Análise numérica 3D do projeto de lavra da mina subterrânea Pilar (BA/Brasil).

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorFigueiredo, Rodrigo Peluci de-
Autor(es): dc.contributorFigueiredo, Rodrigo Peluci de-
Autor(es): dc.contributorSantos, Allan Erlikhman Medeiros-
Autor(es): dc.contributorCharbel, Paulo André-
Autor(es): dc.creatorSantana, Daniel Santos de-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T15:25:09Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T15:25:09Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-07-04-
Data de envio: dc.date.issued2024-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20459-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1014015-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Descrição: dc.descriptionO cobre é um metal de grande relevância no processo de transição energética, sendo este fundamental para a implementação global da energia limpa. A crescente demanda por cobre pode gerar escassez, elevando seus preços entre 20% e 50% até 2031. A execução de lavras em ambientes profundos se torna uma alternativa de produção diante das limitações de descobertas de novos depósitos e dos impactos geopolíticos nas principais regiões produtoras de cobre. No entanto, os eventos relacionados ao mecanismo de reação do maciço rochoso em maiores profundidades são muitas vezes de natureza complexa e difíceis de prever, exigindo a adoção de técnicas modernas, expeditas e mais confiáveis para analisar e mitigar o risco geotécnico da lavra. Nesta dissertação, a predição de instabilidade em escavações de realces é obtida por meio do uso da modelagem numérica e da aplicação do conceito de retroanálise. Os parâmetros de resistência do maciço são calibrados com base em medições e observações de campo, utilizando os critérios conhecidos como zona de dano e tensão desviadora para inferir o risco de instabilidade, os quais são correlacionados à diluição esperada e ao potencial de explosão de rocha (rockburst). Os leiautes de lavra são simulados em diferentes dimensões de vãos e com a introdução de pilares horizontais (sill pillars) no projeto de aprofundamento da mina, implementando a sequência de lavra piramidal. São analisados os resultados das variantes estudadas e os respectivos impactos da profundidade de lavra e do tamanho dos vãos em relação à expectativa de diluição e à estabilidade dos pilares (sill pillars) no cenário de manutenção e de extração gradativa destes. Como resultado, a geometria de lavra indica que há uma tendência de aumento da diluição não planejada com a profundidade e com o aumento da dimensão do vão acima de 30m de comprimento. A simulação da manutenção de pilares horizontais demonstrou indicativos de instabilidade ao longo do painel, a partir dos critérios adotados pela calibração, enquanto a lavra gradual do pilar horizontal sugere a ocorrência de instabilidades localizadas. Os estudos apresentados consolidam a importância de aplicação de uma metodologia adequada no processo de previsão de instabilidades da mina, apoiando a integração de análise de estabilidade para os projetos de planejamento e desenho de mina.-
Descrição: dc.descriptionCopper is a very important metal in the energy transition process, which is fundamental to the global implementation of clean energy. The growing demand for copper could lead to shortages, increasing prices by between 20% and 50% by 2031. Deep mining has become a production alternative given the limitations of discovering new deposits and the geopolitical impacts on the main copper-producing regions. However, events related to the rock reaction mechanism at greater depths are often complex in nature and difficult to predict, requiring the adoption of modern, expeditious and more reliable techniques to analyze and mitigate the geotechnical risk of mining. In this dissertation, the prediction of instability in real excavations is achieved through the use of numerical modeling and the application of the concept of back analysis. The strength parameters of the rock mass are calibrated based on field measurements and observations, using the criteria known as damage zone and deviatoric stress to infer the risk of instability, which are correlated to the expected dilution and rockburst potential. The mining layouts are simulated with different span dimensions and with the introduction of horizontal sill pillars in the mine deepening project, implementing the pyramidal mining sequence. The results of the variants studied and the respective impacts of the mining depth and the size of the spans in relation to the expectation of dilution and the stability of the sill pillars in the maintenance and gradual extraction scenarios are analyzed. As a result, the mining geometry indicates that there is a tendency for unplanned dilution to increase with depth and with increasing span size above 30 m in length. The simulation of horizontal pillar maintenance showed indications of instability along the panel based on the calibration criteria adopted, while the gradual mining of the horizontal pillar suggests the occurrence of localized instabilities. The studies presented consolidate the importance of applying an appropriate methodology in the process of predicting mine instabilities, supporting the integration of stability analysis into mine planning and design projects.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsaberto-
Direitos: dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/-
Direitos: dc.rightsAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 23/06/2025 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.-
Palavras-chave: dc.subjectSimulação - computadores - modelagem numérica-
Palavras-chave: dc.subjectAnálise estrutural - engenharia - zona de dano-
Palavras-chave: dc.subjectMecânica do solo - tensão desviadora-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia de minas - detonação - rochas-
Título: dc.titleAnálise numérica 3D do projeto de lavra da mina subterrânea Pilar (BA/Brasil).-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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