Otimização da britagem: prevenção da formação de grandes blocos durante a detonação em pedreiras
Ao detonar em pedreiras, a segurança é um critério fundamental no projeto de detonação. No entanto, devido às incertezas inerentes da massa rochosa, à qualidade da fase de perfuração e às irregularidades da face livre dos degraus, é impossível garantir a qualidade da detonação sem uma boa avaliação e monitoramento da qualidade dos degraus de detonação. Isso é especialmente verdadeiro para detonação em degraus com altura superior a 10 m.
Com isso em mente, é necessário conduzir estudos quantitativos e qualitativos sobre o uso de métodos e equipamentos correspondentes para otimizar todo o processo, não apenas em termos de segurança, mas também em termos de economia geral, com o objetivo de obter o tamanho de partícula de britagem desejado, minimizando a formação de grandes blocos, impactos de ruído e vibração e degraus adjacentes.
Durante a fase de perfuração, é muito provável que o furo de detonação não siga sua trajetória de ângulo reto planejada, resultando em desvios que são muito comuns. Eles aumentam com a profundidade do furo e são causados por muitos fatores. Os desvios parecem não existir na superfície do degrau, dificultando a medição da distância real entre o furo e a face livre.
Tudo isso pode afetar a distribuição correta dos explosivos na área de detonação pretendida e pode resultar em fragmentos de rochas, ruído, ondas sísmicas e formação de blocos maiores do que o britador pode atingir, o que reduz a segurança e aumenta os custos de mineração.
Abaixo é apresentado um estudo de caso realizado em uma pedreira no norte de Portugal. Foram aplicadas técnicas de otimização para reduzir a formação de blocos e rochas volantes, como inclinômetros (para controle de desvio de furos), modelagem 3D (usando o software O-Pitblast), mapeamento de bancada (usando drones) para estudar a distribuição de posições livres em relação à linha de resistência para a primeira fileira.
Avaliação preliminar
Na fase preliminar, foi realizada uma inspeção visual da pedreira e o que realmente chamou a atenção foi a quantidade de pedras. Pedras são um problema e podem estar relacionadas a vários fatores:
Parâmetros de projeto de detonação inadequados;
Controle de perfuração ineficiente;
Condições geológicas, etc...
A situação ideal é obter um tamanho de britagem suficiente ao longo da detonação do maciço rochoso, eliminando a necessidade de realizar detonações secundárias e evitando orçamento adicional na fase de detonação. A otimização da detonação pode reduzir não apenas os custos associados à operação de detonação, mas também os custos restantes associados às fases de perfuração, carregamento, transporte e britagem. A formação de blocos não é ideal, pois requer detonação secundária, os custos operacionais associados a essa atividade e pode levar ao aumento do risco de flyrock.
Neste caso, podem ser utilizados métodos alternativos que ofereçam maior segurança, como martelos hidráulicos, "drop balls", cimento expansivo, cunhas, etc. Todos eles estão associados ao processo de jateamento, portanto, um jateamento eficiente pode ser obtido utilizando métodos que minimizem ou até mesmo eliminem os custos operacionais.
O "factor" do fly-rock deve ser levado em conta, pois pode causar sérios danos não apenas ao pessoal, mas também às pessoas nas comunidades vizinhas, às instalações da empresa e às estruturas próximas. As consequências resultantes são interrupções de produção, multas correspondentes ou até mesmo uma cessação completa da exploração.
Os aspectos acima podem ser melhor analisados e melhorias podem ser feitas em termos de economia, segurança e produtividade, otimizando as variáveis do plano de detonação e usando tecnologias que facilitem o projeto do plano de detonação. Estas levam em consideração as condições geológicas presentes na pedreira analisada.
Em trabalhos de inspeção de furos de detonação em pedreiras, desvios de perfuração na massa rochosa se destacam, pois os furos raramente seguem a trajetória predeterminada, o que por sua vez faz com que eles se desviem do projeto de detonação original. A situação piora com o aumento da profundidade de perfuração. (Vídeo de animação de acidente com rocha voadora) Em termos de requisitos de britagem, os resultados devem ser compatíveis com o equipamento de carga e transporte e o tamanho do britador primário para evitar explosões secundárias (LIMA, 2001).