Máquinas e Equipamentos da Mineração by Luís Fabiano M. Silva

Introdução

luisfabiano1401 — 2025-04-17 17:56:37 UTC

Este trabalho tem cerca de 40 equipamentos que são utilizados na área da mineração em 3 diferentes fases: a abertura de lavra, desmonte de rochas e no transporte para a Unidade de Beneficiamente Mineral (U.B.M.'s). Sobre esses parâmetros, serão analisados equipamentos dentro de seus aspectos utilitários para cada fase do projeto, além de suas classificações dentro das áeas de implementação.

Abertura de lavra

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:03:45 UTC

Na fase de abertura de lavra são feitas diversas atividades que auxiliam na visibilidade do corpo mineral dentro da poligonal com algum concentrado em formação anômala, seja de quaisquer bem mineral. Nessa fase, dependendo do tipo de abertura, pode ser feito um corte (isto é, quando é feita uma lavra a céu aberto) ou abertura de galerias ou poços (no caso de uma lavra subterrânea). Em qualquer um dos casos, são feitas atividades como:

Desmatamento e limpeza da área: Retirada da vegetação e camada orgânica superficial.
Terraplenagem e remoção do estéril superficial (decapeamento):
Remoção do solo que cobre o minério. Pode ser feito com tratores, escavadeiras e caminhões.
Implantação de acessos operacionais:
Construção de estradas internas, rampas, bacias de contenção, drenagem pluvial etc.
Execução de cortes ou abertura de cavas iniciais:
Para minas a céu aberto: abertura de bancada inicial.
Para subterrâneas: perfuração e detonação para formar galerias.
Estabilização de taludes, encostas e estruturas auxiliares:
Inclui drenagem, revegetação e contenção, conforme o plano de controle ambiental.
Montagem de infraestrutura operacional:
Inclui oficinas, refeitórios, almoxarifados, torres de vigilância, etc.

Desmonte de rochas

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:14:49 UTC

Nessa etapa, é feita a utiização de explosivos primários, secundários e terciários além da utilização de instrumentos que façam com que esse tipo de explosão possua controle, tanto para a fauna e flora presentes como para os trabalhadores naquela operação. Dentro das principais técnicas utilizadas nesse processo estão a detonação e a perfuração. Nesse viés, na atividade de desmonte de rochas podem ser vistas ações como:

Perfuração de furos de desmonte;
Carregamento de explosivos;
Detonação (voladura);
Inspeção pós-desmonte;
Fragmentação secundária (opc.);

Transporte Mineral

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:17:25 UTC

Por fim, o transporte para as Unidades de Beneficiamento MIneral (U.B.M.'s), na ocndição como última fase para a apresentação do trabalho, considera a coleta de todo o material extraído na lavra (rejeitos e a espécie mineral) e os levando até uma usina mineral para que lá ele passe por um tratamento de minérios e passe por uma concentração mineral e separação do bem mineral de interesse e dos gangas, que é o material economicamente inviável de ter seu beneficiamento atrelado junto ao material destaque. Nessa etapa são vistas atividades como:

Transporte do material até a UBM;
Geração de pilhas de estéril;
Controle e registro de produção;

Tratores de esteira (Bulldozers)

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:18:11 UTC

Os tratores de esteiras são equipamentos robustos da mineração com principal utilidade em empurrar grandes volumes de solos, remoção de obstáculos, realização de cortes superficiais no terreno e formar a primeira área identificatória da lavra. É um equipamento que possui uma placa de metal frontal, geralmente conhecida como lâmina e possuem grande facilidade em locomoção em diversos tipos de solos, sejam eles instáveis ou declivosos. Em essência, eles executam os trabalhos preliminares em um terreno: aplainamento (bruto), deslocamento de rochas, solos, trancos, raízes, desmatamento; também executam trabalhos rotineiros, tais como raspagem de superfícies, movimentação de pilhas de minérios, distribuição de materiais, espalhamento de solo, construção de barragens, diques, movimentação de rochas, operações auxiliares em obras, remoção de troncos e raízes, além de uso militar.

Motoniveladoras

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:18:32 UTC

Motoniveladoras, como já bem explicitadas, são máquinas com versatilidade no nivelamento do solo. São muito utilizadas na construção civil e na mineração considerando amplas áreas de trabalho dentro da poligonal, ainda sendo utilizadas para gerar vias de acesso que tragam segurança e locomoção de outros equipamentos que não possuem capacidade para transporte ou realização de outras ações com uma estrada não planificada. O equipamento conta, geralmente, com 3 pares de rodas em que dois desses pares estão localizados na parte trazeira para garantir equilíbrio e geração de força com torque para a laminação do solo, enquanto um par stá na dianteira para garantir a locomoção do dispositivo.

Retroescavadeiras

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:18:45 UTC

Trata-se de outro tipo de aquinário com versatilidade e ambiuso. As retroescavadeiras possuem uso em diversas atividades da mineralção, mas especialmente em atividades secundárias como pequenas escavações, abertura de valas e locomoção em locais estreitos, isto é, áreas de difícil acesso para outros equipamentos da mineração.

Escavadeiras hidráulicas

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:18:59 UTC

As escavadeiras hidráulicas são utilizadas amplamente na mineração, especialmente no que se diz respeito a realização de escavações no solo ou de rochas soltas, realização da remoção de material estéril, carregamento de caminhões e abertura de acessos. Além dessas funções, cabe dizer que podem ter equipamentos auxiliares como as caçambas, rompedores hidráulicos ou uma garra dependendo da necessidade dentro da mineradora. Pode-se dizer que são um tipo de equipamento que trabalha estacionado, com sua estrutura destinada apenas para lhe permitir seu deslocamento sem, contudo, participar do ciclo de trabalho. Pode ser montada sobre esteiras, sobre pneumáticos e sobre trilhos, sendo que a montagem sobre as esteiras é muito mais usada.

Carregadeiras

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:19:30 UTC

A utilização das carregadeiras é exclusivamente para realizar a carga de material desagregado, ou seja, aqueles provenitentes de detonação ou de remoção com máquinas. São equipamentos com maior capacidade de carga e por estarem atreladas com a exclusividade para apenas um dos parâmetros de mina, elas necessitam de outro equipamento para o carregamento do material beneficente, como trator de esteiras, por exemplo. Dessa forma, é notório dizer que são mais mobilizadas em serviços de apoio, como pátios de centrais de concreto e de usinas de britagem. Em operações com grandes volumes de produção, entretanto, as carregadeiras podem se revelar muito produtivas no carregamento de caminhões fora de estrada, motivo pelo qual são muito utilizadas nesse tipo de serviço em mineradoras.

Rolos compactadores

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:20:12 UTC

Os rolos compactadores são utilizados na compactação do solo após a terraplenagem. Existem modelos vibratórios, lisos e com patas de carneiro, cada um adequado a um tipo de solo. Com sua utilização, os rolos compactadores garantem que o terreno tenha resistência suficiente para suportar o tráfego de veículos pesados e estruturas temporárias. Além dessas funções que são de extrema importância para a movimentação dentro de lavra, ainda são viabilizados na compactação de taludes e na fundação de instalações provisórias às de maior grau.

Caminhões basculantes, articulados e botom dump

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:20:59 UTC

Caminhões, independente de sua classificações, são os mais conhecidos dentro de qualquer investimento que necessite do transporte de determinado material em longas distâncias ou simplesmente da retirada de cada área de trabalho. São máquinas de extrema importância para a movimentação de qualquer material, seja estéril, rejeito ou a espécie mineral de interesse, com uma capacidade de até 550 toneladas por carga.

Dentre as utilidades de cada tipo de caminhão estão:

- Caminhões Basculantes convencionais:

até 100 ton acionamento mecânico; 
>100 ton conjugados (mecânico e elétrico); 
podem ser usados para transportar qualquer tipo de material; 
podem suportar um grande impacto; 
podem vencer rampas íngremes;

- Caminhões articulados:

pequena capacidade < 35 ton; 
baixo centro de gravidade; 
economia de combustível; 
trabalham em piso acidentado; 
ideais para barro ou neve;

- Caminhões botom dump:

descarregam o material por baixo; 
designados para materiais que fluem facilmente; 
com estradas razoáveis desenvolvem boa velocidade;
descarregam mesmo em áreas subterrâneas;

Perfuratrizes mecânicas

luisfabiano1401 — 2025-04-17 18:23:50 UTC

As perfuratrizes mecânicas fora equipamentos emergentes de um contexto histórico com necessidade de amplitude em coleta de materiais. A utilização das perfuratrizes no processo de retirada do material do solo é de grande relevância, visto que são equipamentos capazes de perfurar rochas ou outros materiais, por meio da transmissão de movimentos de percussão e/ou rotação a uma haste (broca). A broca possui um dispositivo de corte, lâmina ou coroa (bits), a partir do qual se dá o corte da rocha. O avanço é feito por meio da lança da perfuratriz, e serve para manter a broca pressionada sobre a rocha, viabilizando o corte através de avanços que podem ser manuais ou automáticos.

No contexto de percussividade, existe a perfuratriz Top-hammer, enquanto na necessidade de rotação, temos a perfuratriz DTH (Down the Hole) e, ainda, na abertura de uma lavra subterrânea existem os jumbos de perfuração, adaptado exclusivamente pro uso abaixo da terra. As perfuratrizes rotativas funcionam com brocas que giram e penetram a rocha por abrasão, enquanto as percussivas utilizam impacto repetido. São montadas sobre rodas ou esteiras e podem perfurar dezenas de metros de profundidade com precisão. Por fim, os jumbos perfuradores são plataformas móveis com múltiplos braços perfuradores, utilizados em lavra subterrânea para realizar furos em frentes de lavra. Eles operam com alta precisão e produtividade, podendo perfurar seções complexas em pouco tempo. Normalmente operam em galerias de pequena seção e são essenciais para avanços rápidos e seguros.

Draglines

luisfabiano1401 — 2025-04-19 15:41:40 UTC

São as maiores escavadeiras de uma única caçamba atualmente produzidas. Dentro dessa análise, são muito utilizadas em minerações de lavra a céu aberto, sendo a sua escavação feita pelo arrastamento da caçamba com a utilização de um cabo de arrasto. É um equipamento aplicado em escavações de material pouco compacto, podendo escavar material dentro da água e o que possui maior raio de alcance. Quando empregada em locais de material de baixo suporte, o equipamento é apoiado sobre plataforma de madeira ou outro dispositivo auxiliar, essa operação tem como objetivo reduzir a pressão do equipamento sobre o terreno

Correias transportadoras

luisfabiano1401 — 2025-04-19 15:55:39 UTC

As correias transportadoras oferecem uma variada capacidade de carga. A quantidade de material transportado depende da largura da correia, sua velocidade e peso do material transportado. Em tese, a distância que pode ser vencida pela correia é ilimitada. Trata-se de um conjunto de sistemas contínuos que transportam o material da lavra até a planta de beneficiamento. ENtre seus benecícios está a redução de custos com combustível, diminuição de tráfego de caminhões e a adequação ecológica. Pode-se dizer que são usadas principalmente em operações com grande volume e distância constante entre mina e Unidade de Beneficiamento Mineral.

Feeder Breaker

luisfabiano1401 — 2025-04-19 15:58:02 UTC

O Feeder Breaker é um equipamento utilizado principalmente em mineração subterrânea (mas também pode ser usado em minas a céu aberto) para reduzir o tamanho do minério bruto extraído e alimentar sistemas de transporte, como correias transportadoras. A utilização desses equipamentos permitem que outros equipamentos de transporte descarreguem todo o minério com máxima capacidade, aumentando significativamente a eficiência operacional da lavra. Aumenta significativamente a eficiência dos transportadores contínuos, pois o minério sofrerá uma pré-britagem, reduzindo a granulometria e consecutivamente o volume nos transportadores.

Longwall

luisfabiano1401 — 2025-04-19 15:58:19 UTC

O equipamento longwall utiliza de um método altamente mecanizado de lavra subterrânea, muito utilizado em jazidas de carvão, onde uma parede longa de determinado minério (geralmente macios, como: potássio, calcário, carvão, etc) é cortada por máquinas chamadas shearers ou plows, enquanto suportes hidráulicos protegem o teto. A desagregação ocorre pela rotação do tambor e o contato do mesmo junto à camada do mineral as ser desmontado.