Programação linear na análise de viabilidade técnica e econômica de projeto multimina

Abstract

Os custos de produção de minério de ferro possuem variações de acordo com a especificidade de cada mina. Na fase mina, dois dos maiores custos de produção estão associados aos índices: distância média de transporte e a relação estéril minério. A implantação do projeto de múltiplas minas e correias transportadoras em Itabira visa diminuir os custos associados a estes dois indicadores. O método de alimentação da planta de beneficiamento oriundo de múltiplas minas foca em reduzir a relação estéril minério global do complexo e a implantação de correias transportadoras mitiga o aumento da distância média de transporte. O presente trabalho tem seu enfoque em uma proposta de lavra de múltiplas minas e de uma pilha de minério para alimentação de três diferentes usinas. Propõem-se um modelo de programação linear por metas que determinará a melhor alimentação das usinas, menor distância média de transporte e menor relação estéril minério. Este modelo de otimização foi elaborado utilizando o software LINGO com interface com EXCEL, e avalia cenários diversificados entre o transporte por caminhões fora de estrada e o transporte misto entre caminhões fora de estrada e transportadores de correia de longa distância. Os resultados apresentados mostram que o método de múltiplas minas é uma saída técnica e economicamente viável para melhor aproveitamento das jazidas do Complexo Minerador de Itabira, apresentando uma economia que varia de US$82M até US$118M dependendo do local de instalação das unidades de Britagem Semimóvel (BSMs).

Production costs of iron ore varies according to the specificity of each mine. In the mining phase, some of the largest operational costs are associated to the haulage distance and the stripping ratio. In this context, the implementation of the multiple mines project and the conveyor belts at the Itabira Complex Mines aims to optimize these two indicators. The multiple mines methodology focuses on reducing the overall stripping ratio of the complex, and the implementation of conveyor belts mitigates the increase of the haulage distance. Two mines and a stock pile are available to feed three different concentration plants. The goal is to achieve the best way to feed the plants considering the economic aspects. A linear goal programming model is proposed to determine the best iron ore mass feeding the plants from different mines, taking into account the least haulage distance and the smallest stripping ratio. This optimization model was developed using LINGO Software to interface with EXCEL and evaluate diversified scenarios. The results showed that the method of multiple mines is a technical and economically viable method for mine planning at the Itabira Complex.