Dissertação de Mestrado ELABORAÇÃO DO MODELO GEOMECÂNICO TRIDIMENSIONAL PARA A REAVALIAÇÃO E SETORIZAÇÃO GEOTÉCNICA DOS REALCES DA MINERAÇÃO CARAÍBA

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1 Dissertação de Mestrado ELABORAÇÃO DO MODELO GEOMECÂNICO TRIDIMENSIONAL PARA A REAVALIAÇÃO E SETORIZAÇÃO GEOTÉCNICA DOS REALCES DA MINERAÇÃO CARAÍBA AUTOR: JOÃO PAULO SILVA DE FREITAS ORIENTADOR: Prof. Dr. Rodrigo Peluci de Figueiredo (UFOP) MESTRADO PROFISSIONAL EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA DA UFOP OURO PRETO/MG - AGOSTO DE 2016

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4 "Se não puder voar, corra. Se não puder correr, ande. Se não puder andar, rasteje, mas continue em frente de qualquer jeito." Martin Luther King ( ). iv

5 DEDICATÓRIA Ao meu pai Almir e minha mãe Eva, que reservaram anos das suas vidas para educar os filhos e são exemplos de inspiração e caráter. v

6 AGRADECIMENTOS A conclusão dessa dissertação se deu por apoio de diversas pessoas, dentre as quais, agradeço em especial: A Deus, princípio de força e sabedoria. A minha família, que foi a base de sustentação para essa conquista, em especial meu pai Almir, minha mãe Eva, minha irmã Janaina, meu irmão George e minha sobrinha Lis. Ao Prof. Dr. Rodrigo Peluci Figueiredo, orientador dessa dissertação e amigo pessoal, pelo enriquecimento técnico durante o período desse trabalho. À Mineração Caraíba S/A, pela disponibilização de recursos técnicos e apoio financeiro necessários para a concretização dessa dissertação. Em particular ao Geólogo Paulo Roberto Cavalcante, pelo apoio e incentivo. vi

7 RESUMO Em 1998, a Mineração Caraíba S/A (Jaguarari-BA/Brasil) iniciou o método de lavra VRM (Vertical Retreat Mining) para a mina subterrânea. Essa técnica tem como princípio dividir verticalmente o corpo mineralizado em painéis de a 25 metros de altura e 15 a 20 metros de comprimento. Após a extração de três painéis é deixado um sill pillar horizontal de 25m, visando garantir a estabilidade global da mina. Considerando a elevada profundidade da Mina Caraíba, os estudos geotécnicos são essenciais para garantir ao máximo a vida útil da mina subterrânea. Sendo assim, atualizou-se o banco de dados e seções geotécnicas do departamento de Geotecnia da Mineração Caraíba, adotando como metodologia para a caracterização geotécnica o sistema RMR de Bieniawski (1989), para furos de sondagens e mapeamento de campo, associando essas informações, ao sistema de monitoramento microssísmico da mina subterrânea. Dessa forma foi elaborada uma gama de dados, que resultou em um modelo geotécnico tridimensional da Mina Caraíba, obtendo 7 (sete) sólidos geométricos, discriminados pela caracterização do seu maciço rochoso. Posteriormente, fez-se uso dessas informações para avaliar empiricamente a estabilidade dos realces projetados para o bloco de lavra BL2118 (aproximadamente 1.180m de profundidade), utilizando para tal, o gráfico de estabilidade de Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992). Os resultados nos motivaram a propor novas dimensões para os realces leste/sul e leste/norte desse bloco. Com a nova geometria proposta e o projeto preliminar, realizou-se uma simulação numérica para os dois casos, utilizando o software Examine3D (elementos de contorno) da Rocscience, visando confrontar os fatores de segurança e as tensões induzidas obtidas em cada modelagem, buscando a melhor otimização para a lavra do bloco BL2118. A caracterização geomecânica, os métodos empíricos e a modelagem numérica, apresentados nessa dissertação, para o bloco de lavra BL2118 da Mina Caraíba, apresentaram condições favoráveis para a lavra dos realces com as dimensões propostos, viabilizando geotecnicamente o projeto dimensionado. vii

8 ABSTRACT In 1998, the company Mineração Caraíba S/A, located in Jaguari BA/Brazil began the VRM mining method (Vertical Retreat Mining) for underground mining. This technique has as a principle to divide vertically the mineralized body into panels of to 25 meters tall, and 15 to 20 meters long. After extraction of three panels, a horizontal 25 meter sill pillar is left, aiming the global stability of the mine. Taking into consideration the elevated depth of the Caraiba Mine, the geotechnical studies are essential to most guarantee the life span of the underground mine. Thus, a data bank was updated as well as geotechnical sections of the department of Geotechnics of Caraiba Mining, adopting the RMR system by Bieniawski (1989), as methodology for geomechanical featuring for pumping holes and field mapping, associating those information to the microseismic monitoring system of the underground mine. Therofore, a set of data was elaborated, resulting in a tridimensional geomechanical sample of the Caraiba Mine, obtaining 7 (seven) geometric solids, discriminated by the rock mass. Afterwards, this information was used in order to empirically evaluate the stability of the stopes projected for the block of mining BL2118 (approximately 1,180 m deep), thus using the Mathews et al. stability graphic (1981), Potvin (1988) and Nickson (1992). The results motivated us to propose new dimensions for the east-south and east-north stopes of that block. With the new geometry proposed, and the preliminary project, a numeric simulation was done for both cases, by making use of software Examine 3D (boundary elements) of Rocscience, the model aims to confront the security factors and induce tensions, in hopes to better optimize mining of the BL2118 block. The geomechanical characterization studies, empirical methods, and numeric sampling presented in this dissertation for the BL2118 mining block of the Caraiba Mine, have presented favorable conditions for the mining of the proposed stopes, thus, geotechnically providing the dimensioned project. viii

9 Lista de Figuras Figura 1.1 Produção mundial de cobre por região, entre 19 x 2013 (ICGS, 2014)...01 Figura 1.2 Produção mundial de cobre por país em Figura 1.3 Consumo mundial de cobre (IBRAM, 2012)...03 Figura 1.4 Importação e exportação de cobre em 2013 (ICGS, 2014)...04 Figura 1.5 Ilustração das dimensões dos painéis I e II (Golder, 2008) Figura 1.6 Layout dos painéis III, IV, V e VI, com a utilização do novo método de lavra VRM (Freitas& Figueiredo, 2014)...06 Figura 1.7 Projeto e sequência de lavra para VRM (Andrade Filho, 2002)...07 Figura 1.8 Planta do layout dos realces...08 Figura 1.9 Histórico dos realces da porção leste da mina subterrânea...09 Figura 1.10 Histórico dos realces da porção oeste da mina subterrânea...10 Figura 1.11 Projeto do realce e levantamento topográfico da escavação realizada (Freitas& Figueiredo, 2014)...11 Figura 2.1 Componentes básicos de um sistema de classificação de maciço rochoso (Hutchinson& Diederichs, 1996)...16 Figura 2.2 Procedimento para medição e cálculo do RQD (modificado por Bieniawski, 1989)...17 Figura 2.3 Índice de resistência geológica para maciços rochosos (Marinos et al., 2005)...22 Figura 2.4 Típicos mecanismos de Fonte a) Movimentação por falha, b) Alteração das tensões causando fraturamento, c) Overbreak de stope, d) Deformação superficial violenta, e) Esmagamento de pilares em minas, f) Aumento das tensões provocando a deformação do maciço rochoso (Hudyma et al., 2003)...24 Figura 2.5 "Diagrama de Tipo da Fonte", utilizado para definir o mecanismo sísmico (adaptado de Hudson et al., 1989)...25 ix

10 Figura 2.6 Fator A de tensão para análise do gráfico de estabilidade (Potvin, 1988)...27 Figura 2.7 Determinação do fator B de orientação da descontinuidade para análise do gráfico de estabilidade (Hutchinson& Diederichs, 1996)...28 Figura 2.8 Determinação do fator C de gravidade para caimentos e deslizamento no teto e paredes do realce (Hutchinson& Diederichs, 1996)...28 Figura 2.9 Ilustração para cálculo do raio hidráulico (Hutchinson & Diederichs 1996)...29 Figura 2.10 Gráfico de estabilidade proposto por Mathews (1981)...30 Figura 2.11 Gráfico de estabilidade modificado por Potvin (1988)...31 Figura 2.12 Gráfico estabilidade modificado com suporte por Nickson (1992)...32 Figura 2.13 Demonstração do meio dos métodos diferenciais e integrais (Leite, 2004) 33 Figura 2.14 Método de elementos finitos em um meio contínuo e as especificações da geometria do elemento, tensão constante e elemento triangular finito (Brady e Brown, 2006) 35 Figura 3.1 Localização da Mineração Caraíba (Cavalcanti & Palkovits, 2013)...39 Figura 3.2 Mapa geológico simplificado do Vale do Curaçá (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013)..42 Figura 3.3 Seção geológica /42 (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013) 45 Figura 3.4 Geometria do corpo mineralizado com a zona de alteração (Golder, 2008) 45 Figura 3.5 Laboratório de geotecnia da Mineração Caraíba.... Figura 3.6 Planilha do banco de dados do RMR (Freitas& Figueiredo, 2014)..48 Figura 3.7 Planilha da observação de zonas de falhas e discings (Freitas& Figueiredo, 2014) 48 Figura 3.8 Modelo da seção geotécnica elaborada (Freitas & Figueiredo, 2014) 49 Figura 3.9 Esquema de suporte nas galerias dos realces..... Figura 3.10 Regiões prováveis para as direções das tensões in situ medidos por Furnas entre 2001 e 2002 (Figueiredo, 2008). x

11 Figura 3.11 Desenho esquemático do monitoramento microssísmico da Mineração Caraíba. Figura 3.12 Software IMS Trace para processamento de dados sísmicos Figura 3.13 Software IMS Vantage ferramenta de visualização e análise de eventos sísmicos Figura 3.14 Planta de paste fill (Cavalcante& Palkovits, 2013).... Figura 3.15 Layout dos projetos da mina subterrânea Figura 3.16 Método de lavra até Sublevel Stoping (Cavalcante & Palkovits, 2013) Figura 3.17 Concepção inicial para a lavra da mina subterrânea (Cavalcante & Palkovits, 2013)... Figura 3.18 Novo conceito para o aprofundamento da mina subterrânea (Cavalcante& Palkovits, 2013)...67 Figura 3.19 Desenho esquemático da sequência de lavra (Andrade Filho)... Figura 3.20 Desenho esquemático das dimensões dos realces (Golder, 2012)...69 Figura 3.21 Desenho esquemático em planta do layout proposto (SBVS, 2013)...70 Figura 3.22 Configuração de lavra proposta (SBVS, 2013) 70 Figura 3.23 Ciclo de desenvolvimento para as galerias do aprofundamento..71 Figura 4.1 Seção esquemática norte/sul com localização dos principais projetos da mina subterrânea... Figura 4.2 Metassomatito (zona de falha) e piroxenito mineralizado (fraturada Cota -0). Figura 4.3 Metassomatito fraturado sem mineralização (Cota-490).. Figura 4.4. Zona mineralizada (piroxenito/melanorito) sem fraturamento (Cota - 670).. Figura 4.5 Mineralização (melanorito - gnaisse) com presença de empastilhamento (Cota-670)...79 Figura 4.6 Presença de discings nos litotipos gnaisse e metassomatito (cota-707) 79 Figura 4.7 Exemplo de superfície de fratura Rugosa no litotipo norito..80 Figura 4.8 Superfície da descontinuidade suave e levemente alterada 81 xi

12 Figura 4.9 Exemplo de preenchimento do tipo carbonato no litotipo norito...81 Figura 4.10 Ruptura para as amostras do litotipo gabro (UFMG, 2012).84 Figura 4.11 Ruptura para as amostras do litotipo metassomatito (UFMG, 2012)...84 Figura 4.12 Histograma do RMR para o grupo geomecânico gnaisse 86 Figura 4.13 Histograma do RMR para o grupo geomecânico metassomatito.86 Figura 4.14 Histograma do RMR para todos os grupos geomecânicos/litológicos da Mina Caraíba Figura 4.15 a) Diagrama de isocontorno; b) Diagrama de rosetas...93 Figura 4.16 a) Diagrama de isocortonos para porção sul do nível -670 b) Diagrama de rosetas para porção sul do nível Figura 4.17 Galerias de produção no nível -707(minério e encaixante)...94 Figura 4.18 Stereonet e diagrama de roseta para a zona de alteração no nível Figura 4.19 Diagrama de isocontorno e roseta para a região II da rampa de aprofundamento...95 Figura 4.20 Falha projetada entre as cotas -9 a -815 baseada no mapeamento de campo...96 Figura 4.21 Projeção da falha com os níveis e rampa de aprofundamento...96 Figura 4.22 Eventos sísmicos ocorridos entre meados de 2002 a 2015 com magnitude acima de 1 (um) na Mina Caraíba...97 Figura 4.23 a) Verticalização dos eventos sísmicos com o sólido de filtragem; b) Verticalização dos eventos sísmicos sem o sólido de filtragem...98 Figura 4.24 Falha principal (azul) da mina subterrânea com os eventos sísmicos acima de 1 (um)...99 Figura 4.25 a) Eventos verticais selecionados; b) Plotagem dos eventos (azul) no "Diagrama de Tipo da Fonte de Hudson et al. (1989) Figura 4.26 Strings geradas pela compilação na descrição de testemunhos, mapeamento geotécnico de campo e monitoramento microssísmico Figura 4.27 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_W Figura 4.28 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_W Figura 4.29 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_C Figura 4.30 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_III_IV_E Figura 4.31 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_E xii

13 Figura 4.32 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_A Figura 4.33 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_III_IV_perna Figura 4.34 Modelo tridimensional em perfil Figura 4.35 Modelo tridimensional em planta na cota Figura 5.1 Perfil da mina subterrânea com o layout do bloco BL2118 e o posicionamento dos realces leste/sul e leste/norte Figura 5.2 Modelo geomecânico tridimensional da Mina Caraíba juntamente com o bloco BL Figura 5.3 Seção geotécnica 45/ correspondente aos realces leste/sul do bloco BL Figura 5.4 Seção geotécnica 49 correspondente aos realces leste/norte do bloco BL Figura 5.5 Parâmetros utilizados para determinação do σ1 nas superfícies dos realces no bloco BL Figura 5.6 Plano horizontal e vertical para a estimativa da tensão principal nos realces leste/sul Figura 5.7 Plano horizontal e vertical para a estimativa da tensão principal nos realces leste/norte Figura 5.8 Gráfico de estabilidade proposto por Nickson (1992) para os realces do bloco BL Figura 5.9 Gráfico de estabilidade (Nickson, 1992) para as dimensões propostas dos realces do bloco BL Figura 6.1 Parâmetros de Input no Examine3D do maciço rochoso (Figueiredo et al., 2007) Figura 6.2 Isofaixas de FS para o projeto do painel 21º dos realces leste/norte Figura 6.3 Isofaixas de FS para a proposta do painel 21º dos realces leste/norte Figura 6.4 Zonas de relaxamento nas paredes do projeto inicial dos realces leste/norte do painel 21º Figura 6.5 Zonas de relaxamento nas paredes propostas dos realces leste/norte no painel 21º Figura 6.6 Tensões desviadoras no contorno do projeto inicial dos realces leste/norte do painel 21º xiii

14 Figura 6.7 Tensões desviadoras no contorno da proposta para os realces leste/norte do painel 21º Figura 6.8 Isofaixas de FS para os pilares do projeto do painel 20º Figura 6.9 Isofaixas de FS para os pilares das dimensões proposta para o painel 20º Figura 6.10 Zonas de relaxamento para o projeto inicial do painel 20º Figura 6.11 Zonas de relaxamento para as dimensões proposta do painel 20º Figura 6.12 Tensão desviadora para o projeto inicial do painel 20º Figura 6.13 Tensão desviadora para as dimensões propostas do painel 20º Figura 6.14 Isofaixas de FS para o projeto inicial do painel 19º Figura 6.15 Isofaixas de FS para as dimensões propostas para o painel 19º Figura 6.16 Zonas de relaxamento para o projeto preliminar do painel 19º...1 Figura 6.17 Zonas de relaxamento para as dimensões propostas para o painel 19º...1 Figura 6.18 Tensão desviadora para o projeto inicial do painel 19º Figura 6.19 Tensão desviadora para as dimensões propostas do painel 19º Figura 6.20 Profundidade de relaxamento no centro do hanging wall com base no raio hidráulico e estado de tensões (Wang, 2004) xiv

15 Lista de Tabelas Tabela Sistema de classificação do maciço rochoso (Bieniawski, 1989) Tabela Tensão desviadora associado ao dano ao maciço rochoso (Castro et al., 2012) Tabela Classificação do maciço rochoso da Mina Caraíba (SBC, 2002)... Tabela Classificação geomecânica da Mina Caraíba (Golder, 2006)... Tabela Propriedades da rocha intacta (Figueiredo et al., 2007)... Tabela Propriedade do maciço rochoso (Critério de Hoek & Brown, Figueiredo et al., 2007)... Tabela Propriedade da zona de falha (Critério de Barton & Bandis, Figueiredo et al., 2007)... Tabela Dados estatísticos para os valores de RQD Tabela Principais parâmetros de resistência e deformabilidade para os grupos geomecânicos (IPT, 1983 e 1989; UFMG, 2012) Tabela Caracterização geotécnica para os grupos geomecânicos da Mina Caraíba Tabela Caracterização geotécnica com base no mapeamento de campo Tabela Valores de RMR, RMR`e Q` para o bloco BL Tabela Valores obtidos para o fator A nas superfícies dos realces analisados Tabela Valores obtidos para o fator B nas superfícies dos realces analisados Tabela Valores obtidos para o fator C nas superfícies dos realces analisados Tabela Número de estabilidade N para as superfícies dos realces analisados Tabela Raio hidráulico das superfícies dos realces-tipo Tabela Valores de K (= tensão horizontal / tensão vertical) para os estados de tensões in situ adotados (Figueiredo et al., 2007) xv

16 Lista de Símbolos, Nomenclatura e Abreviações BL2118 Bloco de lavra Cs Grupo da calcossilicática DNPM Departamento Nacional de Produção Mineral Em Módulo de Elasticidade dos Maciço Rochoso ELRD Profundidade média da zona de relaxamento EW Electrowinning, eletroextração FS Fator de segurança Gb-No Grupo do gabro-norito Gn Grupo do gnaisse GSI Geological strength index, índice de resistência geológica IBRAM Instituto Brasileiro de Mineração ICSG International copper study group, grupo internacional de estudos sobre o cobre IPT Instituto de pesquisas tecnológicas ISRM International society of rock mechanics, sociedade internacional de mecânica de rochas Ja - Número de Alteração da descontinuidade JCS Joint compressive strength Jv - número de fraturas presente em 1m³ de rocha Jn - Número de famílias de fraturas Jr - Número da rugosidade da fratura JRC Joint roughness coefficient Jw - Redução devida à presença de água na fratura K Relação entre tensão horizontal e vertical mb Parâmetro m de Hoek & Brown para Maciços Rochosos MCSA Mineração Caraíba S/A MEC Método de elementos de contorno MEF Método dos elementos finitos mi Parâmetro m de Hoek & Brown para as Rochas Intactas xvi

17 Mi Grupo do milonito Mt Grupo do metassomatito N - Número da Estabilidade N - Número modificado de estabilidade Px Grupo do piroxenito Q Rock Tunneling quality index, índice de qualidade de rocha em túnel Q Índice de qualidade de rocha modificada RH Raio hidráulico RQD Rock quality designation, designação da qualidade da rocha RMR Rock mass rating, classificação do maciço rochoso ROM Run of mine, minério bruto SBC Sérgio Brito Consultoria SRF Fator de redução da tensão SX Solvente Extraction, extração por solvente UCS Resistência à compressão uniaxial UFMG Universidade Federal de Minas Gerais VRM Vertical retreat mining, método de lavra vertical em recuo υ Coeficiente de Poisson das Rochas Intactas φb Ângulo de Atrito Básico σci Resistência à Compressão Uniaxial das Rochas Intactas σcm Resistência à Compressão Uniaxial do Maciço Rochoso σdi Tensão inicial de dano σ1 Tensão principal maior σ3 Tensão principal menor γ Peso Específico das Rochas Intactas xvii

18 Lista de Anexos Anexo I Tabela de mapeamento geotécnico de campo Anexo II Planilha de descrição de testemunhos de sondagens Anexo III Seções geotécnicas Anexo IV Mapeamento geomecânico (RMR) para o aprofundamento da mina xviii

19 ÍNDICE CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO MINERAÇÃO CARAÍBA S/A OBJETIVO JUSTIFICATICA METODOLOGIA Caracterização Geomecânica do Maciço Rochoso Métodos Empíricos Simulação Numérica ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO CAPÍTULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA - CONCEITOS GEOTÉCNICOS BÁSICOS APLICADOS CLASSIFICAÇÃO DO MACIÇO ROCHOSO Classificação Geomecânica de Bieniawski Sistema de Classificação Q Índice de Qualidade de Rocha Modificada, Q` Índice de Resistência Geológica (GSI) MONITORAMENTO MICROSSÍSMICO EM MINAS SUBTERRÂNEAS Mecanismos de Fonte Sísmica em Mina Subterrânea MÉTODO GRÁFICO DE ESTABILIDADE PARA REALCES ABERTOS Número de Estabilidade, N e Número de Estabilidade Modificado, N` Raio Hidráulico Método Empírico do Gráfico de Estabilidade MÉTODOS DE ANÁLISES COMPUTACIONAIS xix

20 2.4.1 Método dos Elementos Finitos (MEF) Método dos Elementos de Contorno (MEC)... CAPÍTULO 3 CARACTERIZAÇÃO DA MINA CARAÍBA LOCALIZAÇÃO HISTÓRICO GEOLOGIA REGIONAL Geologia da Área da Mina ASPECTOS GEOTÉCNICOS Classificação Geomecânica da Mina Caraíba Sistema de Suporte Aplicado Estado de Tensões in situ da Mina Caraíba Parâmetros Geomecânicos Sistema de Monitoramento Microssísmico Sistema de Preenchimento das Escavações Paste Fill Mina Subterrânea Método de Lavra Configuração dos Realces para o Aprofundamento da Mina Galerias de Desenvolvimento CAPÍTULO 4 CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DO MACIÇO ROCHOSO DESCRIÇÃO GEOTÉCNICA DE TESTEMUNHOS DE SONDAGENS Caracterização Geológico-Geotécnico Baseado em Testemunhos de Sondagens Grupo Geomecânico Tipo de Descontinuidade RQD Espaçamento entre as Descontinuidades Rugosidade das Descontinuidades xx

21 4.1.7 Grau de Alteração das Descontinuidades Preenchimento das Descontinuidades Persistência das Descontinuidades Abertura da Descontinuidades Água Subterrânea Orientação das Descontinuidades Resistência a Compressão Uniaxial e Índices Físicos da Rocha Classificação Geomecânica pelo Sistema RMR MAPEAMENTO GEOTÉCNICO-ESTRUTURAL Mapeamento Estrutural de Campo Análise Estrutural de Campo Elaboração de uma Wireframe para Zona de Falha Mapeada MONITORAMENTO MICROSSÍSMICO PARA CARACTERIZAÇÃO GEOMECÂNICA MODELO TRIDIMENSIONAL GEOMECÂNICO DA MINA CARAÍBA CAPÍTULO 5 MÉTODO GRÁFICO DE ESTABILIDADE PARA OS REALCES DA MINA CARAÍBA CRITÉRIO PARA UTILIZAÇÃO DO MÉTODO GRÁFICO DE ESATBILIDADE OBTENÇÃO DOS DADOS PARA O GRÁFICO DE ESTABILIDADE Classificação Geomecânica do Maciço para o Bloco BL Determinação do Fator A Determinação do Fator B Determinação do Fator C Determinação do Número de Estabilidade de Potvin (1988) Determinação do Raio Hidráulico Gráfico de Estabilidade xxi

22 CAPÍTULO 6 MODELAGEM NUMÉRICA PARA AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE DO BLOCO DE LAVRA BL2118 DA MINA CARAÍBA PROCEDIMENTO PARA MODELAGEM NUMÉRICA DO BLOCO DE LAVRA BL MODELAGEM NUMÉRICA DO BLOCO BL Modelagem Numérica do Painel 21º Modelagem Numérica do Painel 20º Modelagem Numérica do Painel 19º CONSIDERAÇÕES SOBRE A MODELAGEM NUMÉRICA DO BLOCO DE LAVRA BL CAPÍTULO 7 CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS CONCLUSÕES TRABALHOS FUTUROS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO I TABELA DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO DE CAMPO ANEXO II PLANILHA DE DESCRIÇÃO DE TESTEMUNHOS DE SONDAGENS ANEXO III SEÇÕES GEOTÉCNICAS... 1 ANEXO IV MAPEAMENTO GEOMECÂNICO (RMR) PARA O APROFUNDAMENTO DA MINA xxii

23 CAPÍTULO I INTRODUÇÃO 1. INTRODUÇÃO A produção mundial de cobre vem crescendo desde 1900, quando era menor que 0 mil toneladas anuais, tendo um crescimento em torno de 3,2% ao ano até então, atingindo 18,1 milhões de toneladas em A produção de concentrado de cobre é obtida através do processo de Flotação e a produção de Catodo de Cobre pela rota Hidrometalúrgica (extração por solvente): SX EW (Solvente Extraction Electrowinning), essa última praticamente não existia antes dos anos, e atingiu quase 3,8 milhões de toneladas em 2013 (ICSG, 2014). Em 19 a produção de cobre na América do Sul foi menos de toneladas, e subiu para mais de 7,5 milhões de toneladas em 2013, representando 42% do total global. A Ásia também exibiu um crescimento significativo. A produção global aumentou apenas 6% para 16% ao longo do mesmo período. A Figura 1.1 abaixo representa esse incremento: Figura 1.1 Produção mundial de cobre por região, entre 19 x 2013 (ICSG, 2014) O Chile foi responsável por 1/3 da produção mundial de cobre em 2013, alcançando cerca de 5,8 milhões de toneladas. O Brasil ocupou a 14º posição, com uma produção de aproximadamente 400 mil toneladas (Figura 1.2). 1

24 Figura 1.2 Produção mundial de cobre por país em 2013 A produção de cobre contido no Brasil é muito modesta quando comparada com o resto do mundo, porém de grande importância para o mercado interno e para os municípios onde as minas se encontram (IBRAM, 2012). As principais empresas produtoras e seus percentuais de produção no Brasil são: Vale (%); Mineração Maracá (Yamana)(39%); Mineração Caraíba (14%); Votorantim Metais Níquel e Prometálica Mineração Centro Oeste (1%). O maior consumidor do minério de cobre é a indústria metalúrgica, principalmente como fornecedora para construção civil, onde se utiliza cabos e fios. A demanda por cobre para a produção de fios e cabos deve crescer 39% até 2016 no Brasil, podendo atingir 295 mil toneladas do metal por ano ao final do período (IBRAM, 2012). A Figura 1.3 apresenta o consumo mundial de cobre em 2011: 2

25 Figura 1.3 Consumo mundial de cobre (IBRAM, 2012) Nos primeiros onze meses de 2014, foi registrado um crescimento do consumo mundial de cobre em cerca de 10% (1,9 milhões toneladas), comparado com o mesmo período de 2013, apoiado pela forte demanda na China e uma escassez de sucata de alta qualidade que levou ao uso de mais catodo (ICSG, 2014). A demanda chinesa aumentou cerca de 17% (+ 1,5 Mt) com base em um aumento de 16% nas importações líquidas de cobre refinado. Excluindo a China, o consumo mundial aumentou 4%, suportado principalmente pelo crescimento de aproximadamente 9,5% no Japão e de 9% na União Europeia, bem como pelo crescimento de 6% em outros países da Ásia, 8% na região do Oriente Médio/Norte da África, sendo nos Estados Unidos o consumo diminui em 1,5%. A produção Mundial de cobre aumentou cerca de 1,5% (2.000 t) nos primeiros onze meses de 2014 comparado com a produção no mesmo período de A produção de concentrado cresceu 1% (1.000t), enquanto extração por solvente SX EW (Solvente Extraction Electrowinning) houve um aumento de 2,5% (85.000t). Apesar da produção mundial ter crescido 4% no primeiro semestre de 2014 quando comparado com o mesmo período de 2013, o segundo semestre de 2014 foi menos expressivo com uma taxa decrescente de 1%. A produção cresceu no último ano cerca de 1,5% no Peru, 8% nos Estados Unidos, 9% na República Democrática do Congo, 7% no México, 11% no Canadá, 9% no Brasil e 35% na Mongólia. 3

26 Diversos produtos da cadeia produtiva de cobre são comercializados internacionalmente, dentre os quais, podemos destacar: Concentrados de cobre; Cobre blister e anodo; Cobre do cátodo e lingotes; Sucata de cobre; Ligas de cobre; Cobre em pó e compostos também são negociados globalmente, mas normalmente em quantidades muito menores. O cobre também está contido em produtos que são comercializados mundialmente, incluindo automóveis, eletrodomésticos, equipamentos eletrônicos, dentre outros (Figura 1.4). Figura 1.4 Importação e exportação de cobre em 2013 (ICSG, 2014). 1.1 Mineração Caraíba S/A A Mineração Caraíba está localizada no Vale do Curaça, área atual do município de Jaguarari, no semi-árido baiano. Em 19, iniciou-se a exploração de cobre pela mina a céu aberto, que por fim resultou em uma cava de 1200 metros de comprimento, 700 metros de largura e 300 metros de profundidade, de onde foram retiradas mais de mil toneladas de minério sulfetado. A partir de 1986, a produção de cobre foi obtida simultaneamente com o surgimento da operação da mina subterrânea e a mina a céu 4

27 aberto, até 1998, onde se identificou o esgotamento das reservas da mina a céu aberto. O método de lavra adotado na época para a mina subterrânea foi o sublevel stoping, tendo como sua qualidade a grande variação na sua aplicação, podendo possuir perfurações descendentes, ascendentes ou radiais. Foram utilizados nos painéis I e II da Mina Caraíba, com arranjos clássicos longitudinais dotados de estruturas com pontos de carga na base dos painéis. Os realces poderiam alcançar dimensões de até 95x35x80m. A operação não foi bem sucedida devido aos desplacamentos que aumentavam a diluição em até 30%. O alto índice de over-break obtido na lavra dos painéis I e II, bem como as condições estruturais e de tensões, intensificados com a profundidade, suportaram a recomendação da não mais adoção do sublevel stoping. Foram adotados posteriormente realces com altura de metros para o III painel, metros de altura para o IV e V painéis e 37 metros para o VI painel. O método de lavra então escolhido foi o VRM (Vertical Retreat Mining) ou Lavra em Recuo Vertical, sendo que o arranjo do desenvolvimento permite adaptação para outros métodos. Figura Ilustração das dimensões dos painéis I e II (Golder, 2008) 5

28 Figura 1.6 Layout dos painéis III, IV, V e VI, com a utilização do novo método de lavra VRM (Freitas & Figueiredo, 2014) O VRM consiste de dois níveis operacionais: o nível superior de perfuração caracterizado por uma ou duas galerias, conforme a largura do realce. Neste nível é executada a perfuração descendente, buscando furos longos, sempre que possível paralelo, com diâmetro 4 ½ para os leques e 6 ½ para as travessas de face-livre e chaminés. No nível inferior, nível de extração, é aberto a galeria de recolhimento onde se procede a perfuração ascendente, em leque de 3 ½ de diâmetro. A acurácia da perfuração é fundamental para o sucesso do desmonte, principalmente na perfuração da chaminé de face livre, onde cuidados especiais devem ser adotados, como o paralelismo entre os furos da chaminé. Os furos ascendentes (under cut) tem comprimentos variando de 15 a 25 metros, não tendo calha coletora, sendo a perfuração radial e o realce com base reta. 6

29 Free surface Figura 1.7 Projeto e sequência de lavra para VRM (Andrade Filho, 2002) A equipe técnica da Mineração Caraíba, juntamente com o apoio de consultoria externa, estabeleceu que os realces teriam 35 metros de altura para o projeto dos painéis XI a XIII. Em profundidade, as dimensões propostas para tamanhos dos realces devem ser revisadas e modificadas, caso necessário, dependendo da magnitude das tensões induzidas e condições do maciço rochoso (Golder, 2012). Assim as dimensões propostas podem não ser viáveis para realces mais profundos da Mina Caraíba, contundo, foram estabelecidos os seguintes raios hidráulicos (RH) para os painéis XI ao XIII (Golder, 2008; Golder, 2012): HR para teto deve ser igual/menor que 3.4; HR para as paredes igual/menor que 5.0; o Dimensões de 10m x 20m x 35m (comprimento x largura x altura respectivamente); o Em zonas de falhas, devemos reduzir o tamanho dos realces para 10m x 15m x 35m. 7

30 1.2 Objetivo O intuito dessa dissertação é elaborar um modelo geomecânico tridimensional da Mina Caraíba, visando a caracterizar geotecnicamente as escavações de produção, buscando compreender o comportamento do maciço rochoso para cada painel dimensionado, setorizando os realces em porções leste/sul e leste/norte da mina (Figura 1.8). Ainda pretende-se avaliar as geometrias adotadas e as diluições não programadas, com intuito de obter soluções exequíveis para realidade da mina subterrânea. Para isso se fará uso de uma classificação geomecânica para o maciço rochoso, e comparação de métodos empíricos fornecidos por literaturas, com modelos numéricos computacionais. Figura 1.8 Planta do layout dos realces 1.3 Justificativa Historicamente, os realces da porção leste do corpo mineralizado da Mineração Caraíba têm uma alta diluição, desplacamentos e massas extraídas maiores que as projetadas inicialmente. Esses acontecimentos têm como principal fator a menor rigidez do maciço rochoso da região, em virtude da sua quantidade de estruturas (zonas de falha), demonstradas no gráfico a seguir: 8

31 Histórico de Realces - PORÇÃO LESTE : Projeto x Extraído Massa (ton) PRE05 6PRE05 SP3RE05 7PRE05 8PRE05 8 e 9PPE04 10PPE04 11PPE04 14PRE05 /PE04 Programado Extraído Diferença (%) Figura 1.9 Histórico dos realces da porção leste da mina subterrânea Como podemos observar na Figura 1.9, existe uma alta divergência entre a tonelagem de massa programada, com a extraída no final da escavação. Há situações de realces que desplacaram ao ponto de extraírem a reserva do realce vizinho, como foi o caso do 8 e 9PPE04, onde não há registro de produção para os mesmos, decorrente de lavras mal sucedidas nas suas circunvizinhanças anteriormente. Em contrapartida, o maciço rochoso dos realces da porção oeste da mina subterrânea é mais resistente e rígido, com menos fraturas, mas com um maior registro de eventos sísmicos e observações de disking (empastilhamento) em testemunhos de sondagens. 9

32 Histórico de Realces -PORÇÃO OESTE: Projeto x Extraído Massa (ton) PRW05 9PPW04 9PPW05 10PRW0 5 14PRW0 7 14PRW0 6 Programado Extraído Diferença (%) Figura 1.10 Histórico dos realces da porção oeste da mina subterrânea Conforme a Figura 1.10, é demonstrado uma coerência entre a massa do realce programado com a massa do realce lavrado, sendo adotado para esses casos dimensões e metodologias de lavra praticamente idênticas com os realces da porção leste. No que diz respeito aos realces da porção leste/norte, pode-se afirmar que o maciço rochoso é de boa qualidade e sem muitas ocorrências de eventos sísmicos, sendo observado pelo histórico das escavações na região, que mesmo aumentando o raio hidráulico dos realces em relação a outros setores da mina, não apresentam grandes diluições e desplacamentos no decorrer da lavra (Figura 1.11). 10

33 Figura 1.11 Projeto do realce e levantamento topográfico da escavação realizada (Freitas & Figueiredo, 2014) 1.4 Metodologia Caracterização Geomecânica do Maciço Rochoso Com intuito de compreender o comportamento do maciço rochoso no aprofundamento da mina, serão atualizados o banco de dados e seções geotécnicas do departamento de Geotecnia da Mineração Caraíba. Adotou-se para caracterização geomecânica o sistema RMR de Bieniawski (1989), que permite classificar o maciço quanto a sua qualidade. A metodologia aplicada é com base em testemunhos de sondagens e mapeamento de galerias, preenchendo uma planilha de campo e posteriormente alimentando uma planilha eletrônica. Todo banco de dados gerado será importado para o software Datamine 3.0 e, a partir daí, serão geradas seções geotécnicas, informando o grupo litológico, valores de RMR, zonas de falhas e empastilhamento para cada furo descrito. Visando uma maior confiabilidade dos resultados encontrados, serão avaliados também os dados do monitoramento microssísmico, captados entre meados de 2002 e meados de 2015, com magnitude acima de 1.0, plotando tais eventos no Diagrama de Hudson et. al. (1989). Por fim, com auxílio do programa mencionado, serão elaborados wireframes (sólidos) na interpretação das seções, visando zonear cada classe de maciço rochoso no aprofundamento da mina subterrânea. 11

34 1.4.2 Métodos Empíricos Estudou-se o gráfico de estabilidade desenvolvido por Mathews et al. (1981) e posteriormente alterado pelo Potvin (1988) e Nickson (1992) para avaliar a estabilidade dos realces projetados. É uma relação empírica que tem sido desenvolvida para um desenho de realces abertos, baseado na profundidade da exploração, qualidade do maciço rochoso e a disposição dos realces. O gráfico baseia-se no raio hidráulico versus o número modificado de estabilidade (N ) dos realces, sendo classificados como estáveis sem suporte, com suporte e totalmente instáveis Simulação Numérica Com intuito de avaliar os resultados obtidos por estudos empíricos, serão realizadas análises numéricas com o software Examine3D (Elementos de Contorno), objetivando a verificação fator de segurança, tensões induzidas e estimativas de diluição das escavações de produção projetadas. 1.5 Organização da Dissertação A presente dissertação constitui-se em um único volume, dividido em sete capítulos e seus anexos. Abaixo, segue uma breve apresentação dos assuntos expostos em cada um desses capítulos: Capítulo I Introdução. Contextualiza a produção de cobre no cenário nacional e mundial nos últimos anos; traz as informações iniciais sobre a Mineração Caraíba S/A, mencionando a mudança histórica do seu método de lavra e dimensões das escavações de produção; cita os objetivos dessa dissertação, demonstrando o layout dos realces no aprofundamento da mina; exemplifica as justificativas para o trabalho, trazendo os casos dos realces já lavrados; sistematiza a metodologia e, por fim, apresenta o conteúdo geral dos capítulos que compõem esta dissertação. Capítulo II Revisão Bibliográfica. Inicialmente cita os métodos de classificação geomecânica, destacando o sistema de classificação RMR - Rock Mass Rating (Bienawski, 1989), o índice de qualidade de escavação em rocha Q Tunneling 12

35 Quality Index (Barton, et al., 1974), sistema GSI Geological Strenght Index (Hoek et al., 1995) e o monitoramento microssísmico em minas subterrâneas. Em seguida expressa o método gráfico para estabilidade de realces abertos, estudados por Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992). Por último da ênfase nos modelos de análises computacionais, dando destaque para o Método de Elementos de Contorno (MEC), citando o software Examine3D da Rocscience. Capítulo III Mina Caraíba. Fornece um breve histórico da Mineração Caraíba, sua localização, geologia regional e local, abordagens geotécnicas, estado de tensões in situ, sistema de monitoramento microssísmico, metodologia de paste fill para enchimento dos realces e ciclos operacionais da mina subterrânea. Capítulo IV Caracterização Geomecânica da Mina Caraíba. A partir desse capítulo é atualizada e ampliada a classificação geotécnica do maciço rochoso da Mineração Caraíba para o seu aprofundamento; baseando-se em descrição de testemunhos de sondagens, tendo auxílio para interpretação de seções e modelagem de wireframe (sólidos) em 3D o software Datamine Studio 3.0. Confrontam-se os resultados obtidos com os mapeamentos realizados em campo até então e os registros de eventos sísmicos apresentados pelo monitoramento microssísmico. Capítulo V Métodos Empíricos. Baseando-se nos resultados encontrados na caracterização geomecânica do maciço rochoso, faz-se uma verificação da metodologia desenvolvida em trabalhos de Mathews at al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992) para estimar as dimensões dos realces para o aprofundamento da mina subterrânea. Capitulo VI Modelagem Numérica Tridimensional. Interpretam-se as isofaixas obtidas nos cálculos computacionais de fatores de segurança, estado de tensões e estimativa de diluição dos realces projetados, a partir, das dimensões pré-estabelecidas dos modelos empíricos, com o input na simulação dos realces já lavrados até então os estudos. Capítulo VII Conclusões Gerais e Sugestões para Pesquisas Futuras. Nesse último capítulo sintetizam-se todos os resultados obtidos e demonstrados nos capítulos 13

36 anteriores, levando em consideração os pontos mais relevantes das análises e discussões dos frutos alcançados ao longo da pesquisa proposta. Por fim, sugere temas possíveis para investigações futuras. 14

37 CAPÍTULO II REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2. CONCEITOS GEOTÉCNICOS BÁSICOS APLICADOS 2.1 Classificação do Maciço Rochoso A utilização da classificação do maciço rochoso é de suma importância para mineração subterrânea, pois visa a determinar as propriedades mecânicas da rocha. No entanto, os processos envolvidos para determinar o comportamento da rocha ao redor de uma escavação mineira são bastante complexos. Em virtude disso, foram desenvolvidos esquemas de classificação do maciço rochoso, tomando como base, a experiência adquirida em minas de diversas localidades, com intuito de atribuir valores numéricos para as propriedades ou características da rocha, visando a compreender o seu comportamento com as atividades mineiras. O sistema de classificação RMR - Rock Mass Rating (Bienawski, 1989), o índice de qualidade de escavação em rocha Q Tunneling Quality Index (Barton, et al., 1974) e o sistema GSI Geological Strenght Index (Hoek et al., 1995), são amplamente utilizados na mineração, que serão apresentados nessa dissertação. A Figura 2.1 demonstra os componentes básicos de um sistema de classificação de maciço rochoso (Hutchinson& Diederichs, 1996). 15

38 Figura 2.1 Componentes básicos de um sistema de classificação de maciço rochoso (Hutchinson & Diederichs, 1996) Classificação Geomecânica de Bieniawski O sistema de classificação denominado RMR foi desenvolvido por Bieniawski (19), utilizando dados obtidos principalmente em escavações de obras civis e rochas sedimentares na África do Sul (Brady & Brown, 2006). No decorrer dos anos Bieniawski refinou seu método de classificação com o incremento de novos dados, sendo elaborada sua última versão em São utilizados cinco parâmetros para essa classificação, a saber: 1) Resistência uniaxial da rocha intacta, que pode ser obtido a partir de testes de resistência a compressão uniaxial (I. S. R. M., 1981) ou realizando ensaios de Índice de Carga Pontual (Hoek & Brown, 1980); 16

39 2) Índice de qualidade da rocha (RQD), desenvolvido por Deere (19), que visa quantificar o grau de fraturamento do maciço nos testemunhos de sondagem rotativas. É um índice definido pelo comprimento dos fragmentos dos testemunhos maiores que 10 cm, dividido pelo comprimento total do testemunho. A Figura 2.2 ilustra o cálculo do RQD; Figura 2.2 Procedimento para medição e cálculo do RQD (modificado por Bieniawski, 1989). 3) Espaçamento das descontinuidades serve para descrever tais características em um dado conjunto estabelecido; 17

40 4) Condições das descontinuidades indicam a abertura, persistência, rugosidade, preenchimento e condição da parede das descontinuidades existentes; 5) Presença de água no subsolo indica possíveis alterações nas condições das superfícies das descontinuidades com o tempo, sendo responsável pela redução da resistência ao cisalhamento. A Tabela 2.1 demonstra na Seção A cada parâmetro com sua representatividade, juntamente com seu valor atribuído. O valor total do RMR é a soma dos valores determinados para cada parâmetro estudado. Após a obtenção desse valor pode-se ajustar à orientação das descontinuidades e a orientação da escavação (Tabela 2.1, seção B). Os valores de RMR encontram-se entre 0 a 100. Quanto maior o resultado obtido, melhor será a qualidade do maciço rochoso em questão (Tabela 2.1, seção C). Pode-se dessa forma correlacionar e estimar os parâmetros de coesão e ângulo de atrito com base nos valores de RMR encontrado no maciço (Tabela 2.1, seção D). A classificação de Bieniawski pode ser útil para estimativa de vários parâmetros importantes do maciço rochoso, tais como: o tamanho do vão sem suporte, o tempo de auto sustentação sem suporte, a pressão do suporte na abertura da escavação, a seleção do método para abertura da escavação e o sistema de suporte permanente (Singh & Goel, 2011). No âmbito das atividades de mineração, o sistema de classificação RMR é considerado bastante conservador, o que é amplamente discutido em Bieniawski (1989). Uma modificação apropriada para essa classificação na engenharia de minas deve levar em consideração as tensões in situ e as induzidas pela mina, as consequências das detonações das escavações e o grau de alteração ou intemperismo do maciço (Hoek et al., 1995). 18

41 Tabela 2.1 Sistema de classificação do maciço rochoso (Bieniawski, 1989). Pode-se citar para classificação geomecânica a metodologia de Laubscher (1990), que apresenta o Modified Rock Mass Rating (MRMR), no qual demonstra ajustes para avaliação das tensões in situ e induzidas, os efeitos das detonações e o intemperismo; porém, ainda é de utilização não tão difundida na mineração subterrânea brasileira. 19

42 2.1.2 Sistema de Classificação Q Este sistema foi desenvolvido por Barton, Lien e Lund (1974) no Instituto Norueguês de Geotecnia (NGI), com base em 200 casos históricos de túneis. Essa classificação visa estimar os requisitos de suporte em rocha dura na Escandinávia, definindo o índice da qualidade do maciço rochoso (Q) pelos seguintes parâmetros: Q = [RQD/Jn] x [Jr/ Ja] x [Jw/SRF] (2.1) RQD: Rock Quality Designation, desenvolvido por Deere et al. (19)(Figura 2.2); Jn: É o número de famílias das descontinuidades, variando o seu valor de 0,5 para uma porção de rocha com poucas estruturas, a 20 para uma rocha bastante fraturada; Jr: Índice da rugosidade das descontinuidades, variando o seu valor de 0,5 para paredes lisas, a 5,0 para paredes onduladas. Ja: Número que representa o grau de alteração das descontinuidades, variando o seu valor de 0,75 para estruturas inalteradas, a 20 para condições de rocha branda com presença de argila. Jw: Índice da influência da água subterrânea nas descontinuidades, variando o seu valor de 0,05 para condições intensas de fluxo ou pressão de água, a 1,0 para condições de ambientes secos; SRF: Stress Reduction Factor, índice que representa o estado de tensão no maciço rochoso, tendo o valor de 0,5 para túneis com alta tensão, mas com boas condições da rocha, a 400 com pressões elevadas e com constantes deformações apresentadas na rocha. Pode-se interpretar os três quocientes na equação 2.1 pelo tamanho do bloco, resistência ao cisalhamento entre os blocos e a tensão ativa, respectivamente (Brady & Brown, 2006). O sistema Q de Barton define nove classes geomecânicas que vão desde excepcionalmente pobre (Q 0.01), a excepcionalmente boa (Q 400). Suas principais aplicações são a estimativa de pressão de suporte, dimensão do vão sem contenção e o dimensionamento das contenções em um túnel. 20

43 2.1.3 Índice de Qualidade de Rocha Modificada, Q` O sistema Q (desenvolvido inicialmente em 1974) foi atualizado em diversas ocasiões durante anos, e atualmente é baseado em 1.2 registros de casos onde os suportes foram instalados observando os valores de Q em campo (Singh & Goel, 2011). Entretanto, os parâmetros SRF (estado de tensão) e Jw (pressão da água) são questionados quanto a classificação do maciço rochoso. Essa inquisição é feita em virtude de os índices serem considerados externos a estrutura da rocha, e que, na maioria dos pacotes computacionais podem gerar essas informações dentro do modelo. O índice modificado Q` é formulado de acordo com a Equação 2.2 a seguir: Q` = [RQD/Jn] x [Jr/Ja] (2.2) O parâmetro Q` poderá identificar melhor a característica real do maciço rochoso, sem considerar o tamanho e formato da escavação, fatores esses que são contabilizados separadamente em outros tipos de análises. Deve-se utilizar o Q` modificado para calcular o módulo e resistência do maciço rochoso (Hoek et al., 1995), enquanto que se faz uso do Q original para estimar e dimensionar os suportes e a estabilidade (Barton et. al., 1974). Para calcular o Número de Estabilidade Modificado, N, que é utilizado no Método Gráfico de Estabilidade Modificado (Mathews et al., 1981; Potvin, 1988; Bawden, 1993), para dimensionar realces abertos e suporte com cabos em ambientes de mineração, necessita-se especialmente dentre outros parâmetros, do índice modificado Q Índice de Resistência Geológica (GSI) Hoek (1994) e Hoek et al. (1995) desenvolveram um novo método de classificação de maciço rochoso, que foi chamado de Índice de Resistência Geológica (GSI). Esse método foi criado para acabar com as deficiências encontradas ao utilizar o RMR para o critério de resistência do maciço rochoso (Brady & Brown, 2006). Engenheiros e geólogos de campo experientes, usualmente mostram uma preferência por uma classificação simples, rápida e confiável, que se baseia em uma inspeção visual das condições geológicas observadas (Singh & Goel, 2011). O GSI busca levar em consideração as condições estruturais e o grau de alteração dessas descontinuidades 21

44 visualmente detectadas. A Figura 2.3 auxilia a encontrar o valor do GSI a partir de afloramentos visuais do maciço rochoso. Figura 2.3 Índice de resistência geológica para maciços rochosos (Marinos et al., 2005). 22

45 Marinos et al. (2005) trazem uma revisão do sistema de classificação GSI, tentando responder questionamentos levantados durante anos da sua aplicação pelos usuários sobre a utilização em maciço rochoso heterogêneos. A literatura discute a dimensão do bloco de rocha a ser analisada, a anisotropia apresentada, a influência da profundidade, presença de água no subsolo, abertura e preenchimento das estruturas e propriedades das rochas alteradas e brandas. Diante dessas características o sistema GSI é bastante útil para a engenharia, o que nos permite quantificar vários aspectos de rochas, minimizando as incertezas das escavações. 2.2 Monitoramento Microssísmico em Minas Subterrâneas As escavações subterrâneas provenientes da mineração causam deformações elásticas e inelásticas nas circunvizinhanças do seu maciço rochoso. A energia potencial acumulada nesse processo pode se descarregar gradualmente ou até mesmo ser liberada de forma repentinamente durante um processo de deformação inelástica (Walsh, 1977). Um evento sísmico decorre da súbita liberação de energia de deformação elástica dentro de um dado volume de rocha, originando uma fonte sísmica que irradia ondas sísmicas detectáveis (Mendecki et al., 1999). Segundo Mendecki et al. (1999), o monitoramento sísmico fornece uma ferramenta lógica que permite orientar os esforços de prevenção, controle e previsão ou advertência de possíveis instabilidades do maciço rochoso que podem resultar em rockburst. Tendo os seguintes objetivos específicos para a mineração: Localização do potencial rockburst; Prevenção; Controle; Advertências; Análise dos dados sísmicos. 23

46 2.2.1 Mecanismos de Fonte Sísmica em Mina Subterrânea Os mecanismos de fontes sísmicas geram eventos sísmicos, que podem ser associados às operações mineiras, ou seja, com formação de fraturas nas circunvizinhanças dos stopes ou aquelas ligadas a movimentação de grandes descontinuidades geológicas (Gibowicz, 1990). A Figura 2.4 é um diagrama de mineração com stope aberto e imagens de alguns mecanismos de ruptura do maciço rochoso observados em campo. Figura 2.4 Típicos mecanismos de fonte sísmica: a) Movimentação por falha, b) Alteração das tensões causando fraturamento, c) Overbreak de stope, d) Deformação superficial violenta, e) Esmagamento de pilares em minas, f) Aumento das tensões provocando a deformação do maciço rochoso (Hudyma et al., 2003) 24

47 O mecanismo que gera uma fonte sísmica pode ser caracterizado pelo "Tensor de Momentos Sísmico" (Jost& Herrmann, 1989), que permite estimar a magnitude de cada evento, identificar a direção das deformações principais nas suas imediações, bem como, o potencial plano de falha a ela associado. Hudson et al. (1989), elaboraram um "diagrama de tipo da fonte" (source-type plot - Figura 2.5), que permite identificar graficamente o mecanismo do sismo, sinalizando se ocorreu uma movimentação por cisalhamento simples, plotada no centro (DC), uma deformação volumétrica (originada por explosão ou implosão - por exemplo, devida ao colapso de uma escavação), em ordenadas, ou, nas abscissas, se corresponde a abertura (+ CLVD) ou ao fechamento (- CLVD) de trincas. Figura 2.5 "Diagrama de Tipo da Fonte", utilizado para definir o mecanismo sísmico (adaptado de Hudson et al., 1989) 2.3 Método Gráfico de Estabilidade para Realces Abertos O método empírico para estabilidade de realces abertos foi desenvolvido inicialmente por Mathews et al. (1981), que se baseia no Q e mais três fatores, como tensão, orientação estrutural e os efeitos da gravidade. Mathews iniciou o método com estudos de casos de operações de minas no Canadá, todas localizadas a profundidades 25

48 superiores a mil metros. Cada face do realce é estudada separadamente, com base nos fatores citados e o raio hidráulico, que considera as dimensões da face. Potvin (1988) propôs uma modificação levando em consideração dados de 34 minas com 242 estudos de casos de realces, sendo casos com estabilidade garantida por suportes, além dos utilizados por Mathews. Nickson (1992) acrescentou mais relatos e estudou detalhadamente as diretrizes do projeto de contenção de Potvin Número de Estabilidade, N e Número de Estabilidade Modificado, N` O número de estabilidade N (Mathews et al., 1981) e o número de estabilidade modificado N (Potvin, 1988) são utilizados para quantificar o maciço rochoso. Tem como base as mesmas equações, mas os fatores de ponderação (A, B e C) utilizados nos cálculos diferem. As minas Canadenses utilizam mais o N` de Potvin, enquanto as minas da Austrália baseiam-se no N de Mathews et al. (1981). O número de estabilidade modificado N é definido como: N` = Q x A x B x C (2.3) N` Número de estabilidade modificado por Potvin (1988). Q Índice de qualidade modificado do maciço rochoso (Barton, 1974, seção 2.1.3). A Fator das tensões, proposto da mesma forma como por Mathews et al. (1981). B Esse fator é relativo à orientação das descontinuidades. C É o último fator levado em consideração, que estuda os efeitos da gravidade. O fator A refere-se a razão entre as tensões induzidas pela escavação na superfície analisada e a resistência à compressão uniaxial da rocha intacta (Figura 2.6). É recomendável que as tensões induzidas sejam obtidas por simulação numérica, através de softwares como o FLAC, Phase2D e Examine3D (Rocscience, 1998) ou até mesmo por ábacos empíricos fornecidos por literaturas. Hoek et. al. (1995) determinam que o fator A é a relação de σc/σ1 como apresentado nas Equações 2.4. O fator B tem a mesma relação proposto por Mathews et al. (1981), que leva em consideração a atitude das juntas em relação à atitude da face da escavação estudada. Caso as descontinuidades formem um ângulo raso com a face do realce possivelmente se tornarão instáveis. Já as juntas perpendiculares à face terão uma maior probabilidade de estabilidade (Figura 26

49 2.7). Já o fator C está ligado a queda de blocos, que pode ocorrer a partir do teto da escavação por gravidade ou pelas paredes do stope, por deslizamento (Figura 2.8). Potvin (1988) sugeriu os dois casos citados para cálculo do fator C, que analiticamente pode ser calculado pela Equação 2.5. c 1 <2 =0.1 2 < c 1 <10 = c (2.4) 1 c 1 >10 =1.0 =8 6cos ; onde α = inclinação da face do realce estudado. (2.5) Os valores dos fatores A, B e C são determinados graficamente como mostra as Figuras 2.4, 2.5 e 2.6 respectivamente. Figura 2.6 Fator A de tensão para análise do gráfico de estabilidade (Potvin, 1988) 27

50 Figura 2.7 Determinação do fator B de orientação da descontinuidade para análise do gráfico de estabilidade (Hutchinson & Diederichs, 1996) Figura 2.8 Determinação do fator C de gravidade para caimentos e deslizamento no teto e paredes do realce (Hutchinson & Diederichs, 1996) 28

51 2.3.2 Raio Hidráulico (HR) O cálculo do raio hidráulico (HR) é um fator necessário para aplicar no gráfico de estabilidade, sendo analiticamente a divisão da área de uma face do realce pelo perímetro dessa mesma face (Equação 2.6). Com base em Palkanis et al. (2002) existem dificuldades para manipular o raio hidráulico em geometrias não regulares e na presença de raises e pilares. = Á Í Í Í (2.6) Segundo Hutchinson & Diederichs (1996) o raio hidráulico é responsável de forma precisa, pelo controle combinado do tamanho e da forma sobre a estabilidade do realce. É preciso conhecer as dimensões da face da escavação para calcular o raio hidráulico (Figura 2.9). Figura 2.9 Ilustração para cálculo do raio hidráulico (Hutchinson & Diederichs 1996) 29

52 2.3.3 Método Empírico do Gráfico de Estabilidade O método gráfico de estabilidade para projeto de realce aberto foi proposto inicialmente por Mathews et al (1981). Esse método utiliza o número de estabilidade N, para determinar uma escavação estável com suas respectivas dimensões. Essa metodologia inclui o fator das tensões, orientação das descontinuidades, influência da gravidade e o índice Q proposto por Barton et al. (1974), omitindo-se o parâmetro referente a influência das tensões (SRF) e o Jw. O gráfico relaciona o número de estabilidade (N) versus o raio hidráulico (HR ou S) da face estudada, delimitando zonas potencialmente estáveis, instáveis e em colapso (Figura 2.10). Figura 2.10 Gráfico de estabilidade proposto por Mathews et al. (1981) O método de Mathews foi modificado por Potvin (1988) utilizando 242 casos históricos, sendo 176 sem suportes e com suportes, redefinindo assim alguns fatores, que resultaram no número de estabilidade modificado N. Portanto a técnica ficou conhecida como método gráfico de estabilidade modificado (Figura 2.11), podendo delimitar zonas estáveis sem suporte, com necessidade de suporte e completamente instável. 30

53 Figura 2.11 Gráfico de estabilidade modificado por Potvin (1988) A influência da utilização dos cabos de aço para suporte de teto e paredes de realces foi reexaminada por Potvin & Milne (1992) e Nickson (1992). A revisão de Nickson (1992) inclui casos históricos e, adiciona ao banco de dados estatísticas para delimitar novas zonas de projeto para introdução de cabos (Figura 2.12). 31

54 Figura 2.12 Gráfico estabilidade modificado com suporte por Nickson (1992) Suorinemi (2010) exemplifica as maiores limitações do gráfico de estabilidade proposto por Mathews et al. (1981) e Potvin (1988): O fator C que diz respeito a queda e deslizamento de blocos não representa significativamente as rupturas que acontecem no footwall; O fator A que relaciona a concentração de tensão (compressão) não leva em consideração a instabilidade proporcionada por tração; As dimensões dos realces estudados são frequentemente simplificadas; O preenchimento do realce e posteriormente sua estabilização não são considerados; O Stand-up dos realces não é levado em consideração; Os efeitos das detonações são geralmente ignorados; Os efeitos das falhas não são considerados; Subjetividade em definir as zonas do gráfico de estabilidade. 32

55 2.4 Métodos de Análise Computacionais Em mecânica das rochas, denomina-se modelagem computacional o processo pelo qual são criados os modelos, representações de uma determinada realidade para auxiliar na previsão do comportamento dos maciços rochosos, no entorno das aberturas subterrâneas, sujeitos a um estado geológico, geográfico e geométrico conhecidos. Esse entendimento, por sua vez, será fundamental na escolha adequada do método de lavra, bem como na sua execução, ao contribuir na solução de questões referentes à dimensão máxima permitida das aberturas, às formas geométricas de galerias, realces e poços de ventilação mais favoráveis, a sequência ideal de execução das escavações, o suporte e reforço de rocha necessário, os custos relacionados, dentre outras. Segundo Brady e Brown (2006) as análises computacionais de tensão e deslocamento dividem-se em duas categorias: métodos diferenciais e métodos integrais (Figura 2.13). Nos métodos diferenciais, o meio é discretizado em um conjunto de subdomínios ou elementos, considerando que o comportamento do maciço como um todo depende da interação entre esses subconjuntos. Essa influência se dá através de seus vértices/nós ou pontos nodais/comuns. Já os métodos integrais são um problema especificado em termos de valores de superfície da escavação. Os elementos de fronteira são definidos e discretizados, sendo chamado de elementos de contorno, tendo como característica, reproduzir uma redução nas dimensões analisadas no problema em questão. (a) (b) Figura 2.13 Demonstração do meio dos métodos diferenciais (a) e integrais (b) (Leite, 2004) 33

56 Os métodos de domínio apresentam importantes vantagens tais como (Brady& Brown, 1985): possibilidade de representação de diferentes materiais, capacidade de modelar tensões e deformações não lineares, comportamentos plástico e visco-elástico, juntas, evolução das escavações e a interação rocha-suporte. No entanto, têm como desvantagens a necessidade de recursos computacionais mais sofisticados, requerem a estimativa da posição e das condições nas fronteiras, e necessitam de boa experiência na geração (mesmo automática) das malhas, para que representem adequadamente o meio em estudo. Por outro lado, os métodos integrais têm como principais vantagens (Brady & Brown, 1985): a simplicidade na entrada de dados, o manuseio automático das condições de fronteira remotas (no infinito), e a facilidade em realizar análises tridimensionais, devido à discretização ficar restrita apenas às fronteiras. Entretanto, apresentam também inconvenientes importantes tais como: dificuldade em representar diversos materiais (heterogeneidades), comportamentos mais complexos como os elasto-plásticos ou dependentes do tempo, e a modelagem do suporte do maciço Método dos Elementos Finitos (MEF) Dentre os Métodos Diferenciais podemos destacar o Método de Elementos Finitos (MEF), que utiliza o meio contínuo para o modelamento por uma série de elementos interligados, cujo comportamento individual pode ser descrito com precisão a partir das equações diferenciais iniciais. O método consiste em subdividir todo o meio para analisar o conjunto de elementos de um tamanho relativamente pequeno em relação ao seu meio. Cada elemento possui uma equação própria, de modo que o sistema de equação é obtido juntando-se as equações dos elementos que o compõem. A Figura 2.14a demonstra uma seção transversal de uma escavação subterrânea sendo sujeita ao campo de tensões iniciais no infinito, pxx, pyy e pxy. Já na Figura 2.14b a seleção do contorno do domínio é indicada, suportes apropriados e condições são prescritos no limite exterior arbitrário para tornar o problema estaticamente determinado. O domínio foi subdividido em conjunto de elementos triangulares. Um elemento triangular representativo do conjunto é exemplificado na Figura 2.14c, com os pontos i, j, k definindo os nós do elemento. O problema requer determinar o estado de tensões e os deslocamentos induzidos pela escavação em todo conjunto de elementos finitos. 34

57 Figura 2.14 Método de elementos finitos em um meio contínuo e as especificações da geometria do elemento, tensão constante e elemento triangular finito (Brady e Brown, 2006). No Método de Elementos Finitos a transmissão de cargas internas entre as arestas subsequentes dos elementos pode ser representada por interações com os nós dos elementos. Então é necessário estabelecer expressões para as forças nodais que são equivalentes as forças que atuam entre os elementos ao longo das suas respectivas arestas. Assim o procedimento tem como intuito verificar o problema contínuo, em termos de conjunto de forças nodais e deslocamentos para o domínio discretizado (Brady e Brown, 2006). Pode-se listar como vantagens do MEF a simplicidade em trabalhar com diversas geometrias, materiais heterogêneos, anisotrópicos, forças de massa e superfícies variadas. Como desvantagens pode-se citar recursos e técnicas computacionais bem mais sofisticados, devido ao tratamento de comportamentos não lineares. Sua utilização é para simulações bidimensionais, em virtude da enorme dificuldade na elaboração de modelos 3D, inviabilizando sua prática para escavações mineiras. Existem vários programas computacionais para o MEF, sendo um amplamente conhecido e comercializado no ramo geotécnico, é Phase2D, da Rocscience. 35

58 2.4.2 Método dos Elementos de Contorno (MEC) O Método dos Elementos de Contorno é apropriado para resolver problemas mais complexos, comparados com os Métodos de Elementos Finitos, sendo classificado entre os Métodos Integrais. O MEC soluciona problemas de tensões em termos de valores de superfície para campos variáveis de tração e deslocamento (Brady e Brown, 1985). Como o nome já induz, o contorno da escavação analisada é dividido em uma série de segmentos, sendo aplicada em cada, uma força normal e tangencial. As tensões que aparecem em uma região elástica infinita, como consequências dessas forças são calculadas por meio da teoria da elasticidade. Existe a possibilidade de estabelecer funções de influência que determinam a consequência de uma força que um segmento aplica sobre os outros segmentos da superfície de contorno. Com essas características se estabelecem um sistema de equações que atenda as condições de contorno do sistema. A solução é obtida pela distribuição das forças sobre o contorno imaginário que faz com que a mesma distribuição de tensões sobre o problema físico real seja obtido. As principais vantagens do MEC é que o mesmo modela a condição de limite de campo distante corretamente, limita erros de discretização para as fronteiras do problema, garante uma variação totalmente contínua de tensão e deslocamento ao longo de todo o meio (Brady e Brown, 1985). Tendo como desvantagem a aplicação restrita envolvendo materiais homogêneos, isotrópicos e linearmente elásticos. A acurácia do desenho numérico na modelagem é essencial para os resultados pretendidos. Segundo Wang (2004) as definições dos dados de entrada em uma rocha fraturada são muitas vezes difíceis na modelagem em escavações subterrâneas em maciços rochosos. O programa Examine3D (Excavation Analysis for Mines) é baseado no método de elementos de contorno, que permite ao usuário efetuar uma análise tridimensional. Foi desenvolvido na Universidade de Toronto no Canadá, no Departamento de Engenharia Civil, pelo grupo Rock Engineering. O Examine3D é um pacote de modelagem computacional para escavações subterrâneas, incluindo análise de tensões tridimensionais, elaboração geométrica e visualização/interpretação de dados. O Examine3D consiste em três módulos de programa: O Modeler que gera a geometria e discretização de elemento de contorno para aberturas subterrâneas. O Compute executa o cálculo de tensões e deslocamentos, usando o método de elementos de contorno. E o

59 Interpret que visualiza e analisa os resultados em 3D. Os três módulos podem ser gerados independentemente, sendo os dados de contribuição para o Compute podem ser gerados usando Modeler e as informações do Interpret são geradas pelo Compute. Embora o Examine3D não possa ler arquivos do tipo DXF criados diretamente por um programa CAD, é possível utilizar o utilitário DXFGEO.exe para converter um arquivo. DXF para um arquivo.geo e vice e versa. Segundo Castro e McCreath (1997) pode-se estimar as zonas potenciais de danos (damage initiation - DI), ao redor de uma escavação profunda, por meio de uma análise numérica elástica, onde precisamos identificar as regiões onde a tensão desviadora (σ1- σ3) supera a tensão inicial de dano, σdi. O critério para iniciação de dano em torno de uma rocha intacta é dado pela Equação 2.7: (σ1 - σ2) = σdi σci (2.7) Onde os valores típicos de σci estão diretamente relacionados à resistência a compressão uniaxial da rocha. Wang (2004) quantificou a profundidade média da zona de relaxamento (ELRD) de uma escavação com base no Examine 3D, conforme a Equação 2.8: = í ( ) Á í ( ) (2.8) A zona de relaxamento foi delimitada por iso-superfícies atribuindo o σ3 igual a zero na superfície estudada. Wang (2004) relacionou empiricamente a profundidade média de relaxamento com a diluição do hanging wall do realce em questão. 37

60 Castro et al. (2012) mencionam que quando as tensões desviadoras (σ1 - σ3) = σsc atingirem em torno de 0.6 a 0.8 da resistência à compressão uniaxial da rocha, com base em modelamentos numéricos elásticos, haverá possivelmente danos a superfícies da escavação ao redor do maciço rochoso. O nível de dano que pode desenvolver em torno do maciço rochoso pode ser associado com os níveis de tensão desviadora como segue na Tabela 2.2 abaixo: Tabela 2.2 Tensão desviadora associada ao dano ao maciço rochoso (Castro et al., 2012) (σ1- σ3) / UCS Dano ao Maciço Rochoso Níveis de Rockburst (Tensão de Ruptura Violenta) 0.35 Possibilidade mínima Sem ocorrências 0.35 a 0.45 Mínima (podendo ocorrer fragmentação superficial) Sem ocorrências 0.45 a 0.6 Moderado (formação de desprendimento de blocos) Mínima 0.6 a 0.7 Moderado a alto Moderado > 0.7 Alto Alto A tabela 2.2 apresenta um critério baseado nos danos por tensão e dissipação de energia em torno de uma escavação. Castro et al. (2012) afirmam devido a experiências em minas no Canadá, que técnicas de instalação de suportes e destress blasting mitigam tais perturbações no maciço. 38

61 CAPÍTULO III MINA CARAÍBA 3. CARACTERIZAÇÃO DA MINA CARAÍBA O presente estudo foi desenvolvido na Mina Subterrânea da Mineração Caraíba. Serão apresentadas, neste capítulo, características do subsolo, como localização, histórico, geologia regional e local, questões geotécnicas, estado de tensões in situ, sistema de monitoramento microssísmico, paste fill e ciclo operacionais da mina em questão. 3.1 Localização A Mineração Caraíba está localizada no município de Jaguarari, região norte-nordeste do estado da Bahia (Figura 3.1). A área dista 5 km de Salvador, 125 km de Petrolina/PE e 108 km de Senhor do Bonfim. O acesso, a partir de Petrolina, é feito pela BR-407, para sul, em um percurso de 80 km até o povoado de Barrinha. A partir daí segue rumo a leste por 45 km, pela BR-314, até o acesso a mina Caraíba. O acesso também pode ser feito a partir de Senhor do Bonfim, para norte, pela BR-407, em um percurso de km até Barrinha. Figura 3.1 Localização da Mineração Caraíba (Cavalcanti & Palkovits, 2013) 39

62 3.2 Histórico O depósito da Mineração Caraíba foi descoberto em Em 1944, o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM) identificou um potencial produtivo. Em 1964, Francisco Baby Pignatari iniciou os estudos de viabilidade econômica; e em 1974 o empreendimento passou a ser controlado pelo Banco Nacional de desenvolvimento Econômico e Social (BNDES). Em 1979, com o nome de Caraíba Metais S/A, iniciouse as atividades de operação da mina a Céu Aberto, sendo apenas em 1986, o início das operações na Mina Subterrânea. Dessa forma havia uma produção em conjunta com duas minas (Mina a Céu Aberto e Subterrânea). Em 1988, a antiga Caraíba Metais (atualmente grupo Paranapanema), iniciou o processo de privatização, concluído em 1994, com o Programa de Privatização Nacional, sendo assim chamada de Mineração Caraíba S/A. O projeto inicial com operação simultânea da Mina a Céu Aberto e Mina subterrânea foi exaurido em Neste mesmo ano, foi introduzido um novo método de lavra (VRM Vertical Retreat Mining) e implantado o sistema de enchimento paste fill. Com o aprofundamento da mina subterrânea, fez-se necessário em 2002 a instalação do sistema de Microssísmica. A Mina Subterrânea da Mineração Caraíba é hoje a única mina subterrânea de extração de cobre em operação no país. Com uma produção de ROM (Run Of Mine) de 1,2 Milhões de toneladas por ano e 14 mil toneladas de cobre contido recuperado (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013). A mina possui dois acessos: uma rampa principal com seções 5,0 x 5,5m, e um poço vertical de 640m, equipado por 2 skips de carga com capacidade de 15 toneladas cada um, por onde a produção é levada até a superfície. 3.3 Geologia Regional O deposito da Mineração Caraíba está situado no Vale do Rio Curaçá (Figura 3.2), que pode ser dividido em duas grandes sequências: a sequência infracrustal e a sequência supracrustal. Estes termos são aqui empregados segundo os conceitos de Windley (1984), o qual possui conotação genética e refere-se às rochas supracrustais como formadas na parte superior da crosta (sedimentar e vulcânica). Já as rochas infracrustais são representadas por intrusões profundas e migmatitos que tanto podem significar o embasamento antigo ou mesmo um intenso retrabalhamento em alto grau metamórfico 40

63 de rochas supracrustais (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013). A evolução geológica do Vale do Curaçá pode ser observada da seguinte forma: Rochas Encaixantes Como em quase todo vale do Curaçá, também em Caraíba o sill máfico-ultramáfico mineralizado em cobre encontra-se diretamente na sequência supracrustal. Rochas Granitoides Gnaisse granítico, granodioríticos, trondjiemíticos e sieníticos. Magmáticos de estrutura nebulítica. Sequência Infracrustal Domina toda a metade leste da área envoltória da Caraíba, sendo representada por gnaisses de composição tonalítica em afloramento sob a forma de lajes. Tendo cor cinza-claro/cinza-amarela e estrutura bandada formada pela alternância de níveis milimétricos de composições mineralógicas distintas. Sequência Supracrustal Constitui-se de gnaisses, com bandamento composicional bem definido e contínuo, formado pelas intercalações de leitos de espessura dessimétrica a métrica de quartzo feldspato e quartzitos com níveis de anfibólios alterados. Granitos Sintectônicos Reúnem os corpos graníticos que invadem as litologias anteriores e que pelas suas relações de campo se denunciam como corpos que se colocaram sintectonicamente à fase de dobramento de caráter verticalizante. Rochas Hospedeiras A mineralização sulfetada em Caraíba encontra-se ligada às rochas máfico-ultramáficas. Estas, por sua vez, ocorrem sob a forma de um sill estratificado, cuja composição varia desde hiperstenitos, noritos e melanoritos (interbandamento de piroxênios e noritos) até gabro-noritos e gnaisses máficos bandados.

64 Figura 3.2 Mapa geológico simplificado do Vale do Curaçá (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013) 42

65 3.3.1 Geologia da Área da Mina A Mina Caraíba encontra-se numa sequência de rochas máficas / ultra-máficas composta de noritos, gabro-noritos e piroxenitos encaixada basicamente em gnaisses e migmatitos, correspondendo uma faixa de terreno Pré-Cambriano do Vale do Rio Curaçá, na porção nordeste do Cráton São Francisco (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013). O Vale do Curaçá está localizado em terrenos de alto grau metamórfico polideformado, compondo uma faixa orientada segundo direção Norte/Sul. Estruturalmente a Mina Caraíba é representada por um sinforme com eixo mineralizado mergulhando 10 a 30 para N-NW, boudinado e com uma falha no seu flanco leste, que constitui um contato tectônico com as encaixantes. Esta falha leste, que em profundidade mergulha para oeste, está bem delimitada no corpo de minério, sendo a única grande estrutura presente na área da mina, e que pode ter sido um meio de ligação entre o manto e a crosta. As zonas de falhas são marcadas por grandes descontinuidades longitudinais, normalmente com um mergulho alto, estando presentes entre elas falhas menores e juntas de orientações diversas. Além dessas feições, aparecem famílias de juntas e fraturas menores de atitudes variadas, impondo uma segmentação de segunda grandeza no maciço. Os contatos geológicos também constituem zonas de instabilidades potenciais, principalmente quando associadas com falhamentos. O minério é composto de sulfetos de cobre (calcopirita e bornita), que ocorrem principalmente em piroxenitos, sendo presentes em zonas maciças, remobilizadas, disseminadas e secundariamente, em fraturas. O teor do minério é extremamente heterogêneo em sua distribuição espacial, não se verificando uma continuidade lateral, longitudinal ou vertical nos diversos níveis. Mapas de isoteores mostram que houve concentração de sulfetos de cobre nas charneiras das dobras da 2a fase. Estas zonas ricas constituídas de corpos cilíndricos horizontais, foram posteriormente verticalizados pela fase 3. Além deste conhecimento estrutural, o minério tem um controle litológico bem definido, onde os sulfetos de cobre estão contidos nos piroxenitos e melanoritos. O teor de cobre tende a diminuir com o aumento do plagioclásio e clinopiroxênio, 43

66 justamente nos noritos, gabro-noritos e gabros. O corpo da Caraíba, apresenta teores mais elevados que os outros depósitos do Vale do Curaçá, pois, enquanto tem aproximadamente 1,00% de Cu, os outros oscilam entre 0, % a 0,80 % de Cu. A seguir, consta as principais características do minério de cobre da Mineração Caraíba: Rocha Encaixante - Gnaisses e migmatitos; Rocha hospedeira Piroxênios e melanoritos; e rochas calcossilicáticas subordinadas; Mineral Minério - Calcopirita e Bornita; Estéril - Ortopiroxênio, magnetita e ilmenita de forma subordinada; Densidade do Minério t / m 3 ; Densidade do Estéril t / m 3 ; Empolamento - %. O modelo geológico da mina subterrânea é baseado nos dados coletados nos testemunhos de sondagem. A partir daí, é confeccionado no software Datamine, seções verticais Leste-Oeste, espaçadas em 22,5m na direção Norte-Sul, considerado um espaço suficiente para que o programa possa gerar um modelo confiável e o mais próximo possível da realidade de campo (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013). As seções verticais (Figura 3.3) mostram claramente a forma de injeções magmáticas, bem como sua complexidade, pois as fases deformacionais que afetaram o corpo o deixam estruturalmente complexo. O modelo geológico idealizado no aprofundamento da mina considera um formato "Y" (Figura 3.4). A perna do "Y" será formada pela convergência do corpo mineralizado entre o setor oeste e leste da mina em profundidade de aproximadamente abaixo da cota -2m (Painel 17º em torno de 1.170m da superfície). A parte Leste aparece em continuidade no aprofundamento. Golder (2008 e 2012) baseados em estudos geológicos/geotécnicos indicavam que em maior profundidade, a zona de alteração/zona de falha regional, deverá ficar dentro da capa em relação à zona mineralizada (Figura 3.4). 44

67 Corpo mineralizado Furos de sondagem Figura 3.3 Seção geológica /42 (Geologia de Longo Prazo da MCSA, 2013) Figura 3.4 Geometria do corpo mineralizado com a zona de alteração (Golder, 2008) 45

68 3.4 Aspectos Geotécnicos A Mineração Caraíba conta com uma equipe técnica de geotecnia composta até o presente estudo de Geólogos, Engenheiros, Técnicos de Mineração/Instrumentista e Auxiliares Operacionais, que compartilham entre si, diversas atividades, visando o tripé geotécnico da mina subterrânea (segurança, produtividade e custo). Dessa forma elenca as tarefas a seguir: Mapeamento estrutural e classificação geomecânica do maciço rochoso; Propriedades mecânicas da rocha sã e das descontinuidades; Controle no suporte e qualidade nas escavações; Modelamento numérico das escavações; Monitoramento microssísmico e sismográfico subterrâneo; Descrição geotécnica de testemunhos de sondagem; Inspeções geotécnicas cotidianas em campo. Com intuito de controle e qualidade das contenções aplicadas no subsolo, a Mineração Caraíba montou um laboratório geotécnico (Figura 3.5) em 2009 e posteriormente um anexo em Neste espaço funcionam, os principais ensaios e testes no que diz respeito, à resistência uniaxial do paste fill (seção 3.4.6) e concreto projetado, qualidade de slumps, ensaio de compressão da rocha intacta, resistência à tração de tirantes, características do cimento utilizado, avaliando e propondo substitutos para os suportes empregados.

69 Figura 3.5 Laboratório de geotecnia da Mineração Caraíba Classificação Geomecânica da Mina Caraíba A caracterização geomecânica do maciço rochoso da Mineração Caraíba é baseada no sistema de classificação RMR (Rock Mass Rating) de Bieniawski (1989), que permite classificar o maciço rochoso quanto à sua qualidade geotécnica. São levados em consideração os parâmetros: resistência da rocha intacta (IS), RQD (Rock Quality Designation), espaçamento das descontinuidades, condições das descontinuidades (persistência, abertura, rugosidade, preenchimento e alteração), condições de água e ajuste pela orientação das descontinuidades. Essas observações são descritas com base em testemunhos de sondagens, preenchendo uma planilha de campo e posteriormente alimentando uma planilha eletrônica para banco de dados (Figura 3.6), compreendendo cerca de 54 mil metros de furos descritos geotecnicamente até a presente dissertação. De forma geral, podemos dizer que a classificação do sistema de Bieniawski é de cunho prático, definindo 5 classes de maciço rochoso: aplica-se a classificação 1 para melhor e a 5 para a pior possível. Outros detalhes relevantes são também notificados na descrição, como, por exemplo, a presença de zonas de falhas e de empastilhamentos (diskings) ao longo do furo descrito (Figura 3.7), indicando, assim, possíveis regiões mais instáveis e de maior concentração de tensões, respectivamente. Essas informações coletadas e armazenadas têm o intuito de compreender o comportamento do maciço rochoso da Mineração Caraíba, sendo elaboradas seções geotécnicas (Figura 3.8), tendo como auxílio, para interpretação e visualização em 3D, o programa Datamine Studio 3.0.

70 Figura 3.6 Planilha do banco de dados do RMR (Freitas & Figueiredo, 2014) Figura 3.7 Planilha da observação de zonas de falhas e diskings (Freitas & Figueiredo, 2014). O banco de dados gerado eletronicamente é exportado para o software Datamine, onde é arquivado com as informações dos furos. Seções Geotécnicas são geradas a partir daí (Figura 3.8), informando o respectivo grupo litológico/geomecânico da Mina Caraíba, os quais podem ser divididos em cinco categorias: gnaisse, piroxenito, gabro-norito, metassomatito e calcossilicática, os quais têm suas respectivas colorações expressas nas linhas dos furos (Figura 3.8). Valores de RMR são numericamente apresentados ao lado direito dos furos e as zonas de falhas e empastilhamentos são expostos na forma de barras nas cores vermelha e azul, respectivamente, ao lado esquerdo dos furos (Figura 3.8). 48

71 Figura 3.8 Modelo da seção geotécnica elaborada (Freitas & Figueiredo, 2014) O mapeamento geotécnico de campo é baseado na classificação RMR de Bieniawski (1989), dividindo as várias regiões segundo características estruturais, como: falhas, tipos de rochas, espaçamentos das descontinuidades, grau de alteração do maciço, averiguação do ângulo de mergulho e direção das estruturas. Com o levantamento desses dados são elaboradas planilhas eletrônicas atribuindo peso para os parâmetros citados. Esses valores são somados para obter o valor de RMR (varia de 0 a 100 pontos), podendo encontrar valores baixos (classe V) representando maciços com baixa qualidade geomecânica e valores altos (classe I) indicando maciços de boa qualidade. Os resultados de RMR são correlacionados com o sistema Q de Barton (1974), índice de qualidade de rocha modificada (Q`) que pode calcular o módulo e a resistência do maciço rochoso (Hoek et al., 1995), e o índice Geological Strength Index - GSI (Hoek, 1994) que pode ser calculado em função do RMR, considerando o maciço seco e não fazendo correção devido a orientação das descontinuidades. Sérgio Brito Consultoria (SBC, 2002) classificou o maciço da Mina Caraíba com base no grau de fraturamento e presença de falhas geológicas bem desenvolvidas. A 49

72 caracterização resultou num total de 5 maciços, proveniente do mapeamento geotécnico na mina subterrânea e nos testemunhos de sondagens. Abaixo estão resumidas as suas principais características: Maciço I: Rocha sã, sem juntas ou espaçamento maior que 1m; Maciço II: Rocha sã; as juntas apresentam espaçamento em média de 0.5 a 1.0m; Maciço III: Rocha sã, muito fraturada normalmente afetada por zona de falha; Maciço IV: Rocha sã, com falhas cujos planos são preenchidos somente por película mineral, mas com superfícies lisas e estriadas; Maciço V: Rocha mediamente alterada; caixa de falha, rocha fragmentada (RQD = 0%), constituindo-se numa zona milonitizada com planos preenchidos por rocha esmagada. A Tabela 3.1 indica os tipos de maciços da Mina Caraíba (SBC, 2002), mostrando em detalhe todos os parâmetros que os caracterizam. Tabela 3.1 Classificação do maciço rochoso da Mina Caraíba (SBC, 2002) Maciço RQD (%) Jn Jr Ja Jw SRF Q RMR Q` GSI I II III IV V Golder Associates (2006) com base em testemunhos de sondagens encontrou valores de RQD variando aproximadamente de 70 a 80 para maciços competentes e de 0 a para regiões dentro da zona de falha da Mina Caraíba. Essa diferença é notável pelas condições das juntas e o resultado na redução na qualidade do maciço rochoso (Golder, 2006). Os resultados estimados para o índice Q` de Barton foram: 6.7 (boa qualidade)

73 para a porção oeste da mina, 5.8 (boa qualidade) na borda leste e na zona de falha na porção Leste 0.7 (muito pobre). A Tabela 3.2 traz um resumo da classificação geomecânica apresentada pela Golder (2006) para a Mina Caraíba: Tabela 3.2 Classificação geomecânica da Mina Caraíba (Golder, 2006) Tipo de Rocha RQD Jn Jr Ja Q` Gnaisse Piroxenito Metassomatito Zona de Falha Sistema de Suporte Aplicado Os sistemas de contenções das escavações da Mina Caraíba dependem das características do maciço rochoso, tensões in situ e induzidas, dimensões e finalidade do projeto, tempo de exposição, etc. O dimensionamento de suporte apropriado para dada escavação baseia-se nos itens mencionados, podendo ser agrupado da seguinte forma: Maciço de Classe I: Maciço rochoso pouco perturbado, com grau de fraturamento F1 (estruturas espaçadas acima de 200cm), sem evidencias de reativação de estruturas geológicas, ou de quebras mecânicas. Local sem sismicidade induzida. Não requer a instalação de suporte sistemático. Quando necessário, para conter blocos esporádicos, potencialmente instáveis, instalar tirantes com resinas encartuchadas, e comprimento de 2.4 m e malha definidos em função das necessidades locais. Maciço de Classe II: Maciço rochoso medianamente fraturado, grau de fraturamento F2 a F3 (estruturas espaçadas entre de 20 a 200cm), com reativação de estruturas geológicas e presença de quebras mecânicas moderadas. Local com pouca sismicidade induzida perto da superfície e com acentuação no aprofundamento da mina. Aplicação de tirantes resinados, em malha de 1.m x 2.0 m e 2.40 m de comprimento. Para

74 aberturas permanentes, associar a aplicação de telamento. Tela em malha de 10 x 10 cm, com fio de 6mm e 4mm no teto das galerias e até meia parede. Maciço de Classe III: Maciço rochoso medianamente fraturado, grau de fraturamento F2 a F3, com reativação de estruturas geológicas e presença de quebras mecânicas significativas, dentro zona plastificada em torno da abertura. Evidencias de sismicidade induzida moderada a alta. Aplicação de tirantes resinados, em malha de 1.2 m x 1.5 m e 2.40 m de comprimento, além da tela com malha de 10 x 10 cm, e fio de 6 mm e 4mm no teto das galerias e até meia parede. Para aberturas permanentes ou com previsão de vida útil acima de 02 anos, instala-se cabos de aço grauteados, malha de 2.0 m x 2.0 m e comprimento de 5.4 m. Aplica-se concreto projetado, com fibra e 5.0 cm de espessura. Maciço de Classe IV: Maciço rochoso fraturado, grau de fraturamento F4 (estruturas espaçadas entre 6 a 20cm), com significativa reativação de estruturas geológicas e quebras mecânicas, dentro de zona plastificada em torno da abertura. Evidencias de sismicidade induzida moderada a significativa. Aplicação de tirantes resinados, em malha de 1.2 m x 1.5 m e comprimento de 2,40 m, além de tela em malha de 10 x 10 cm, e fio de 6 mm e 4 mm ou/e concreto projetado para suporte temporários. Para aberturas permanentes, ou com previsão de vida útil acima de 02 anos, acrescenta aplicação de concreto projetado, com fibra e espessura de 5.0 cm e cabos de aço com 5.4 m de comprimento, aplicando uma malha 2.0 m x 2.0 m. Maciço de Classe V: Maciço rochoso, muito fraturado, grau de fraturamento F5 (estruturas espaçadas em intervalos abaixo de 6cm), com intensa reativação de estruturas geológicas, e acentuadas evidencia de quebras mecânicas e de sismicidade induzida. Aplicação de tirantes resinados, em malha de 1.2 m x 1.5 m e comprimento de 2.40 m, tela de malha de 10 x 10 cm, com fio de 6 mm e 4mm ou/e concreto projetado com fibra de 5cm de espessura em galerias temporárias. Instalação de cabos de aço grauteados, em malha de 1.5 m x 1.5 m e comprimento de 5.40 m; aplicação de concreto projetado, com fibra e 5.0 cm de espessura. 52

75 Realces: Aplicação de concreto projetado com fibra e espessura de 5cm, instalados com tirantes resinados, com malha de 1.2 m x 1.5 m e comprimento de 2.4 m, aplicados com telas de malha de 10cm e posteriormente mais uma aplicação de concreto projetado de 5 cm sem fibra. Por fim, instalação de cabos de aço grauteados em malha 2.0 m x 2.0 m e 7.4 m de comprimento para o Top Sill do realce. Aplicação de tirantes resinados em malha de 1.5 m x 2.0 m e comprimento de 2.40 m, mais telamento no Bottom Sill. Nas condições do Bottom Sill, com previsão de execução de perfuração ascendente, aplica-se também concreto projetado, com 5.0 cm de espessura (Figura 3.9). Figura 3.9 Esquema de suporte nas galerias dos realces

76 3.4.3 Estado de Tensões in situ da Mina Caraíba As elevadas tensões decorrentes do aprofundamento da mina subterrânea, atualmente em torno de 12m da superfície, indicaram a necessidade de avaliar o impacto do campo de tensões para as operações de lavra e desenvolvimento da mina. Foram realizadas campanhas de medições de tensões e estudos de geologia estrutural que permitiram verificar a orientações dos esforços principais. Sérgio Brito Consultoria (2002) apresentou uma revisão dos resultados de medições e das estimativas do estado de tensões in situ na MCSA até aquela data. Os principais estudos sobre tensões in situ até a presente dissertação são destacados a seguir: IPT/SP - Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo em 1983 (SBC, 2002): Foram feitos 11 ensaios em furos sempre horizontais e dirigidos segundo Norte/Sul. Foram utilizadas técnicas de sobreperfuração com doorstopers e células triaxiais de Leeman, de concepção sul-africana. Houve grande dispersão de resultados, variando de tração alta (40 MPa) a compressão média (19 MPa). Os resultados médios foram: σ1= 077 o /43 o ; σ2 =275 o /44 o ; σ3 = 176 o /10 o Considerando só compressão: σ1 = 10 a 19 MPa; σ2 = 2 a 8 MPa; σ3 = 0,2 a 4,7 MPa Yocitero Hasui em 1989 (SBC, 2002): Utilizou técnicas de geologia estrutural que permitem avaliar a orientação das tensões que geraram as falhas, mas que não são necessariamente as tensões dominantes hoje. Esses estudos foram inferidos a partir de indicadores cinemáticos em estruturais geológicas (estrias em planos de falhas), pela técnica de Arthaud. Apesar das análises feitas, as conclusões se aproximam dos dados revelados pelo IPT. IPT/SP em 1990 (SBC, 2002): Foram feitos 26 ensaios (usados 14), no setor central, leste e oeste da mina, nos SN01 (cota 129m), SN04 (cota 69m) e GP II (cota-m). A cava já estava gerando tensões induzidas. Usou-se a técnica da sobrefuração, com células biaxiais (Doorstopper) e triaxiais (USBM). Os ensaios foram feitos muito 54

77 próximos dos realces e sofreram grande influência deles. Observou-se também grande dispersão de resultados para diferentes setores: Setor Sul: σ1 = 202 o /64 o ; σ2 = 354 o /24 o ; σ3 = 090 o /10 o Setor Norte: σ1 = 2 o /38 o ; σ2 = 014 o /26 o ; σ3 = 140 o /42 o Valores máximos entre 20 e 30 MPa. Coluna de rocha de 14,5 MPa. Valores finais médios: σ1 = 2 o /34 o ; σ2 = 010 o /24 o ; σ3 = 130 o /40 o John Smith em 1995 (SBC, 2002): Este consultor canadense destaca que os resultados do IPT são inválidos. Com base em observações de campo e empastilhamento, considerou: σ1 = 090 o /00 o ; σ2 = 000 o /00 o ; σ3 = 000 o /90 o σ3 = sv = γ z σ1 = 2 a 4 x σ3 σ2 = 0.85 x σ1 Figueiredo Ferraz 1995: Usou análise geológico-estrutural e retroanálise de comportamento de realces. O primeiro método revelou: σ1 = 000 o /00 o ; σ2 = 090 o /00 o ; σ3 = 000 o /90 o Com base nas retroanálises: σ1 = 090 o /00 o ; σ2 = 000 o /00 o ; σ3 = 000 o /90 o σ3 = sv = γ z σ1 = 2 x σ3 σ2 = 0.85 x σ1 Golder Associates : Adotou valores semelhantes aos de J. Smith e de Figueiredo Ferraz, mas introduziu um valor de tensão invariável com a profundidade ("locked in"),

78 σ1 = 090 o /00 o ; σ2 = 000 o /00 o ; σ3σ1 = 000 o /90 o σ3 = sv = γ z σ1 = 1.5 x σ3 σ2 = 0.85 x σ1 Locked in =.5 MPa Sérgio Brito Consultoria : Concluiu que o estado de tensões in situ atuante na Mina Caraíba deve ser gravitacional e variável com a profundidade, com K tendendo provavelmente a 1 (um), como é usual acontecer no aprofundamento. Figueiredo et al., 2007: Baseado na retroánalise em modelos computacionais do colapso do VII painel, indicou que o estado de tensões in situ da Mina Caraíba apresenta um K EW = 1.5 e K NS = Rodrigo P. de Figueiredo : Avaliou uma série de ensaios de campo realizados por Furnas Centrais Elétricas S/A (DCTC Departamento de Apoio e Controle Técnico Goiânia), entre 2001 e 2002, onde, quase sua totalidade sem tratamento e/ou interpretação, foram entregues a Mineração Caraíba S/A, em Junho de Visando estabelecer o estado de tensões in situ utilizaram-se duas variantes de métodos de medição. A primeira por alívio parcial das tensões induzidas em escavações subterrâneas, através de macacos planos (flatjacks). O segundo adotou o alívio total das tensões in situ, em furos, através de sobrefuração (overcoring). Foi concluído que a localização/posição dos ensaios, que esse, nas proximidades com a área lavrada, influenciou nos resultados obtidos, não sendo compatíveis com as campanhas e inferências precedentes, onde o σ1 mostrou-se sempre alinhado com a direção EW. A Figura 3.10 exemplifica as direções das tensões medidas em projeções estereográficas.

79 Figura 3.10 Regiões prováveis para as direções das tensões in situ medidos por Furnas entre 2001 e 2002 (Figueiredo, 2008) Parâmetros Geomecânicos Desde 1995 adotou-se na MCSA (Figueiredo Ferraz, 1995) um modelo geomecânico para maciços rochosos basicamente em dois tipos: Minério e Encaixante (hanging wall e footwall). O minério é constituído por piroxenitos sulfetados e as encaixantes por gnaisses, com ocorrências menores de migmatito, gabro e gabro-noritos. Considera-se ainda que o minério se apresente mais fraturado na porção leste da mina, medianamente na central e menos fraturado na porção oeste da zona mineralizada. O modelo geomecânico foi estabelecido em função do RMR (Rock Mass Rating) de Bieniawski (1989), a partir do qual foram estabelecidos parâmetros de resistências e deformabilidade dos maciços rochosos, pela metodologia proposta por Hoek & Brown (1988). Tal metodologia sofreu significativas atualizações a partir de então, sendo as versões mais recentes as apresentadas por Hoek et al. (2002) e Hoek & Diederichs (2006), que estão implementadas no software RocLab, v Por outro lado, o RMR foi substituído pelo GSI (Geological Strength Index, Marinos & Hoek, 2000) como índice auxiliar na determinação de parâmetros do maciço, o qual, embora mais qualitativo, está estritamente relacionado com o primeiro (Hoek et al., 1995). Para os gnaisses, Figueiredo Ferraz (1995) adotou RMR = 75 ± 10 e, para o minério, RMR = ± 15. Figueiredo et al., (2007) considerou um GSI RMR = 75 para as

80 encaixantes (gnaisse), ou seja, o valor médio da faixa proposta pela Figueiredo Ferraz (1995). Já para o minério (piroxenitos), optou por considerar o valor máximo, isto é, GSI RMR = 80, correspondente à condição menos fraturada (na porção oeste). A piora nas condições geomecânicas do maciço, que levaria aos valores mais baixos de GSI/RMR nas porções central e leste, foram contempladas por Figueiredo et al., 2007 diretamente via introdução das zonas de falhas nos modelos computacionais. Isso é feito superpondo-se ao maciço daquelas porções do corpo, o efeito, em termos de resistência, da existência de zonas de falhas com mergulho de 85 e direção de mergulho de 90. Para tanto, a resistência das falhas foi estimada pela metodologia clássica do JRC/JCS de Barton & Bandis (1990). As tabelas 3.3, 3.4 e 3.5 demonstram um resumo dos parâmetros de resistência e deformabilidade utilizados nas análises computacionais por Figueiredo et al., (2007) na retroanálise do colapso do VII painel, tanto para os maciços rochosos (minério e encaixante) quanto para as zonas de falhas. As propriedades das rochas intactas foram tomadas diretamente dos dados médios obtidos em laboratório pelo IPT/SP (Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo) em Tabela 3.3 Propriedades da rocha intacta (Figueiredo et al., 2007) σci (MPa) Ei (GPa) ν γ(mn/m 3 ) mi Minério Encaixante σci Resistência à Compressão Uniaxial das Rochas Intactas; Ei Módulo de Elasticidade das Rochas Intactas; υ Coeficiente de Poisson das Rochas Intactas; γ Peso Específico das Rochas Intactas; mi Parâmetro m de Hoek & Brown para as Rochas Intactas.

81 Tabela 3.4 Propriedades do maciço rochoso (Critério de Hoek & Brown, Figueiredo et al., 2007) GSI mb S a σcm Em Minério Encaixante GSI Geological Strength Index; mb Parâmetro m de Hoek & Brown para Maciços Rochosos; s Parâmetro s de Hoek & Brown; a Parâmetro a de Hoek & Brown; σcm Resistência à Compressão Uniaxial do Maciço Rochoso; Em Módulo de Elasticidade dos Maciço Rochoso. Tabela 3.5 Propriedade da zona de falha (Critério de Barton & Bandis, Figueiredo et al., 2007) JRC JCS (MPa) φb ( ) JRC Joint Roughness Coefficient; JCS Joint Compressive Strength; φb Ângulo de Atrito Básico Sistema de Monitoramento Microssísmico A lavra e as elevadas tensões decorrentes do aprofundamento da mina subterrânea foram condicionantes para o aumento da frequência e da intensidade de eventos sísmicos no subsolo. Foi assim que surgiu a necessidade de se instalar um sistema de monitoramento microssísmico (Figura 3.11), para se determinar com precisão a localização das fontes dos eventos sísmicos naturais ou induzidos, bem como suas magnitudes e a potencial interferência na operacionalidade da mina (Mendecki, 1997).

82 O objetivo principal seria fornecer informação contínua sobre a real situação da sismicidade na Mina Caraíba. O sistema é composto de sensores instalados por toda a mina, que enviam sinais de diferentes pontos, automaticamente para caixas de aquisição de dados. Essas caixas acumulam e processam tais informações e os enviam a um computador central. O computador usa um conjunto de programas específicos que permitem processar (Figura 3.12), interpretar e visualizar os eventos captados em todo o layout da mina (Figura 3.13), para que se obtenha uma compreensão integrada do fenômeno físico envolvido. Mendecki (1997) afirma que a sismologia é uma ciência diversificada, abrangendo geofísica, geologia, matemática, mecânica, mecânica de rochas, física e estatística, além de transmitir uma linguagem não familiar para muitos geotécnicos e engenheiros de minas. O mesmo autor ainda salienta a necessidade de testar a qualidade e integridade dos dados obtidos, antes de qualquer análise e avaliação da sismicidade em mineração. Figura 3.11 Desenho esquemático do monitoramento microssísmico da Mineração Caraíba

83 Figura 3.12 Software IMS Trace para processamento de dados sísmicos Figura 3.13 Software IMS Vantage ferramenta de visualização e análise de eventos sísmicos 61

84 3.4.6 Sistema de Preenchimento das Escavações Paste Fill A Mineração Caraíba S/A foi pioneira no cenário nacional de mineração na implantação do sistema de enchimento das escavações subterrâneas com o paste fill, desempenhando um papel importante em ganhos econômicos e tecnológicos. A partir de 1996 a Mineração Caraíba contratou os serviços da consultoria canadense Golder Associates para realizar estudos na alteração do método de lavra, a fim de reduzir os danos ao maciço rochoso, aumentar a recuperação e minimizar a diluição ocorrente naquela época. Então foi implantado o sistema de paste Fill (Figura 3.14), que tinha como finalidade inicial o preenchimento das escavações de produção, com intuito de reduzir a diluição e aumentar a recuperação em torno de 75%, além de ajudar na estabilidade do maciço rochoso. O custo de implantação do sistema de pasta foi de US$ 5.9 milhões em seu total (Cavalcante & Palkovits, 2013). A pasta é preparada na superfície, apresentando em sua maioria uma composição de % de sólidos (rejeito), 4% de cimento Portland e água. A partir da planta na superfície, a pasta é enviada através de tubos para preencher os realces já lavrados na mina subterrânea, usando a gravidade. O sucesso obtido pela Mineração Caraíba no aprofundamento da mina subterrânea foi causado, principalmente, pela implementação do sistema de paste fill, o que permitiu a extração dos pilares, que anteriormente eram preservados como rib pillar s ou sill pillar s, praticamente dobrando a reserva lavrável. O investimento total foi pago em pouco mais de dois anos após a sua instalação. Cavalcante & Palkovits (2013) apresentam as principais vantagens e desvantagens na operacionalidade do sistema de preenchimento com Paste Fill: Redução no impacto ambiental na superfície; Aumento na recuperação da reserva, com a lavra dos pilares (Sill e Rib Pillar s); O enchimento dos realces não interfere com a produção; Controle na estabilidade global da mina, viabilizando tecnicamente o aprofundamento da lavra; Diluição dos pilares (realces secundários) com paste fill, quando a resistência e o slump são de baixa qualidade;

85 Obstrução das linhas de tubulação; Grande emissão de água no subsolo; Investimento para uma nova rota de tubulação para o aprofundamento da mina. Figura 3.14 Planta de paste fill (Cavalcante & Palkovits, 2013) 3.5 Mina Subterrânea A mina subterrânea está hoje a uma profundidade de 1.2 m da superfície e com aproximadamente m de extensão no sentido Norte/Sul, posicionada logo abaixo da cava céu aberto (MCA), sendo separada por um crow pillar de 25m. Seu acesso se dá através de um shaft (até a cota -) e uma rampa, que tem início na superfície e se prolonga até o aprofundamento. O acesso ao corpo de minério no aprofundamento é realizado através das galerias de acesso e de transporte, que hoje estão locadas no lado oeste da mina (hanging wall), assim também como toda infraestrutura necessária à mina. Embora equipada com um poço vertical, esse não é utilizado para o transporte de pessoal. E toda sua produção acontece através de caminhões rodoviários, que transportam o ROM até a o nível N-, onde a partir desse ponto ele segue até a

86 superfície via shaft. Em virtude da grande extensão da mina, optou-se por dividi-la em projetos menores, para facilitar seu gerenciamento e compreensão, como a seguir: Aprofundamento: Corresponde à parte mais inferior da mina, responsável por maior parte da produção e com os melhores teores. Entendida como a região que se prolonga do nível N-2 até a sua parte mais inferior. Do ponto de vista operacional, é o local onde se encontram os maiores desafios, devido a sua profundidade, as condições geomecânicas do maciço rochoso e do ambiente geológico/estrutural. MSB SUL: É a região sul da mina limitada entre as os níveis GO2040 e -1, onde encontra-se teores médios de Cu em torno de 1,3%. PIPII GO2040: É uma área que foi abandonada no passado, devido a fatores técnicos e econômicos que inviabilizavam sua lavra no período e que atualmente está sendo retomada. Compreendendo a lavra de um antigo realce chamado 1S10, que foi detalhado pela geologia com uma massa de 4 mil toneladas a um teor estimado de 1.4% de Cu. PIPIIW: Localizada na porção Oeste da mina, também nos painéis 1 e 2. Sendo uma área estratégica da mina, uma vez que apresenta uma distância média de transporte (DMT) menor, favorecendo sua produção. Outro ponto também a ser verificado é que a região está localizada abaixo da mina MSBW, podendo ser um prolongamento do corpo de minério, um ponto que deverá ser avaliado pela geologia de longo-prazo. MSBW: É um projeto que foi iniciado em 2011, com o intuito de lavrar copos de menor potência que se conectavam com a MCA. Foi desenvolvida rampa de acesso aos corpos partindo da Mina a Céu Aberto. Uma campanha de sondagem na área entre o PIPIIW e a MSBW pode agregar recursos ao projeto. 64

87 MSBW PIPIIW PIPII MSBSUL Aprofundamento Figura 3.15 Layout dos projetos da mina subterrânea Método de Lavra Até 1996, a mina subterrânea da Mineração Caraíba era constituída de dois painéis denominados Painel I e Painel II. Neste período, o método empregado foi o de realces mantidos abertos por subnível (sublevel stoping Figura 3.16). Entre a mina a céu aberto e o Painel I há um crown pillar de 25m, e entre os painéis I e II existe um sill pillar de 20m de altura. A existência deste sill pillar era imposta pela necessidade de isolar os realces dos dois painéis, uma vez que não havia nenhum tipo de preenchimento das escavações existentes. Ainda em 1996, um projeto de aprofundamento da mina foi elaborado com intuito de aumentar a sua vida útil. Este projeto previa, originalmente, a aplicação do método de lavra de realces mantidos abertos, sem enchimento posterior para a lavra dos painéis III, IV e V. Tal fato implicaria em uma produção baseada em realces entre os quais haveria pilares permanentes (rib pillars) dentro de um mesmo painel, sendo intercalados também por pilares permanentes (sill pillars). A lavra então ocorreria de forma descendente (top down) tal como é mostrada na Figura 3.17.

88 Figura 3.16 Método de lavra até Sublevel Stoping (Cavalcante & Palkovits, 2013) Figura 3.17 Concepção inicial para a lavra da mina subterrânea (Cavalcante & Palkovits, 2013) Ainda em 1996 a Mineração Caraíba iniciou estudos em parceria com a consultoria canadense Golder Associates para revisar os aspectos geotécnicos, visando iniciar estudos para implantação da tecnologia de backfill, incrementando também de forma substancial à reserva lavrável uma sequência bottom-up (ascendente Figura 3.18),

89 eliminando os pilares permanentes, recuperando assim os pilares entre os painéis (sill pillar s) e criando pilares (rib pillar s) recuperáveis, que seriam realces secundários entre os primários. Por ultimo, buscou-se aperfeiçoar a geometria dos realces proporcionando uma maior recuperação de lavra, reduzindo o risco de diluição e uma maior flexibilidade na sua sequência. Figura 3.18 Novo conceito para o aprofundamento da mina subterrânea (Cavalcante & Palkovits, 2013) Os resultados dos estudos levaram uma nova concepção para o aprofundamento da mina naquela época, podendo destacar a implantação do método de lavra VRM Vertical Retreat Mining e a introdução da tecnologia de enchimento dos realces paste fill, buscando uma recuperação prevista lavrável que anteriormente era % para o patamar de 75%. Até os dias atuais o VRM tem sido o principal método de lavra aplicado no aprofundamento da Mina Subterrânea, onde a lavra ocorre de modo ascendente, sendo os realces classificados da seguinte forma: Primários: Realces com comprimento de 15m e altura de 35m. Secundários: Pilares com comprimento de 20m e altura de 35m. 67

90 Terciários: Realces e Pilares de 25m de altura pertencentes ao Sill Pillar. Os realces primários são lavrados inicialmente, após a finalização da lavra, onde acontece o preenchido da escavação com paste fill. Em seguida, após a cura da pasta dos realces primários é efetuada a lavra dos secundários e após o seu preenchimento que também pode ser realizado com rock fill, estão liberados para lavra os realces terciários, que serão lavrados no final da mina (Figura 3.19). Figura 3.19 Desenho esquemático da sequência de lavra (Andrade Filho, 2002) Configuração dos Realces para o Aprofundamento da Mina A Golder Associates (2006, 2008 e 2012) baseados no Gráfico de Estabilidade de Mathews et al. (1981) e Potvin (1988) e estudos anteriores realizados na Mina Caraíba, recomendou que os realces primários pudessem ter uma largura máxima de 15m e os secundários com até 20m (Figura 3.20). Foi determinado assim um Raio Hidráulico máximo para o teto e paredes de 3.4 e 5.0 respectivamente.

91 15m a 20m de Largura 15m Figura 3.20 Desenho esquemático das dimensões dos realces (Golder, 2012) A Mineração Caraíba adotou em partes as recomendações sugeridas pela SBVS Mine Engineering (2013) para os painéis 16º e 17º, entre as cotas -7 a -707 (aproximadamente 11m da superfície), em decorrência dos estudos realizados até aquele momento, os quais indicavam que a zona mineralizada tangenciava o sistema principal de falhas da mina subterrânea. Podemos destacar algumas dessas proposições e o layout proposto (Figura 3.21 e Figura 3.22): Inserção de rib pillar de 4m entre os realces; Galeria de minério será desenvolvida na direção do minério (sentido norte sul); Blocos de stopes, composto por 4 realces; Realces com comprimento máximo de 15m; Alteração nas bordas do realce com a implantação de uma calha na parte inferior e um chanfro na parte superior. 69

92 15m 4 m 15m 4 m 15m 4 m 10 to 15m Figura 3.21 Desenho esquemático em planta do layout proposto (SBVS, 2013) 95 m Figura 3.22 Configuração de lavra proposta (SBVS, 2013) Vale ressaltar que as dimensões dos realces propostos pela Golder (2006, 2008 e 2012) e SBVS (2013) não diferem muito entre si, tendo uma diferença acentuada nas recomendações do desenvolvimento da mina, onde a Golder (2012) recomenda abrir galerias de produção perpendicularmente a zona mineralizada, e a SBVS (2013) sugere a abertura paralelo ao corpo de minério. Figueiredo (2010) realizou uma modelagem computacional, onde ratificou a possibilidade de uma sequência de lavrar de dois painéis subsequentes de 35m a 40m, estabelecendo um sill pillar de 25m logo em seguida para o aprofundamento da mina. 70

93 3.5.3 Galerias de Desenvolvimento A rampa de aprofundamento hoje é de produção, desenvolvida com grade de -15% e raio de curvatura de 25m, localizada no hanging wall do corpo mineralizado a uma distância média de 20m das galerias de transporte de minério (GTs) nos níveis. No nível -0 houve a necessidade de mudança de direção da rampa, em função do mapeamento geotécnico ter identificado que o azimute das falhas estava coincidente com a direção da rampa, dificultando o desenvolvimento e elevando o nível de contenções. Com a intensificação das descrições geotécnicas de testemunhos de sondagens, estudos internos e recomendações da SBVS (2013), priorizou-se para projeto e execução a locação da rampa principal para o foot wall do corpo mineralizado, em virtude da melhor qualidade do maciço rochoso. A seção de galeria adotada para rampa é de 5,0m x 5,5m, em função do porte dos equipamentos que o trafegam e da infraestrutura necessária para o desenvolvimento das galerias (dutos de ventilação e equipagem). As galerias de transporte estão locadas a uma distância de 35 m do corpo de minério e com uma direção paralela a zona mineralizada. As seções das galerias de produção são de 4,5m x 4,8m, tendo um ciclo de desenvolvimento conforme a Figura 3.23: Figura 3.23 Ciclo de desenvolvimento para as galerias do aprofundamento 71

94 CAPÍTULO IV CARACTERIZAÇÃO GEOMECÂNICA DA MINA CARAÍBA 4. CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DO MACIÇO ROCHOSO A dissertação aqui apresentada restringiu-se em caracterizar geotecnicamente o maciço rochoso da mina subterrânea da Mineração Caraíba, focando nas áreas previstas para operações mineiras. A classificação de um maciço rochoso quanto ao seu comportamento geomecânico, frente às solicitações ou em seu estado natural, faz-se necessária para obter parâmetros geotécnicos quantitativos e qualitativos que, analisados em conjunto, sirvam para compreensão desse comportamento. Essa classificação visa compreender o maciço no aprofundamento da mina, em especial as escavações de produção projetadas para as futuras lavras. Foram determinados os seguintes critérios para o estudo proposto: 1) Descrição geotécnica de testemunhos de sondagens, baseada no sistema RMR de Bieniawski (1989), compreendendo o projeto de aprofundamento da mina, que está localizada na cota -2(em torno de 8m de profundidade), entre as seções geológicas 38 a (Figura 4.1); 2) Mapeamento Geotécnico-Estrutural de campo para as galerias mais profundas até então desenvolvidas, tendo auxílio do programa Dips 6.0 (Rocscience, 2008) para orientação das descontinuidades mapeadas; 3) Auxílio do Monitoramento Microssísmico da Mina Subterrânea, visando obter macros zonas de falhas, detectadas pelos eventos sísmicos desde a implantação do sistema; 4) Elaboração de wireframes (sólidos) no software Datamine Studio 3.0, para cada tipo de maciço rochoso da mina estudado e interpretado.

95 Figura 4.1 Seção esquemática norte/sul com localização dos principais projetos da mina subterrânea. 4.1 Descrição Geotécnica de Testemunhos de Sondagens A Mineração Caraíba possui uma malha de sondagem com um afastamento de 22.5m entre as seções verticais, esse padrão exploratório é guiado por trabalhos anteriores e mapeamento das galerias. As seções têm direções leste/oeste e inclinações variadas em forma de leque, localizadas com intuito de serem perpendiculares aos corpos de minério norte/sul. Alguns furos são realizados com diferentes azimutes devido às dificuldades de acesso. Os furos são executados em diâmetro BQ (em torno de mm) com índices de recuperação de testemunhos superiores a 95%. O aumento na recuperação, nesse caso se obtém através de controle pelo sondador, com avanços curtos em zonas de maior fraturamento, e toda informação de sondagem é inserida no banco de dados durante a amostragem. As leituras de desvios são realizadas com o equipamento Reflex Maxibor II a cada 3 metros, onde são realizadas duas medidas, no momento da subida para validar a medição, admitindo-se um desvio máximo de 3% entre as medidas.

96 Foram descritos geotecnicamente furos de sondagens, totalizando 10.0m de testemunhos em 2014/2015 pela equipe interna de Geotecnia da Mineração Caraíba. A descrição desses furos foi delimitada pelo hanging wall e foot wall da zona mineralizada (corpo de minério), compreendidos no projeto de lavra para o aprofundamento da mina. Esses dados foram agregados aos já descritos anteriormente a essa dissertação, acrescentando assim, mais informações para caracterização geomecânica da mina. Na descrição geotécnica foi utilizada uma planilha, representada no Anexo II, por meio da qual, à medida que se procedia a interpretação geomecânica, fazia-se o registro de todas as informações básicas de cada furo e dos parâmetros necessários à classificação do maciço rochoso pelo sistema RMR de Bieniawski (1989). Anotaram-se no cabeçalho da planilha de descrição as informações preliminares do furo que estava sendo descrito, dentre quais, número de identificação, coordenada norte e leste, cota da boca, azimute e inclinação. A descrição sempre que possível, foi realizada por litologia. Essa metodologia resultou em um melhor detalhamento, quanto a sua qualidade de maciço, para cada grupo litológico da mina. Nos casos que se percebia que o material examinado apresentava um fraturamento maior que um metro, independente da litologia, descrevia esse trecho como um único valor qualitativo. As informações dos intervalos litológicos dos furos, originalmente, eram elaboradas pela geologia exploratória, respeitada e seguida, pelo geólogo geotécnico. O RQD (Rock Quality Designation) foi calculado tomando-se como referência o início e fim de cada litologia no furo examinado, sendo em casos particulares, calculado nas zonas fraturadas maiores que um metro. A contagem para o RQD incluía apenas os testemunhos menores que 10 cm na caderneta de campo, tendo por fórmula matemática em uma planilha Excel os testemunhos maiores e iguais a 10 cm, conforme o método, baseado em um dado intervalo examinado. Esse critério foi estabelecido buscando aperfeiçoar o tempo gasto na descrição, haja vista, que a quantidade de pedaços de testemunhos inferiores a 10 cm é largamente menor para rocha da Mina Caraíba. As quebras mecânicas não foram registradas para cálculo de RQD, sendo na sua maioria detectadas por análise táctil-visual. 74

97 O espaçamento das descontinuidades medido a partir de testemunho de sondagem é o espaçamento aparente, uma vez que o furo de sondagem não é orientado. O espaçamento real (que é o considerado no cálculo da classe de maciço pelo sistema RMR) foi obtido anotando as distâncias das descontinuidades em relação à geratriz do testemunho, estabelecido com base no cálculo de RQD. Essa medição foi gerada por uso de uma trena graduada, que alimenta uma planilha eletrônica, delimitando intervalos menores que 10 cm, entre 10 a cm e maiores que cm. Sendo esses valores classificado como uma condição desfavorável a favorável respectivamente para o maciço. As condições das descontinuidades (parâmetro do sistema RMR) foram examinadas por meio táctil-visual, observando sua rugosidade, grau de alteração e tipo de preenchimento (caso ocorra). Descreveram-se cinco tipos de classes (muito rugosa, rugosa, levemente rugosa, suave e lisa) para a rugosidade. As alterações nas paredes das descontinuidades foram identificadas por ser pouco, mediamente ou fortemente alterada. Havendo preenchimento, o mesmo era registrado e nomeado. A persistência e abertura das descontinuidades deram-se pela experiência da mina no mapeamento estrutural, adotando parâmetros com altas persistências e aberturas de 1 a 5 mm respectivamente. O parâmetro água subterrânea foi adotado como úmido, mesmo não havendo na mina subterrânea grandes instabilidades hidrogeológicas. Esta escolha justificou-se pelo conservadorismo, visando à segurança. Estabeleceu-se um valor intermediário (-6) para as orientações das descontinuidades na descrição geotécnica de testemunhos, baseado na longa experiência da mina no mapeamento estrutural de campo, considerado pouco favorável pelo sistema RMR. A Mineração Caraíba durante décadas de produção mineira realizou diversos ensaios de resistência a compressão uniaxial e índice de carga pontual (duas campanhas realizadas pelo IPT em 1983 e 1989, uma terceira por FURNAS em 2002 e por última pela UFMG em 2012). Todos os ensaios indicaram na sua grande maioria, uma rocha de alta resistência. Dessa forma adotou-se para o parâmetro de resistência uma rocha dura. Em trecho de zonas bastante fraturadas, assumiu-se uma pontuação mediana de resistência. 75

98 Os registros de zonas de falhas e empastilhamento (diskings) nos furos descritos, foram notificados no trecho de observações na planilha de campo, com suas respectivas metragens, indicando possíveis regiões mais instáveis e de maior concentração de tensões, respectivamente Caracterização Geológico-Geotécnica Baseado em Testemunhos de Sondagens A caracterização geológico-geotécnica inicial foi realizada principalmente pela descrição dos 10.0 metros lineares de testemunhos de sondagens, referentes aos furos representativos da malha de seções geológicas determinadas para a área do aprofundamento da mina subterrânea. O levantamento de campo permitiu estabelecer todos os parâmetros necessários para atualização da classificação geomecânica pelo sistema RMR de Bieniawski (1989) da Mina Caraíba Grupo Geomecânico O acesso aos dados geológicos, juntamente com o modelo geotécnico baseado na descrição dos testemunhos de sondagens, permitiu identificar grupos geomecânicos, com seus respectivos litotipos e suas siglas, conforme a seguir: Grupo do Gnaisse (Gn); gnaisses de tonalidades esbranquiçadas a cinza claro, composta quase que exclusivamente por quartzo e feldspato. Podem ocorrer quantidades subordinadas de biotita (menos que 30%) disposta preferencialmente em finas bandas, ou dispersas na trama da rocha. Esta rocha normalmente apresenta bandamento conspícuo, textura média e alta resistência à compressão. As subclasses de litotipos para esse grupo correspondem, ao Migmatito, Quartzito, Charnoquito e Biotita-Gnaisse; Grupo do Piroxenito (Px); encontra-se em diferentes estágios de transformação, algumas com as feições primárias bem preservadas, podendo identificar textura mesocumulus (origem ígnea), onde cristais cumulus de ortopiroxênios estão envolvidos por sulfeto e, mais subordinamente, quartzo e flogopita intercumulus. Em alguns casos a mineralogia primária está totalmente substituída por uma massa de granulação muito fina, constituída por serpentina e talco, sendo essa substituição acompanhada por deformação. Pode-se citar o litotipo Melanorito para esse grupo; 76

99 Grupo do Gabro-Norito (Gb-No); coloração verde acinzentada e textura granoblástica média. Os litotipos Biotitito, Serpentinito, Websterito, Diorito, Anfibolito, Harsburgito, Hiperito, Kondalito, Norito e Gabro são subclasses desse grupo; Grupo do Metassomatito (Mt); os geólogos da Mineração Caraíba utilizam esse termo para caracterizar diversos tipos de rocha que contenham mais de % de seu volume formado por albita rosa, geralmente em cristais anédricos, caoticamente distribuídos, emprestando uma cor rosada característica a este litotipo. Essa albita rosa é interpretada como produto de alteração hidrotermal alcalina pervasiva sobre os litotipos de composição variadas, geralmente gnaisses, biotita-gnaisses e anfibolitos. Ocorrem com calcopiritas remobilizadas com teores de minério economicamente lavráveis. Devido a essa alteração hidrotermal, certa frequência de fraturamento foi observada nas descrições de testemunhos; Grupo da Calcossilicática (Cs); tem tonalidades esverdeadas a cinza-esverdeadas claras, com diopsídio, olivina, calcita, quartzo e plagioclásio. Em determinados pontos a rocha é formada essencialmente por quartzo hialino em cristais grossos, e cristais arredondados de diopsídio, de cor verde-esmeralda. Os litotipos Mármore, Diopsidita, Olivina- Mármore, Anidrita e Carbonática, fazem parte desse grupo; Grupo do Milonito Zona de Falha (Mi); apresenta-se com textura fina/lisa, maciça a levemente foliada, com tonalidades acinzentadas e presença de alteração na sua matriz. A Brecha é um litotipo desse grupo; Grupo do Solo e Pasta (Sl); composto por um saprólito ou paste fill, com raras observações e não descrito geotecnicamente Tipo de Descontinuidade As principais descontinuidades observadas foram fraturas ou juntas, sendo também detectadas falhas, zonas fraturadas ou zona de falhas. Notou-se uma perturbação da rocha principalmente nas zonas mineralizadas e no litotipo metassomatito (Figura 4.2 e 4.3). Há registros significativos, em furos mais profundos, de zonas mineralizadas em rochas competentes ou acompanhada na sua matriz de empastilhamentos (Figura 4.4 e 4.5). A presença diskings nos testemunhos também foi observada (figura 4.6). 77

100 Figura 4.2 Metassomatito (zona de falha) e piroxenito mineralizado (fraturada Cota - 0) Figura 4.3 Metassomatito fraturado sem mineralização (Cota -490) Figura 4.4. Zona mineralizada (piroxenito/melanorito) sem fraturamento (Cota -670)

101 Figura 4.5 Mineralização (melanorito - gnaisse) com presença de empastilhamento (Cota -670) Figura 4.6 Presença de diskings nos litotipos gnaisse e metassomatito (cota -707) RQD Na descrição geotécnica de testemunhos de sondagens, foi adotado para cálculo do RQD, o intervalo por grupo litológico ou por um trecho específico, onde observou uma zona fraturada maior que 1 metro. Todos esses intervalos serviram para análise de cada um dos outros parâmetros necessários a classificação geomecânica do maciço rochoso. A Tabela 4.1 demonstra os dados estatísticos para RQD, resultado de uma média geral para todos os grupos geomecânicos, sendo classificado o maciço da Mina Caraíba de classe I. 79

102 Tabela 4.1 Dados estatísticos para os valores de RQD Máximo Mínimo Média Aritmética Média Ponderada Mediana Desvio Padrão Espaçamento entre as Descontinuidades As descontinuidades na descrição de testemunhos obtiveram um espaçamento predominante entre 20 a cm, dado pelo sistema RMR um índice de valor 10 para esse parâmetro, totalizando em torno de % dos valores obtidos Rugosidade das Descontinuidades A superfície das paredes das fraturas nos testemunhos de sondagens, foi classificado na sua grande maioria como rugosas (Figura 4.7), seguida de levemente rugosas e na sua minoria de suaves, adotando uma pontuação no valor de 5 (cinco), 3 (três) e 1 (um) respectivamente para o sistema RMR. Figura 4.7 Exemplo de superfície de fratura Rugosa no litotipo norito 80

103 4.1.7 Grau de Alteração das Descontinuidades As paredes das descontinuidades, na sua grande maioria, encontravam-se pelo sistema RMR, como levemente alteradas, sendo observados em muitos casos bastante alterados e em poucas situações moderadamente alteradas. Figura 4.8 Superfície da descontinuidade suave e levemente alterada Preenchimento das Descontinuidades Houve poucos registros de descontinuidades preenchidas, mesmo assim, foram anotadas e classificadas praticamente na sua totalidade como carbonato (Figura 4.9). Figura 4.9 Exemplo de preenchimento do tipo carbonato no litotipo norito 81

104 4.1.9 Persistência das Descontinuidades Sendo um parâmetro do sistema RMR muito subjetivo no que tange a descrição de testemunho, optou-se por levar em consideração a larga experiência de anos no mapeamento estrutural de campo da Mina Caraíba. Dessa forma considerou-se uma alta persistência para as descontinuidades, adotando uma pontuação 2 (dois) para esse critério Abertura das Descontinuidades O mesmo critério de avaliação adotado para a persistência das fraturas, foi utilizado para as aberturas (1 5 mm), considerando a pontuação 1 (um) para esse parâmetro Água Subterrânea A pontuação adotada na descrição de testemunho para a presença de água subterrânea, foi no valor de 10 (dez), considerando um parâmetro com certo grau de umidade. Mesmo tendo conhecimento que a mina subterrânea não tem grandes instabilidades hidrogeológicas, considerou-se conservadorismo para esse critério, visando à segurança Orientação das Descontinuidades A real orientação das descontinuidades em relação a um referencial não foi obtida na descrição de testemunhos, em virtude dos furos dos quais provinham não eram orientados. Sendo assim, adotou-se uma pontuação intermediária constante para esse parâmetro no valor de Resistência a Compressão Uniaxial e Índices Físicos da Rocha A tabela 4.2 apresenta os principais resultados dos ensaios realizados pelo IPT em 1983 e 1989 (citados por Figueiredo, 1995) e UFMG (2012), para a resistência a compressão uniaxial e índices físicos para os grupos geomecânicos da Mina Caraíba. 82

105 Tabela 4.2 Principais parâmetros de resistência e deformabilidade para os grupos geomecânicos (IPT, 1983 e 1989; UFMG, 2012) PHYSICAL PARAMETERS OF CARAIBA MINE'S ROCKS (Data obtained from tests performed by borehole - in the IPT laboratories e 1989) Litologia σc σc E E σt σt τ τ σ σ φ C C (Mpa) (Kgf/cm2) (Mpa) (Kgf/cm2) (Mpa) (Kgf/cm2) (Mpa) (Kgf/cm2) (Mpa) (Kgf/cm2) (Graus) (Mpa) (Kgf/cm2) Valores médios A B C Valores máximos A B C (Data obtained from tests performed by borehole - in the Federal University of Minas Gerais laboratories ) A B C D E LEGEND POISSON's COEFFICIENT ( µ ) DENSITY (g/cm3) A = GNEISS A = 0,20 a 0,30 A = 2,92 B = NORITE E BASIC ROCKS B = 0,21 B = 3,10 C = PIROXENITE C = 0,21 C = 3,20 D = METASSOMATITE E = CALC SILICATE (BASIC ROCKS) D = 0,18 E = 0,28 σc = UNIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH E = YOUNG'S MODULUS σt = TENSILE STRENGTH C = COHESION φ = ANGLE OF INTERNAL FRICTION τ = SHEAR STRESS σ = NORMAL STRESS PARTICLE VELOCITY VP VS m/s m/s A = B = C = IMPEDANCE (g/cm2.s) Os ensaios realizados pelo IPT apresentaram uma maior resistência à compressão uniaxial para o grupo dos piroxenitos, seguidos pelos gnaisses e os noritos respectivamente. Isso pode ser explicado pela composição mineralógica das amostras, onde em alguns casos podem conter bastante quartzo e outras uma textura maior de biotita. Os noritos também obtiveram uma menor resistência dentre os três, para tração e cisalhamento. A última campanha de ensaios para Mina Caraíba foi realizada pela UFMG (2012), que indicou o litotipo gabro (grupo do gabro-norito) como sendo a maior resistência uniaxial e os metassomatitos com uma menor resistência. Esse por último, sendo explicado pela sua alteração hidrotermal presente para nesse grupo geomecânico. 83

106 Figura 4.10 Ruptura para as amostras do litotipo gabro (UFMG, 2012) Figura 4.11 Ruptura para as amostras do litotipo metassomatito (UFMG, 2012) 84

107 Conforme todos os ensaios apresentados, a Mina Caraíba possui uma rocha de alta resistência. Dessa forma adotou-se para o parâmetro de resistência a compressão do sistema RMR, uma pontuação predominantemente entre 12 a 15, contudo, para trechos em zona de falha o valor 7 (sete) Classificação Geomecânica pelo Sistema RMR Os valores encontrados do sistema RMR para cada intervalo analisado dos furos, foram calculados a partir do processamento dos dados em uma planilha eletrônica, a qual também foi programada para fornecer já as classes de maciço. As informações sobre empastilhamento (diskings) e zonas de falhas nos furos descritos foram digitalizadas, criando-se uma planilha digital extra. Esse banco de dados geotécnicos foi agrupado com os seguintes arquivos geológicos: Collar; dados de localização inicial dos furos; Survey; dados de orientação dos furos e as medidas de desvios; Geology; descrição geológica dos testemunhos. Houve uma validação detalhada do agrupamento do banco de dados, que contempla as seguintes observações: Verificação de dados duplicados ou erros de digitação; Verificação de informações ausentes; Consistência dos intervalos from e to (eliminação de gaps e overlaps). Após a validação, as planilhas são adaptadas para o formato.csv(separado por vírgulas) e posteriormente importados para o programa Datamine Studio 3 em arquivos de formato dm. As tabelas importadas foram mescladas e convertidas em um único arquivo de sondagem, através do comando Holes3D, denominando-a Sond_Geotec_2. Com auxílio do software Datamine Studio, realizou-se um estudo estatístico, a partir do arquivo gerado Sond_Geotec_2, que elaborou histogramas do índice RMR para os litotipos gnaisses (Figura 4.12) e metassomatitos (Figura 4.13). Esses escolhidos por terem uma maior representatividade no maciço rochoso da Mina Caraíba. 85

108 Figura 4.12 Histograma do RMR para o grupo geomecânico gnaisse Figura 4.13 Histograma do RMR para o grupo geomecânico metassomatito O índice RMR para o litotipo gnaisse (tonalítico), teve um valor mínimo, máximo e médio, na descrição de testemunhos de sondagens, em torno de 37, e, respectivamente. O litotipo metassomatito, para a mesma sequência, apresentou valores iguais a 34, e. Assim representados geotecnicamente a melhor e pior classe de litotipos da Mina Caraíba nessa ordem. 86

109 A Figura 4.14 apresenta um histograma do RMR geral do maciço rochoso da Mina Caraíba, para todos os grupos geomecânicos/litológicos estudados. Obtendo valores mínimo, máximo e médio para o índice, de 32, e respectivamente, representando na sua grande maioria uma classe de rocha tipo II (boa). Figura 4.14 Histograma do RMR para todos os grupos geomecânicos/litológicos da Mina Caraíba Singh & Goel (2011) citam Bieniawski (1976) e Hoek & Brown (1997), que correlacionam o RMR com o Q de Barton e o RMR com GSI, conforme representados nas equações 4.1 e 4.2: RMR = 9 ln Q + 44 (4.1) GSI = RMR 89 5 para GSI 18 ou RMR 23 (4.2) Onde, RMR 89 é igual à classificação do maciço rochoso de acordo com Bieniawski (1989), sendo adotado o valor da pontuação para o critério de água subterrânea e ajuste da descontinuidade em relação à escavação, igual a 15 (quinze) e 0 (zero) respectivamente. A Tabela 4.3 apresenta os principais índices de classificação geomecânica exemplificada nessa dissertação (Capítulo 02), baseado nos valores médios de RMR encontrados, com 87

110 suas respectivas correlações, para os grupos geomecânicos da Mina Caraíba. Nota-se uma rocha de boa qualidade (tipo II), exceto para o metassomatito (mediano), conforme a classificação de Bieniawski (1989). Tabela 4.3 Caracterização geotécnica para os grupos geomecânicos da Mina Caraíba RMR Q RMR` Q` GSI Gnaisse Piroxenito Gabro Norito Metassomatito Calcossilicática O arquivo Sond_Geotec_2, foi criado no software Datamine 3D, produzido em consequência da campanha de descrição geotécnica de 2014/2015. Agrupou-se a esse arquivo outro modelo de furos, elaborado pela equipe de geotecnia da Mineração Caraíba em 2012/2013, chamado de Sond_Geotecnia. Esse por último, com mais de.000m de furos descritos geotecnicamente, tendo sua descrição iniciada desde a origem da lavra da mina subterrânea. Os furos de sondagens modelados pelo Setor de Geologia em 2015 também foram incorporados, mesmo contendo somente informações dos litotipos. Com a junção dos arquivos mencionados, elaborou-se seções geotécnicas verticais com direções E-W e espaçamento entre cada seção de 22.5 m, conforme a malha de sondagem. As seções foram geradas abaixo da cota -3(aproximadamente 800m de profundidade), entre a SV /37 a SV /54, onde detém informações geotécnicas úteis para o projeto do aprofundamento da Mina Caraíba (Anexo III). Os valores de RMR são expressos numericamente ao lado direto dos furos, sendo os registros de empastilhamento e zonas de falhas, quando existentes, evidenciadas em forma de barras ao lado esquerdo dos furos, em cor azul e vermelha respectivamente. Os grupos geomecânicos são identificados nas linhas dos furos, com cores cinza para o Gnaisse, lilás para o Piroxenito, verde para o Gabro-Norito, vermelho para o Metassomatito e azul para o Calcossilicática. Todas as Seções Geotécnicas elaboradas foram analisadas e interpretadas, sendo as suas principais considerações, citadas a seguir: A seção 39 é a primeira com informações geotécnicas significativas, indicando um trecho contínuo de fraturamento mergulhando para oeste e com um ângulo médio de 45º, 88

111 denominado aqui inicialmente de perna da falha, evidenciado desde a cota -2 a cota -800, com RMR chegando a 34. Pode-se citar na porção oeste, uma delimitação de rocha mediana verticalizada, com um mergulho para leste, tendo um RMR igual a ; Na seção SV /42 indica que a perna da falha chega até a cota -875, com RMR igual a. O foot wall dessa falha apresenta uma rocha de boa à mediana qualidade para o aprofundamento da mina; A seção SV 44/45 apresenta um trecho isolado de grande fraturamento sem conexão (tanto para algum trecho mineralizado, como zonas de falhas) com suas circunvizinhanças de furos, chegando a ter RMR igual a 34, na cota -9; Na seção SV / evidencia claramente (imagens) duas zonas de forte alteração pelo furo de sondagem FC11, uma já mencionada ( perna da falha ), com menor grau e outro segmento, bem verticalizado nas cotas -6 e -800 respectivamente. Essas descrições já foram observadas em outras seções anteriores com uma menor clareza. Praticamente todas as seções geotécnicas apresentam um formato de um X, com indicações de rocha mediana a pobre nesse alinhamento, contudo, nos seus pontos adjacentes, existe uma rocha de boa qualidade a mediana. As informações coletadas nas seções serão analisadas, juntamente com o mapeamento estrutural de campo e o monitoramento microssísmico. Será elaborado um modelamento tridimensional geomecânico, utilizando o Datamine 3D, nos subitens deste capítulo. 4.2 Mapeamento Geotécnico-Estrutural Os procedimentos adotados para o mapeamento geotécnico-estrutural de campo estão listados a seguir: 1) O mapeamento foi baseado no sistema RMR de Bieniawski (1989), adotando para coleta de dados em campo, a planilha do Anexo I. Os níveis mais profundos até então desenvolvidos no presente estudo foram os selecionados, dentre quais, os níveis -670 (aproximadamente 1126m de profundidade), -707 e -2, considerados níveis de produção, e por fim, a rampa de aprofundamento (cota-7); 89

112 2) Os dados de atitudes e direções das fraturas coletadas em campo foram lançados e tratados no software Dips 6.0 da Rocscience; 3) Com auxílio do software Datamine Studio 3.0, elaborou-se uma junção dos pontos mapeados, onde detectou-se uma zona de alteração para o maciço, visando à criação de uma wireframe (sólido) para projetá-la no aprofundamento da mina Mapeamento Estrutural de Campo Dentre os níveis selecionados, deu-se prioridade para o mapeamento estrutural nas galerias de produção, buscando obter a caracterização geomecânica do maciço na zona mineralizada e sua encaixante correspondente. Levou-se em consideração também, a zona de maior alteração rochosa nos níveis, que foi observado nas galerias da porção sul e nas suas galerias de acesso. A resistência da rocha foi obtida por golpes de martelo de geólogo na superfície do maciço rochoso (ISRM, 1981), sendo observado um fraturamento superficial com vários golpes, para o trecho do minério e a encaixante. Dessa forma obteve-se uma pontuação nos valores de 10 a 15 (valores de RMR), considerada assim, uma rocha de boa resistência. Nas zonas de maior alteração, obteve valores mais baixos, chegando a torno de 7 (sete valores de RMR). Nas galerias de produção, registrou-se um RQD de boa qualidade na sua grande maioria, obtendo-se em torno de 9 (nove) juntas por metro cúbico. Já as zonas de falhas, chegou a ter 19 juntas por m 3, sendo assim, classificada como uma rocha regular. A condição de água subterrânea foi considerada completamente seca a úmido, tanto para as galerias de produção, como para as regiões de maior alteração do maciço rochoso. Sendo assim obteve uma pontuação entre 10 a 15 para a classificação geomecânica. Obteve-se para o parâmetro de persistência da descontinuidade do sistema RMR de Bieniawski (1989), juntas com alta continuidade para todos os casos, resultando, uma pontuação em torno de 1 (um) pelo critério. 90

113 A rugosidade da descontinuidade, outro parâmetro do sistema RMR, registrou uma pontuação no valor de 2 (dois) a 3 (três), para as galerias de produção, nesse caso consideradas levemente rugosas. Nas zonas de grande alteração, observou-se uma predominância da pontuação entre 0 (zero) a 1 (um), que pelo critério, são planos lisos a estriados. O critério de abertura das descontinuidades para o maciço da Mina Caraíba, registrou um levantamento de juntas fechadas, na sua grande maioria, para todos os casos, obtendo uma pontuação no valor de 4 (quatro). Em algumas situações, observa-se estruturas abertas, para os trechos de produção e zonas de falhas. Observou-se um preenchimento suave (abaixo de 5 mm) para as descontinuidades mapeadas, quase em sua plena predominância, observada na maioria dos registros em campo, tanto em galerias de produção, como nas zonas alteradas, adotando assim, uma pontuação em torno de 1 (um), estabelecida pelo critério do parâmetro. A condição das paredes ou o grau de alteração das descontinuidades, no caso das galerias mineralizadas, resultou em levemente a moderadamente alteradas. já para as zonas de falhas, registrou-se juntas moderadamente a completamente alteradas, anotando uma pontuação de 4 (quatro) e 1 (um) respectivamente, segundo o critério. O espaçamento das descontinuidades, de uma formal geral, ficou entre a 20 cm espaçadas, obtendo uma pontuação média segundo o sistema RMR no valor de 8 (oito) para todos os casos. A orientação das descontinuidades teve uma grande variação na sua pontuação segundo o critério, principalmente por ser um parâmetro a depender da direção da galeria mapeada. Para o estudo aqui apresentado, diversificou substancialmente, tendo valores de 0 (zero) a -12(doze). A Tabela 4.4 exemplifica os índices de classificação geomecânica apresentados nessa dissertação (Capítulo 02), para o maciço rochoso da Mina Caraíba, com base no mapeamento geotécnico-estrutural de campo. O nível -670 foi tomado como base e único para a caracterização do minério, encaixante e zona de falha, em virtude de ser o nível 91

114 mais profundo de produção até a presente escrita. Consequentemente o mais próximo da realidade para os novos projetos do aprofundamento da mina subterrânea. Tabela 4.4 Caracterização geotécnica com base no mapeamento de campo RMR Q RMR` Q` GSI Minério Encaixante Zona de Falha Comparando-se os resultados da caracterização geomecânica fundamentada no mapeamento geotécnico de campo, com a classificação obtida oriunda da descrição de testemunho, vimos certa divergência em alguns índices. Nesse caso, podemos associar o minério, encaixante e a zona de falha, aos grupos piroxenito, gnaisse e metassomatito respectivamente. Isso pode ser explicado pelo grau de alteração que sofre os contornos das galerias mapeadas, devido às detonações de desenvolvimento, tensões induzidas pela lavra e eventos sísmicos, não se igualando, a um corpo de prova in situ retirado da sondagem Análise Estrutural de Campo Os mapas dos níveis -670, -707, -2 e rampa de aprofundamento (cota -7), com suas respectivas classificações geomecânicas das áreas mapeadas estão no Anexo IV. Os principais comentários para cada nível encontram-se a seguir: Nível -670; único local onde foram mapeadas as galerias de produção, juntamente com sua encaixante. Os valores de RMR para o minério em média foi igual a, chegando a casos de 48, para o pior levantamento e 64 na melhor situação encontrada. Considerado assim uma rocha de boa a mediana qualidade para classificação do maciço rochoso de acordo com Bieniawski (1989). Para a rocha encaixante, obteve resultados de RMR em até, sendo sua média e em ocorrências extremas, portanto, uma rocha de tipo II. Os dados levantados em campo de Dip/Dip Direction, foram inseridos no software Dips da Rocscience, gerando o diagrama de isocontornos e rosetas para as galerias de produção mapeadas, conforme a Figura 4.15 abaixo: 92

115 Figura 4.15 a) Diagrama de isocontorno; b) Diagrama de rosetas Observa-se uma concentração de medidas nos polos leste e oeste do diagrama de isocontornos, consequentemente, com mergulhos para oeste e leste respectivamente. No diagrama de rosetas, existe uma predominância das estruturas no sentido norte/sul, resultados estes, comumente encontrados historicamente na Mina Caraíba. Detectou-se uma zona de falha na porção sul (galeria de transporte) do nível -670, tendo características semelhantes à encontrada nas seções geotécnicas elaboradas, com direção preferencial norte/sul e mergulho de alto grau para oeste (Figura 4.16). O valor de RMR nesse trecho ficou em torno de 35. Figura 4.16 a) Diagrama de isocontorno para porção sul do nível -670 b) Diagrama de rosetas para porção sul do nível -670 Nível -707; local onde a classificação geomecânica ficou restrita na galeria principal do nível, que faz a junção entre a rampa principal e a galeria de transporte norte/sul. Identificou-se o maciço rochoso de baixa qualidade (RMR em torno 38 Anexo IV), que por sua vez, reproduziu a mesma característica geotécnica-estrutural encontrada na 93

116 porção sul do nível Registrou-se algumas imagens nas galerias de produção desenvolvidas até a presente escrita, buscando interpretar visualmente, a característica encontrada nesse nível entre o minério e a encaixante, conforme a Figura 4.17 a seguir: Figura 4.17 Galerias de produção no nível -707 (minério e encaixante) Detectou-se visualmente uma rocha mediana e de boa qualidade para o minério e sua encaixante respectivamente, diferenciando essa observação, das características geotécnicas do minério nos níveis superiores, onde a zona de falha tangenciava a mineralização. Nível -2; seguindo os mesmos procedimentos do nível -707, detectou-se uma zona de alteração no acesso principal, que teve as mesmas características geotécnicas dos níveis (paralelo) mais acima, baseadas no stereonet e diagrama de roseta da Figura 4.18: 94

117 Figura 4.18 Stereonet e diagrama de roseta para a zona de alteração no nível -2 Rampa de Aprofundamento; na região II do seu mapa de classificação geomecânica (Anexo IV), identificou-se um trecho de falha semelhante geotecnicamente (Figura 4.19) aos níveis aqui apresentados e estudados, concluindo assim, que essa zona de alteração está em conexão entre as galerias mapeadas. Figura 4.19 Diagrama de isocontorno e roseta para a região II da rampa de aprofundamento Elaboração de uma Wireframe para Zona de Falha Mapeada Visando gerar um sólido tridimensional da zona de alteração mapeada dos níveis aqui estudados, utilizou-se o software Datamine Studio 3D, que a partir de string, georreferenciadas, baseadas no mapeamento de campo, conseguiu realizar um processo de linkagem, construindo assim uma wireframe (Figura 4.20 e 4.21), sendo sua projeção traçada devido às atitudes levantadas nas galerias. 95

118 Figura 4.20 Falha projetada entre as cotas -9 a -815 baseada no mapeamento de campo RAMPA Figura 4.21 Projeção da falha com os níveis e rampa de aprofundamento Com base no mapeamento geotécnico de campo, concluiu-se que a falha principal da Mina Subterrânea da Mineração Caraíba, está atualmente tangenciando em alguns pontos as galerias principais dos níveis no aprofundamento, sendo transversal em um trecho à rampa, distanciando assim das escavações de produção. 96

119 4.3 Monitoramento Microssísmico para Caracterização Geomecânica Hudyma et al. (2003) relatam 7 eventos sísmicos monitorados na mina de ouro Mount Charlotte na Austrália, com magnitude acima de 0 (zero na escala local da Mina Caraíba, os eventos têm magnitudes entre -3 a 4), em um período de tempo de 5 anos. Observa-se que a localização e o número de eventos sísmicos variam consideravelmente de um ano para outro, sendo detectado que a grande maioria está associada aos planos de falha e ao aumento da profundidade. Em razão disso, foram compilados, com a utilização do software IMS Vantage, os eventos sísmicos monitorados entre os meados de 2002 e 2015 (Figura 4.22), com magnitudes maiores que 1 (um), totalizando 1004 (mil e quatro) eventos para o período, ocorridos na Mina Caraíba. Figura 4.22 Eventos sísmicos ocorridos entre meados de 2002 e 2015, com magnitude acima de 1 (um), na Mina Caraíba (obs: a posição das esferas indicam a localização dos eventos). 97

120 Observou-se a existência de um alinhamento verticalizado dos eventos sísmicos até a cota Sendo assim, foi gerado um solido para filtragem desses sismos pelo programa IMS Vantage (ver Figura 4.23(a)), isolando-se 298 eventos incidentes nesse alinhamento (Figura 4.23(b)). a) b) Figura 4.23 a) Verticalização dos eventos sísmicos com o sólido de filtragem; b) Verticalização dos eventos sísmicos sem o sólido de filtragem Exportou-se para o software IMS Vantage a superfície da falha principal (em azul) da Mina Subterrânea (Figura 4.24), interpretada em 2012, com base na descrição geotécnica dos testemunhos de sondagens daquele período. 98

121 Figura 4.24 Falha principal (azul) da mina subterrânea com os eventos sísmicos acima de 1 (um) Nota-se, na Figura 4.24, que o alinhamento vertical dos eventos sísmicos não coincide com o segmento da falha principal da Mina Subterrânea, que havia sido interpretado em Em vista disso, foi possível se detectarem duas orientações distintas de concentração dos sismos: uma delas corresponde a verticalização já mencionada e, a outra, a um alinhamento mais suave de eventos, nas proximidades da zona de alteração/falha que foi interpretada com os furos de sondagem. Com base no Tensor de Momentos Sísmico, que quantifica os esforços (= dipolos com ou sem binários) atuantes na geração das deformações inelásticas da fonte do evento, é possível se identificar as suas respectivas componentes, que plotadas no diagrama da Figura 2.5 ("Diagrama de Tipo da Fonte de Hudson et al., 1989), permitem caracterizar os mecanismos preponderantes. Tendo isso em vista, selecionaram-se alguns eventos sísmicos oriundos da verticalização e, com auxílio dos softwares da IMS, JDI e Vantage, plotaram-se tais eventos no diagrama de Hudson et al. (1989), buscando-se compreender o mecanismo associado as respectivas fontes sísmicas (Figura 4.25). 99

122 a) b) Figura 4.25 a) Eventos verticais selecionados; b) Plotagem dos eventos (azul) no "Diagrama de Tipo da Fonte de Hudson et al. (1989) Observa-se uma dispersão dos eventos plotados no diagrama de Hudson et al. (1989 Figura 4.25(b)), mas mesmo assim, conseguimos identificar uma tendência de sismos para um mecanismo de movimentação por cisalhamento sobre falha, associado a fechamento de descontinuidades. Essa tese é confirmada, devido os eventos sísmicos estarem localizados dentro do diagrama, na região do dipólo linear positivo (abertura de trincas) e dipólo linear negativo (fechamento de trincas), não se encontrando nas porções de explosão (k=1) ou implosão (k= -1). Isso sugere que a verticalização dos eventos sísmicos (inseridos no diagrama) tenham sido geradas pela movimentação do maciço rochoso em uma zona de falha existente nesse alinhamento vertical. Consequentemente, a utilização do sistema de monitoramento microssísmico, foi de suma importância para auxiliar na caracterização e identificação geomecânica da Mina Caraíba. 100

123 4.4 Modelo Tridimensional Geomecânico da Mina Caraíba O modelo geomecânico tridimensional foi realizado por triangulação de strings, que foram interpretadas tomando como base à descrição geotécnica de testemunhos, mapeamento estrutural-geotécnico de campo e o monitoramento microssísmico. A compilação desses dados gerou-se 39 seções (Figura 4.26), no qual foram manipuladas e ajustadas no software Datamine Studio 3.0, que em sequência, processou a junção entre as strings, reproduzindo assim, sólidos (wireframe) para cada zoneamento de maciço rochoso delimitado na intepretação. Figura 4.26 Strings geradas pela compilação na descrição de testemunhos, mapeamento geotécnico de campo e monitoramento microssísmico Com a integração das seções verticais, foram criados 7 (sete) arquivos de sólidos geométricos, delimitados por suas características geomecânicas do maciço rochoso, sendo classificados e denominados da seguinte forma: Wirefr_Tipo_II_W; é um maciço rochoso de boa qualidade, tipo II (Bieniawski, 1989), com valores de RMR predominantemente entre a, sendo os seus litotipos mais observados o gnaisse e gabro-norito e tendo evidências de stress (empastilhamento). Posicionado na porção oeste da mina subterrânea e delimitado entre o nível -3 a -1000, até onde existem informações geotécnicas. Está localizado no foot wall da mineralização 101

124 oeste e acompanhando a perna da falha no seu hanging wall no aprofundamento da mina (Figura 4.27); Figura 4.27 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_W Wirefr_Tipo_II_III_W; é um maciço classificado como tipo II a III, tendo um RMR variando de a, que em muitas ocasiões, tangencia a mineralização da porção oeste da mina, chamado pelos geotécnicos mais experientes da Mineração Caraíba, como a Falha Oeste da mina subterrânea (Figura 4.23). Sua espessura é em torno de 10m, sendo sua cota inicial observada desde as interpretações no nível -3, chegando até a -6, tendo uma direção norte/sul e um mergulho de alto grau para leste. Os litotipos predominantes são os piroxenitos e metassomatitos; 102

125 Figura 4.28 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_W Wirefr_Tipo_II_III_C; classificado como um maciço rochoso tipo II a III, sendo o seu RMR entre a, apresentando ocorrências de faturamento e stress (empastilhamento). Sua localização está cercada pelas mineralizações oeste e leste da mina, consequentemente, ficando no hanging wall de ambas em um formato de V (Figura 4.29). Essa região é extremamente plastificada por tensões induzidas, gerando grandes eventos sísmicos. Sua cota final vai até o nível -6 e seu litotipo dominante é o gnaisse; Figura 4.29 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_C 103

126 Wirefr_Tipo_III_IV_E; é considerada a zona de falha principal da mina subterrânea, com maciço rochoso tipo III a IV, chegando até RMR no valor de, tendo ocorrências de grandes fraturamentos, tangenciando em muitos casos a mineralização leste até a cota -6, onde a partir daí, posiciona-se no hanging wall do minério para o aprofundamento. Sua direção é norte/sul com um mergulho de alto grau para oeste, sendo sua localização na porção leste da mina, tendo como principal litotipo o metassomatito e algumas observações de piroxenito e calcossilicáticas (Figura 4.30). Sua projeção foi baseada principalmente pelo sistema da microssísmica até o nível A espessura da falha ficou delimitada entre 8 a 12m; Figura 4.30 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_III_IV_E Wirefr_Tipo_II_III_E; é uma porção do maciço rochoso situado no foot wall da zona de falha leste, onde seus valores de RMR posicionam-se entre a para o estéril, e em trechos mineralizados entre 54 a. Observou-se na sua extensão regiões de fraturamentos e stress (empastilhamento), sendo locado para essas delimitações o projeto de longo prazo de aprofundamento da mina. Neste caso, a projeção para esse maciço foi interpretada até pouco mais do nível -1000, até onde se possuía informações geotécnicas (Figura 4.31); 104

127 Figura 4.31 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_E Wirefr_Tipo_II_III_A; está localizado no hanging wall da falha leste abaixo da cota -5, considerado um maciço rochoso de mediana a boa qualidade, tendo o litotipo gnaisse como o principal, sendo o seu sólido geométrico em formato de um V invertido (Figura 4.32); Figura 4.32 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_A 105

128 Wirefr_Tipo_III_IV_perna; é denominada aqui no presente estudo como a perna da falha, sendo considerada uma continuidade com um ângulo mais suave (em torno de 45º) da falha principal leste da mina, tendo suas bifurcações entre os níveis -5 a -6(Figura 4.33). Figura 4.33 Formato e delimitações do sólido Wirefr_Tipo_III_IV_perna A Figura 4.34 e 4.35 apresentam o Modelo Geotécnico Tridimensional da Mina Caraíba com as junções dos 7 (sete) sólidos elaborados, tanto em perfil, como em planta. Figura 4.34 Modelo tridimensional em perfil 106

129 Figura 4.35 Modelo tridimensional em planta na cota -400 Destaca-se as seguintes observações abaixo para o modelo tridimensional da mina subterrânea da Mineração Caraíba: O projeto de aprofundamento da mina abaixo do nível -6 encontra-se em um maciço rochoso tipo II e III (Wirefr_Tipo_II_III_E), tanto para o seu estéril e minério respectivamente, havendo a necessidade de um detalhamento geotécnico para esse trecho nos estudos futuros; Observou-se que nas seções geotécnicas verticais de 43 a, a zona de falha leste registra a sua maior dimensão no sentido leste/oeste, justamente onde estão localizados os realces com histórico de maiores desplacamentos na mina subterrânea; Até a presente dissertação, o modelo geotécnico da mina subterrânea, apresentava um formato de Y, com uma falha oeste e leste mergulhando para sentidos opostos, essa por última, estendia-se para os níveis mais profundos. Com os estudos aqui apresentados, formulou-se um novo conceito para o modelo, tendo a falha principal leste duas bifurcações em torno da cota -6, sendo uma com o sentido mais verticalizado, e o outro segmento com um mergulho mais suave, sendo assim, apontando um formato de X. 107

130 CAPÍTULO V MÉTODO EMPÍRICO DE ESTABILIDADE 5. MÉTODO GRÁFICO DE ESTABILIDADE PARA OS REALCES DA MINA CARAÍBA O presente capítulo aborda as proposições de Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992) para dimensionamento de realces na Mina Caraíba. O método do gráfico de estabilidade tem grande aceitação nas minerações australianas e canadenses, não sendo tão difundida sua utilização nas minas brasileiras (Oliveira et al., 2014). O gráfico plota o raio hidráulico (RH, área / perímetro da parede ou teto do realce analisado) versus o índice de estabilidade modificado do maciço rochoso (N ). O realce estável exibirá pequena ou nenhuma deterioração da parede durante o seu ciclo de lavra. Um realce instável exibirá um valor limitado de dano (ruptura em até 30% da face exposta) e um realce caved irá exibir uma ruptura inaceitável ou não controlada. A Golder Associates (2006, 2008 e 2012) utilizou o gráfico empírico para recomendar as dimensões das escavações de produção na Mineração Caraíba. Essa sugestão é seguida até hoje para o projeto de aprofundamento da mina, sendo adotada uma largura máxima de 15m a 20m, para o hanging e foot wall dos realces. 5.1 Critérios para Utilização do Método Gráfico de Estabilidade Os procedimentos adotados para obtenção dos dados no redimensionamento dos realces da Mina Caraíba utilizaram os seguintes critérios: O método gráfico proposto por Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992), será utilizado para o redimensionamento dos realces do bloco BL2118, que corresponde a três painéis de lavra com altura de 35m cada, sendo denominados como o 19º, 20º e 21º painel, correspondendo ao seu topo e base em torno de 1.185m e 1.290m de profundidade respectivamente. A lavra para esse bloco está prevista para o ano de 2017; 108

131 A reserva comprovada até o momento desta dissertação para o bloco BL2118 corresponde somente a mineralização na porção leste da mina. Sendo assim, os painéis analisados serão subdivididos em dois grupos cada, então chamados de realces leste/sul e realces leste/norte respectivamente. Levou-se em consideração para utilização desse critério, o posicionamento horizontal de cada grupo dentro dos painéis projetados. O primeiro apresenta um alinhamento vertical com os realces já lavrados da Mina Caraíba, consequentemente, sendo mais influenciado pelas tensões induzidas, contrariando o segundo grupo, localizado mais a norte da mina (Figura 5.1); Figura 5.1 Perfil da mina subterrânea com o layout do bloco BL2118 e o posicionamento dos realces leste/sul e leste/norte Projeta-se que as paredes dos realces analisados caiam na região denominada Unsupported Transition Zone e o teto na Stable with Support (Nickson, 1992). Haja vista que a zona Stable With Support envolve o uso de suporte sistemático da parede ou teto exposto, que em geral, não ocorre nos realces do aprofundamento da Mina Caraíba, sendo um padrão o cabeamento somente do teto das escavações, deixando as paredes (hangin wall e foot wall) sem contenções. 109

132 A altura e comprimento (sentido leste/oeste) dos realces são pré-estabelecidas pela estabilidade global da mina (Figueiredo, 2008 e 2010) e a potência geológica do corpo de minério, respectivamente. Tendo para o bloco BL2118 três painéis de lavra, cada um com uma altura de 35m e um comprimento variando entre 8 a 25m, separado na sua parte superior e inferior por um sill pillar de 25m. Sendo assim, a largura (sentido norte/sul) dos realces é a única dimensão plausível de modificação para o presente estudo; A caracterização geomecânica da Mina Caraíba apresentada no capítulo 4 foi utilizada para classificar o maciço rochoso no domínio dos realces, consequentemente, auxiliando na determinação do número de estabilidade N ; O Fator A, que compõe o cálculo do número de estabilidade N, foi determinado por simulação numérica com auxílio do software Examine 3D da Rocscience, para obter as tensões induzidas nas paredes e tetos dos realces, justamente com resistência a compressão uniaxial da rocha, a qual foi obtida por ensaios realizados em laboratório; O mapeamento geotécnico de campo apresentado no capítulo 4 dessa dissertação foi subsídio para determinar o Fator B no número de estabilidade, obtendo as atitudes das principais descontinuidades em relação à face do realce analisado; O Fator C foi calculado referente aos efeitos da força gravidade em relação ao plano do realce estudado, determinado a partir da Equação 2.5 (Potvin, 1988). 5.2 Obtenção dos Dados para o Gráfico de Estabilidade Os resultados aqui apresentados na elaboração do gráfico de estabilidade para o bloco de lavra BL2118, foram baseados na classificação geomecânica do maciço rochoso, modelagens numéricas para obtenção das tensões induzidas, ensaios laboratoriais para resistência das rochas, mapeamento geotécnico de campo e geometria dos realces projetados. 110

133 5.2.1 Classificação Geomecânica do Maciço para o Bloco BL2118 O modelo geomecânico tridimensional (seção 4.4) da Mina Caraíba apresenta que o bloco BL2118 está inserido nas delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_E (Figura 5.2), sendo assim, classificado como um maciço rochoso tipo II a III baseado em Bieniawski (1989). Figura 5.2 Modelo geomecânico tridimensional da Mina Caraíba juntamente com o bloco BL2118 O sólido Wirefr_Tipo_II_III_E indica que os valores de RMR nas suas delimitações estão entre a para o estéril e 54 a para a zona mineralizada. Visando uma maior assertividade na classificação do maciço para os realces leste/sul e leste/norte em cada painel, elaborou-se seções no software Datamine Studio 3D, com os projetos das escavações, juntamente nas regiões com maiores informações geotécnicas de furos de sondagem, obtendo assim, resultados de RMR para cada grupo (Figuras 5.3 e 5.4). 111

134 Figura 5.3 Seção geotécnica 45/ correspondente aos realces leste/sul do bloco BL2118 Figura 5.4 Seção geotécnica 49 correspondente aos realces leste/norte do bloco BL

135 A Tabela 5.1 apresenta os resultados de RMR adotados para a classificação do maciço rochoso para o bloco BL2118, tanto para sua encaixante (hanging wall e foot wall) e a zona mineralizada. Devido à vasta informação de RMR em cada seção elaborada, adotouse valores mais conservadores, visando a segurança da estabilidade dos realces projetados. Utilizou-se a Equação 4.1 para realizar a correlação do RMR` para o Q`, haja vista, que o gráfico de estabilidade utiliza o índice de qualidade modificado do maciço rochoso (Barton, 1974, seção 2.1.3). Tabela 5.1 Valores de RMR, RMR`e Q` para o bloco BL2118 Bloco Bl2118 RMR RMR` Q` Teto (minério) Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) Teto (minério) Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall) Determinação do Fator A A razão entre a resistência a compressão uniaxial da rocha e o maior valor da tensão registrada nas paredes e teto dos realces; refere-se ao Fator A, que indica o campo de tensões no número de estabilidade N`. Baseou-se na Tabela 4.2, para obter a resistência à compressão dos realces leste/sul e leste/norte, tanto para as paredes (gnaisse) e teto (piroxenito) das escavações. Utilizou-se o software Examine 3D da Rocscience para estimar as tensões ao redor dos realces. Os parâmetros de input no programa Examine 3D para o maciço rochoso e o estado de tensões, foram os mesmos utilizados por Figueiredo et al. (2007) na retroanálise do colapso do VII painel, haja vista, a semelhança dos valores (caracterização geomecânica), com os encontrados na presente dissertação (Figura 5.5). 113

136 Figura 5.5 Parâmetros utilizados para determinação do σ1 nas superfícies dos realces no bloco BL2118 A equipe de geotecnia da Mineração Caraíba possui um arquivo chamado cava_msb.ex3, que é o módulo do programa Examine 3D, que gera a geometria e discretização dos elementos de contorno para as aberturas subterrâneas. Nela consta a cava antiga, todos os realces que foram e estão para serem lavrados, acrescido do projeto do bloco BL2118. Esse por último, foi desenvolvido no presente software nessa dissertação (Figura 5.1). O Examine 3D utiliza o método dos elementos de contorno para o cálculo das tensões e requer o comando cutting plane, no módulo do programa interprete para gerar planos horizontais e/ou verticais nas zonas de interesse. A Figura 5.6 e 5.7 apresentam as regiões de maiores tensões (σ1) para os realces leste/sul e leste/norte respectivamente. 114

137 Figura 5.6 Plano horizontal e vertical para a estimativa da tensão principal nos realces leste/sul Figura 5.7 Plano horizontal e vertical para a estimativa da tensão principal nos realces leste/norte A Tabela 5.2 apresenta a resistência à compressão uniaxial (UCS) e as tensões máximas (σ1) adotadas para as superfícies dos realces analisados, e o fator A; que foi calculado baseado na equação 2.4 (Hoek et al., 1995). 115

138 Tabela 5.2 Valores obtidos para o fator A nas superfícies dos realces analisados Bloco Bl2118 UCS (MPa) σ1 (MPa) Fator A Teto (minério) Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) Teto (minério) Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall) Determinação do Fator B A relação angular entre o ângulo da superfície do realce analisado e a orientação das principais descontinuidades determinam o fator B, que pode ser calculado empiricamente pela Figura 2.7. Então com auxílio do programa AutoCad, foi obtido o ângulo em graus entre as superfícies do teto e paredes em relação a encaixante. Os sólidos do bloco BL2118 foram delimitados a partir do corpo de minério, que tem como direção norte/sul e um mergulho médio de 80º para oeste. Sendo assim, foi considerado um ângulo de 0º e 80º para o teto (minério) e encaixante respectivamente. A atitude da descontinuidade mais crítica nas regiões dos realces do aprofundamento foi estimada por mapeamento geotécnico de campo, conforme a seção 4.2. A Figura 4.15 apresenta um diagrama de isocontorno e roseta, onde indicam que a principal estrutura para as escavações de produção, tem uma direção praticamente norte/sul e um mergulho de 85º para oeste. Baseado nos critérios mencionados e na Figura 2.7, determinou-se o fator B, tendo os resultados demonstrados na Tabela 5.3 a seguir: 116

139 Tabela 5.3 Valores obtidos para o fator B nas superfícies dos realces analisados Mergulho Ângulo de Bloco Bl2118 da Mergulho da Fator B superfície descontinuidade Teto (minério) 0º 85º 0.95 Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) 80º 85º 0.25 Teto (minério) 0º 85º 0.95 Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall) 80º 85º Determinação do Fator C No aprofundamento da Mina Caraíba os desplacamentos nas superfícies dos realces ocorrem mais por queda de blocos, que por escorregamento, sendo assim, o fator C foi calculado baseado na força da gravidade, tomando como referência a Equação 2.5 (Potvin, 1988). A inclinação das faces dos realces analisados foi obtida com a utilização do software AutoCad, tendo os mesmos valores encontrados para o fator B. Os resultados alcançados para o fator C das superfícies dos realces do bloco BL2118 são apresentados na Tabela

140 Tabela 5.4 Valores obtidos para o fator C nas superfícies dos realces analisados Bloco Bl2118 Mergulho da superfície Fator C Teto (minério) 0º 2.0 Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) 80º 7.0 Teto (minério) 0º 2.0 Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall) 80º Determinação do Número de Estabilidade de Potvin (1988) A multiplicação da classificação geomecânica do maciço rochoso modificado Q` (Tabela 5.1), com os fatores A, B e C obtidos nesse capítulo, resulta no número de estabilidade modificado proposto por Potvin (1988), para cada face do realce analisado no bloco de lavra BL2118 da Mina Caraíba. A Tabela 5.5 demonstra os valores encontrados baseado na metodologia adotada. Tabela 5.5 Número de estabilidade N para as superfícies dos realces analisados Bloco Bl2118 N Teto (minério) 4. Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) Teto (minério) Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall)

141 Observou-se que os valores encontrados na caracterização geomecânica (Q ) e no fator A para as superfícies dos realces estudados, foram que obtiveram maiores diferenças entre os grupos analisados. Salienta-se, que os resultados dos fatores B e C foram idênticos no teto e na encaixante dos realces leste/sul e leste/norte respectivamente. Identificou-se ainda, que o número de estabilidade modificado N para o teto nos dois grupos do bloco BL2118, resultaram em uma divergência em torno de 64%, sendo reduzida essa diferença para as encaixantes, reforçando assim, a prática adotada nessa dissertação, que optou pela divisão de dois grupos de realces para o bloco avaliado. Ressalta-se, a escolha da metodologia do gráfico de estabilidade de Potvin (1998) para obtenção do número de estabilidade, devido ao seu maior banco de dados, sendo algo primordial para um método empírico Determinação do Raio Hidráulico Conforme mencionado anteriormente neste capítulo, as dimensões dos realces para o projeto do bloco de lavra BL2118, são pré-estabelecidas pela estabilidade global da mina (altura- Figueiredo, 2008 e 2010), potência geológica do corpo de minério (comprimento variando de 8 a 25m) e largura das escavações (15 a 20m Golder, 2006, 2008 e 2012). Sendo assim, optou-se por calcular o raio hidráulico de um realce-tipo escolhido para cada grupo do bloco BL2118. Essa escolha foi feita por ter as maiores dimensões para as porções leste/sul e leste/norte, consequentemente, apresentará o pior cenário em termos de estabilidade geomecânica das escavações. O raio hidráulico é um fator necessário para ser aplicado no gráfico de estabilidade, mostrando ser uma ferramenta útil para analisar as consequências do formato e dimensões da superfície avaliada. Com base na Equação 2.6, a Tabela 5.6 apresenta os resultados dos raios hidráulicos para o realce-tipo escolhido em cada grupo do bloco de lavra BL

142 Tabela 5.6 Raio hidráulico das superfícies dos realces-tipo Bloco Bl2118 Comprimento/Altura (m) Largura (m) RH Teto (minério) Realces Leste/Sul Encaixante (hanging wall e foot wall) Teto (minério) Realces Leste/Norte Encaixante (hanging wall e foot wall) Gráfico de Estabilidade Os limites do gráfico de estabilidade proposto por Mathews et al. (1981) e Potvin (1988) foram modificados por Nickson (1992), que inclui mais casos daqueles já existentes. Devido a analogia gráfica e um maior número no banco de dados, optou-se por analisar os resultados do número de estabilidade N` (Potvin, 1988) e os raios hidráulicos encontrados para os grupos de lavra do bloco BL2118, no gráfico de estabilidade adaptado por Nickson (1992). A Figura 5.8 exemplifica todos os resultados obtidos para o número de estabilidade N`e raio hidráulico para os realces leste/sul e leste/norte do bloco BL2118, juntamente com suas plotagens no gráfico de estabilidade proposto por Nickson (1992). 120

143 Figura 5.8 Gráfico de estabilidade proposto por Nickson (1992) para os realces do bloco BL2118 Observa-se no gráfico que só a face do teto do realce leste/sul encontra-se na região Unsupported Transition Zone, sendo todas as outras superfícies estudadas nas delimitações Stable Zone. Sendo assim, buscou-se maximizar os projetos das escavações de produção do bloco BL2118, de tal maneira a aumentar a largura das paredes (hanging e foot wall) dos realces até o limite Unsupported Transition Zone, não deixando os respectivos tetos ultrapassarem a zona Stable with Support no gráfico de estabilidade proposto por Nickson (1992). A Figura 5.9 demonstra os novos valores de raio hidráulico propostos para os realces leste/sul e leste/norte, plotados no gráfico de estabilidade. 121

144 Figura 5.9 Gráfico de estabilidade (Nickson, 1992) para as dimensões propostas dos realces do bloco BL2118 É importante salientar os seguintes aspectos abaixo nos resultados obtidos: Os valores propostos para o raio hidráulico com o estudo no redimensionamento dos realces da Mina Caraíba, ficam aproximadamente para o teto 6.25 e 3.75 e nas paredes 7.29 e 8.08 para os realces leste/sul e leste/norte do bloco BL2318 respectivamente; Destaca-se que a dimensão do teto dos realces leste/norte poderia ser até maximizada, já que se encontra na região Stable Zone, sendo que, ao aumentá-las, as paredes ultrapassariam o limite de Unsupported Transition Zone, não sendo recomendadas para esse tipo de superfície, já que a prática de suporte para essas faces não é rotineira no aprofundamento da Mina Caraíba; 122

145 A otimização do projeto de lavra do bloco BL2118 se deu principalmente pela atualização da caracterização do maciço rochoso no aprofundamento da mina, já que anteriormente, a mineralização estava na sua grande maioria associada a uma zona de falha, impossibilitando assim maiores dimensões para as escavações de produção; As dimensões propostas já foram praticadas em semelhanças nos realces da Mineração Caraíba, conforme mencionado na seção 1.3 dessa dissertação. Em alguns casos as dimensões analisadas foram praticadas com êxitos no momento atual do presente estudo no aprofundamento da mina, não sendo aplicados em projetos de médio a longo prazo. Por fim, destaca-se que a metodologia proposta para estabilidade dos realces no estudo de Mathews et al. (1981), foi desenvolvida em casos de minas com profundidade superiores a 1000 metros, que posteriormente foi aprimorada por Potvin (1988) e Nickson (1992). Essas situações são semelhantes aos casos dos realces da Mina Caraíba apresentados nessa dissertação. 123

146 CAPÍTULO VI MODELAGEM NUMÉRICA 6. MODELAGEM NUMÉRICA PARA AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE DO BLOCO DE LAVRA BL2118 DA MINA CARAÍBA Este capítulo analisa a estabilidade dos realces da Mina Caraíba, especificamente o bloco de lavra BL2118, confrontando as geometrias do projeto inicial, com as dimensões propostas na seção dessa dissertação, tomando base para tal, a modelagem numérica. O objetivo é determinar se os raios hidráulicos propostos no capítulo anterior são adequados para garantir a seguridade nas escavações de produção no aprofundamento da mina. A modelagem numérica é uma ferramenta que avalia, dentre outras questões, a estabilidade do maciço rochoso em escavações subterrâneas, verificando se o estado de tensões ao redor das aberturas no subsolo, podem ou não, induzi-las a algum tipo de ruptura. Wang (2004) menciona que os métodos empíricos avaliam o estado de tensões de uma forma muito simples, como por exemplo, a razão entre a tensão principal e a resistência a compressão uniaxial, para obter a influencia na estabilidade no contorno de uma escavação. Dessa forma, destaca-se a modelagem numérica para combinar e estimar outros fatores de instabilidade para a geometria das aberturas. Wang (2004) afirma ainda, que as faces do hanging wall e foot wall em virtude de terem maiores superfícies de um realce aberto, estão mais propícios ao estado de relaxamento ou de baixa tensão, resultando na maior parte dos casos, em uma zona de tração para as paredes das escavações. 6.1 Procedimentos para Modelagem Numérica do Bloco de Lavra BL2118 Os critérios adotados para a avaliação da estabilidade dos realces do bloco BL2118 da Mina Caraíba, com base na modelagem numérica do projeto inicial e das dimensões propostas nessa dissertação, utilizaram os seguintes procedimentos: Utilização do software Examine3D da Rocscience, que permite ao usuário efetuar uma análise tridimensional, considerando que o maciço rochoso como um todo, é um material 124

147 homogêneo, isotrópico e linearmente elástico; Os parâmetros de input para o Examine3D, no que diz respeito ao maciço rochoso, referente a resistência e deformabilidade para a modelagem computacional, foram os mesmos adotados por Figueiredo et al. (2007) na retroanálise do colapso do painel VII da Mina Caraíba, devido a semelhança da caracterização do maciço rochoso obtido nessa dissertação, com o estudo citado. Figueiredo et al. (2007) utilizou o critério de Hoek & Brown (2002) para obter as propriedades da rocha encaixante (gnaisse), tendo auxílio para tal, o programa RocLab 1.0 da Rocscience, conforme a Figura 6.1 abaixo: Figura 6.1 Parâmetros de Input no Examine3D do maciço rochoso (Figueiredo et al., 2007) O estado de tensões in situ da Mina Caraíba considerado na modelagem numérica foi o mesmo adotado por Figueiredo et al. (2007), já que sempre houve uma considerável divergência no que se refere a esses valores, seja entre os resultados das medições (IPT, 1983 e 1989 e FURNAS, 2002), seja nas hipóteses aventadas nas estimativas. A Tabela 6.1 apresenta os valores do estado de tensão utilizados; 125

148 Tabela 6.1 Valores de K (= tensão horizontal / tensão vertical) para os estados de tensões in situ adotados (Figueiredo et al., 2007) K Leste/Oeste K Norte/Sul Busca-se confrontar na simulação numérica, os resultados obtidos com as dimensões do projeto inicial do bloco BL2118, com os raios hidráulicos propostos na seção dessa dissertação; Tanto para os realces leste/sul, como para os realces leste/norte, será avaliado as possibilidades de rupturas no maciço rochoso nos dois projetos de lavra modelados. Tais possibilidades de rupturas serão avaliadas em termos de isofaixas de Fatores de Segurança (FS) e volumes potenciais de rupturas nos pilares (realces secundários), considerando para tal feito, FS 1.2 (zona de plastificação), haja vista, que o Examine3D assume um modelo elástico. Os resultados em termos de isofaixas de tensões induzidas para os realces, serão analisados nos dois modelos, sendo para o teto as tensões desviadoras (σ1 - σ3 = σsc) e nas paredes as zonas de relaxamento/tração (σ3), que segundo Wang (2004) é determinado quando atribuímos essa tensão (σ3) menor ou igual a zero; O bloco de lavra BL2118 será modelado com os realces já lavrados e os que estão para serem desmontados antes do início desse projeto. Considerando-se que o método de lavra do aprofundamento da Mina Caraíba é ascendente, modela-se primeiramente o painel 21º para análise, posteriormente o painel 20º e por fim o painel 19º. O Examine3D limita-se na simulação a considerar um único tipo de material, não sendo possível nesse caso, as características do paste fill para enchimento dos realces já lavrados na modelagem. 6.2 Modelagem Numérica do Bloco BL2118 O bloco BL2118 resulta em três painéis de lavra e um sill pillar na sua porção superior. Suas dimensões para o projeto preliminar, correspondem a realces com 35m de altura, comprimentos (potência do corpo mineralizado) variando de 8 a 25m e largura de 15 (secundários) e 20m (primários) cada. A geometria inicial do bloco foi preservada no que tange à altura e comprimentos, sendo modificadas as larguras para a modelagem, 126

149 realizando assim dois modelos para cada painel. Um com todas as características do projeto original e um outro modificando a largura dos realces, conforme proposição da seção dessa dissertação. Inicialmente modela-se o painel 21º, em sequência o 20º e 19º respectivamente Modelagem Numérica do Painel 21º O painel 21º, dentre o bloco BL2118, até a presente dissertação, corresponde a menor quantidade de realces projetados, sendo sua maior concentração na porção norte, apresentando escassez no trecho sul da mina. Sendo assim, a avaliação da estabilidade do maciço rochoso ficará restrito para os realces leste/norte, haja vista, que nesse trecho existe uma projeção do corpo mineralizado mais contínuo, havendo a necessidade da elaboração de realces primários e secundários (pilares a serem lavrados após o enchimento dos primários). As Figuras 6.2 e 6.3 apresentam os resultados em termos de isofaixas (em um plano horizontal) do FS da modelagem numérica para o projeto inicial e proposto para o painel 21º, destacando os pilares (realces secundários) dimensionados. Figura 6.2 Isofaixas de FS para o projeto do painel 21º dos realces leste/norte 127

150 Pilares (realces secundários) Figura 6.3 Isofaixas de FS para a proposta do painel 21º dos realces leste/norte Observa-se para os dois casos fatores de segurança elevados para os pilares projetados, dando a entender uma seguridade para ambos no momento da lavra. Ressalta-se que para as dimensões propostas o número de realces secundários cairia para a metade, consequentemente, geraria menores custos operacionais. As zonas de relaxamento/tração, conforme mencionado anteriormente, foram avaliadas em termos de isofaixas no hanging wall e foot wall dos realces, já que essas superfícies tem os maiores raios hidráulicos, proporcionando esse fenômeno. As Figuras 6.4 e 6.5 demonstram respectivamente, a extensão do σ3 (tensão principal mínima), tanto para as dimensões de projeto, como para a geometria proposta nas paredes dos realces. 128

151 Figura 6.4 Zonas de relaxamento nas paredes do projeto inicial dos realces leste/norte do painel 21º Figura 6.5 Zonas de relaxamento nas paredes propostas dos realces leste/norte no painel 21º Como é possível detectar, as zonas de relaxamento nos dois casos simulados, são praticamente mínimas, sendo assim, os modelos das escavações proporcionam estabilidade nas paredes dos realces leste/norte com base na simulação. 129

152 A avaliação das tensões desviadoras (σ1- σ3 = σsc) um artificio adotado nessa dissertação para avaliar possíveis rupturas nos tetos dos realces. Assim utilizou-se a ferramenta surface contours no programa Examine3D, para exemplificar possíveis zonas de instabilidades no contorno das escavações (Figura 6.6 e 6.7). Figura 6.6 Tensões desviadoras no contorno do projeto inicial dos realces leste/norte do painel 21º Figura 6.7 Tensões desviadoras no contorno da proposta para os realces leste/norte do painel 21º 130

153 Baseado na Tabela 2.2, o teto do realce no extremo norte, para ambos os casos, apresentou um moderado risco a dano ao maciço rochoso, possibilitando desprendimentos de blocos nessa superfície, haja vista, que a máxima tensão desviadora nessa face sobre a resistência a compressão uniaxial da rocha é aproximadamente 0.5. Lembra-se, que para o teto das escavações de produção no aprofundamento da Mina Caraíba, o uso de cabeamento é sistemático, deixando o teto desse realce mais confortável referente a sua estabilidade Modelagem Numérica do Painel 20º Considerou-se para a modelagem do painel 20º, a totalidade da lavra do painel 21º, já que no aprofundamento da Mina Caraíba a lavra é ascendente. Dessa forma, todos os realces do painel 21º devem ser exauridos. Foram realizados os mesmos procedimentos citados anteriormente para essa modelagem, considerando a geometria do projeto inicial na sua plenitude e a variação das larguras conforme proposto na seção desse estudo. Primeiramente avaliou-se a estabilidade dos realces secundários (pilares) para o projeto inicial e em seguida com as novas dimensões empiricamente obtidas, utilizando isofaixas de fatores de segurança em todo painel modelado, conforme mostrado nas Figuras 6.8 e 6.9 abaixo: Figura 6.8 Isofaixas de FS para os pilares do projeto do painel 20º 131

154 Figura 6.9 Isofaixas de FS para os pilares das dimensões proposta para o painel 20º A princípio, nos dois casos modelados, os fatores de segurança apresentam uma estabilidade considerável para os pilares (realces secundários) em todo painel 20º. Dessa forma não há indícios de instabilidade com base na simulação numérica. Na modelagem das zonas de relaxamento para o painel 20º, buscou-se ampliar o range (-10 a MPa) das tensões (σ3), visando uma melhor interpretação para o hanging wall e foot wall dos realces, conforme ilustrado nas Figuras 6.10 e Figura 6.10 Zonas de relaxamento para o projeto inicial do painel 20º 132

155 Figura 6.11 Zonas de relaxamento para as dimensões proposta do painel 20º Percebe-se uma ligeira zona de relaxamento (σ3 próximo de zero) nas paredes das dimensões proposta nessa dissertação, mesmo assim, não afetando em grandes proporções a estabilidade dos realces, já que a predominância da tensão mínima (σ3) é em torno de 10MPa. Utilizou-se a mesma ferramenta (surface contours) no Examine3D que avaliou as tensões máximas desviadoras do painel 21º para o painel 20º, dando destaque na análise o teto dos realces (Figura 6.12 e 6.13). Figura 6.12 Tensão desviadora para o projeto inicial do painel 20º 133

156 Figura 6.13 Tensão desviadora para as dimensões propostas do painel 20º Identificou-se que os resultados obtidos com a modelagem do painel 21º diferem do painel 20º, no que tange as tensões desviadoras máximas. No primeiro caso os tetos dos realces considerados mais instáveis estariam no extremo norte da mina. Em um segundo momento, a instabilidade encontrada foi no teto dos realces leste/sul, possivelmente pela aproximação do painel com os realces já lavrados da Mina Caraíba Modelagem Numérica do Painel 19º A modelagem numérica do painel 19º foi realizada considerando a lavra total dos painéis 20º e 21º. As geometrias modeladas foram do projeto inicial do bloco BL2118, que especifica uma altura de 35m, com comprimentos variando de 8 a 25m (a depender da potência do corpo mineralizado) e larguras de 15 e 20m. Essas dimensões foram confrontadas com a geometria proposta nessa dissertação para esse bloco, modificando no caso, as larguras máximas dos realces, propondo 25 e 30m para os realces leste/sul e leste/norte respectivamente. Destaca-se ainda que até o momento dessa dissertação os realces desse painel estão mais concentrados na porção sul. Foram realizados os mesmos procedimentos para as simulações dos painéis anteriores, avaliando inicialmente os fatores de segurança para os pilares (realces secundários) nos dois casos estudados, conforme as Figuras 6.14 e 6.15 abaixo: 134

157 Figura 6.14 Isofaixas de FS para o projeto inicial do painel 19º Figura 6.15 Isofaixas de FS para as dimensões propostas para o painel 19º Observa-se que os fatores de segurança para os pilares do projeto preliminar do painel 19º, encontram-se em alguns trechos, com tendência de instabilidade ou zonas plastificadas no núcleo dos pilares (1.0 FS 1.5). Na modelagem das dimensões propostas, os pilares estão com uma largura de 20m, sendo assim, indicando uma maior estabilidade (FS 1.5) para os realces secundários. As Figuras 6.16 e 6.17 apresentam as zonas de relaxamento das paredes dos realces das duas geometrias estudadas respectivamente. 135

158 Figura 6.16 Zonas de relaxamento para o projeto preliminar do painel 19º Figura 6.17 Zonas de relaxamento para as dimensões propostas para o painel 19º É notório que a tensão mínima (σ3) para a geometria proposta é predominantemente entre 10 a 20MPa, apresentando em pequenos trechos variação de 2 a 10MPa, podendo indicar possíveis zonas de tração progressivas para o hanging wall e foot wall dos realces. Os resultados das tensões desviadoras máximas para os casos estudados do painel 19º são demonstradas nas Figuras 6.18 e 6.19 a seguir: 1

159 Figura 6.18 Tensão desviadora para o projeto inicial do painel 19º Figura 6.19 Tensão desviadora para as dimensões propostas do painel 19º Como é de se esperar, as tensões desviadoras máximas são maiores para as dimensões propostas, em virtude do aumento da geometria referente ao projeto preliminar do painel 19º. Assim, o teto das escavações de produção apresentam um moderado risco, baseado na Tabela 2.2. Observou-se também, que em alguns casos na modelagem do projeto inicial, existe um risco moderado para o teto dos realces no extremo sul. 137

160 6.3 Considerações Sobre a Modelagem Numérica do Bloco de Lavra BL2118 O presente capítulo teve como objetivo realizar uma simulação numérica dos realces correspondentes ao bloco BL2118, com as dimensões encontradas pelos métodos empíricos de Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992), que avaliam a geometria dos realces abertos. Realizou-se 18 modelagens para avaliar a estabilidade do maciço rochoso no entorno das escavações de produção, com intuito de criar isofaixas de fatores de segurança para os pilares (realces secundários), identificação de possíveis zonas de relaxamento no hanging wall e foot wall dos realces e obter as tensões desviadoras máximas para o teto das escavações. Wang (2004) baseado em diversas simulações numéricas, desenvolveu um gráfico (Figura 6.20) para estabelecer a profundidade de relaxamento no centro do hanging wall de um realce aberto, com base no seu respectivo raio hidráulico e estado de tensões da mina em questão. Sendo assim, confrontamos o projeto preliminar (RH do hanging wall igual 6.) e as dimensões propostas (RH do hanging wall igual a 7.3 e 8.08 para os realces leste/sul e leste/norte respectivamente) do bloco BL2118, com o estado de tensões da Mina Caraíba (K= 1.5), chegando a ter um resultado para zona de relaxamento em torno de 1m para todos os casos, não sendo indicativo de grandes variações (instabilidades), conforme o gráfico abaixo: Figura 6.20 Profundidade de relaxamento no centro do hanging wall com base no raio hidráulico e estado de tensões (Wang, 2004) 138

161 Sendo assim, as principais considerações observadas na modelagem numérica e estudos aqui realizados, estão listados abaixo: O fator de segurança obtido na modelagem dos pilares apresentou uma estabilidade confortável, tendo só uma ressalva: os pilares da porção sul do painel 19º para a geometria original, demonstraram uma zona de plastificação relevante; As zonas de relaxamento ou tração no hanging wall e foot wall dos realces abertos modelados, demonstraram maiores indícios de instabilidade (σ3 próximo de zero), quando as geometrias das escavações eram aumentadas (como exemplo, no projeto proposto), sendo visto em pequenos trechos. Contudo, não há indicativo de grandes desplacamentos; Na análise das tensões desviadoras máximas, detectou moderada instabilidade em um único teto do realce no extremo norte do painel 21º e para alguns realces no extremo sul dos painéis 20º e 19º. Essa avaliação é vista com certo conforto, mesmo com os resultados, devido ao uso sistemático de cabos para suporte dos tetos dos realces no aprofundamento da Mina Caraíba; As dimensões propostas na seção dessa dissertação e modelada nesse capítulo, apresentaram indícios de estabilidade na lavra dos realces, contudo, fatores não mensuráveis para diluição até o momento, como perfuração, detonação, tempo de exposição e estruturas geológicas não detectáveis até o momento, são possíveis indicadores de grandes instabilidades. 139

162 CAPÍTULO VII CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS 7. CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS A presente dissertação teve como objetivo a caracterização geomecânica da Mina Caraíba, visando compreender o comportamento do maciço rochoso, mais especificamente nas zonas de lavra. Sendo assim, atualizou-se o banco de dados e seções geotécnicas do departamento de Geotecnia da Mineração Caraíba, adotando como metodologia para a caracterização geotécnica o sistema RMR de Bieniawski (1989), para furos de sondagens e mapeamento de campo, associando essas informações, ao sistema de monitoramento microssísmico da mina subterrânea. Dessa forma foi elaborado uma gama de dados, que resultou em um modelo geotécnico tridimensional da Mina Caraíba. Posteriormente, fez-se uso dessas informações para avaliar empiricamente a estabilidade dos realces projetados para o bloco de lavra BL2118, utilizando para tal, o gráfico de estabilidade de Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992). Os resultados nos motivaram a propor novas dimensões para os realces leste/sul e leste/norte desse bloco. Com a nova geometria proposta e o projeto preliminar, realizou-se uma simulação numérica para os dois casos, utilizando o software Examine3D (elementos de contorno) da Rocscience, visando confrontar os fatores de segurança e as tensões induzidas obtidas em cada modelagem, buscando a melhor otimização para a lavra do bloco BL Conclusões Os principais resultados e conclusões sobre a caracterização geomecânica do aprofundamento da Mina Caraíba estão apresentados a seguir: Foram descritos geotecnicamente furos de sondagens, totalizando 10.0m de testemunhos em 2014/2015, tendo como critério para essa descrição, a delimitação do hanging wall e foot wall da zona mineralizado, agrupando essas informações ao banco de dados mais antigo, auxiliando assim, a caracterização geomecânica das escavações de produção e de todo aprofundamento da mina subterrânea; 140

163 O sistema de classificação geomecânico RMR permitiu identificar as classes de maciço para os principais litotipos da Mina Caraíba, tendo o gnaisse tonalítico um maciço do tipo II (RMR médio igual a ) e o metassomatito um maciço do tipo III (RMR médio igual a ). Sendo assim, a melhor e pior litologia em termos geotécnicos respectivamente, tendo a junção de todos os grupos geomecânicos/litológicos da mina um maciço rochoso tipo II, com um RMR médio igual ; A atualização do banco de dados geomecânicos e geológicos resultou na elaboração de seções geotécnicas verticais com direções E-W a partir do nível -2, com auxílio do software Datamine Studio 3.0. A interpretação dessas seções apresentou uma zona de rocha mediana a pobre com formato de um X, sendo que nos pontos adjacentes uma maciço de boa qualidade a mediano. Observou-se também, uma considerável presença de diskings nas seções, dando a entender significativas tensões para o aprofundamento da mina; O mapeamento de campo permitiu caracterizar as regiões de lavra mais profundas até a presente dissertação, tendo um resultado de rocha mediana e boa para o minério e a encaixante respectivamente. Detectou-se ainda, que a principal zona de alteração da mina encontra-se tangenciando as principais galerias de transporte no aprofundamento e em um trecho mapeado, sendo transversal a rampa, distanciando assim das escavações de produção; Interpretou-se com o histórico do monitoramento microssísmico registrado na Mina Caraíba duas possíveis zonas de falha. Um baseado em Hudson et al., (1989), com uma projeção vertical, identificada pelo Diagrama Tipo Fonte, que identifica a associação do evento sísmico com a movimentação do maciço rochoso; e uma outra com mergulho mais suave, observada por um alinhamento de sismos e uma falha interpretada por furos de sondagens em 2012/2013; A compilação da descrição geotécnica de testemunhos, mapeamento estruturalgeotécnico de campo e o monitoramento microssísmico, resultou no modelo geotécnico tridimensional da Mina Caraíba (Figura 4.29) entre cotas -2 a -1000, estabelecendo 7 (sete) tipos de maciços rochosos, cada um, com sua particularidade geomecânica; 1

164 Baseado no modelo geotécnico tridimensional estabelecido para o aprofundamento da Mina Caraíba, buscou-se redimensionar as escavações de produção, especificamente o bloco de lavra BL2118, que utilizou o gráfico de estabilidade de Mathews et al. (1981), Potvin (1988) e Nickson (1992), tendo os principais resultados obtidos abaixo: O bloco de lavra BL2118 está inserido nas delimitações do sólido Wirefr_Tipo_II_III_E, sendo classificado como um maciço rochoso tipo II a II baseado em Bieniawski (1989); O fator A foi considerado um elemento de instabilidade tanto para o teto e paredes dos realces leste/sul e leste/norte do bloco BL2118, devido a profundidade que eles se encontram. Para o fator B, a instabilidade maior é considerada nas paredes, em virtude das descontinuidades principais serem praticamente paralelas ao hanging wall dos realces. A queda de blocos causada pela gravidade, foi estabelecida para o fator C, sendo assim, detectou-se para o teto das escavações de produção as maiores instabilidades; Com a determinação do número de estabilidade N e os raios hidráulicos máximos de projeto para o bloco de lavra BL2118, plotados no gráfico de estabilidade de Nickson (1992), viu-se a possibilidade de otimização das dimensões de projeto, sendo proposto um RH aproximado para o teto de 6.25 e 3.75 e nas paredes 7.29 e 8.08 para os realces leste/sul e leste/norte do bloco BL2118 respectivamente; A atualização da caracterização geomecânica no aprofundamento da mina, foi um fator predominante para a proposição de novas dimensões no projeto dos realces do bloco BL2118; Em seguida a atualização do modelo geotécnico da Mina Caraíba e dos estudos empíricos para a estabilidade dos realces, utilizou-se o software Examine3D da Rocscience, para elaborar duas modelagens numéricas, um do projeto preliminar e outra com as dimensões proposta nessa dissertação para o bloco BL2118, visando estabelecer as melhores condições de lavra para o projeto do aprofundamento da mina, obtendo as principais considerações abaixo: 142

165 Analisou-se na simulação numérica os fatores de segurança para os pilares (realces secundários), zonas de relaxamento ou tração do hanging wall e foot wall dos realces primários e as tensões desviadoras máximas para o teto dos realces, em cada painel de lavra do bloco BL2118 Não foram indicados nas modelagens, indícios de grandes instabilidades para os dois casos modelados; Os estudos de caracterização geomecânica, métodos empíricos e modelagem numérica, apresentados nessa dissertação, para o bloco de lavra BL2118 da Mina Caraíba, apresentaram condições favoráveis para a lavra dos realces propostos, viabilizando geotecnicamente o projeto dimensionado. Sendo ressaltadas, outras condições não estudadas nessa dissertação, como a perfuração, detonação, tempo de exposição e estruturas geológicas não detectáveis até o momento, para o aumento da diluição não planejada do projeto. 7.2 Trabalhos Futuros Sugere-se os seguintes estudos geotécnicos para os realces da Mineração Caraíba: Detalhamento geotécnico do sólido wirefr_tipo_ii_iii_e, onde está localizado a continuidade do projeto de aprofundamento da Mina Caraíba, de modo a garantir a continuidade e produtividade das atividades, com base em descrição de testemunhos, mapeamento estrutural de campo e análise microssísmica da região; Determinação das tensões in situ no aprofundamento da mina, tendo auxílio para tal, ensaios de campo e estudos dos eventos sísmicos, visando determinar suas principais magnitudes e orientações; Elaborar um gráfico de estabilidade para os realces da Mina Caraíba, haja vista, o vasto banco de dados oriundo do histórico de produção; Realizar modelagem numérica de retroánalises para os realces da mina Caraíba, visando a calibração dos modelos adotados; 143

166 Implantação de um sistema de monitoramento e instrumentação para validar em campo as dimensões propostas nessa dissertação para a lavra dos realces do bloco BL2118. Em virtude da complexidade do maciço rochoso, a elevada profundidade da mina e a severa sismicidade induzida pela lavra, ressalta-se que os estudos geotécnicos são essenciais e devem ser constantemente aprimorados e/ou revisados para que se garanta a segurança dos trabalhos e equipamentos e se amplie a vida útil da mina. 144

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172 Mathews, K.E., Hoek, E., Wyllie, D.C. & Stewart, S.B.V. (1981). Prediction of Stable Excavations for Mining at Depth Below 1000 Meter in Hard Rock. CANMET Report DSS Serial No. OSQ , DSS File No. 17SQ , Ottawa: Dept. Energy, Mines and Resources, Canada, 39p. Mendecki, A. J., (1997). Seismic Monitoring in Mines. Chapman-Hall, London, 2 p. Mendecki, A. J., van Aswegwn G., and Mountfort P. (1999). A Guide to Routine Seismic Monitoring in Mines, in A Handbook on Rock Engineering Practice for Tabular Hard Rock Mines, edited by A. J. Jager and J. A. Ryder, The Safety in Mines Research Advisory Committee, Johannesburg, chap. 9, pp Oliveira, M. M., Dutra, J.I.G., Pinto. C.L.L., (2014). Contribuição ao Gráfico de Estabilidade Considerando o Contexto Geomecânico Brasileiro. In: VIII Congresso Brasileiro de Mina Subterrânea, Belo Horizonte/MG, 16p. Nickson, S.D., (1992). Cable Support Guidelines for Underground Hard Rock Mine Operations. M. Sc. Thesis, University of British Columbia, Canada, 223p. Palkanis, R., Hammah R., Bawden W., Curran J. & Telesnicki M. (2002). Empirical Design Methods UBC Geomechanics Update. In Proceedings of the NARMS-TAC 2002: Mining and Tunneling Innovation and Opportunity, eds., Vol. 1. Potvin, Y. (1988). Empirical Open Stope Design in Canada. (Ph.D.Thesis). Department of Mining and Mineral Processing, University of British Columbia, Canada, 343p. Potvin Y. & Milne D. (1992). Empirical Cable Bolt Support Design. Proceedings of International Symposium on Rock Mechanics, Sudbury, ON, Canada, pp Rocscience, Inc. (1998) Examine3D User s Manual, Version 4.0, Toronto, Canada, 204p. 1

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174 ANEXO I TABELA DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO DE CAMPO 152

175 MAPEAMENTO GEOTÉCNICO - CLASSIFICAÇÃO DO MACIÇO ROCHOSO "BIENIAWSKI 1989" MINERAÇÃO CARAÍBA S/A - MINA SUBTERRÂNEA MINA: NÍVEL: GALERIA: MAPEADO POR: LITOLOGIA: DATA: / / SETS Dist. (m) ORIENTAÇÃO Dip Direction Dip Angle RESISTÊNCIA RQD (m3) CONDIÇÃO DE AGUA CONTINUIDADE RUGOSIDADE ABERTURA PREENCHIMENTO CONDIÇÃO PAREDES ESPAÇAMENTO DESCONTINUIDADES OBSERVAÇÕES Foto(s):

176 ANEXO II PLANILHA DE DESCRIÇÃO DE TESTEMUNHOS DE SONDAGENS 154

177

178 ANEXO III SEÇÕES GEOTÉCNICAS 1

179 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E FC71 FC E FC11 9 E 1000 E 5 10 E 1100 E FC75 11 E FC E 12 E 1300 E -3 Elev FC Elev -400 Elev FC76-4 Elev 5-4 Elev -0 Elev FC77-0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev -9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV/37-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

180 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC32-3 Elev -3 Elev FC Elev -400 Elev FC37 FC30-4 Elev FC33-4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev -9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV37-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

181 SEÇÃO GEOTÉCNICA 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC E 12 E 1200 E -3 Elev FC37 FC37-3 Elev -400 Elev FC Elev -4 Elev -4 Elev FC3777 FC Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev -9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV37/38-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

182 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E E 3 FC3889 FC38 FC E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev FC3888 FC FC Elev FC Elev -4 Elev -4 Elev FC38126 FC38122 FC3890 FC3890 FC38124 FC38121 FC38123 FC Elev FC38122 FC38121 FC3891 FC Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev FC38-9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV38-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

183 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC E 12 E -3 Elev FC38-3 Elev -400 Elev FC3874 FC Elev -4 Elev -0 Elev FC38122 FC38117 FC38121 FC38119 FC38122 FC FC FC38116 FC38117 FC38121 FC38122 FC38120 FC38120 FC38122 FC38117 FC38118 FC38121 FC38129 FC38116 FC Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev FC Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev -9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV38/39-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

184 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev 6 E 700 E 7 E FC39 8 E 800 E E FC3908 FC E 1000 E FC3927 FC3992 FC E FC38127 FC39123 FC38128 FC38120 FC38117 FC3926 FC38129 FC39122 FC38116 FC3999 FC38127 FC E FC3991 FC38130 FC3988 FC E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev FC38117 FC Elev -0 Elev -0 Elev Elev -6 Elev FC Elev -6 Elev -700 Elev FC Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev Elev FC Elev FC39-8 Elev -900 Elev FC39 FC Elev -9 Elev -9 Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV39-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO FC39-11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

185 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E FC39119 FC E FC3986 FC3975 FC3987 FC3982 FC3974 FC3981 FC3994 FC E FC3954 FC E FC E FC FC39 FC FC3949 FC3979 FC E FC39 FC39 11 E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev FC FC39116 FC Elev -0 Elev FC Elev Elev Elev Elev Elev Elev Elev Elev Elev -8 Elev FC Elev -900 Elev FC39 FC Elev -9 Elev -9 Elev FC Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV39/40-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

186 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E FC40116 FC40117 FC E FC4081 FC3975 FC40 FC3974 FC4095 FC4080 FC E FC4020 FC E FC39 FC3975 FC3974 FC40115 FC FC4021 FC E 45 FC40 FC4093 FC FC E FC4091 FC4092 FC4054 FC40 FC E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC FC138-8 Elev -900 Elev -9 Elev -9 Elev Elev FC89 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV40-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

187 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E FC E FC40106 FC40105 FC4087 FC E FC4075 FC4085 FC40103 FC40101 FC4086 FC4076 FC40 FC E FC4064 FC4077 FC4077 FC E 5 5 FC4083 FC FC E FC4090 FC40104 FC40111 FC40112 FC40 FC4089 FC E FC4088 FC40108 FC40109 FC4067 FC40110 FC E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev FC40102 FC Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev -8 Elev FC89-8 Elev FC Elev FC Elev -9 Elev -9 Elev FC Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV40/ -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

188 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev 6 E 700 E 7 E FC E 8 E FC96 FC E FC97 FC107 FC132 FC135 FC142 FC98 FC80 FC33 FC71 FC135 FC143 FC E FC24 FC54 FC FC FC FC E FC FC131 FC1 FC FC129 FC FC124 FC52 10 E FC122 FC102 FC106 FC FC123 FC130 FC89 FC E FC74 FC100 FC101 FC139 FC38 FC75 FC E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev FC85 FC84 FC FC Elev -7 Elev -7 Elev -800 Elev -800 Elev 76-8 Elev -8 Elev FC1-900 Elev FC FC Elev -9 Elev FC89-9 Elev Elev FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

189 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E FC116 FC113 FC95 FC E FC77 FC115 FC142 FC116 FC93 FC94 FC41 FC33 FC117 FC61 9 E FC FC119 FC76 FC120 FC126 FC127 FC4254 FC FC E FC 6 70 FC FC105 FC E FC FC130 FC109 FC81 FC81 FC104 FC118 FC67 FC E FC99 FC103 FC108 FC79 11 E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev FC Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC84 FC88 FC Elev -9 Elev Elev FC88 FC4296 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV/42-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

190 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E FC4297 FC42 FC42111 FC42110 FC421 FC42109 FC4215 FC42137 FC E FC4233 FC42 FC4281 FC41 FC41 FC E FC42 FC42 FC42108 FC42 FC42152 FC421 FC4254 FC4282 FC FC FC E FC FC FC42142 FC42142 FC FC FC42 FC42152 FC E FC42149 FC42 FC4274 FC42148 FC42161 FC42116 FC42139 FC42140 FC4219 FC E FC4275 FC42114 FC42115 FC42183 FC E FC E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC42125 FC431 FC42143 FC42182 FC4296 FC Elev -9 Elev FC Elev Elev FC88 FC42143 FC4296 FC Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV42 PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 2816 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS -10 Elev Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

191 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC4280 FC4270 FC4286 FC Elev -3 Elev FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev FC42106 FC4295 FC42131 FC42135 FC42 FC42 FC42133 FC42181 FC42 FC421 FC4292 FC42106 FC42180 FC41 FC4295 FC41 FC42132 FC42181 FC42 70 FC42 5 FC42129 FC4294 FC42 FC FC42176 FC42175 FC421 FC FC FC42 FC42176 FC421 FC FC421 FC42161 FC421 FC421 FC42154 FC4277 FC42152 FC421 FC42134 FC42145 FC421 FC421 FC42177 FC42179 FC421 FC421 FC421 FC42161 FC421 FC4296 FC42126 FC4291 FC42145 FC42127 FC421 FC421 FC421 FC42154 FC421 FC42184 FC4276 FC42104 FC42188 FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev FC42189 FC42189 FC42105 FC FC42185 FC42187 FC42183 FC42185 FC42183 FC431-7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC431 FC431 FC43164 FC43164 FC Elev -9 Elev Elev Elev FC42143 FC4296 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV42/43 PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev Elev RMR -11 Elev ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ROCHA POBRE (20<=RMR<40) ESTRUTURA RUPTIL FALHA PASTILHAMENTO GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE PIROXENITO FC Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

192 FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev 6 E FC43179 FC E 7 E FC E FC42106 FC4307 FC4329 FC4295 FC E FC4327 FC42 FC43 FC42181 FC42 FC42171 FC421 FC43123 FC E FC FC4313 FC43140 FC431 FC4330 FC43127 FC43142 FC42180 FC41 FC4321 FC43143 FC41 FC43124 FC43124 FC431 FC43124 FC43142 FC43143 FC421 FC FC43175 FC E FC43137 FC43138 FC43139 FC4309 FC49 FC42176 FC4379 FC43137 FC43138 FC43139 FC42186 FC421 FC FC E FC4320 FC421 FC42186 FC421 FC431 FC43164 FC46 32 FC FC43 FC E FC4381 FC4322 FC421 FC431 FC421 FC43181 FC43122 FC43116 FC431 FC42154 FC E FC42145 FC43114 FC421 FC43120 FC431 FC43115 FC4317 FC43113 FC431 FC431 FC4326 FC431 FC4324 FC E FC E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev FC43119 FC Elev FC43180 FC43123 FC452-8 Elev -900 Elev -900 Elev FC4294 FC431 FC449 FC Elev -9 Elev FC Elev Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV43 PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 2861 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

193 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC4389 FC FC Elev FC4390 FC4370FC43 FC4391 FC43129 FC43128 FC43130 FC Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev FC43185 FC43 FC43185 FC43 FC43180 FC43186 FC42 FC43 FC43 FC43100 FC4399 FC42 FC431 FC43148 FC431 FC43149 FC43102 FC43142 FC431 FC43143 FC41 FC431 FC41 FC43101 FC43152 FC43103 FC43124 FC43124 FC43104 FC4340 FC431 FC FC431 FC43161 FC4339 FC43154 FC431 FC431 FC43138 FC43137 FC43137 FC43138 FC43139 FC43161 FC431 FC421 FC42186 FC421 FC431 5 FC FC43 FC FC4395 FC4406 FC43144 FC431 FC43145 FC452 FC4394 FC431 FC431 FC4335 FC4393 FC4396 FC4375 FC4397 FC431 FC452 FC43177 FC4374 FC438 FC4332 FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC43186 FC43176 FC FC Elev -9 Elev FC4398 FC449-9 Elev FC Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV43/44-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

194 SEÇÃO GEOTÉCNICA FC E 12 E 1200 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev FC4 FC43185 FC4 FC43 FC4 FC43 FC44 FC42 FC4422 FC419 FC420 FC401 FC42 FC4444 FC4404 FC4421 FC431 FC43169 FC44 FC41 FC431 FC41 FC43170 FC4445 FC43170 FC FC402 FC452 FC FC4407 FC E FC FC FC438 FC43 75 FC E FC4406 FC4 FC434 FC409 FC435 FC4 FC454 FC FC426 FC406 FC E FC48 FC FC46 FC44 FC4 FC FC438 FC4405 FC44 FC4448 FC FC E FC429 FC439-3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev FC452-8 Elev -900 Elev FC43186 FC Elev FC4-9 Elev FC449-9 Elev Elev Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV44 PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC414 Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

195 FC FC4490 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC4483 FC4449 FC FC Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev FC49 FC43 FC413 FC412 FC43 FC42 FC4433 FC49 FC FC42 45 FC41 45 FC41 FC43170 FC FC4443 FC4486 FC4 FC4 75 FC4493 FC44 FC4492 FC4491 FC FC FC FC405 FC42 FC40 FC44 FC400 FC4 FC4 FC461 FC4 FC4489 FC46 FC444 FC4452 FC4439 FC403 FC425 FC4 FC445 FC44 FC417 FC418 FC FC4 FC44 FC432 FC42 FC44 FC4454 FC48-3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev FC Elev FC Elev -8 Elev -900 Elev FC4 FC4 FC4 FC4 FC4 FC43186 FC4494 FC448 FC4493 FC41 76 FC40 FC4489 FC442 FC406 FC Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev FC42 FC Elev Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV44/45 PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: FC Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

196 FC45 48 FC FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev 6 E 700 E FC4 FC49 7 E FC4 FC E 8 E FC42 FC49 FC4494 FC E FC46 FC41 FC42 FC41 9 E FC4548 FC4493 FC E 45 FC4492 FC4491 FC4490 FC45 FC408 FC FC40 FC40 FC4 FC406 FC4 10 E FC42 FC44 FC45 FC40 FC FC49 FC E FC432FC431 FC425 FC49 FC4 FC437 FC407 FC4489 FC4489 FC42 4 FC432 FC45 FC48 FC FC41 70 FC45 FC430 FC433 FC4544 FC424 FC42 FC4492 FC401 FC406 FC42 11 E FC409 FC1 FC E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -900 Elev -9 Elev FC Elev Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV45-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

197 FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E FC -3 Elev FC42-3 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev FC405 FC44 FC FC405 FC FC FC49 FC49 FC FC48 FC FC4491 FC FC4490 FC FC48 FC400 FC FC4545 FC45 FC45 FC FC40 FC40 FC42 FC49 FC48 FC43 64 FC FC FC45 FC46 FC45 FC402 FC42 FC45 64 FC403 FC404 FC44 FC46 FC4489 FC45 FC43 FC45 FC FC45 FC48 FC44 FC42 FC4492 FC401 FC74 FC45 FC45 FC45 FC45 FC43 FC -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC -900 Elev -9 Elev FC Elev Elev FC4545 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV45/ -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 29.5 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC49 FC45 FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E 45

198 FC4490 SEÇÃO GEOTÉCNICA 0 E -3 Elev 6 E 700 E 7 E 800 E FC 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E -3 Elev -400 Elev FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev FC FC42 FC49 FC44 FC FC40 FC43 FC45 FC45 FC4839 FC4840 FC48 FC4838 FC4838 FC FC4490 FC4492 FC4545 FC45 FC FC42 FC48 FC40 FC45 FC45 5 FC FC46 FC45 FC46 FC45 FC43 FC FC 3 FC FC45 FC48 FC45 FC44 FC FC FC FC45 FC FC77 FC76 FC FC43 FC FC FC42-4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev FC FC75 FC FC4492 FC FC -7 Elev -7 Elev FC405 FC Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev -10 Elev FC SEÇÃO VERTICAL SV PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 2996 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC40 FC42 FC49 FC45 FC79 FC4545 FC40 FC40 FC FC40 FC45 FC49 FC45 FC45 FC FC42 FC44 FC4549 FC74 FC42 FC FC4491 FC44 FC74 FC FC45 FC FC43 FC43 FC43 FC Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev -10 Elev Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

199 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev FC -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev FC4838 FC4840 FC FC4839 FC44 FC42 FC FC49 FC40 FC4839 FC4840 FC45 FC43 FC4838 FC4491 FC FC45 FC4549 FC42 FC FC61 FC FC46 FC FC 4 FC45 FC FC45 FC FC 45 FC 45 FC FC FC FC FC67 FC FC69 FC54 FC52 FC48 FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev FC49 FC FC49 FC FC48 FC45 FC4490 FC4545 FC43 FC FC90 FC44 FC45 FC93 FC28 FC FC FC91 FC4492 FC71 FC92 FC43 FC44 FC -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC FC45 FC42 FC FC45 FC Elev -9 Elev FC70-9 Elev Elev -10 Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV/ PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC4545 FC40 FC40 FC4490 FC49 FC42 FC4549 FC27 FC27 FC4491 FC44 FC Elev -10 Elev Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

200 FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev FC Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC FC49 FC FC48 FC FC43 FC45 FC44 FC FC4838 FC4840 FC4839 FC FC FC FC FC40 64 FC FC44 FC4838 FC FC FC FC FC45 40 FC43 FC4490 FC FC FC45 FC FC FC45 FC42 FC70 FC48 37 FC FC48 FC49 FC FC FC28 FC29 FC75 FC FC42 FC4491 FC44 40 FC28 FC FC45 FC FC FC42 FC43 FC FC44 FC45FC45 FC FC49 FC FC4816 FC48 FC FC4492 FC70 FC42 FC45 FC75 FC77 FC76 FC77 FC76 FC FC71 FC71 FC40 FC FC48 FC43 FC40 FC64 FC44 FC FC61 FC FC4820 FC FC42 FC FC4821 FC FC4817 FC Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC49 FC Elev FC4545 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV FC40 FC40 FC44 FC79-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 30 FC79-10 Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

201 FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev FC44 FC74 FC4838 FC4840 FC4839 FC43 FC45 FC4839 FC FC4840 FC FC FC FC4491 FC FC FC54 FC FC FC45 FC54 FC4492 FC42 FC 70 FC4549 FC40 FC42 FC43 FC FC FC FC49 54 FC FC4821 FC FC42 FC44 FC48 FC FC48 FC49 FC FC FC43 FC4816 FC4816 FC4817 FC45 FC FC45FC45 FC42 FC75 FC76 FC77 FC49 FC FC FC4824 FC67 FC4828 FC40 FC FC4830 FC43 FC4820 FC42 FC4817 FC Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev FC FC79 FC40 FC4545 FC4490 FC40 FC45 FC49 FC42 FC4818 FC42 FC FC4491 FC44 FC FC45 FC43 FC FC40 FC43 FC FC -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV/48 FC40 FC40 FC4819 FC44-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 30.5 FC79-10 Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

202 FC4490 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -4 Elev 45 FC4838 FC4839 FC4840 FC4826 FC48 FC Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev FC4823 FC FC43 FC FC4839 FC4840 FC FC FC FC FC49 FC54 FC 64 4 FC4818 FC4491 FC42 FC4821 FC4820 FC54 FC52 FC FC45 FC4492 FC4549 FC4816 FC FC44 FC FC42 FC45 FC4837 FC48 74 FC48 FC48 FC48 FC4861 FC FC FC49 FC FC FC FC4854 FC4816 FC FC4824 FC4492 FC FC48 FC4827 FC4926 FC4828 FC4825 FC4828 FC4824 FC FC4830 FC48 FC43 FC64 FC48 FC4820 FC48 FC48 FC4817 FC Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC4490 FC4818 FC42 FC48 FC FC43 FC43 FC43-8 Elev -900 Elev -9 Elev FC40 FC4491 FC45-9 Elev FC49 FC Elev FC Elev FC44 SEÇÃO VERTICAL SV48 FC40 FC40 FC Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

203 FC SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev FC Elev FC4838 FC4839 FC Elev -4 Elev -0 Elev FC4837 FC4838 FC4833 FC4828 FC4833 FC48 FC4829 FC -0 Elev FC4839 FC4840 FC4830 FC4834 FC4837 FC Elev -0 Elev FC43 FC FC54 FC4831 FC4492 FC45 FC52 FC4835 FC4827 FC Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev FC44 FC45 FC FC49 FC FC FC FC45 FC42 FC48 FC4849 FC 76 FC4842 FC4848 FC42 FC4926 FC4852 FC FC FC48 FC4831 FC4845 FC48 FC4492 FC4942 FC4940 FC4830 FC4926 FC49 FC43 FC4929 FC Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC4490 FC44 FC4491 FC45 FC43-9 Elev FC49 FC42 FC Elev Elev FC44 SEÇÃO VERTICAL SV48/49 FC40 FC40-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

204 FC4490 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -4 Elev Elev -4 Elev -0 Elev FC Elev FC Elev -0 Elev -0 Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev FC4932 FC44 FC4842 FC45 FC48 FC4842 FC4844 FC43 76 FC4928 FC4926 FC FC FC49 61 FC4549 FC4492 FC45 FC4842 FC4844 FC4928 FC49 70 FC45 FC42 FC42 FC42 74 FC42 FC48 FC4842 FC4843 FC4943 FC4491 FC4925 FC4927 FC FC FC45 FC4937 FC4935 FC07 FC4492 FC4929 FC4939 FC4938 FC49FC49 FC4940 FC4942FC4942 FC4940 FC4926 FC49 FC43 FC4929 FC4937 FC09 FC Elev -6 Elev -700 Elev -7 Elev -800 Elev -8 Elev -900 Elev -9 Elev Elev FC4490 FC Elev FC44 SEÇÃO VERTICAL SV49-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

205 74 74 FC4490 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev FC26-0 Elev -0 Elev -6 Elev FC43 FC45 FC FC4492 FC10 FC25-0 Elev -6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev FC44 FC45 FC4491 FC FC4492 FC08 FC09 FC09 FC24-7 Elev -800 Elev FC4549 FC Elev -8 Elev 76-8 Elev -900 Elev FC42 FC Elev -9 Elev FC4928 FC49 FC4491 FC45 FC07 FC07-9 Elev Elev 74 FC49 FC Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV49/ PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 31.5 FC4490 FC44-10 Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

206 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev FC14-0 Elev FC26 FC26-0 Elev -0 Elev -0 Elev FC10 FC10 FC Elev -700 Elev FC43 FC FC45 FC09 FC25 FC25-6 Elev -700 Elev -7 Elev FC4491 FC FC4492 FC08 FC08 FC24 FC09 FC24-7 Elev -800 Elev -8 Elev FC44 FC45 FC4549 FC45 FC07 FC05 FC06 FC22 FC Elev -8 Elev -900 Elev FC04 FC Elev FC45 FC07 FC Elev -9 Elev FC Elev Elev -10 Elev SEÇÃO VERTICAL SV PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 3176 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC44 FC4549 FC13-10 Elev Elev RMR Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE FC12 FC4490 FC4490 FC13 FC Elev -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

207 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev FC14-0 Elev -0 Elev FC10 FC26 FC14 FC26-0 Elev -0 Elev FC09-0 Elev -6 Elev FC08 FC4492 FC25 FC10-6 Elev -700 Elev -7 Elev FC07 FC43 FC45 FC FC FC24 FC4492 FC09 FC13 FC Elev -7 Elev -800 Elev FC12 FC13 FC4491 FC45 FC22 FC08 FC Elev -8 Elev FC22-8 Elev -900 Elev FC44 FC23 FC45 FC4549 FC11 FC43 FC Elev FC45-9 Elev FC4491 FC10 FC07 FC21-9 Elev FC5217 FC Elev Elev FC44 SEÇÃO VERTICAL SV/ -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS RMR Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE FC11 FC11 FC12 FC4490 FC4549 FC13 FC19FC Elev -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

208 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev FC26-0 Elev FC27-0 Elev FC25 FC26-0 Elev -0 Elev FC24-0 Elev FC19-6 Elev FC22 FC4492 FC13 FC13 FC25-6 Elev -700 Elev -700 Elev -7 Elev FC23 FC45 FC FC FC4492 FC24-7 Elev -800 Elev FC4491 FC43 FC11 FC21 FC Elev -8 Elev FC22-8 Elev FC Elev 76 FC23 FC10 FC45FC45 FC Elev -9 Elev FC44 FC4549 FC4491 FC10 FC5218 FC5218 FC21 FC5217 FC Elev Elev Elev FC44 SEÇÃO VERTICAL SV -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev FC18 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC4549 FC5216 Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev FC11 FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

209 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev FC09-0 Elev -0 Elev -6 Elev FC4492 FC13 FC13-6 Elev -700 Elev -700 Elev FC -7 Elev FC Elev FC5213 FC11 FC12FC Elev -800 Elev -8 Elev FC10 FC4491 FC43-8 Elev FC11 FC Elev FC5218 FC Elev -9 Elev FC4491 FC45 FC10 FC5218 FC Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV/52 FC5215 FC5216 FC4549 FC44 FC Elev -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC4549 FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

210 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev FC09 FC09-0 Elev -0 Elev FC08-0 Elev FC13-6 Elev -6 Elev FC Elev FC4492 FC Elev FC5213 FC11-7 Elev FC12 FC Elev FC10 FC Elev -800 Elev -8 Elev FC5218 FC4491 FC5217 FC5219 FC5208 FC11 FC12-8 Elev -900 Elev FC5216 FC5215 FC43 FC Elev FC4491 FC10-9 Elev -9 Elev FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV52 FC5215 FC5218 FC Elev -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 32 ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC5210 FC4549 FC Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE FC Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

211 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev FC09 FC Elev -0 Elev FC09-0 Elev FC5213 FC13 FC08 FC08-0 Elev -6 Elev FC10 FC11 FC12 FC Elev -700 Elev FC Elev -7 Elev FC4492 FC5212 FC13 FC5215 FC5208 FC Elev FC Elev -800 Elev FC5208 FC12-8 Elev -8 Elev FC4491 FC11 FC Elev -900 Elev FC5209 FC4491 FC10-9 Elev -9 Elev FC5210 FC Elev Elev SEÇÃO VERTICAL SV52/ -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC5210 FC Elev Elev Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

212 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -0 Elev FC11 FC23 FC14 FC15 FC10 FC19 FC18 FC21 FC22 FC17 FC09 FC13 FC12 FC16 FC08-4 Elev -0 Elev -0 Elev -0 Elev FC09-0 Elev FC24 FC5212 FC08-0 Elev FC25 FC07-6 Elev -6 Elev FC5212 FC Elev -700 Elev FC Elev FC Elev FC23 FC Elev -800 Elev FC27 FC12-8 Elev -8 Elev FC19 FC11 FC Elev FC4491 FC Elev FC17 FC25 FC4491 FC10-9 Elev -9 Elev Elev FC21 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV -10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: 3311 FC24-10 Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC22 Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev FC07 FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E

213 SEÇÃO GEOTÉCNICA 1300 E 12 E 1200 E 11 E 1100 E 10 E 1000 E 9 E 900 E 8 E 800 E 7 E 700 E 6 E 0 E -3 Elev -3 Elev -400 Elev -400 Elev -4 Elev -4 Elev -0 Elev -0 Elev FC19-0 Elev -0 Elev -0 Elev FC17 FC22 FC18 FC23-0 Elev -6 Elev -6 Elev FC Elev -700 Elev -7 Elev FC4492 FC4492 FC23-7 Elev -800 Elev FC16 FC Elev -8 Elev FC25-8 Elev FC14 FC24 FC15 FC Elev FC17 FC4491 FC21 FC25 FC18 FC Elev FC Elev -9 Elev Elev FC21 FC Elev SEÇÃO VERTICAL SV/54-10 Elev PROJEÇÃO WEST EAST Section Northing: FC24-10 Elev ELABORADO POR: GUILHERME WALBER P. RAMOS e JOÃO PAULO S. FREITAS FC22 Scale 1:10 Date: 07/12/15 COGET Elev FC Elev RMR ROCHA MUITO POBRE (RMR<20) ESTRUTURA RUPTIL FALHA GRUPO GEOMECÂNICO GNAISSE -11 Elev ROCHA POBRE (20<=RMR<40) PASTILHAMENTO PIROXENITO -11 Elev Elev ROCHA MEDIANA (40<=RMR<) ROCHA BOA (<=RMR<80) OBS.: Cores expressas à esquerda dos furos GABRO NORITO METASSOMATITO Elev ROCHA MUITO BOA (80<=RMR<100) CALCOSSILICATICA -12 Elev OBS.: Valores expressos à direita dos furos OBS.: Cores expressas nas linhas dos furos 1: Elev 0 E 6 E 700 E 7 E 800 E 8 E 900 E 9 E 1000 E 10 E 1100 E 11 E 1200 E 12 E 1300 E