Cut-off grade and scheduling optimization for underground mines

Abstract

Gostaria de deixar meus agradecimentos a todos aqueles que participaram de forma direta ou indireta deste trabalho: Aos meus pais, Almerinda e Ademar, que não mediram esforços e me deram inúmeras oportunidades ao longo de minha vida, me colocando no caminho deste mestrado há muito tempo.À minha irmã, Adriana, que muito me inspirou e encorajou a fazer este mestrado.À minha amada esposa, amiga e revisora, Daniela. Agradeço pelas ideias, compreensão, incentivo e companheirismo ao longo deste trabalho.À minha orientadora, Professora Dr. Priscila Rampazzo, agradeço pela orientação, disponibilidade, paciência e entusiamo. Sou extremamente grato por todo o apoio durante a elaboração desta dissertação na qual você foi fundamental! Aos professores Dr. Aníbal e Dr. Cristiano, membros da banca de avaliação, agradeço pela presteza, comentários e análise deste trabalho. Aos professores Dr. Akebo e Dr. Washington agradeço à disponibilidade.Ao professores que ministraram as disciplinas do curso, representantes da Unicamp, e que fomentam o programa de Mestrado Profissional em Matemática Aplicada e Computacional, deixo o meu muito obrigado por proporcionarem momentos tão gratificantes e de enorme aprendizado.Aos amigos que fiz durante curso, em especial ao Rogério, João, Saris e Rômulo pelo companheirismo e colaboração.À Vanessa pelo apoio com a revisão. À AngloGold Ashanti que, por meio de Ricardo Assis, Diogo Costa e Heath Gerritsen, apoiaram este mestrado e mostraram acreditar no potencial da educação continuada, me ajudando à conciliar o trabalho e o estudo durante este período.Aos amigos planejadores, em especial Corey, Ruy, Cáiron e Rodiney que participaram de inúmeras discussões sobre o problema e me ajudaram a amadurecer diversos conceitos de planejamento de mina. ResumoMétodos de lavra subterrânea são aplicados na extração de vários metais e minerais. O planejamento de métodos subterrâneos difere do planejamento de métodos de superfície pelo fato de que não é necessário extrair todas as áreas de produção dentro dos limites econômicos finais para se ter uma sequência factível, ou seja, nos métodos subterrâneos é fisicamente possível que algumas áreas permaneçam não lavradas mesmo estando dentro do limites econômicos finais. Neste contexto, o planejamento estratégico é a área central do planejamento de longo prazo de uma mina e visa definir estratégias de escala de produção, métodos de lavra e de beneficiamento mineral, selecionar as áreas que serão lavradas e otimizar a sequência de lavra destas áreas de produção. Para garantir a viabilidade econômica do empreendimento, o planejamento estratégico deve considerar as características-chave dos empreendimentos de mineração, que são: a necessidade de capital intensivo, o longo período de retorno do investimento e o ativo (reserva) limitado. Essas características devem ser consideradas durante o processo de valoração de um empreendimento mineiro, que normalmente é feito através do cálculo do VPL, valor presente líquido. Dentre as principais alavancas do planejamento estratégico...