This Masetr thesis looks into weathering pits of nature park Česká Kanada. The theoretical part of the thesis investigates research of weathering pits done in the Czech Republic as well as abroad. The practical part deals with weathering pit-bearing as well as weathering pitabsent blocks of rock within the study area. It describes their geological-geomorphological environment and attempts to find differences between the weathering pit-bearing and absent blocks (the presence of cracks, altitude, landforms, shape of the rock block and more). Furthermore it was established that a suitable rock block morphology (respectively the existence of horizontal plane) is important for formation of weathering pits. It also studies water properties in selected weathering pits, relationship of overhangs to prevailing wind directions. A correlation between overhang and wind direction was found in sense that NW to W winds correspond with overhang formation on eastern sides of weathering pits. Water in weathering pit of Čertův kámen located in sunny bare landscape shows significantly different properties in comparison with water properties of remaining weathering pits located in forrested areas.

Magíster en Minería / La minería a cielo abierto se caracteriza por sus grandes volúmenes de producción, los cuales hacen posible la operación de minas con bajas leyes, altos costos de inversión, crecientes costos operativos y la reducción de la productividad debido a la profundidad de los rajos; a todo esto se suma la complejidad para administrar grandes flotas de camiones de alto tonelaje. Es por ello que en la actualidad se hace determinante el uso de tecnologías correctas en las actividades de mayor incidencia en el costo mina. El principal objetivo de este trabajo es el desarrollo de una metodología adaptable al mundo minero polimetálico usando In-Pit Crushing and Conveyors (IPCC), ya que ofrece diversas configuraciones para su aplicabilidad, convirtiéndola en una opción atractiva. Se inició con un estudio pormenorizado del transporte de materiales, sintetizando sus variables más influyentes, como es el costo del combustible. Posteriormente se avaluó la evolución del costo mina en función de la profundidad. Ésta fue desarrollada en base a simulación del sistema tradicional de carguío y transporte, considerando el consumo de combustible para la flota de camiones. Luego para el modelamiento del costo mina se partió de la premisa que el costo de combustible representa un 25% del costo mina, para proseguir con la optimización, agentamiento y evaluación de cada escenario. Dentro de los resultados obtenidos se puede apreciar variaciones en el material a remover tanto en mineral como en desmonte. El costo de capital mayor del IPCC es abatido por la vida útil del mismo y los menores costos operativos asociados a su uso. Es por ello que en el caso de los chancadores semi-móviles y especialmente en los semi-fijos es de suma importancia su ubicación óptima dentro del yacimiento y no solo a partir de una evaluación de costos, sino también en base a una evaluación de VAN. Según sea el caso hay la posibilidad de un reemplazo total de la flota de camiones por las correas transportadoras y los chancadores móviles. Todo esto conduce a una reducción significativa del costo mina según la configuración del IPCC, también queda susceptible a la coyuntura actual de precios del petróleo, la fuente y suministro energético del país. Finalizamos recomendando el uso de los gráficos como referencia para evaluaciones relacionadas al uso de esta metodología, además de realizar estudios más profundos.

Ingeniero Civil de Minas / La planificación minera de largo plazo es un proceso donde se busca establecer la mejor estrategia de extracción de los recursos minerales, a partir del supuesto de una serie de parámetros económicos, geológicos y operacionales. Durante este proceso, convencionalmente se utilizan modelos de recursos determinísticos para las leyes del depósito (como modelos de kriging) y se asumen valores promedios para las variables geometalúrgicas. Estos supuestos generan potenciales riesgos, los cuales podrían impactar negativamente sobre el cumplimiento de la producción y el valor del proyecto. Para abordar esta problemática, han surgido técnicas de modelamiento geometalúrgico y de simulación condicional, las cuales permiten incorporar la variabilidad y la incertidumbre del depósito en los procesos de planificación minera. En el presente trabajo de memoria se evalúa el efecto la variabilidad e incertidumbre geometalúrgica sobre la planificación de largo plazo de una mina a cielo a abierto de Cu-Mo. Para ello, se utilizan los modelos geometalúrgicos del depósito que contienen la información de cuatro atributos relevantes: las leyes de Cu y Mo, la recuperación metalúrgica de cobre y la capacidad de procesamiento. La metodología contempla dos etapas: el cálculo de pits óptimos y el agendamiento de la producción de largo plazo a nivel de bloques. Cada etapa fue desarrollada considerando diferentes estrategias de optimización y, además, utilizando tanto las simulaciones condicionales como los modelos E-type (los promedios de la simulaciones). La planificación minera de largo plazo es un proceso donde se busca establecer la mejor estrategia de extracción de los recursos minerales, a partir del supuesto de una serie de parámetros económicos, geológicos y operacionales. Durante este proceso, convencionalmente se utilizan modelos de recursos determinísticos para las leyes del depósito (como modelos de kriging) y se asumen valores promedios para las variables geometalúrgicas. Estos supuestos generan potenciales riesgos, los cuales podrían impactar negativamente sobre el cumplimiento de la producción y el valor del proyecto. Para abordar esta problemática, han surgido técnicas de modelamiento geometalúrgico y de simulación condicional, las cuales permiten incorporar la variabilidad y la incertidumbre del depósito en los procesos de planificación minera. En el presente trabajo de memoria se evalúa el efecto la variabilidad e incertidumbre geometalúrgica sobre la planificación de largo plazo de una mina a cielo a abierto de Cu-Mo. Para ello, se utilizan los modelos geometalúrgicos del depósito que contienen la información de cuatro atributos relevantes: las leyes de Cu y Mo, la recuperación metalúrgica de cobre y la capacidad de procesamiento. La metodología contempla dos etapas: el cálculo de pits óptimos y el agendamiento de la producción de largo plazo a nivel de bloques. Cada etapa fue desarrollada considerando diferentes estrategias de optimización y, además, utilizando tanto las simulaciones condicionales como los modelos E-type (los promedios de la simulaciones).

Este estudo apresenta, de forma sistemática, a importância da infraestrutura de mina a céu aberto, determinando as atividades principais dessa fase e os impactos e benefícios causados por alterações na forma de execução, medidos através de indicadores de produtividade e resultados financeiros. Algumas atividades principais como a reconfiguração das faces dos bancos de lavra pela aplicação comparativa de desempenho de trator de esteira e retroescavadeira; o estabelecimento de padrão para o dimensionamento das camadas estruturais e funcionais das estradas de mina; a mensuração dos benefícios da construção e manutenção das estradas, no desempenho dos caminhões e dos tratores de esteira, através de estudos de caso e demonstrar que a aplicação de técnicas adequadas modificam o resultado operacional. A metodologia utilizada aborda a relevância da infraestrutura e da frota de equipamentos auxiliares dentro do ciclo operacional, propondo uma aplicação correta e sistemática, baseada na demanda e nas atividades auxiliares que proporcionam condições operacionais para as atividades "que geram valor", suportando o cumprimento das metas estabelecidas no plano de produção. Os principais resultados obtidos vão desde a melhoria da segurança operacional, da imagem da empresa, do resultado financeiro, ao melhor aproveitamento dos recursos minerais, impactando diretamente a sustentabilidade do negócio. Através dos casos abordados neste trabalho, conclui-se que o desempenho da mineração a céu aberto é fortemente dependente do foco dado à infraestrutura de mina, ou seja: da qualidade das pistas, adequação das praças de carregamento, condição operacional de pilhas de estéril ou minério, drenagem superficial, dos métodos de trabalho e da disciplina operacional, gerando ganhos e/ou perdas que vão de unidades de porcentagem a várias vezes a capacidade do processo abordado. / This study presents, in a systematic way, the importance of the infrastructure in the open pit mining, determining the main activities of this operation and the impacts and benefits from changes implemented measured by operating productivity indicators and financial results. Some major activities such as the reconfiguration of the slope faces by the comparative performance of bulldozer and backhoe; the establishment of standards for the design of structural and functional layers of the mine haul roads; measure the benefits of the construction and maintenance of roads, the performance of trucks and bulldozers, through case studies show that the application of appropriate techniques can modify the operating result. The methodology addresses the importance of infrastructure and auxiliary equipment fleet in the operating cycle, proposing a correct and systematic application, based on demand and auxiliary activities that provide operating conditions for activities "that create value", supporting the achievement of the goals established in the production plan. The main results ranging from improved operational safety, company image, financial results, the best use of mineral resources, directly impacts on the business sustainability. Through the cases discussed in this work, it is concluded that the performance of the open pit mining is strongly dependent on the focus given to the mine infrastructure wich means, the quality of the tracks, adequacy of the loading spots, operating condition of waste dumps or ore bins, surface drainage, working methods and operational discipline, generating gains and/or losses ranging from small amounts to several times the capacity of the covered process.

The Diploma´s thesis deals with the issue of comparison of recultivated areas and areas in the point of ecological succession from the viewpoint of the plant diversity of chosen hydro-ecosystems of Trebon basin, in the area of Suchdol nad Lužnicí. Mapped sandpits Cep, Cep I, Tušť a Františkov are situated in the flood plain of the river Lužnice. Local mining of sandy gravel started in 1950s and in some areas it has not finished until now. Every mining process leads to extensive damages of the landscape, which should be corrected. The aim of this thesis is to map and compare the areas on the coast of extracted sandpits where the recultivation was done with those which were left to "controlled" ecological succession.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-25Bitstream added on 2014-06-13T18:07:48Z : No. of bitstreams: 1 souza_ej_me_ilha.pdf: 1547635 bytes, checksum: a172b140a906aaf73e717b9702550ed0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Com o surgimento da supercondutividade as pesquisas envolvendo aplicações desta, em especial no transporte de energia, obtiveram um avanço promissor ao longo dos anos. Assim, este trabalho objetivou a fabricação de fios supercondutores utilizando o método Powder-In-Tube (PIT), no qual foi inserido dentro de um tubo de prata o pó da cerâmica supercondutora do sistema BSCCO. Estudos preliminares foram feitos em pastilhas feitas com o mesmo material supercondutor e após alguns resultados foram confeccionados os fios supercondutores. Medidas de caracterização foram feitas dentre elas a difratometria de raios-X, medidas elétricas pelo método de quatro pontas e microscopia do tipo (FEG-MEV) equipado com EDS para determinar a morfologia e composição química dos elementos na amostra. Os resultados de difratometria de raios-X apresentaram a formação das fases desejadas do sistema BSCCO de diferentes concentrações dentre elas as fases Bi-2212 Bi- 2223 e Bi-2234 contidas nas amostras sintetizadas. As medidas elétricas detectaram uma queda abrupta na resistência elétrica dos fios mostrando a faixa de transição supercondutora das amostras estudadas. As medidas de densidade de corrente com base no critério de corrente de 1μV/cm, utilizadas nos fios confeccionados, foram obtidos valores da ordem de 1,30 – 3,90 (KA/m2). Nas imagens de microscopia vale ressaltar uma melhora na interação entre os grãos supercondutores nas amostras submetidas a um maior tempo de sinterização e também foi possível verificar e analisar através da extrusão a compactação do pó cerâmico dentro do tubo de prata. O EDS detectou a composição química dos elementos nas amostras bem como a concentração das fases em determinadas regiões analisadas / With the emergence of superconductivity research involving applications of this, particularly in the transport of energy, had a promising advance over the years. This study aims to manufacture superconducting wires using the method Powder-In-Tube (PIT), which was inserted inside a tube of silver powder of superconducting ceramic BSCCO system. Preliminary studies were done on pellets made with the same superconducting material, and after some results were prepared the superconducting wires. Characterization measurements were made among them the X-ray diffraction, electrical measurements by the method of four points and type of microscopy (FEG-SEM) equipped with EDX to determine the morphology and chemical composition of the elements in the sample. The results of X-ray diffraction showed the formation of the desired phases for this type of superconductor, ie the BSCCO system between them was possible to determine the Bi-2212 phase, Bi-2223 and Bi-2234 contained in the synthesized samples. The electrical measurements have detected a sudden drop in electrical resistance of the wires showing the range of superconducting transition with good accuracy. It was possible to perform the calculation of current density in the wires made based on a criterion of 1 μV/cm were obtained and values of around 1,30– 3,90 (KA/m2). The values are consistent with the specifications of the samples and within the limits of our research. In microscopy images is noteworthy improvement in the interaction between the superconducting grains in samples submitted to a higher sintering time and it was possible to verify and analyze the compaction of ceramic powder into silver tube through the extrusion process. The EDX detected the chemical composition of the elements in the samples in a qualitative way

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-09-06Bitstream added on 2014-06-13T20:24:31Z : No. of bitstreams: 1 vieira_aem_dr_araca.pdf: 862313 bytes, checksum: 73131cab7febe9ed9ca73177596b76b0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Bisco Inc., Il, Usa / Bosworth Company, Il, Usa / O presente trabalho avaliou a capacidade da microtomografia de raios-X (XMT) laboratorial e síncrotron para mensurar coeficientes de absorção linear em escala micrométrica em estudos in vitro utilizando dentes bovinos e ciclagem de pH. Sendo assim, este estudo foi desenvolvido em cinco manuscritos, com os seguintes objetivos: traçar parâmetros e determinar um protocolo para a quantificação do conteúdo mineral de esmalte bovino utilizando XMT laboratorial e síncrotron; analisar a estrutura da junção amelo-dentinária em incisivos bovinos utilizando XMT síncrotron; determinar o potencial anti-cárie do fosfato de cálcio amorfo (ACP) presente em selantes de fóssulas e fissuras, utilizando dentes bovinos, ciclagem de pH, microdureza de superfície e XMT síncrotron; e avaliar, através de análise de microdureza de superfície e XMT síncrotron, a capacidade de uma pasta contendo CPP-ACP para ativar a remineralização do esmalte dental. Os resultados obtidos mostram que: a XMT propiciou a determinação da quantidade mineral com uma precisão mais adequada, sendo a melhor resolução espacial obtida através da luz síncrotron; a junção amelo-dentinária apresentou-se menos mineralizada que a dentina ou esmalte; o fosfato de cálcio amorfo presente nos materiais testados não foi capaz de inibir a desmineralização ou ativar a remineralização do esmalte bovino, em ciclagem de pH, tanto quanto os íons flúor. Conclui-se que a XMT é capaz de determinar pequenas alterações na mineralização do dente bovino após ciclagem de pH. / This study evaluated the ability of laboratory and synchrotron X-ray microtomography (XMT) for measuring linear attenuation coefficient at micrometer scale of in vitro studies using bovine teeth and pH-cycling. For that, this study included five papers, with the following aims: to define parameters and a protocol for quantification of mineral content of bovine enamel using laboratory and synchrotron XMT; to analyze the dentinoenamel junction (DEJ) structure in bovine incisors using synchrotron XMT; to determine the anti-caries potential of amorphous calcium phosphate (ACP) in pit and fissure sealants, using bovine teeth, pH-cycling, surface hardness and synchrotron XMT; and to evaluate, through surface hardness analysis and synchrotron XMT, the ability of a CPP-ACP paste to enhance enamel remineralization. The results showed that: XMT provided mineral quantification with an adequate precision; synchrotron microtomography provided the best spatial resolution; DEJ was less mineralized on the average than dentin or enamel; addition of ACP to the materials did not inhibit demineralization or enhance remineralization of bovine enamel in a pH-cycling as fluoride ions. It was possible to conclude that XMT can determine small alterations in the mineralization of bovine tooth after pH-cycling.

Ingeniero Civil de Minas / Tradicionalmente, el proceso de selección de pit final se ha llevado a cabo mediante gráficos que incluyen casos emblemáticos de secuenciamiento para las envolventes anidadas generadas por la parametrización del algoritmo de Lerchs y Grossmann. Estos casos emblemáticos, buscan establecer los márgenes superior e inferior en valor económico de la explotación, sin embargo, no consideran aspectos de carácter operacional, resultando prácticamente imposible recrear el valor propuesto en etapas posteriores de ingeniería. Por otro lado, la metodología tradicional opera en base a leyes marginales, por lo que entrega una incorrecta optimización de las escalas de producción. Es por esto, que la metodología propuesta en este trabajo, a través de la incorporación de más variables al proceso de selección de pit final y en base a la generación de planes mineros, para un conjunto de escenarios posibles, determinado en base diversas consideraciones y sugerencias de carácter técnico-operativo, pretende entregar una mejor definición de envolvente, alineando de esta manera, la selección del pit final con el secuenciamiento de fases preliminares y las escalas de producción. El objetivo principal de este trabajo, es proponer, justificar y probar una metodología de planificación estratégica que permita obtener la mejor definición de envolvente económica. La metodología propuesta, comienza con una traducción de los objetivos estratégicos comúnmente seguidos por las compañías mineras a indicadores cuantificables en un plan de producción, para luego, establecer un marco de escenarios posibles de planificación, en base a diversas recomendaciones, para finalmente, proponer análisis de curvas y superficies de los indicadores estratégicos definidos en primera instancia, permitiendo así, la elección de la o las mejores envolventes económicas a cielo abierto. Con el fin de probar el enfoque sugerido, se utilizó un caso de estudio correspondiente a un yacimiento real de cobre, se asumió un lineamiento orientado a la maximización del valor presente neto (VPN) y se consideraron escenarios de planificación con distintos tamaños de envolvente final, capacidades de minado y leyes de corte, para una capacidad de procesamiento fija de 15 Mt/año. Los principales resultados, mostraron que las envolventes finales que presentaron los mejores desempeños en cuanto a valor económico, tienen tonelajes cercanos a los 617 Mt, correspondientes a 367 Mt de estéril y 250 Mt de mineral. Además, la metodología permitió determinar la tasa de minado y la ley de corte que lograron los mejores resultados en cuanto a captura de renta económica para las variables evaluadas en ese tamaño de envolvente. Se concluye finalmente, que la metodología aborda, entrega sugerencias y documenta temas que estaban poco documentados en la literatura con respecto al proceso de selección de la envolvente final y por lo tanto, cumple con el objetivo de ser una metodología más robusta. Es por esto que finalmente se recomienda el uso de este trabajo, como una herramienta válida y de apoyo al proceso de determinación del pit final.

Orientador: Alberto Carlos Botazzo Delbem / Banca: Robson Frederico Cunha / Banca: Cássia Cilene Dezan Garbelini / Banca: Cínthia Pereira Machado Tabchoury / Banca: Célio Percinoto / Resumo: O presente trabalho avaliou a capacidade da microtomografia de raios-X (XMT) laboratorial e síncrotron para mensurar coeficientes de absorção linear em escala micrométrica em estudos in vitro utilizando dentes bovinos e ciclagem de pH. Sendo assim, este estudo foi desenvolvido em cinco manuscritos, com os seguintes objetivos: traçar parâmetros e determinar um protocolo para a quantificação do conteúdo mineral de esmalte bovino utilizando XMT laboratorial e síncrotron; analisar a estrutura da junção amelo-dentinária em incisivos bovinos utilizando XMT síncrotron; determinar o potencial anti-cárie do fosfato de cálcio amorfo (ACP) presente em selantes de fóssulas e fissuras, utilizando dentes bovinos, ciclagem de pH, microdureza de superfície e XMT síncrotron; e avaliar, através de análise de microdureza de superfície e XMT síncrotron, a capacidade de uma pasta contendo CPP-ACP para ativar a remineralização do esmalte dental. Os resultados obtidos mostram que: a XMT propiciou a determinação da quantidade mineral com uma precisão mais adequada, sendo a melhor resolução espacial obtida através da luz síncrotron; a junção amelo-dentinária apresentou-se menos mineralizada que a dentina ou esmalte; o fosfato de cálcio amorfo presente nos materiais testados não foi capaz de inibir a desmineralização ou ativar a remineralização do esmalte bovino, em ciclagem de pH, tanto quanto os íons flúor. Conclui-se que a XMT é capaz de determinar pequenas alterações na mineralização do dente bovino após ciclagem de pH. / Abstract: This study evaluated the ability of laboratory and synchrotron X-ray microtomography (XMT) for measuring linear attenuation coefficient at micrometer scale of in vitro studies using bovine teeth and pH-cycling. For that, this study included five papers, with the following aims: to define parameters and a protocol for quantification of mineral content of bovine enamel using laboratory and synchrotron XMT; to analyze the dentinoenamel junction (DEJ) structure in bovine incisors using synchrotron XMT; to determine the anti-caries potential of amorphous calcium phosphate (ACP) in pit and fissure sealants, using bovine teeth, pH-cycling, surface hardness and synchrotron XMT; and to evaluate, through surface hardness analysis and synchrotron XMT, the ability of a CPP-ACP paste to enhance enamel remineralization. The results showed that: XMT provided mineral quantification with an adequate precision; synchrotron microtomography provided the best spatial resolution; DEJ was less mineralized on the average than dentin or enamel; addition of ACP to the materials did not inhibit demineralization or enhance remineralization of bovine enamel in a pH-cycling as fluoride ions. It was possible to conclude that XMT can determine small alterations in the mineralization of bovine tooth after pH-cycling. / Doutor

Este estudo apresenta, de forma sistemática, a importância da infraestrutura de mina a céu aberto, determinando as atividades principais dessa fase e os impactos e benefícios causados por alterações na forma de execução, medidos através de indicadores de produtividade e resultados financeiros. Algumas atividades principais como a reconfiguração das faces dos bancos de lavra pela aplicação comparativa de desempenho de trator de esteira e retroescavadeira; o estabelecimento de padrão para o dimensionamento das camadas estruturais e funcionais das estradas de mina; a mensuração dos benefícios da construção e manutenção das estradas, no desempenho dos caminhões e dos tratores de esteira, através de estudos de caso e demonstrar que a aplicação de técnicas adequadas modificam o resultado operacional. A metodologia utilizada aborda a relevância da infraestrutura e da frota de equipamentos auxiliares dentro do ciclo operacional, propondo uma aplicação correta e sistemática, baseada na demanda e nas atividades auxiliares que proporcionam condições operacionais para as atividades "que geram valor", suportando o cumprimento das metas estabelecidas no plano de produção. Os principais resultados obtidos vão desde a melhoria da segurança operacional, da imagem da empresa, do resultado financeiro, ao melhor aproveitamento dos recursos minerais, impactando diretamente a sustentabilidade do negócio. Através dos casos abordados neste trabalho, conclui-se que o desempenho da mineração a céu aberto é fortemente dependente do foco dado à infraestrutura de mina, ou seja: da qualidade das pistas, adequação das praças de carregamento, condição operacional de pilhas de estéril ou minério, drenagem superficial, dos métodos de trabalho e da disciplina operacional, gerando ganhos e/ou perdas que vão de unidades de porcentagem a várias vezes a capacidade do processo abordado. / This study presents, in a systematic way, the importance of the infrastructure in the open pit mining, determining the main activities of this operation and the impacts and benefits from changes implemented measured by operating productivity indicators and financial results. Some major activities such as the reconfiguration of the slope faces by the comparative performance of bulldozer and backhoe; the establishment of standards for the design of structural and functional layers of the mine haul roads; measure the benefits of the construction and maintenance of roads, the performance of trucks and bulldozers, through case studies show that the application of appropriate techniques can modify the operating result. The methodology addresses the importance of infrastructure and auxiliary equipment fleet in the operating cycle, proposing a correct and systematic application, based on demand and auxiliary activities that provide operating conditions for activities "that create value", supporting the achievement of the goals established in the production plan. The main results ranging from improved operational safety, company image, financial results, the best use of mineral resources, directly impacts on the business sustainability. Through the cases discussed in this work, it is concluded that the performance of the open pit mining is strongly dependent on the focus given to the mine infrastructure wich means, the quality of the tracks, adequacy of the loading spots, operating condition of waste dumps or ore bins, surface drainage, working methods and operational discipline, generating gains and/or losses ranging from small amounts to several times the capacity of the covered process.