Análise tridimensional de mina subterrânea com ênfase na interação entre maciço e preenchimento (caso de estudo: mina Cuiabá).

Abstract

Este trabalho apresenta uma análise tridimensional de mina subterrânea com ênfase na interação entre maciço rochoso e preenchimento (backfill), considerando o comportamento mecânico do maciço enquanto ocorre o progresso das escavações e da disposição com aumento da tensão confinante e endurecimento do módulo de deformabilidade. Foi realizado o monitoramento do caso de estudo da Mina Cuiabá e comparados os resultados com as modelagens tridimensionais. O tipo específico de lavra estudada foi o cut and fill com orientação sub vertical. Nas modelagens foi analisado o processo de endurecimento do modulo de deformabilidade do backfill, de acordo com a etapa do ciclo de lavra. Os resultados do monitoramento e das modelagens mostraram que a adoção pelo backfill contribui de modo ativo para a estabilidade e segurança da mina. O aumento da tensão confinante devido ao endurecimento do backfill aumentou a interação mecânica com o maciço. Um aspecto sócio ambiental importante relaciona-se ao preenchimento das escavações com rejeito que tendem a mitigar os impactos ambientais, principalmente pela considerável redução dos volumes de rejeitos dispostos em superfície. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This study presents a numerical and experimental three-dimensional analysis of the interaction rock mass / backfill, considering the mechanic behavior of rock mass, during the process of excavation and backfill disposal, with increase of the confining stress and the module deformability hardening. The study case of Mine Cuiabá was monitored and the results were compared with the three-dimensional models. The specific type of mine studied was the cut and fill with sub vertical orientation. In the simulations was considered the module of backfill deformability that varies according to the stage of the exploration cycle. The disposal via backfill technology was simulated and monitored, which the results showed a positive contribution with the stability and safety of mine. The increase of the confining stress due to the hardening of backfill deformability module improved the interaction rock mass and backfill. This study showed that the backfill disposal linked to underground exploration mine tends to mitigate the environmental impacts in the mine.