O processo de mineração do início ao fim

Grande parte da energia e das commodities que usamos vem do processo de mineração. As etapas do processo de mineração não mudaram muito ao longo dos anos, tornando a mineração um aspecto essencial da economia americana. Entretanto, para que o processo de mineração seja bem-sucedido e eficiente na extração de minério, ele deve exigir um alto grau de cuidado e atenção. Por esse motivo, dividimos o processo de mineração em seis fases diferentes. A água, o petróleo e o solo são examinados, e as empresas começam a avaliar os impactos sociais e econômicos na nova região de mineração. Na próxima fase do processo de mineração, levantamentos geofísicos aéreos ou terrestres são usados para ler o campo magnético da Terra, a radiação e a condutividade elétrica sob a superfície da Terra, entre outros. As empresas podem começar a perfurar depois de fazer esses estudos para ver o que há sob a superfície. Os mineradores podem ter uma ideia aproximada do tamanho de um depósito desenhando um modelo 2D ou 3D do minério geológico que perfuraram e coletaram amostras, o que lhes dá uma ideia da escala potencial dos depósitos. A segunda etapa do processo de mineração é o projeto e o planejamento da seleção do local da mina. Assim que os mineiros tiverem mapeado a área e coletado dados sobre os recursos minerais, o projeto poderá prosseguir para o estágio de projeto e planejamento. Normalmente, isso envolve uma empresa que analisa vários planos e decide qual deles é o mais adequado às suas necessidades. Quando se trata de mineração, uma corporação pode desenvolver dois planos, um para 20 anos e outro para dez anos. Ao usar esse tipo de análise, as empresas de mineração podem estimar a lucratividade de seus projetos futuros e como eles podem ser realizados de forma segura, ambientalmente correta, comercialmente viável e socialmente responsável. O processo de mineração é muito cauteloso. Essa é a terceira etapa do processo de mineração. Dependendo do material que está sendo extraído e da extensão da construção do projeto, essa etapa pode levar mais tempo do que os estágios exploratório e de projeto. Isso ocorre porque as questões regulatórias, financeiras e técnicas do projeto devem ser tratadas antes do início da construção. Isso inclui a construção de estradas, as instalações do processo de mineração e os sistemas de controle ambiental, além da construção de alojamentos para os funcionários.

Mineração a céu aberto

As informações obtidas com a perfuração exploratória são então utilizadas para criar um modelo de recursos. Isso nos dá o conhecimento necessário para entender o processo de mineração de ouro. Para fazer a distinção entre minério (rocha que contém ouro) e resíduos (rocha que não contém quantidades economicamente significativas de ouro), são perfurados degraus grandes e largos chamados de bancos e, em seguida, a região é explodida. Como resultado, a rocha é mais facilmente transportável. A falta de minério de alta qualidade levou ao desenvolvimento de tecnologia e engenharia novas e de ponta, o que tornou a operação mais eficiente. Como a relação entre a quantidade de minério extraído e a quantidade de resíduos de rocha escavada na Operação Macraes é de 1:10, os baixos custos unitários são fundamentais (também conhecidos como taxa de remoção). Para colocar isso em perspectiva, uma operação de mineração a céu aberto precisa mover 11 toneladas de rocha para obter de um a dois gramas de ouro.

Mineração de subsuperfície

A mineração é o processo de extração de minerais da terra. Deve haver uma sequência de perfurações exploratórias e análises econômicas abrangentes antes de desenvolver uma mineração subterrânea. Os estudos de escopo, pré-viabilidade e viabilidade estão todos incluídos nos estudos completos (12 meses). As instalações de mineração de superfície são construídas assim que a área de mineração tiver sido completamente caracterizada (até seis meses). As unidades de acesso lateral seguem as vias aéreas de declínio e retorno para acessar o minério (de dois meses a vários anos). Depois que o túnel principal é construído, o desenvolvimento mineral normal e os ciclos de produção podem começar. Junto com as unidades de desenvolvimento lateral, a perfuração e a parada (mineração de minério) são usadas para o controle de grau. A perfuração de preenchimento é usada para melhorar a precisão e a resolução do modelo geológico no qual o projeto da mina se baseia, definindo melhor a localização da jazida com maior precisão. As amostras de material são usadas para identificar o grau e o tipo do minério. Os túneis são desenvolvidos pelo processo de mineração de perfuração, detonação, aterramento e suporte de solo. A rocha deve ser fragmentada (quebrada) antes de ser escavada usando escavadeiras de baixo perfil conhecidas como boggers. Os boggers controlados remotamente são utilizados assim que a produção de estacas começa para proteger os operadores de quedas de rochas e outros riscos. O material é entregue ao bloco ROM (Run of Mine/Mill), moído por caminhões. Antes de o material ser enviado para a usina, uma escavadeira elimina qualquer resto de aço ou explosivos. O ouro refratário, que é ultrafino e resistente aos processos padrão de lixiviação de cianeto usados na maioria das instalações de processamento de ouro, pode ser encontrado no local da mineração. No passado, o caráter refratário do minério resultava em uma extração ineficiente do ouro. Como resultado, um ciclo de processamento em três estágios foi implementado para garantir que o ouro possa ser recuperado de forma econômica.

Trituração e moagem

A extração de minerais é realizada pelo processo de trituração e moagem. O britador primário na instalação de processamento recebe minério de mineração subterrânea e de minas a céu aberto. O espaço de 125 mm na parte inferior das mandíbulas comprime a rocha para que ela se encaixe. O moinho é o último destino da rocha que foi triturada. A rocha triturada é misturada com água para criar uma pasta ao mesmo tempo. Os ciclones principais recebem a lama (usada para dimensionar o material). O processo de mineração se repete várias vezes, com o material mais grosso retornando ao fundo e o material mais leve girando até o topo e sendo empurrado para o próximo estágio.

Oxidação e flotação

As células de flotação são o primeiro local onde o minério com ouro pode ser separado da rocha residual. Em Macraes, o minério de sulfeto é a principal commodity extraída (contendo partículas de ouro). O isobutil xantato de sódio (SIBX) é usado em uma solução ácida para fazer com que as partículas de ouro se unam. O enxofre ligado ao ouro flutua até o topo dos tanques usando agitação de ar. Depois que o minério contendo ouro é separado da rocha residual, esse procedimento é repetido (aumentando o grau do minério). Em algumas áreas, as unidades de flotação capturam 70% do ouro, enquanto os roughers primários recuperam 30%.

Absorção e lixiviação

Para extrair o ouro da rocha, a lama oxidada é enviada para o circuito de lixiviação de carbono. Tanques alimentados por gravidade contendo cianeto de sódio são preenchidos com veneno crescente, que se enfraquece no final. Para remover o ouro das rochas, é usado cianeto de sódio. Uma partícula de rocha pode passar pelos tanques em três ou quatro dias. 98,5% do ouro é coletado no momento em que a partícula de rocha chega ao tanque final. O fechamento e a recuperação são o sexto e último estágio do processo de mineração. Muitas minas têm o potencial de produzir com lucro por um longo tempo, mas a mineração é, no entanto, um empreendimento de curta duração. Quase todas as empresas agora precisam descobrir como fechar antes mesmo de iniciar a construção, pois os governos querem garantias de que as operadoras têm uma estratégia em vigor e o dinheiro para fazê-lo antes de conceder licenças. O plano de fechamento e reabilitação da mina depende muito dos resultados das avaliações ambientais realizadas durante todo o projeto. Muitas metas explicitamente definidas fazem parte de um programa completo de reabilitação (rehab) de mineração, algumas das quais incluem:

• Garantir a saúde e a segurança do público em geral
• Reduzir o impacto negativo sobre o meio ambiente
• Proteger a qualidade da água, eliminando lixo e materiais perigosos
• Proteger a terra contra a erosão, estabilizando-a
• Nova forma de terra e criação de vegetação

O grau em que o plano de fechamento de uma mina visa a reabilitar o local varia:

• Remediação: Remoção de todos os vestígios do material perigoso e desinfecção do espaço.
• Recuperação: Para devolver a natureza ao seu uso original, a terra deve ser estabilizada, ajardinada e o solo superficial substituído.
• Restauração: As plantas e os animais afetados pela mina serão restaurados à sua condição anterior à mina.
• Reabilitação: Tornar a terra estável e autossustentável, seja como era antes da mineração ou em um novo ecossistema do mesmo tipo.

A seguir estão alguns dos processos de mineração usados pelas empresas de mineração ao fechar uma mina:

• A mina foi fechada: Os trabalhadores são demitidos, os equipamentos são desligados e a produção é suspensa.
• Desmantelamento: A operação e os equipamentos são desmontados, o lixo é descartado, os prédios são destruídos ou reaproveitados e o local é limpo em seguida.
• Remediação, recuperação ou reutilização: Eliminação de elementos nocivos ou contaminantes da terra e dos ecossistemas circundantes para que possam ser restaurados à sua forma natural.
• Pós-fechamento: são feitos esforços para manter a atividade de mineração encerrada e identificar qualquer atividade adicional que precise ser realizada.