A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

IMPACTE AMBIENTAL DINÂMICO E VOLUMÉTRICO NA ATMOSFERA SUBTERRÂNEA – CASO DE ESTUDO EM MINAS IBERO-AMERICANAS VIDAL NAVARRO TORRES, GUSTAVO PANEIRO, MATILDE.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "IMPACTE AMBIENTAL DINÂMICO E VOLUMÉTRICO NA ATMOSFERA SUBTERRÂNEA – CASO DE ESTUDO EM MINAS IBERO-AMERICANAS VIDAL NAVARRO TORRES, GUSTAVO PANEIRO, MATILDE."— Transcrição da apresentação:

1 IMPACTE AMBIENTAL DINÂMICO E VOLUMÉTRICO NA ATMOSFERA SUBTERRÂNEA – CASO DE ESTUDO EM MINAS IBERO-AMERICANAS VIDAL NAVARRO TORRES, GUSTAVO PANEIRO, MATILDE COSTA E SILVA Centro de recursos Naturais e Ambiente do IST Universidade Técnica de Lisboa

2 CONTEÚDO Introdução Abordagem matemática Caso estudo em três minas Ibero-americanas O ambiente subterrâneo das três minas Ambiente subterrâneo e caudal de ar Poeiras e gases Analise comparativa das normas Caudais de ar para condições críticas de operação Medidas correctivas do impacte volumétrico e dinâmico Análise comparativa de custos Conclusões

3 INTRODUÇÃO Poluição da atmosfera subterrânea

4 Trabalhos subterrâneos e a poluição do ar

5 Principais efeitos dos poluentes do ar Gás% no ArEfeitos O2O Enjoo, zumbido nos ouvidos, aumento da palpitação do coração Desmaio, inconsciência, perigo de morte Convulsões e morte CO Aumento da frequência da respiração Estado de coma Morte em poucos segundos CO Doença crónica grave Perigo de morte Morte em poucos minutos NO 2 NO 60 – 100 ppm 100–150 ppm ppm Irritação da garganta e tosse intensa Dor de cabeça, vómitos e perigo de morte Morte em poucos segundos H2SH2S % 0.07 – 0.10% 0.10% Irritação nos olhos e vias respiratórias, dor de cabeça, nauseas, vómitos Inconsciência, perda da respiração e morte Morte em poucos minutos SO 2 20 – 50 ppm 400 – 500 ppm Irritação nos olhos, nariz e peito, problemas na respiração Morte instantânea CH 4 > 5.3 %Não é venenoso. Inflamável e explosivo

6 Triângulo de Coward para metano, hidrogénio e monóxido de carbono

7 Efeito das poeiras Sílica livre: Silicose Slicatos: Silicatose Ferro: Siderose Asbesto: Asbestose Radioactivos: Cancro pulmões Tóxicos: Não comuns Hidrocarbonetos: Cancro pulmões

8 ABORDAGEM MATEMÁTICA P p : produção de poeiras (g/h) Q p : carga ambiental de poeira no processo de escavação (g/t) P: produção (t/h) E p : taxa de emissão de partículas de emissões disel(g/min) C r : concentração de partículas no ar de saída ou retorno (g/m 3 ) C e : concentração de partículas no ar de entrada (t/h) Q r : caudal de ar de retorno (m 3 /min) C d : concentração de partículas pela emissão diesel (g/m 3 ) E t : eficência antes do tratamento (0,5 – 0,95) Qr: caudal de ar (m 3 /min) Poeiras e partículas de emissões diesel

9 Gases das detonações com explosivos C: concentração de gases (%) n: tanto por 1 de C no explosivo e :densidade do explosivo (kg/m 3 ) C e :concentração inicial gases (%) q e : explosivo por disparo (Kg) g e : gases formado pelo explosivo (m 3 /kg) L: comprimento de frente (40m) S: área da abertura (m 2 ) Q ge : caudal de emissão de gás (m 3 /s) q g : caudal de gás expulso (m 3 /s.KW) P e : potência do motor diesel (KW)

10 Protecção ambiental através da diluição. Ql: caudal de ar limpo com poluentes ao nível admissível. Qp: caudal de ar poluído (m 3 /s). C p :concentração de gases tóxicos no ar poluído (mg/m 3 ). CVLA s :Concentração admissível de gases no ar (mg/m 3 ) Qp: caudal ar poluído com gases(m 3 /s) Protecção ambiental através da diluição

11 Dimensionamento do sistema de diluição forçada Q mt : caudal mínimo total (m 3 /s), Q h : quantidade máxima de homens presentes (m 3 /s) Q t : para conforto térmico (m 3 /s) Q gp : concentração de gases (m 3 /s) q : caudal mínimo segundo DL 162/90 (m 3 /s) VLA h : para pessoas (0,05m 3 /s.homem) N: quantidade de homens (homens) VLA d : para equipamentos diesel (0,035m 3 /s.hp P m : potência equipamento diesel (hp). Hp: perda de pressão ou da carga (Pa) R : resistência oferecida pela superfície das escavações (Ns 2 /m 4 ) f : coeficiente de fricção P: perímetro da secção (m) L: comprimento da escavação (m) L e : comprimento equivalente (m) S: secção (m 2 ) P v : potência do ventilador (kW)

12 Caudal e comprimento máximo em túneis L max : comprimento máximo de ventilação (m) L e : comprimento equivalente (m) factor da perda de carga na manga f : coeficiente de fricção D: diâmetro da manga de ventilação (m) P: perímetro da secção (m) S: secção do túnel (m 2 ) Hv: perda de pressão ou da carga ventilador (Pa) Q m : caudal mínimo admissível na frente de fundo de saco (m 3 /s)

13 Sistema de ventilação do ambiente subterrâneo

14 Modelo de gestão ambiental do ar da atmosfera subterrânea

15 Localização das minas de Neves Corvo e Panasqueira Mina de Neves Corvo Mina de Panasqueira Baixo Alentejo Faixa piritosa Ibérica Junto a Vilas de Castro verde e Almodôvar Localidade de Barroca Grande Sul da cordilheira da Serra da Estrela

16 CASO ESTUDO EM TRÊS MINAS IBERO- AMERICANAS Mina de Neves Corvo - Portugal Jazida: hidrotermal vulcano sedimentar Roca: xistos negros argilosos Produção: 6500 t/dia Mina de: cobre e zinco Lavra: Bech and fill, drift and fill

17 Circuito de ar no ambiente subterrâneo da mina de Neves Corvo - Portugal

18 Exemplo de circuito de ar da zona Neves Sul e Neves Norte

19 Minas da Panasqueira - Portugal Jazida: Hidrotermal vulcânico, filões subhorizontais Roca: principalmente xistos Produção: 2000 t/dia Mina de: Volfrâmio Lavra: Room and Pillar

20 Circuito de ar no ambiente subterrâneo da mina de Panasqueira - Portugal

21 Circuito de ar da mina da Panasqueira

22 Mina San Rafael - Perú Jazida: hidrotermal vulcânico, corpos Roca: filitos, quartzitos, stocks de granito Produção: 2500 t/dia Mina: estanho Lavra: Sub Level Stoping

23 Localização da mina de San Rafael Mina San Rafael

24 Circuito de ar no ambiente subterrâneo da mina de San Rafael - Perú

25 Circuito de da mina de San Rafael

26 Dimensão das aberturas subterrâneas eda produção, caudal de ar medido e requerido MinaVariação da secção (m 2 ) Secção média (m 2 ) Comprimento total (km) Profundidade (m) Neves Corvo San Rafael Panasqueira 9.16 – – – * Neves CorvoSan RafaelPanasqueira Caudal de arProdução (t/dia) Caudal de arProdução (t/dia) Caudal de arProdução (t/dia) Medido (m 3 /s) Requerido (m 3 /s) Medido (m 3 /s) Requerido (m 3 /s) Medido m 3 /s) Requerido (m 3 /s) * Nível, 1, 2 e 3

27 Relação da produção de minério Vs caudal de ar

28 Poluição do ar com poeiras

29 Poluição do ar subterrâneo da mina de Panasqueira com poeiras

30 Poluição do ar com sílica livre

31 Poluição do ar da atmosfera subterrânea da mina de Panasqueira com gases GasesDesmontes com LHD diesel (ppm) Desmontes com Jumbo (ppm) L2. Poço de extracção (ppm) Desmontes com uso de ANFO (ppm) CO CO 2 NO NO 2 0 – – – – – – – – – 2.7

32 Velocidade do ar - Comparação das normas

33 Caudal do ar - Comparação das normas

34 Caudal mínimo admissível

35 Caudal mínimo admissível pela quantidade de homens

36 Caudal mínimo admissível pelos equipamentos diesel

37 Matriz base para a avaliação do impacte dinâmico e volumétrico Tipo de impacte Níveis de impacte ambiental Leve Moderado Alto Dinâmico (m/s) V 0.2>V V 10 Volumétrico (m 3 /s) Q q*>Q 0.9q*0.9q*> Q 0.7q* Q<0.7q* * q : volume de ar mínimo permitido pelo Decreto-lei nº. 162/90 (Portugal)

38 Mina Neves Corvo - Exemplo da identificação dos níveis de impacte ambiental ÁreaRamosAmbiente subterrâneoTipo e níveis de impacte Térm.Dinâm.Volum. CORVO 5C-5Oficina A-10Rolagem Corvo 14-10Rolagem Corvo 9-10Rolagem Corvo 10-11Rolagem Corvo 25-26Acesso Cv AC693GAM váriosDesmontes (Tabela 3.10) GRAÇA97B-94AAcesso a CPV Rolagem Graça Rolagem Graça Rolagem Graça váriosDesmontes (Tabela 3.10) Leve Moderado Alto

39 Minas Neves Corvo - Caudais de ar medidos e simulados

40 Mina de Neves Corvo - Medidas correctivas aos impactes ambientais identificados

41 Localização do poço Neves Norte para exaustão de ar poluído e do poço CPV1 a ser alargado na área Corvo para entrada de ar limpo

42 Localização dos ventiladores auxiliares na área de Corvo e rolagem da Graça

43 Mina de Neves Corvo - Caudais medidos e alternativas de medidas de mitigação

44 Mina de Neves Corvo - Velocidades medidas e alternativas de medidas de mitigação

45 Mina de Panasqueira – Identificação do nível de impacte ambiental ÁreaRamosAmbiente subterrâneoTipo e níveis de impacte Térm.Dinâm.Volum. Nível 1Não existe nenhum impacte Nível Galeria D Galeria P4 virador minério 49-54Galeria P Galeria D AGaleria D Rampa D13 Nível Galeria D Galeria P(-5) 97-89Galeria P(-5) 97-95Galeria P(-5) 81-80Galeria D AGaleria D Rampa D Rampa D Rampa D Rampa D Rampa D15 35 A -90Rampa L2/L Rampa L2/L3 VáriosDesmontes (Figura 2.33)

46 Mina da Panasqueira - Caudais de ar medidos e simulados

47 Mina de Panasqueira - Velocidades medidas e alternativas de medidas de mitigação

48 Mina de Panasqueira - Caudais medidos e alternativas de medidas de mitigação

49 Minas San Rafael - Caudais de ar medidos EntradaSaída LocalCaudal (m 3 /s )LocalCaudal (m 3 /s) Galeria 4666 San Rafael14.37Chaminé 4920 EU112.17* Galeria 4600 San Rafael20.54Galeria 4890 EU220.58* Galeria 4600 Zapata3.63Chaminé 4850 EU325.88* Galeria 4533 ZapataChaminé Alimak EU545.46* Rampa Chaminé Patrón EV13.97* Galeria Patrón EV25.48 Chaminé Volcán EV316.22* Desmontes antigos EV412.52* Total154.60Total142.82

50 Mina San Rafael – Identificação do nível de impacte ambiental Áreas de ar poluído

51 Mina San Rafael – Medidas de atenuação Alternative 3: simulação nas condições existentes e com ventilador de cfm em vez do ventilador de cfm no nível 3850 (considera a chaminé nova)

52 Mina San Rafael – Projecto de uma chaminé de m Chaminé de 995,30 m, 3.2 m de diâmetro, raise borer

53 Velocidade e caudal de ar em situação de impacte ambiental

54 Velocidade e caudal de ar com a medida correctiva

55 Potência instalada dos ventiladores, caudal de ar, Custo do ar e potência diesel utilizada

56 CONCLUSÕES A metodologia de avaliação e gestão da qualidade dinâmica e volumétrica do ar da atmosfera subterrânea da excelentes resultados; pelo que constitui uma ferramenta muito importante para o desenvolvimento dos trabalhos de mineração subterrânea e túneis. A metodologia desenvolvida permite identificar pontos críticos da degradação da qualidade da atmosfera subterrânea, procurar medidas correctivas técnica e economicamente viáveis para minimizar os Impactes Ambientais identificados. Uma abordagem das questões da atmosfera subterrânea no sentido ambiental é uma nova forma da avaliação e gestão do ar da atmosfera subterrânea.

57 Muito Obrigado


Carregar ppt "IMPACTE AMBIENTAL DINÂMICO E VOLUMÉTRICO NA ATMOSFERA SUBTERRÂNEA – CASO DE ESTUDO EM MINAS IBERO-AMERICANAS VIDAL NAVARRO TORRES, GUSTAVO PANEIRO, MATILDE."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google