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

Abstract

ResumoNo 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.Palavras-chave: Lavra subterrânea, simulação de produção, carvão. AbstractIn the room-and-pillar mining method, conventional mining system had its peak along the 1950's and 1960's

Energy Return on Investment (EROI) of Brazilian Coal Production

“…As an example, Table 1 shows the energy and material needed to extract and process 1 kg of coal from an underground mine in Santa Catarina State. Source: [5] The HHV was used to convert the material flows to its energy equivalent, as the CED results on SimaPro are given in terms of HHV, thus allowing a consistent comparison between the EROI calculated by the two methods. Data on HHV, densities and other important metrics are usually reported on each study used as source of information.…”

“…Brazil is not a leading coal producer in the global market, but the southern States of Santa Catarina and Rio Grande do Sul offer reasonable coal reserves which are used for electricity production and industrial processes [4]. As a result, a growing number of studies have been performed to improve its production process [5], better understand its environmental impacts [6], its chemical properties [7] as well as the possibilities to reduce the coal burning emissions with carbon capture technologies [8]. However, there are no study that aims to investigate how much net energy the Brazilian coal is capable of producing after accounting for all the energy needed to make it available for society.…”

Application of discrete event simulation in optimising coal mine room-and-pillar panel width: a case study

“…However, DES application in R&P mining is limited to a few examples (Hanson and Selim 1974;Pereira et al 2010). None of them deal with using DES to determine optimal design parameters.…”

“…Applications of discrete event simulation as a decision-making tool for improve mining systems are vast and increasing (Doe and Griffin 1987; Sturgul and Harrison 1987; Harrison and Sturgul 1988; Basu and Baafi 1999; Vagenas 1999; Awuah-Offei et al 2003; Michalakopoulos et al 2005; Yuriy and Vayenas 2008; Ben-Awuah et al 2010). However, DES application in R&P mining is limited to a few examples (Hanson and Selim 1974; Pereira et al 2010). None of them deal with using DES to determine optimal design parameters.…”

Simulação de lavra como ferramenta de gerenciamento operacional na mineração subterrânea de pequeno porte.

“…O esforço do estudo construiu com sucesso um modelo de simulação de evento discreto que pode ser usado para facilitar o design da largura do painel. O modelo validado foi usado para avaliar o efeito da largura do painel na produtividade e nos custos unitários da mina Pereira et al (2010),. descrevem um simulador de operações de lava, no qual todas as operações unitárias essenciais à extração do carvão foram incluídas.…”