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Title: Estudo das características de compressibilidade e adensamento de rejeitos de fosfato de baixa densidade com o uso de técnicas experimentais de laboratório e de campo.
Authors: Pereira, Eleonardo Lucas
metadata.dc.contributor.advisor: Gomes, Romero César
Keywords: Rejeitos - mineração
Adensamento
Compressibilidade
Geotecnia - mineração
Issue Date: 2017
metadata.dc.contributor.referee: Gomes, Romero César
Sandroni, Sandro Salvador
Barbosa, Terezinha de Jesus Espósito
Villar, Lúcio Flávio de Souza
Ferreira, Lucas Deleon
Citation: PEREIRA, Eleonardo Lucas. Estudo das características de compressibilidade e adensamento de rejeitos de fosfato de baixa densidade com o uso de técnicas experimentais de laboratório e de campo. 2017. 254 f. Tese (Doutorado em Geotecnia) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Abstract: O conhecimento das características associadas à compressibilidade e adensamento dos rejeitos finos de mineração configura-se como elemento indispensável nos projetos de disposição por via úmida, permitindo uma estimativa mais coerente da vida útil dos sistemas de contenção. Geralmente, os rejeitos finos são lançados de maneira praticamente aleatória, sem o devido controle das variáveis que influenciam o processo de deposição. Além disso, estes materiais apresentam características peculiares, com elevadas proporções de partículas finas (fração argila), cujo processo de adensamento não é governado pela teoria clássica de Terzaghi, tornando-se fundamental o desenvolvimento de estudos específicos, com a previsão de um modelo deposicional essencialmente consistente, associado às grandes deformações experimentadas por estes materiais durante o processo de consolidação. Neste sentido, esse estudo apresenta um programa experimental implantado para a correta avaliação deste tipo de rejeito, incluindo o desenvolvimento de equipamentos e técnicas de ensaios de laboratório e de campo, além do estabelecimento de simulações numéricas, vinculadas aos resultados obtidos nos diferentes ensaios realizados. Os estudos foram aplicados a um rejeito fino de fosfato de baixa densidade, com características particulares, oriundo do processo de beneficiamento da Mina de Bayóvar, no Peru. Os resultados alcançados, a partir da sondagem piezométrica e dos ensaios HCT e CRD, especialmente, atestaram a efetividade, a precisão e a versatilidade dos equipamentos desenvolvidos, além de configurarem-se como representativos, a partir das análises e comparações instituídas e da definição das características de compressibilidade e adensamento do rejeito de fosfato. Adicionalmente, foram estabelecidas simulações de enchimento de dois reservatórios, baseadas nas leis de compressibilidade obtidas em campo, além de modelagens numéricas com o uso do software CONDES0, a partir dos parâmetros constitutivos extraídos dos ensaios HCT realizados. As diferentes análises sistematizadas, quando comparadas, mostraram-se consistentes na previsão da capacidade de armazenamento dos reservatórios, observando a particularidade de cada ensaio e do rejeito estudado.
metadata.dc.description.abstracten: The knowledge of the characteristics associated with the compressibility and consolidation of the fine tailings mining is an indispensable element in the wet disposal projects, allowing a more coherent estimation of the life of the containment systems. Generally, the fine tailings are released in a practically random manner, without the proper control of the variables that influence the deposition process. In addition, these materials have peculiar characteristics, with great proportions of fine particles (clay fraction), whose consolidation process is not managed by the classical Terzaghi theory, making the development of specific studies with the prediction of a depositional model essentially consistent, associated to the large deformations experienced by these materials during the consolidation process. In this sense, this study presents an experimental program implemented for the correct evaluation of this type of tailing, including the development of equipment and techniques of laboratory and field tests, besides the establishment of numerical simulations, linked to the results obtained in the different tests performed. The studies were applied to a fine low density phosphate tailing, with particular characteristics, from the beneficiation process of the Bayóvar Mine in Peru. The results obtained, from the piezometric probing and the HCT and CRD tests, demonstrated the effectiveness, precision and versatility of the equipment developed, as well as being representative, based on the analyzes and comparisons instituted and the definition of the characteristics of compressibility and consolidation of the phosphate tailing. In addition, two tank filling simulations were established, based on field compressibility laws, as well as numerical modeling with the use of CONDES0 software, based on the constitutive parameters extracted from the HCT tests. The different systematized analyzes, when compared, were consistent in the prediction of the storage capacity of the reservoirs, observing the particularity of the each test and the studied tailing.
Description: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9251
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 29/12/2017, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.
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