Browsing by Author "Nader, Alizeibek Saleimen"

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    Analysis of the impacts of slope angle variation on slope stability and NPV via two different final pit definition techniques.
    (2020) Chaves, Leonardo Soares; Carvalho, Luiz Alberto de; Souza, Felipe Ribeiro; Nader, Alizeibek Saleimen; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Torres, Vidal Félix Navarro; Câmara, Taís Renata; Napa Garcia, Gian Franco; Valadão, George Eduardo Sales
    The traditionally and widely used Lerchs-Grossmann algorithm presents well-known limitations that newer propositions attempt to overcome. The direct block schedule (DBS) methodology, which has gained relevance with computational advances, obtains the final pit as a natural result of production sequencing, different from Lerchs-Grossmann-based algorithms. This process flow applies constraints in the final pit definition stage attempting to provide a more realistic result and to minimize risks. Slope instability is a common and inherent risk to open pit mining and may affect the project's net present value (NPV). A study of the impacts of slope angle variations on safety indexes and final pit NPV provides an auxiliary tool for the overall slope angle definition process. This article presents a case study in which the effects of variations of the overall slope angle on the safety factor (SF) and project NPV were analyzed. A total of 25 pits were generated by each studied final pit definition methodology, and each pit had the sections with the varied slope angles analyzed in the stability assessment, resulting in a total of 150 slopes analyzed. A comparison between the results obtained by the two different methodologies implemented in commercial software is presented. The results show no relationship between the NPV and the overall slope angle using the DBS methodology. An analysis of the results for each geotechnical sector obtained by the traditional methodology was conducted and may contribute to the trade-off analysis between the best slope angle to achieve a reasonable SF and the maximum NPV.
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    Um comparativo de metodologias no planejamento de lavra : sequenciamento direto de blocos vs. planejamento tradicional.
    (2017) Campos, Pedro Henrique Alves; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo Eyer; Nader, Alizeibek Saleimen; Sousa, Wilson Trigueiro de
    Desde o desenvolvimento do algoritmo de Lerchs-Grossmann em 1965, consolidou-se o processo do planejamento de lavra tradicional, que consiste nas seguintes etapas: determinação dos limites da cava final, seleção de pushbacks intermediários e agendamento da produção. Apesar desse método ser muito utilizado na indústria e aceito pela comunidade científica, o algoritmo não considera o fator do custo de oportunidade, ao se basear em blocos valorados com o pressuposto de que são lavrados todos no período de tempo atual. Essa metodologia consiste de etapas que, mesmo otimizadas separadamente, podem não o ser quando em conjunto. Com os avanços tecnológicos computacionais, a técnica do sequenciamento direto de blocos vem crescendo. Esta técnica integra todas as fases e soluciona o problema do planejamento de lavra como um todo, melhorando os resultados econômicos do projeto. BOS2M é uma dessas ferramentas, que define ao mesmo tempo, em um modelo de blocos, quais deles extrair, quando e como processá-los, respeitando as restrições existentes. Um estudo comparativo das duas metodologias aplicadas a uma mina real brasileira de ferro é apresentado, com as análises das vantagens e limitações de cada uma. Também é apresentado a operacionalização dos quinquênios e um plano anual do primeiro período quinquenal de cada projeto. De modo geral, a dificuldade de implementação de todas as restrições operacionais no sequenciamento direto de blocos consiste, atualmente, no maior obstáculo para a maior inserção dessa metodologia na indústria. O sequenciamento anual do primeiro quinquênio, realizado como tentativa para tornar esse planejamento operacional, comprova que os resultados econômicos provenientes dessa técnica são bem superiores ao do método convencional de planejamento.
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    Direct block scheduling technology : analysis of avidity.
    (2018) Souza, Felipe Ribeiro; Burgarelli, Hudson Rodrigues; Nader, Alizeibek Saleimen; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Chaves, Leonardo Soares; Carvalho, Luiz Alberto; Torres, Vidal Félix Navarro; Câmara, Taís Renata; Galery, Roberto
    This study is focused on Direct Block Scheduling testing (Direct Multi-Period Scheduling methodology) which schedules mine production considering the correct discount factor of each mining block, resulting in the final pit. Each block is analyzed individually in order to define the best target period. This methodology presents an improvement of the classical methodology derived from Lerchs-Grossmann’s initial proposition improved by Whittle. This paper presents the differences between these methodologies, specially focused on the algorithms’ avidity. Avidity is classically defined by the voracious search algorithms, whereupon some of the most famous greedy algorithms are Branch and Bound, Brutal Force and Randomized. Strategies based on heuristics can accentuate the voracity of the optimizer system. The applied algorithm use simulated annealing combined with Tabu Search. The most avid algorithm can select the most profitable blocks in early periods, leading to higher present value in the first periods of mine operation. The application of discount factors to blocks on the Lerchs-Grossmann’s final pit has an accentuated effect with time, and this effect may make blocks scheduled for the end of the mine life unfeasible, representing a trend to a decrease in reported reserves.
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    Direct block scheduling under marketing uncertainties.
    (2018) Burgarelli, Hudson Rodrigues; Souza, Felipe Ribeiro; Nader, Alizeibek Saleimen; Torres, Vidal Félix Navarro; Câmara, Taís Renata; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Galery, Roberto
    Mineral projects are composed of geological, operational and market uncertainties, and reducing these uncertainties is one of the objectives of engineering. Most surveys assess the impact of geological and operational uncertainties on the mining planning. The objective of this work is to study the impact of market uncertainty on the mineral activity. The influence of iron ore price simulation on mining sequencing will be evaluated. The price of iron ore has random behavior that is best represented by the Geometric Brownian Movement system. This study analyzed the historical series of iron ore in order to determine the percentage volatility and drift. Traditionally, a constant and deterministic price is used for the ore mined in all periods of a mineral project. The direct block scheduling methodology was adopted because it is able to apply the appropriate financial discount factor to the simulated probabilistic price. The proposed methodology was able to quantify the market uncertainty.
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    Direct stockpile scheduling : mathematical formulation.
    (2018) Souza, Felipe Ribeiro; Chaves, Leonardo Soares; Burgarelli, Hudson Rodrigues; Nader, Alizeibek Saleimen; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Alberto, Luiz
    In a mining context, production scheduling’s main objective is to determine the best mining sequence of blocks to achieve the largest net present value and to maximize ore reserve exploitation. Stockpiling and blending procedures may represent very helpful alternatives for mine planning to ensure the ore quality and amount required by the processing plant. In order to satisfy industrial requirements of grades and tones, reducing stockpile fluctuations may represent a very important tool especially for medium and short term mine planning. Classical linear programing has been widely used to model blending problems at the mining industry, however this formulation allows only one objective formulation. The current work describes a system based on goal programing able to reach blending constraints desired by short/medium term planning. The proposed formulation achieves the best schedule scenario, ensuring cost constrains are respected. Hence, this study aims to provide support for both short and long term mine planning.
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    Estimativa da variável densidade e seu impacto no planejamento de lavra : estudo de caso mina de Serra Azul.
    (2019) Reis, Celso Henrique Miranda; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Nader, Alizeibek Saleimen; Tomi, Giorgio Francesco Cesare de
    Esse trabalho visa mensurar e minimizar os riscos e incertezas associados às etapas de avaliação de recursos e reservas minerais por meio da incorporação da variabilidade da densidade no planejamento de lavra. Na prática, a maioria dos projetos de mineração utilizam um valor de densidade média para cada um dos diferentes tipos litológicos presentes no depósito mineral. As determinações de densidade de minério e estéril requerem atenção especial, pois afetam diretamente a conversão de volumes em tonelagens e teores em quantidades de metal. Um estudo de caso foi desenvolvido em uma mina de ferro localizada na região do quadrilátero ferrífero, onde os efeitos da incorporação das incertezas da variável densidade em um plano de lavra foram investigados. Para realização dessa análise dois cenários foram estudados e os seus resultados comparados. O primeiro consiste em estimar as reservas minerais para o depósito a partir da utilização do atributo densidade determinado pela média das amostras, enquanto o segundo cenário analisa as reservas minerais a partir do atributo densidade estimado para cada bloco do modelo mediante aplicação das ferramentas geoestatísticas. No desenvolvimento do estudo de caso a metodologia de planejamento de mina convencional foi utilizada. O impacto de se considerar ou não a variabilidade da densidade na definição dos valores aos blocos foi avaliada e, consequentemente, sua influência na definição dos limites da cava ótima e no sequenciamento de lavra foi investigado. Ao comparar os cenários estudados observa-se que os resultados dos trabalhos desenvolvidos utilizando a média do atributo densidade são consistentemente menores do que os resultados dos trabalhos onde o atributo densidade foi estimado. Uma diferença de 3 % na avaliação dos recursos minerais foi encontrada, enquanto o impacto na avaliação das reservas minerais chegou a 5%. A influência na vida útil do empreendimento foi de aproximadamente um ano, impactando o VPL do projeto em 2%. A reconciliação mássica para um intervalo de cinco anos de produção também foi realizada indicando o modelo onde a densidade é estimada bloco a bloco como o mais aderente.