Estimativa de recursos minerais e otimização de cava aplicados a um estudo de caso de uma mina de calcário

Abstract

Um empreendimento mineiro é composto por um conjunto de fases sucessivas e interdependentes entre si, as quais podem culminar ou não na explotação do bem mineral. O projeto se inicia com uma fase de Exploração Mineral, cujo objetivo é descobrir e subsequentemente avaliar o depósito quanto à viabilidade de sua extração. Tal processo envolve estabelecer a forma, as dimensões e os teores, resultando em um modelo que será utilizado para a determinação das reservas lavráveis, ou seja, a parte economicamente aproveitável do recurso mineral, a qual fundamentará a decisão sobre a implantação ou não do empreendimento a partir de critérios principalmente técnico-econômicos. A elaboração do formato físico dos corpos geológicos que controlam a mineralização (modelo geológico) e a estimativa das variáveis geológicas que caracterizam a qualidade dos diferentes materiais podem ser feitas a partir de duas abordagens: por métodos tradicionais ou por geoestatísticos. Os últimos têm sido utilizados recentemente como uma proposta mais precisa em relação aosmétodos tradicionais. O trabalho utiliza a krigagem indicadora (KI) e a krigagem ordinária (KO), ambas ferramentas geoestatísticas, para a determinação do modelo geológico e estimativa das variáveis geológicas (teores), respectivamente, em um depósito de calcário situado no município de Indiara, estado de Goiás. Por fim, a partir do modelo obtido estabeleceu-se os limites ótimos da extração baseados no algoritmo de Lerchs-Grossmann, que maximizamo valor presente líquido do empreendimento. Os resultados mostraram um desvio significativo entre o modelo calculado pela KI e realidade (amostras), o que pode ter como consequência significativa a atual configuração espacial da amostragem. As variáveis geológicas estimadas também demonstraram desvios (sobrestimativa e subestimativa) importantes, particularmente o óxido MgO. As áreas de ocorrência de tais desvios foram coincidentes para todas as variáveis, o que torna evidente a existência de problemas com a atual malha de amostragem (espaçamento entre amostras e presença suportes amostrais muito diferentes), de tal forma que se recomenda a coleta de amostras adicionais, e de suportes padronizados. A cava ótima delimitou uma reserva total de 109.436.160,43 toneladas, com uma relação estéril-minério (REM) total de 0,13, o que torna o empreendimento, a princípio, atrativo. Tal configuração, entretanto, tende a ser alterada conforme a coleta de novas evidências geológicas.