Simulação de produção em mina subterrânea de carvão com uso de conjuntos mecanizados

Abstract

Resumo No método de lavra câmaras-e-pilares, o sistema de lavra por conjuntos mecanizados teve, nos Estados Unidos, seu auge de aplicação entre as décadas de 50 e 60, dando lugar, posteriormente, ao sistema de mineração com minerador contínuo. No Brasil, conjuntos mecanizados ainda são utilizados em minas subterrâneas de carvão na região sul de Santa Catarina. Esse trabalho descreve um simulador de operações de lavra, onde todas as operações unitárias necessárias à extração do carvão foram incluídas. Foi desenvolvido, para a empresa Carbonífera Metropolitana S.A., um modelo computacional de simulação, que auxilia na ordenação da ocupação das frentes de lavra e nas estimativas de produção. A técnica de simulação usada denomina-se simulação por eventos discretos. Depois de construído e validado, o simulador mostrou-se efi caz na previsão de produção diária de carvão. Adicionalmente, o simulador ajuda a diagnosticar “gargalos” no ciclo de produção e esperas na realização das operações unitárias.

In the room-and-pillar mining method, conventional mining system had its peak along the 1950’s and 1960’s in the United States, giving place to the continuous mining system. In Brazil, these systems are still in use in some underground coal mines. This paper presents a production simulator developed to emulate the mining cycle at Carbonífera Metropolitana S.A., where all the unit operations in coal mining were included. A model was proposed for the room-and-pillar mining system, aiming to maximize the extraction at all coal faces from a given panel. The technique used was discrete-event simulation. After constructed and validated, the simulator proved to be effi cient to forecast daily ROM production. Added to this, the simulator is able to help in visualizing bottlenecks and operations delays in the mining cycle.