Proactive reconciliation in mining industry

A prática comum de reconciliação baseia-se na definição do mine call factor (MCF) e sua aplicação às estimativas dos modelos de longo e de curto prazo. O MCF expressa a diferença entre a produção prevista pelos modelos e a produção registrada na usina e, portanto, sua aplicação permite corrigir futuras estimativas. Esta é uma prática de reconciliação reativa. Entretanto a aplicação desses fatores às estimativas dos modelos pode mascarar as causas dos erros responsáveis pelas discrepâncias observadas. As causas reais de qualquer variância só podem ser identificadas analisando-se as informações referentes a cada variância e, em seguida, modificando metodologias e processos. Este é o conceito de prognosticação, ou reconciliação pró-ativa, um processo iterativo de recalibração constante dos dados de entrada e dos cálculos. Portanto a prognosticação permite uma correção das metodologias de coleta de dados, e não, simplesmente, uma correção das estimativas dos modelos. O presente trabalho analisa as práticas de reconciliação realizadas em uma mina de ouro no Brasil e sugere um novo protocolo de amostragem, com base nos conceitos de prognosticação.The common practice of reconciliation is based on definition of the mine call factor (MCF) and its application to resource or grade control estimates. The MCF expresses the difference, a ratio or percentage, between the predicted grade and the grade reported by the plant. Therefore, its application allows to correct future estimates. This practice is named reactive reconciliation. However, the use of generic factors that are applied across differing time scales and material types often disguises the causes of the error responsible for the discrepancy. The root causes of any given variance can only be identified by analyzing the information behind any variance and, then, making changes to methodologies and processes. This practice is named prognostication, or proactive reconciliation, an iterative process resulting in constant recalibration of the inputs and the calculations. The prognostication allows personnel to adjust processes so that results align within acceptable tolerance ranges, and not only to correct model estimates. This study analyses the reconciliation practices performed at a gold mine in Brazil and suggests a new sampling protocol, based on prognostication concepts

KRIGAGEM DOS INDICADORES APLICADA A MODELAGEM DAS TIPOLOGIAS DE MINÉRIO FOSFATADOS DA MINA F4

A caracterização do minério e sua previsão de resposta na unidade de processamento sempre estiveram incluídas em projetos de mineração e devem fazer parte do modelo de recursos. Com este intuito, este trabalho visa distinguir os diferentes tipos de minério através de suas características mineralógicas, químicas e metalúrgicas. Essas características foram definidas por mapeamento geológico de detalhe, seguidos por análise química dos teores e testes de desempenho que reproduzem em escala de bancada o processo de beneficiamento mineral. Os resultados dos testes de processo foram cruzados com as informações de teores e de geologia para definição de domínios geometalúrgicos. Observou-se a possibilidade de prever desempenhos de recuperação metalúrgica a partir do agrupamento das tipologias de minério em concordância com o mapa geológico. Um modelo geometalúrgico foi gerado, empregando um método da geoestatística não linear para modelagem de variáveis categóricas, i.e. tipos de minério. A metodologia mostrou-se adequada, permitindo rapidez na atualização do modelo de blocos

MÉTODOS GEOESTATÍSTICOS APLICADOS À MODELAGEM GEOMETALÚRGICA

Diversos fatores interferem na eficiência do processamento mineral e seu correto entendimento melhora a performance operacional das plantas de beneficiamento. A geometalurgia tem se tornado uma ferramenta importante nesse cenário, pois o conhecimento das propriedades da rocha – como teor, associação mineralógica, dureza da rocha, composição química – e das variáveis de processo – recuperação mássica, consumo de energia – possibilitam uma análise econômica mais acurada do processo, melhoria no prognóstico do planejamento de lavra e na avaliação dos riscos do projeto. Além disso, ao identificar a distribuição espacial do material lavrado, é possível otimizar o desempenho da planta de beneficiamento, diminuindo o impacto causado pelas diferenças na qualidade do material a ser processado. A modelagem por métodos geoestatísticos das variáveis metalúrgicas e de processo é aplicada para aumentar a previsibilidade do material enviado para o tratamento e para o melhor direcionamento das rotas de processo. Este estudo consiste na modelagem geoestatística dos litotipos da jazida – inserida no mais importante distrito zincífero do Brasil – que impactam no processo mineral e no planejamento mineiro do empreendimento. A metodologia utilizada para esta modelagem consiste em definir, inicialmente, os parâmetros de relevância para o projeto e dividi-los em categorias de acordo com a similitude e conectividade espacial para que, desta maneira, seja possível elaborar os modelos multivariáveis. O resultado mostra a distribuição destes parâmetros ao longo da jazida permitindo a otimização as rotas de processo referentes ao tratamento do material lavrado

MÉTODOS GEOESTATÍSTICOS APLICADOS À MODELAGEM GEOMETALÚRGICA

Diversos fatores interferem na eficiência do processamento mineral e seu correto entendimento melhora a performance operacional das plantas de beneficiamento. A geometalurgia tem se tornado uma ferramenta importante nesse cenário, pois o conhecimento das propriedades da rocha – como teor, associação mineralógica, dureza da rocha, composição química – e das variáveis de processo – recuperação mássica, consumo de energia – possibilitam uma análise econômica mais acurada do processo, melhoria no prognóstico do planejamento de lavra e na avaliação dos riscos do projeto. Além disso, ao identificar a distribuição espacial do material lavrado, é possível otimizar o desempenho da planta de beneficiamento, diminuindo o impacto causado pelas diferenças na qualidade do material a ser processado. A modelagem por métodos geoestatísticos das variáveis metalúrgicas e de processo é aplicada para aumentar a previsibilidade do material enviado para o tratamento e para o melhor direcionamento das rotas de processo. Este estudo consiste na modelagem geoestatística dos litotipos da jazida – inserida no mais importante distrito zincífero do Brasil – que impactam no processo mineral e no planejamento mineiro do empreendimento. A metodologia utilizada para esta modelagem consiste em definir, inicialmente, os parâmetros de relevância para o projeto e dividi-los em categorias de acordo com a similitude e conectividade espacial para que, desta maneira, seja possível elaborar os modelos multivariáveis. O resultado mostra a distribuição destes parâmetros ao longo da jazida permitindo a otimização as rotas de processo referentes ao tratamento do material lavrado.

Minimum/maximum autocorrelation factors applied to grade estimation

It is frequent to face estimation problems when dealing with mineral deposits involving multiple correlated variables. The resulting model is expected to reproduce data correlation. However, is not guaranteed that the correlation observed among data will be reproduced by the model, if the variables are estimated independently, and this correlation is not explicitly taken into account. The adequate geostatistical approach to address this estimation problem is co-kriging which requires cross and direct covariance modeling of all variables, satisfying the LMC. An alternative is to decorrelate the variables and estimate each independently, using for instance, the minimum/maximum autocorrelation factors (MAF) approach, which uses a linear transformation on the correlated variables, transforming them to a new uncorrelated set. The transformed data can be estimated through kriging. Afterwards, the estimates are back-transformed to the original data space. The methodology is illustrated in a case study where three correlated variables are estimated using the MAF method combined with kriging and through co-kriging, used as a benchmark. The results show less than a 2% deviation between both methodologies.</jats:p

Ore-waste and ore type classification using portable XRF: a case study of an iron mine from the Quadrilátero Ferrífero, Brazil

Grade control is a fundamental activity for Short-Term Mine Planning as it validates the ore-waste and ore type classification&nbsp;of mine faces. Geological mapping and quasi-mining sampling provide indispensable information for the Short-Term&nbsp;Mine Planning team to update block models and for grade control of the run-of-mine (ROM). However, laboratory turnaround&nbsp;can take too long and not be timely for operational needs, affecting mining efficiency. To propose a solution for this&nbsp;issue we tested the accuracy of portable X-Ray Fluorescence (XRF) for ore-waste and ore type classification according&nbsp;to iron and phosphorus grade. Thus, iron ore run-of-mine samples from the Quadrilátero Ferrífero were analyzed with the&nbsp;portable XRF as pressed pellets. As a result, the overall accuracy of ore-waste classification was above 92% for different&nbsp;cut-off grades. On the other hand, while ore type classification had a better accuracy without calibration factors for iron, the&nbsp;use of calibration factors significantly improved the accuracy of ore type classification for phosphorus. Therefore, despite&nbsp;the portable XRF presenting good accuracy for ore-waste and ore type classification, further developments are still necessary&nbsp;on automatic information processing systems and sample support validation so that this analytical tool can be used on&nbsp;a large scale by grade control teams. Finally, the combined use of portable XRF and other techniques, such as Hyperspectral&nbsp;Sensing or XRD, can be of great value for mine operations.O controle de qualidade é uma atividade fundamental para o Planejamento de Lavra de Curto Prazo, pois valida a classificação&nbsp;de minério-estéril e tipo de minério nas frentes de lavra. O mapeamento geológico e a amostragem de grande&nbsp;volume fornecem informações indispensáveis para a equipe de Planejamento de Mina de Curto Prazo atualizar os modelos de blocos e fazer o controle de qualidade do run-of-mine. No entanto, a resposta do laboratório pode levar muito tempo e&nbsp;não ser oportuna para as necessidades operacionais, afetando a eficiência da mineração. Para propor uma solução para esse&nbsp;problema, testamos a acurácia da espectrometria por Fluorescência de Raios X (FRX) portátil para classificação de minério-estéril e tipos de minério de acordo com o teor de ferro e fósforo. Assim, amostras de minério de ferro do Quadrilátero&nbsp;Ferrífero foram analisadas pela FRX portátil como pastilhas prensadas. Como resultado, a acurácia geral da classificação&nbsp;de minério-estéril foi superior a 92% para diferentes teores de corte. Por outro lado, enquanto a classificação dos diferentes&nbsp;tipos de minério teve uma melhor acurácia sem fatores de calibração para o ferro, o uso destes fatores melhorou significativamente&nbsp;a acurácia da classificação do tipo de minério em relação ao fósforo. Portanto, apesar da FRX portátil apresentar&nbsp;boa acurácia para o controle de qualidade, ainda são necessários mais avanços em relação a sistemas automatizados de&nbsp;processamento de informações e validação do suporte amostral para que esta ferramenta possa ser usada em larga escala&nbsp;pelas equipes de controle de qualidade. Finalmente, o uso combinado da FRX portátil e outras técnicas, como análise por&nbsp;Imagens Hiperespectrais ou Difratometria de Raios-X (DRX), pode ser de

Stochastic short-term mine scheduling targeting stationary grades

Abstract One of the key objectives in short-term mine planning is to establish a sequence of contiguous blocks organized into diglines, each characterized by consistent low-grade variability and minimal fluctuations, ensuring a stable output. This practice guarantees a steady and reliable supply of ore to the processing plant across various operational phases, each phase outlined for clarity. The creation of this digline requires the generation of multiple random models and involves choosing a model whose grade histogram aligns closely with the predefined criteria. In stochastic mine planning, geological uncertainty and transfer functions are employed to propagate the risk into the mining schedule focusing on grade control. This is accomplished by opting for blocks that present the lowest risk associated with grade uncertainty, a process enhanced by prioritizing blocks situated in geopositions with a proven high probability of occurrence. This study unveils detailed simulation models, clearly outlined digline selection methodologies, and a thorough optimization process, each aspect exemplified within the practical context of a phosphate mine. Our findings confirm the viability of this approach in real industry practice

Análise e avaliação da distribuição de metais pesados em um antigo aterro de resíduos sólidos urbanos “Aterro Invernadinha”

A contaminação por metais em locais que receberam resíduos sólidos urbanos (RSU) é um grave problema ambiental enfrentado atualmente. Este estudo avaliou o teor e a distribuição dos metais pesados níquel (Ni), cobre (Cu), zinco (Zn), cromo (Cr), cádmio (Cd) e chumbo (Pb) em diferentes profundidades na área de um antigo aterro de RSU, denominado de “Aterro Invernadinha”, o qual está situado no município de Passo Fundo, RS. A metodologia do trabalho baseou-se na realização de furos de sondagem, coletas de amostras em diferentes profundidades do solo (de 0-1 m, de 1-2 m e de 2-3 m) e análise dos metais empregando o método 3050B. A quantificação dos teores dos metais em estudo foi realizada por espectroscopia de absorção atômica com chama. Posteriormente, realizou-se análise estatística e geoestatística unidirecional horizontal para os metais Cu, Zn e Cr, utilizando os softwares GSLIB e VarioWin. A mesma metodologia de coleta e tratamento de dados foi efetuada em uma área de controle, livre de contaminação, situada próxima ao antigo aterro (Reserva Arlindo Haas). Os resultados demonstram teores elevados de metais no solo de recobrimento (0-1 m) e uma grande variabilidade dos dados na área do aterro. A geoestatística foi uma ferramenta eficiente para se verificar a distribuição espacial dos dados e para concluir que há contaminação por Zn em todo o percurso, enquanto que para Cu e Cr a contaminação é pontual e randômica. Palavras-chave: Resíduos Sólidos Urbanos. Metais Pesados. Geoestatística

AVALIAÇÃO DO USO DA PERFILAGEM GEOFÍSICA PARA RECONHECIMENTO E DETERMINAÇÃO DE ESPESSURAS DE CAMADAS DE CARVÃO EM DEPÓSITOS DO RIO GRANDE DO SUL

Este estudo investiga a possibilidade do uso da perfilagem geofísica de gama natural e resistividade na discriminação de estratos carbonosos, em relação a outras litologias presentes em quatro depósitos de carvão localizados no Rio Grande do Sul (áreas B3, Calombo, Cerro e Seival). Uma vez observada a possibilidade de identificação dos estratos carbonosos com estes dois perfis geofísicos apenas, fez-se uma verificação da acuracidade na determinação das espessuras das camadas de carvão. Neste contexto, as espessuras das camadas de carvão foram comparadas com as espessuras observadas em testemunhos de sondagem, sendo que o reconhecimento das assinaturas das camadas pode ser feito com boa acuracidade para todos os depósitos, exceto no depósito do Cerro, onde o sinal do carvão confunde-se com o sinal de arenitos, inviabilizando muitas vezes a discriminação. Ressalte-se a importância deste tipo de avaliação, especialmente quanto às espessuras de camadas de carvão no planejamento de mina de curto prazo, onde não é exequível a sondagem com recuperação de testemunhos em bancadas de lavra simultaneamente ao processo extração de carvão, em função da demora da atividade de sondagem e custos elevados