Prospecção geológica. Investigações em superfície e subsuperfície

Transcrição

1 Prospecção geológica Investigações em superfície e subsuperfície

2 Investigações em superfície e subsuperfície Complementar as informações adquiridas durante mapeamento geológico de detalhe e prospecção geoquímica de solo. Dar idéia do teor médio do minério para comparar com jazidas semelhantes, para tomada de decisões Indispensável quando: Manto de intemperismo Coberturas recentes (colúvios, talos, alúvios)

3 Investigações em sub-superfície Poços de pesquisa ou poços-teste Trincheiras Trabalhos mineiros

4 Trincheiras e poços Recomendada para investigações de subsuperfície onde o material é inconsolidado: solo ou saibro, Caráter superficial: 2m profundidade trincheira 10m profundidade - poços

5 Investigações em subsuperfície Poços e Trincheiras: verificar a rocha sobrejacente em regiões de afloramento escasso ou a pequenas profundidades

6 Trincheiras

7 Trincheiras - Tanzania

8 Escavações a céu aberto

9 Para que serve: Verificar contatos do corpo mineralizado Composição do minério Informações sobre variações estruturais e litológicas em áreas adjacentes ao corpo de minério Amostragem representativa

10 o 48 11' 10 o 45' Continuidade Do corpo De minério N Metagranios Quartzo milonito Muscovita-clorita filonito filonito grafitoso veios de quartzo mineralizados atitude da foliação com indicação de mergulho atitude dos veios de quartzo subverticais dique básico pórfiro contato geológico definido contato geológico aproximado falha normal com indicação de rejeito trincheira para pesquisa 0 40 m Figura 2

11 Trincheiras de detalhe estrutural, geologia e coleta de amostras de solo para geoquímica 1:100 Canaletas horizontais de 1m x 1m Teor em ppm: , ,1 1

12 Trincheiras Dimensões: Comprimento: poucos metros a m Largura: entre 1 e 3m Cms a 5-6 m (áreas intemperizadas Orientação: Geralmente direções estruturais da rocha, Cortar zona mineralizada e não mineralizada Transversais x longitudinais

13 Trincheiras Trincheiras transversais (delimitar o corpo, composição) Trincheiras longitudinais (minério muito irregular) Minério Rocha encaixante trincheira

14 Mapeamento de trincheira Elaboração de secção geológica de uma das paredes; ou Levantamento da planta do piso

15 Mapeamento de uma parede: Nivela-se ou arbitra-se uma cota inicial em uma das partes finais da trincheira, Prende-se um fio nivelado, horizontalmente de um ponto a outro da trincheira, Piqueteia-se o bordo da trincheira com distanciamento compatível (1,50 1/100),

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17 Mapeamento de uma parede: Com fio de prumo, a partir de cada piquete marcam-se as intersecções: piquete x camada, veio, superfície topográfica; Desenha-se, em escala apropriada, a parede da trincheira e demais elementos geológicos.

18 estacas Canaleta de amostragem

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20 Material utilizado Trincheiras pequenas: ferramentas manuais (pá, picareta, barra-mina) Amostragem de rocha fresca: explosivos Trincheiras profundas: (2,5m): trator de lâmina, retroescavadeira, pásescavadeiras

21 o 48 11' 10 o 45' Espaçamento entre as trincheiras Depende do que? - Regularidade do minério - compr. do filão - Tamanho da área Grandes áreas e minério regular 50 em 50m Área menor ou minério irregular < 10m N Metagranios Quartzo milonito Muscovita-clorita filonito filonito grafitoso veios de quartzo mineralizados atitude da foliação com indicação de mergulho atitude dos veios de quartzo subverticais dique básico pórfiro contato geológico definido contato geológico aproximado falha normal com indicação de reje trincheira para pesquisa 0 40 m Figura 2

22 Amostragem de trincheira Envolve 3 etapas: 1. Coleta de amostras 2. Redução das amostras recolhidas 3. Análises em laboratório

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25 Amostragem de trincheira Amostragem de canal: Uma das paredes por canaletas; Cortar a faixa minerallizada;

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28 Amostragem de canal Dimensões: Regularidade do corpo de minério Tamanho Canal ~ a espessura do minério Profundidade entre 3 e 5 cm; largura 5 a 20 cm Comprimentos variáveis; Espaçamento entre canaletas ~ 1 em 1 metro.

29 Secções transversais usadas em utilizadas em canais de amostragem Coeficien. Variação ESPESSURA DO MINÉRIO V + 2,5m 0,5 e 2,5m - 0,5m Regular 5cm larg 6cm larg 10cm larg V < 40% 2 cm compr 2 cm compr 2 cm compr irregular 8cm larg 9cm larg 10cm larg 100>V >40% 2,5 cm c. 2,5 cm c. 2,5 cm c. Muito irregular V >100% 8cm larg 3cm c. 10cm larg 3cm c. 10cm larg 3cm c.

30 Amostragem de canal Canal vertical canal horizontal Amostragem em minério homogêneo em galeria e cortes verticais

31 Amostragem de canal Amostragem fracionada devido a heterogeneidade do minério.

32 Amostragem de canal Como saber a distância entre dois canais consecutivos? Mais uma vez depende da regularidade do minério: Método estatístico Método empírico H = C. E 2 t 2. V 2 H equidistância entre os canais (m) C comprimento do minério amostrado E erro máximo admitido na amostragem t cte de student V coeficiente de variação do minério

33 exercício Numa trincheira de 200m de comprimento, com minério extremamente irregular, com V de 150%, obtido a partir de 35 amostras pioneiras, qual deve ser o intervalo entre os canais? O erro máximo não pode exceder 20% e t é 1, m. (20%) 2 H = (1,69) 2. (150%) 2

34 Relação entre o espaçamento de amostragem ao longo da direção do corpo mineralizado e a regularidade do minério: Distribuição teor V (teor)% Depósitos típicos Muito regular < 20% Carvão, Fe e Mn, construção, calcário Regular entre 20 e 40% Bauxita, argilas, fosfatos Espaçamento amostragem 15 a 50m 4 a 15m irregular 40 e 100% Cu, W, Mo 2,5 a 4m Muito irregular 100% e 150% Metais não ferrosos Extremamt irregular 1,5 a 2,5m > 150% Metais raros 1 a 1,5m

35 Poços de pesquisa Escavações iniciadas a céu aberto, que apresentam seções variáveis conforme a profundidade atingida. Meio de amostragem mais comum e melhor para depósitos detríticos e nãoconsolidados. Utilizados para corpos isométricos ou tabulares.

36 Poços de pesquisa Problemas: Escavações iniciadas a céu aberto, que apresentam seções variáveis conforme a profundidade atingida. Risco de desmoronamento, Nível freático elevado.

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38 Poços Secções não são padronizadas: circulares, quadrados, retangulares. Mesmo em uma mesma campanha pode variar.

39 Poços Formas e dimensões dependem: volume que se quer amostrar profundidade que se pretende atingir condições de segurança (revestimentos e bombas)

40 Poços Indicações de dimensões: até 2 m de profundidade: seção quadradas de 1,0 m x 1,0m; de 2 a 4m de profundidade: seção retangular 2,0 x 1,2m Abaixo de 3m prof.: poços circulares com 1,5m ou 1,8m de (Ф), ou retangulares com degraus e seção 3,6m x 0,80m.

41 Poços retangulares em degraus

42 Abertura de poços em degraus indicado para profundidade entre 4 a 7m. 3,60m 0,80m cascalho 1,80m

43 Poços em degraus

44 Rendimento e cuidados Exemplo de poços de 1,5 m de seção e 2m de profundidade 2m 3 a 3m 3 homem/dia; Não deixar que o material escavado seja empilhado próximo à boca do poço; Verificar verticalidade das paredes sempre; Proporcionar material de segurança; Cercar a área em volta para evitar queda de animais; Entulhar o poço após o uso.

45 Amostragem dos poços Coleta de amostra de calha (canal ou canaleta) Coleta de um determinado volume de cascalho

46 Amostragem dos poços Coleta de amostra de calha (canal ou canaleta) Coleta de um determinado volume de cascalho

47 Coleta de amostra de calha (canal ou canaleta): Depósitos lateríticos (níquel) Depósitos associados a carbonatitos Depósitos detríticos A amostragem pode ser de metro x metro, toda a altura do poço, ou no nível do cascalho (para aluvião).

48 Coleta em canaleta cascalho 1m Aluvião Garnierita

49 METAGO - OURO Canaletas de 5cm x 3cm em intervalo de 1m x 1m 3 kg material/amostra canal

50 Amostragem dos poços Coleta de amostra de calha (canal ou canaleta) Coleta de um determinado volume de cascalho

51 Coleta de um determinado volume de cascalho Lavar um volume de 10, 20, 50 L adotando um dos procedimentos: Homogenização do monte cascalho e bateia; De cada terço da altura do monte retiramse tantas bateias quanto necessárias para completar o volume escolhido; Quarteia-se sucessivamente o cascalho até obter o volume escolhido;

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56 Teor do poço de pesquisa Depósitos aluvionares: Teor por m 3 de cascalho t = p/v (p é o peso do minério e v volume lavado) Teor por m 3 escavado T = t. h/h (h=espessura do cascalho e H= altura do poço)

57 Prospecção de kimberlitos Oldebrecht - Angola

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69 Reconhecimento de um minério com mergulho fraco por trincheira, poços e furos de sonda. Trincheira Poços Furo de sonda

70 Prospecção por trabalhos mineiros Utilizados na prospecção de minérios de forma irregular e com distribuição errática no conteúdo metálico. Raramente atinge profundidades superiores a 200m.

71 Acesso ao corpo de minério Diretamente por galerias Shaft inclinados

72 Galeria Transversal de Pesquisa Só em locais com topografia acentuada!

73 Shaft e Galeria Transversal Minério profundo topografia extremamente plana Minério com alto mergulho O shaft não é serviço de pesquisa!

74 Inclinado Mergulho médio Forte irregularidade Segue a camada mineralizada!

75 Inclinado - Testar as variações de mergulho das camadas Mineralizadas; Base para a saída das galerias transversais ou longitudinais

76 Regras Na prospecção por trabalhos mineiros raramente se usa métodos geoestatísticos para a definição de valores quantitativos, como a equidistância entre dois níveis consecutivos de galerias. Algumas regras básicas:

77 Regras básicas 1ª. Os trabalhos de investigação devem ser escavados preferencialmente no corpo do minério, acompanhando nível conhecido (contato minério/estéril); 2ª. Os serviços de acesso e investigação devem ser traçados para utilização posterior na lavra, caso a prospecção seja positiva; 3ª. Trabalhos mineiros caros, trabalhar em várias frentes (aberturas de várias galerias);

78 Regras 4ª. Entre os sistemas de acesso, a galeria direta é a mais barata; 5ª. - Regiões topográficas adversas e inclinação < 15º - acesso por poço; - 75 a 90º, acesso por shaft, - entre 30 e 75º - inclinado, - entre 15 e 30º - combinação poço vertical, inclinado

79 Combinado

80 Regras 6ª. - O acesso em profundidade aos filões por shaft deve ser feito a partir de um ponto próximo do afloramento, - local de acesso escolhido para que as galerias transversais sejam as mais curtas possíveis;

81 Shaft localizado no muro P 1 ou no teto P 2 de um filão inclinado. Shaft localizado no muro, ou lapa, hangwall (P1) ou no teto, capa footwall (P2) de um Filão inclinado. Nestas condições, a partir do shaft P2 serão necessários 100m de galerias transversais de acesso ao minérios. Para o shaft P1, deverão ser Abertos 420m de trasnversas.

82 Shaft localizado no muro P 1 ou no teto P 2 de um filão inclinado. Minério inclinado, o shaft deve ultrapassar o filão na metade da profundidade total a ser prospectada Deve ser portanto localizado para o mesmo lado de mergulho do minério, ou na lapa do minério.

83 Regras 7ª. - Os trabalhos são conduzidos em vários níveis de profundidade, com separação entre dois níveis consecutivos de 10 a 50m, atingindo 100m (raro). - em cada nível devem existir reserva para cobrir gastos com construções de acesso, galeria, chaminés: - minérios potentes separação pequena, - minérios fracos separação maior.

84 Minério potente, Separação pequena 20m de equidistancia Minério fraco, Minério espessura Separação maior pequena, Separação 200m demaior 100m equidistancia Técnica de avaliação de reservas em corpos de minérios de diferentes espessuras e Mergulho moderado, mergulhos. Mergulho fraco Separação menor 55m de equidistancia Mergulho forte Mergulho alto, 85m Separação de equidistancia maior

85 Regras 8ª. Pequena inclinação no piso das galerias, facilitar drenagem (0,3 a 0,5%);