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Como reduzir a diluição operacional dos stopes de lavra subterrânea


Como reduzir a diluição operacional dos stopes de lavra subterrânea Neste trabalho será apresentado os resultados do projeto Lean Six Sigma, na modalidade black belt para redução da diluição percentual dos stopes de lavra da Jacobina mineração e comércio. A metodologia foi realizada com a análise histórica das diluições, mês a mês, ao longo de 2021.


Na sequência, utilizando o software Minitab identificamos estatísticas descritivas como ‘média’ e ‘desvio padrão’ destes dados históricos. Analisou-se, também, como as diluições variavam entre as minas e os corpos geológicos da JMC e, a partir daí, definimos a meta do projeto, bem como um plano de ação para manutenção dos ganhos. Com o plano de ação em andamento, observamos redução na média, no desvio padrão, na variabilidade e, também, nos defeitos em partes por milhão de observações – DPMO.


A Jacobina Mineração e Comércio Ltda. (JMC), é uma empresa que pertencente ao grupo canadense Yamana Gold Inc. A diluição em blocos de lavra, juntamente com a recuperação, é, certamente, dois dos principais indicadores a serem acompanhados na extração – em especial no subsolo. De forma bem resumida, diluição é toda massa extraída além do projeto concebido pela equipe de planejamento.


Importante aqui destacar dois pontos. O primeiro é que todo projeto é via de regra, pensado para maximizar ganhos de conteúdo metálico. Logo, diluição significa redução destes ganhos ou, ainda, em última análise, significa incremento de custos. O segundo ponto a ser explicitado é que todo projeto carrega, em si, uma diluição. Na figura abaixo temos uma seção de uma escavação realizada em subsolo com os principais conceitos que interessam ao estudo da diluição. Este trabalho objetiva reduzir a diluição operacional, mantendo os bons resultados da recuperação nas lavras.


DESENVOLVIMENTO

Dos diversos fatores possíveis que podem gerar ou agravar a diluição dos blocos de lavra, podemos citar as estruturas geológicas, posição das galerias em relação aos corpos mineralizados e erros na perfuração vertical dos blocos, além de falta ou falhas na aplicação dos cabos para controle de diluição. Alguns destes fatores estão fora do controle das equipes técnicas e, obviamente, não são alvo deste projeto. Considerando as oportunidades dentro do campo operacional, observamos alguns problemas com os cabos aplicados para controle de diluição.

Abaixo listo alguns destes problemas:


• Mistura da nata de cimento que faz a ligação cabo/rocha;

• Lançamento manual dos cabos dentro dos furos;

• Comprimento correto dos furos de acordo com os projetos;

• Cabos inadequados para a atividade.


Iniciamos o projeto identificando dados históricos da diluição mês a mês ao longo de 2021, que balizaram o ponto de partida das análises realizadas na sequência. Analisando os dados das diluições ao longo de 2021, observamos grandes variações nos resultados, pois tivemos diluições variando desde 7,68% até 23,34% nos meses de janeiro e agosto, respectivamente. Essa amplitude pode indicar que o processo está fora de controle. Utilizamos o software Minitab para nos apoiar com o tratamento e análises estatísticas.

Com base nos dados históricos e com um simples relatório resumo, podemos identificar média, desvio padrão, primeiro e terceiro quartil da diluição para o período avaliado, além de confirmar a normalidade dos dados para a diluição total da JMC. De posse destes dados descritivos, podemos calcular a capacidade do processo. Inicialmente utilizaremos o primeiro quartil como limite superior de especificação – LSE e a na sequencia testaremos outros valores. As maiores diluições ocorreram nas minas de Canavieiras Central e Morro do Vento Sul.

Houve grande variabilidade nos resultados na mina de Canavieiras Norte. Foi possível observar como as diluições se comportam de acordo com os corpos geológicos: neste ponto, podemos constatar que as diluições se mostram mais expressivas em corpos menos potentes como o LU e o MR. Avaliando a capacidade do processo, tendo como LSE o resultado do primeiro quartil, podemos concluir que a capacidade do processo de longo prazo é de -0,76. Por consequência, a capabilidade de curto prazo será: Zst = -0,76+1,5 = 0,74 Conclui-se que há uma probabilidade de mais de 77% de se errar o objetivo. Avaliando a capacidade do processo tendo como LSE uma redução de 1% (um ponto percentual) em relação ao resultado de 2021, podemos concluir que a capabilidade do processo de longo prazo é de -0,21 e, por consequência, a capabilidade de curto prazo será: Zst = – 0,21+1,5 = 1,29 Outras avaliações considerando Cp ou Cpk podem ser realizadas, todavia os resultados certamente seriam os mesmos. A partir deste ponto, iremos considerar sempre 12,29% como nosso LSE de projeto. Realizou-se um teste de hipóteses para se confirmar, ou não, que o Reef geológico LU era um fator potencial gerador de diluição. Todavia ficou evidente que tal hipótese não se sustentava conforme mostra o teste de hipótese realizado pelo Minitab. Uma equipe multidisciplinar foi formada para estudar as possíveis causas potenciais da diluição, adotou-se a metodologia do Kaizen para tal.

Com os dados obtidos e listado no diagrama de Ishikawa/cinco porquê, utilizou-se a matriz de esforço e impacto para priorizar as causas que foram tratadas no plano de ação posteriormente. Após priorizadas as ações via matriz esforço x impacto, definimos o plano de ação a ser trabalhado com foco na redução da diluição operacional. Foi criado um fluxograma do processo de cabeamento definindo algumas etapas a serem seguidas para garantir uma excelente atuação do cabeamento como uma das medidas de controle para a redução da diluição operacional. Atualização do POP de instalação e injeção de cabos de controle de diluição em blocos de lavra e, posteriormente, alinhamentos teóricos práticos junto as equipes no campo.


EVIDÊNCIAS DAS MELHORIAS

Considerando os resultados dos cinco primeiros meses de 2022, o processo teve diluição média de 13,91% e amplitude móvel de 3,2%. No quesito capacidade de processo nosso nível Sigma era: • Zst = -0,53+1,5 = 0,97 • PPM = 703.602 Com os resultados obtidos a partir de junho, observamos uma tendência de queda na diluição média para 11,82%, bem como fica evidente redução na amplitude para 1,5% no mesmo período. A capacidade atual do processo: • Zst = 0,25+1,5 = 1,75 • PPM = 402.722 O budget para a extração de minério entre junho e outubro de 2022 é de 1.150.526 toneladas já considerando uma diluição programada de 15%.

A diluição realizada acumulada de junho a outubro de 2022 está em 11,8%. A diferença de 3,2% significa 36.816 toneladas movimentadas a menos no período. Considerando um custo de $17,76/tonelada, projetamos um custo evitado de $ 653.852,16.


RESULTADOS E DISCUSSÃO

Após a implementação das ações definidas na etapa de levantamento das possíveis causas raízes da diluição operacional, obtivemos, num curto espaço de tempo, excelentes resultados para a diluição dos blocos de lavra executados na JMC. Ficou evidente que algumas ações simples, como um fluxograma da atividade de lançamento e injeção dos cabos, são imprescindíveis tanto para alinhar os conhecimentos da equipe como para padronizar a forma de execução de atividades chaves desta etapa do processo. Importante também ressaltar a importância da redução do diâmetro de perfuração para instalação dos cabos – e, com isso, buscar uma relação ótima entre o diâmetro do cabo e o diâmetro do furo.


CONCLUSÃO

O projeto de redução da diluição operacional dos blocos de lavra na JMC, permitiu descobertas importantes dentro das rotinas das equipes de execução e, também, oportunidades de melhoria. Os dados históricos da diluição em 2021 foram o ponto balizador para definirmos as metas de projeto. A estatística aplicada via software Minitab, ainda que simples, é de suma importância para nortear ações mais complexas e, posteriormente, acompanhamento dos resultados obtidos e correções de rota quando necessário.


AUTOR: Anderson Nascimento Correia, coordenador de operações de mina da JMC/Yamana


Fonte: Revista Minérios & Minerales

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