produtividade horária dos equipamentos disponíveis para sua execução. Esses equipamentos devem estar em sincronia com a capacidade produtiva das operações unitárias de lavra mineira: perfuração de rocha, desmonte, carregamento e transporte. Esse estudo trata da estimativa de índices de produtividade horária das operações de carregamento e transporte com a utilização de regressões múltiplas. Através da utilização da base de dados do sistema de gerenciamento operacional de uma mina, foram geradas equações que explicam o ciclo produtivo de cada um dos equipamentos de carga e das frotatransporte. Conhecendo-se o comportamento das principais variáveis que exercem influência na produtividade horária, foi possível estimar esse índice e garantir alta exequibilidade para o plano de lavra, pois os índices obtidos foram muito próximos dos reais. A formulação do modelo foi realizada de forma simples, utilizando-se de conceitos estatísticos e de ferramentas computacionais, sendo o modelo sustentado por uma boa correlação entre as variáveis. Esse fator foi decisivo para que esse estudo obtivesse bons resultados na execução dos planos de lavra estudados.Item Estimation of potential failure risks in a mine slope using indicator kriging.(2010) Lana, Milene Sabino; Cabral, Ivo Eyer; Gripp, Adriano Heckert; Gripp, Maria de Fátima AndradeIndicator kriging has been applied to the study of failure mechanisms in a mine slope in Minas Gerais, Brazil, to estimate potential failure risks in limited areas along this slope. Timbopeba Mine, Vale Company, is an open pit iron mine situated in the Quadril´atero Ferr´ıfero, a very important mining district in Minas Gerais. A slope excavated in quartzite with a maximum height of 200m at the time of this study, has presented many failure problems involving the sliding of blocks formed by discontinuities. These blocks are of limited size in comparison to the dimensions of the overall slope. They appear along the entire slope, wherever discontinuity orientations have led to the kinematic feasibility of these blocks. Geostatistics permits the estimation of local failure probability distributions associated to these local failures, which would not be possible with traditional statistical models. The geostatistical method employed in this study, indicator kriging, is quite suitable because it is unnecessary to assume a particular global distribution of the phenomena being modeled. The model was used for locating areas with a great tendency for sliding failure, as it considers the local spatial variability of discontinuity orientations.Item Estimativa do comprimento médio de traços de descontinuidades em maciços rochosos utilizando métodos estatísticos e fotogrametria digital terrestre.(2018) Lacerda, Syro Gusthavo; Lana, Milene Sabino; Alameda Hernández, Pedro Manuel; Alameda Hernández, Pedro Manuel; Napa Garcia, Gian Franco; Cabral, Ivo EyerO maciço rochoso é material de trabalho para muitas obras de engenharia, tais como taludes rodoviários e de mineração, escavações subterrâneas de túneis e galerias mineração. O comportamento mecânico e as propriedades hidráulicas deste maciço são fortemente influenciados pela presença das descontinuidades que o divide em porções de rocha intacta. A caracterização quantitativa dos parâmetros geomecânicos das descontinuidades é uma tarefa muito complicada e demorada. O tamanho, ou persistência, das descontinuidades, é um dos parâmetros mais importantes para esta caracterização, mas é também o mais difícil de se avaliar. Ao longo dos anos, foram desenvolvidos métodos de amostragem areal para se estimar o comprimento médio das descontinuidades. No entanto, os métodos de amostragem carregam vieses, principalmente de censura e de tamanho que perturbam as estimativas. Para reduzir estes vieses, algumas considerações podem ser feitas em relação à forma e distribuição espacial dos centróides de descontinuidades no maciço rochoso. A partir disso, os métodos de amostragem podem definir, ou não, funções de distribuição para se estimar a média e o desvio padrão do comprimento de traços a partir de interpretações estereológicas. Os métodos de amostragem utilizando janelas circulares não assumem nenhuma função de distribuição de probabilidade específica para o tamanho ou a orientação das descontinuidades. Mais recentemente, o uso de métodos de fotogrametria tem ganhado relevância para o mapeamento geomecânico devido à facilidade e agilidade dos procedimentos, mas também a bons resultados representativos. Este estudo utiliza métodos de fotogrametria e mapeamento geomecânico para estimar a média e o desvio padrão do diâmetro das descontinuidades. Esse comprimento médio de traço é medido diretamente, obtendo um valor numérico e é comparado com o valor obtido por meio de métodos de amostragem utilizando janelas circulares. As exposições de rochas mostram uma distribuição Log-Normal dos discos de descontinuidades. No entanto, o comprimento médio dos traços de descontinuidade obtido por janelas de amostragem é decididamente menor do que o comprimento médio dos traços medido diretamente com o auxílio da fotogrametria.Item Estudo de viabilidade de lavra com uso de mineradores contínuos de superfície na mineração de xisto de São Mateus do Sul – PR.(2017) Dias Filho, Jaime; Curi, Adilson; Curi, Adilson; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo EyerDesde seu início nas operações de lavra de mina a céu aberto, a tecnologia de mineração contínua de superfície se apresenta como uma grande e vantajosa inovação quando comparada aos modelos convencionais de lavra de mina, promovendo uma lavra mais simples, confiável, segura, econômica, automatizada e ambientalmente responsável. Elimina de forma imediata a necessidade do uso de explosivos na mina, assim como diversos riscos de segurança e de meio ambiente que se fazem presentes nos sistemas de lavra convencionais. Desta forma, a tecnologia de mineração contínua de superfície apresenta-se como uma especialização de lavra já consolidada e amplamente reconhecida pelo mercado de mineração mundial, com amplos ganhos técnicos e econômicos no que concerne a lavra de mina a céu aberto, em especial ao já consagrado Método de Lavra em Tiras. Diante dos benefícios de aplicação desta tecnologia, o presente projeto de pesquisa objetiva elaborar um estudo de viabilidade técnica do uso dos mineradores contínuos de superfície para a lavra de folhelho (xisto) betuminoso da Unidade de Industrialização do Xisto - SIX da PETROBRAS S.A, situada no município de São Mateus do Sul, Estado do Paraná, considerando seus principais benefícios técnicos, ambientais, sociais e de segurança, pela comprovação de possibilidade de aplicação dos mineradores contínuos de superfície com análise de testes de compressão simples das rochas da mina, identificação das perdas de minério na mina de xisto com vistas à suas eliminações, melhor aproveitamento da jazida de xisto com aumento em quantidade e qualidade de ROM pela característica de lavra seletiva de minério dos equipamentos, e definição do método de operação e dimensionamento de frota de mineradores contínuos de superfície.Item Estudo do melhor método de extrapolação de regressão múltipla para construção do modelo geometalúrgico de uma mina de fosfato brasileira.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2013) Fernandes, Fernanda Gontijo; Cabral, Ivo EyerA construção de modelos de blocos com estimativa dos teores in situ é uma prática rotineira durante a avaliação de recursos, mas estas informações não são suficientes para entender o comportamento do minério no processo de beneficiamento. A geometalurgia propõe a adição da resposta metalúrgica do minério no modelo de blocos, tornando-o mais confiável e aderente no que diz respeito à capacidade de produção, gerando ganhos financeiros e reduzindo riscos. Uma variável metalúrgica importante para o planejamento econômico e de mina é a recuperação mássica, informação muitas vezes subutilizada devido à escassez de dados, o que dificulta sua aplicação no planejamento. Visando um melhor aproveitamento das informações disponíveis, empregou-se a técnica de análise de regressão múltipla para desenvolver um modelo estatístico que relacionasse a recuperação mássica com teores in situ de uma mina de fosfato em estudo. O modelo construído mostrou que quanto maior o teor de P2O5 e quanto menores os teores de Fe2O3, SiO2 e TiO2 no ROM, maior era a recuperação mássica obtida no processo de beneficiamento, e devido à qualidade do modelo tornou-se possível estimar esta resposta metalúrgica tendo somente a análise química dos teores in situ. O estudo da melhor forma de se aplicar o modelo de regressão construído para a estimativa da recuperação mássica média dos blocos foi o foco desta dissertação. Duas formas foram estudadas. A primeira delas consiste em aplicar o modelo nas amostras do banco de dados com análise química das variáveis independentes P2O5, Fe2O3, SiO2 e TiO2, obtendo assim uma estimativa da recuperação mássica em cada amostra, seguida de variografia e krigagem dos blocos. A segunda maneira consiste em variografar e krigar todas as variáveis independentes do modelo construído, e aplicar a equação da regressão bloco a bloco. Para avaliar as duas formas de se utilizar a equação construída foi elaborado um estudo que contemplou desde a coleta de amostras até a reconciliação com a produção da usina, o que permitiu a identificação do melhor método de extrapolação do modelo de regressão.Item Evaluation of rock slope stability conditions through discriminant analysis.(2018) Santos, Allan Erlikhman Medeiros; Lana, Milene Sabino; Cabral, Ivo Eyer; Pereira, Tiago Martins; Naghadehi, Masoud Zare; Silva, Denise de Fátima Santos da; Santos, Tatiana Barreto dosA methodology to predict the stability status of mine rock slopes is proposed. Two techniques of multivariate statistics are used: principal component analysis and discriminant analysis. Firstly, principal component analysis was applied in order to change the original qualitative variables into quantitative ones, as well as to reduce data dimensionality. Then, a boosting procedure was used to optimize the resulting function by the application of discriminant analysis in the principal components. In this research two analyses were performed. In the first analysis two conditions of slope stability were considered: stable and unstable. In the second analysis three conditions of slope stability were considered: stable, overall failure and failure in set of benches. A comprehensive geotechnical database consisting of 18 variables measured in 84 pit-walls all over the world was used to validate the methodology. The discriminant function was validated by two different procedures, internal and external validations. Internal validation presented an overall probability of success of 94.73% in the first analysis and 68.42% in the second analysis. In the second analysis the main source of errors was due to failure in set of benches. In external validation, the discriminant function was able to classify all slopes correctly, in analysis with two conditions of slope stability. In the external validation in the analysis with three conditions of slope stability, the discriminant function was able to classify six slopes correctly of a total of nine slopes. The proposed methodology provides a powerful tool for rock slope hazard assessment in open-pit mines.Item Evaluation of rock slope stability conditions through discriminant analysis.(2018) Santos, Allan Erlikhman Medeiros; Lana, Milene Sabino; Cabral, Ivo Eyer; Pereira, Tiago Martins; Naghadehi, Masoud Zare; Silva, Denise de Fátima Santos da; Santos, Tatiana Barreto dosA methodology to predict the stability status of mine rock slopes is proposed. Two techniques of multivariate statistics are used: principal component analysis and discriminant analysis. Firstly, principal component analysis was applied in order to change the original qualitative variables into quantitative ones, as well as to reduce data dimensionality. Then, a boosting procedure was used to optimize the resulting function by the application of discriminant analysis in the principal components. In this research two analyses were performed. In the first analysis two conditions of slope stability were considered: stable and unstable. In the second analysis three conditions of slope stability were considered: stable, overall failure and failure in set of benches. A comprehensive geotechnical database consisting of 18 variables measured in 84 pit-walls all over the world was used to validate the methodology. The discriminant function was validated by two different procedures, internal and external validations. Internal validation presented an overall probability of success of 94.73% in the first analysis and 68.42% in the second analysis. In the second analysis the main source of errors was due to failure in set of benches. In external validation, the discriminant function was able to classify all slopes correctly, in analysis with two conditions of slope stability. In the external validation in the analysis with three conditions of slope stability, the discriminant function was able to classify six slopes correctly of a total of nine slopes. The proposed methodology provides a powerful tool for rock slope hazard assessment in open-pit mines.
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