Análise e otimização da ventilação subterrânea em minas em expansão, promovendo eficiência e redução de custos

Este trabalho apresenta uma análise técnica e econômica voltada à otimização do sistema de ventilação de uma mina subterrânea de minério de ouro, visando reduzir os custos operacionais (OPEX) e os investimentos de capital (CAPEX), sem comprometer a segurança dos trabalhadores. A motivação central deste estudo foi buscar maneiras de ampliar o sistema de ventilação existente, minimizando modificações estruturais na mina. Diante desse desafio, foi proposto um estudo de caso comparativo que avaliou três alternativas estruturais de modificação: a execução de um raise via jumbo, a abertura de uma nova rampa de desenvolvimento e a implantação de uma galeria retilínea. A metodologia baseou-se na simulação computacional do fluxo de ar, utilizando o software Ventsim para modelar o comportamento ventilatório da mina sob diferentes cenários de intervenção. O estudo dimensionou a vazão necessária considerando os critérios normativos da NR-22 (2026). A simulação permitiu comparar a eficiência de cada alternativa de desenvolvimento frente às restrições geológicas e de infraestrutura existentes na mina, quantificando o custo de implantação, a extensão necessária das escavações e a capacidade de fornecimento de vazão de ar para as frentes de lavra. Os resultados obtidos demonstraram que, embora a galeria retilínea ofereça o maior desempenho ventilatório por proporcionar um fluxo menos restrito, o seu alto custo de execução e a elevada necessidade de escavação tornaram-na menos atrativa. A rampa, por sua vez, apresentou-se como uma alternativa intermediária, integrando ventilação e acesso logístico, mas ainda com custo superior aos métodos pontuais. A alternativa baseada na execução de raise (passagem) destacou-se como a solução mais vantajosa economicamente, apresentando menor custo de implantação e maior rapidez de execução quando comparada às demais alternativas analisadas. Conclui-se que a alternativa baseada na execução de raise por jumbo apresentou o melhor custo-benefício para a expansão da capacidade ventilatória da mina, direcionando vazão mínima suficiente para as frentes de trabalho. No entanto, é importante ressaltar que a implementação deste método, por ser pontual, exige ajustes complementares no projeto para garantir que a vazão total do circuito atinja os parâmetros mínimos da norma em todos os níveis. Com o apoio da simulação computacional, foi possível comprovar que, ao realizar modificações estruturais estratégicas e alinhadas ao planejamento técnico, a empresa poderá atingir a conformidade total com a NR-22, garantindo um ambiente de trabalho seguro e produtivo com o menor impacto possível no capital disponível para o empreendimento.