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1.  Existe diferença entre os termos exploração e prospecção???  Quais são os objetivos?  Exploração regional? 2.

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2  Existe diferença entre os termos exploração e prospecção???  Quais são os objetivos?  Exploração regional? 2

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4  Prospecção convencional  Logística  Escala de exploração  Imagens de satélite e fotografias aéreas  Mapeamento geológico de campo  Poços e trincheiras  Sondagens  Análises de laboratório 4

5  Introdução  Geofísica regional ◦ Sensoriamento remoto ◦ Gravimetria ◦ Magnetometria ◦ Radiometria 5

6  Métodos superficiais ◦ Gravimetria ◦ Magnetometria ◦ Métodos elétricos ◦ Sísmica  Métodos de sub-superfície e em furos de sondagem ◦ Gravimetria ◦ Elétricos ◦ Perfilagem geofísica 6

7  Procedimentos  Impactos da geologia de mina nas operações mineiras  Objetivos da geologia de mina ◦ Pré-produção ◦ Ciclo de vida da mina  Estágio inicial  Estágio maduro  Estágio senil 7

8  Dados necessários  Equipamentos recomendados  Simbologia  Log de furos de sondagem  Log geofísico ◦ Potencial espontâneo ◦ Gama natural ◦ Densidade (gama-gama) ◦ Velocidade sônica ◦ Resistividade  Mapa geológico 8

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11  Métodos de sondagens e equipamentos ◦ Sondagem roto-percussiva ◦ Sondagem rotativa ◦ Sondagem com coroas diamantadas ◦ Outros métodos  Parâmetros de sondagens  Amostras volumétricas  Controle de teores  Outros métodos de amostragem  Preparação de amostras  Métodos de análise 11

12  Modelagem Geológica  Metodologia para a modelagem  Propósitos do modelo geológico  Representação dos dados geológicos 12

13  Metodologia para estimativa de recursos  Dados geológicos e interpretação  Interpretação geológica  Composição de amostras  Estatística básica e distribuição de teores  Distribuição de teores  Modelos de variograma 13

14  Métodos geométricos  Métodos das médias móveis  Inverso do quadrado das distâncias  Krigagem  Diluição e perdas de lavra  Seleção do método de estimativa 14

15 Entre os métodos tradicionais, os mais empregados são os geométricos com áreas de influência e de isolinhas. Os principais métodos geométricos são: blocos regulares e irregulares; poligonal; seções transversais e paralelas; vizinho mais próximo (nearest neighbor); triangulação.

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17 Método da poligonal

18 Método das seções

19 O método das seções paralelas consiste em, a partir de furos de sondagens, desenhar perfis e encontrar o teor médio ponderado da variável de interesse na área correspondente. Com base nessa área de influência, pode-se encontrar um volume “aproximado” do corpo de minério.

20 Para encontrar o teor médio da seção, encontra-se o teor médio ponderado do furo. Feito isso, define-se a área de influência desse furo, assumindo como seu teor o valor encontrado anteriormente. O teor da seção, será a ponderação dos teores de todas partes que o compõe.

21 A imagem abaixo é uma vista em planta dos furos de sondagens

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23 Seção 1, contendo três furos de sondagens, conforme figura ao lado.

24 FuroDH4271DH4270DH Média Para encontrar o teor médio de cada furo, faz-se a leitura do valor de cada intervalo de amostra e encontra-se o teor médio. Nesse caso não houve necessidade de ponderação, pois todos os intervalos possuiam o mesmo tamanho (2 m).

25 Após isso, foi desenhado uma linha envoltória do que seria uma interpretação geológica da seção.

26 Em seguida, foram definidos os limites de influência de cada furo no interior da envoltória geológica.

27 Após criar as envoltórias, deve ser feito um desenho do que seria um modelo simplificado de cava, levando em consideração apenas o ângulo de talude global, conforme figura ao lado.

28 A figura abaixo representa o que seria a cava final.

29 Com o perfil concluído, deve-se encontrar a relação estéril/minério para cada seção. Estéril Minério

30 Ao final do procedimento, deve-se projetar a área encontrada no perfil a uma determinada distância, encontrando assim o volume do corpo de minério e o estéril da cava final. O valor da projeção deve ser equivalente a metade da distância entre 2 seções.

31 Nearest neighbor

32 Triangulação

33 Os métodos de isolinhas requerem a construção de curvas de isovalores através de uma interpolação realizada de modo contínuo entre pontos sucessivos. Com tal procedimento, há a possibilidade de serem mostrados os contrastes entre os pontos altos e baixos do atributo, nos locais onde existe densidade de dados. De posse do mapa, pode-se calcular o volume pelo somatório das áreas entre duas isópacas multiplicadas pelas espessuras médias destas isópacas.

34 Interpolação no Surfer Surfer é um programa de geração de grid (malhas) e mapas;Surfer é um programa de geração de grid (malhas) e mapas; Programa de interpolação em 2D;Programa de interpolação em 2D; Utiliza três tipos de arquivos: *.dat, *.grd e *.srf.Utiliza três tipos de arquivos: *.dat, *.grd e *.srf.

35  Pontos localizados nos cruzamentos das linhas do grid  Definição baseado na geometria dos dados

36  Algoritmo de interpolação atribuindo pesos para as amostras (weighted average interpolation algorithms)  Pesos entre 0,0 e 1,0, sendo que o somatório dos pesos deve ser 1,0  Quanto mais perto do nó do grid, maior seu peso

37  Métodos diferentes geram valores diferentes em um nó do grid  Seleção do método através da opção Data no menu Grid

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39  Interpoladores exatos honram o valor da amostra  Quando a posição coincide com o nó do grid  Peso (w) = 1.0  Kriging, nearest neighbor, triangulation W ij =1

40  As curvas de isovalores são desenhadas de forma suave  Reduz o efeito da variabilidade em pequenas escalas entre dados vizinhos

41  Como o Surfer deve procurar os dados (amostras) para a interpolação  Quatro tipos: all data, simple, quadrant, octant  Tipo quadrante e octante evitam clusters na interpolação  Search rules and ellipse especificam a quantidade e distância ao redor do ponto a ser interpolado

42  Pontos não interpolados podem significar dados insuficientes  Podem indicar número mínimo elevado ou raio de busca pequeno  Raio de busca, normalmente, deve ter a mesma direção e tamanho da elipse de anisotropia

43  Anisotropia indica a direção de maior e menor similitude entre os dados de uma variável  Serão atribuídos pesos maiores para os dados na direção de maior continuidade espacial

44 MÉTODO DO IQD – Inverso do quadrado da distância F Fundamenta-se na premissa de que os ponderadores para estimativa de um teor de um ponto ou bloco obedecem a uma lei de proporcionalidade, ou seja, o inverso do quadrado da distância entre eles. F Nesse método é dado maior peso às amostras mais próximas do local da estimativa.

45 Sendo: t 1 o teor a uma distância d 1 de um bloco, t 2 o teor a uma distância d 2 do mesmo bloco, t 3 o teor a uma distância d 3 do mesmo bloco,... t n o teor a uma distância d n do mesmo bloco, O teor do bloco (t b ) vale:

46 Outras possibilidades: F Ponderar pelo inverso da distância. F Limitar seu alcance até um valor arbitrário da área de influência.

47 IQD F O inverso do quadrado da distância é um bom estimador para ser utilizado na estimativa de reservas?

48 GEOESTATÍSTICA  Pode ser entendida como as ferramentas e técnicas matemáticas utilizadas no estudo de variáveis regionalizadas (VR). F VR: função que varia de um lugar a outro no espaço, com certa aparência de continuidade, i.e., variáveis cujos valores são relacionados de algum modo com a posição espacial que ocupam. F EXEMPLOS: teor do minério, espessura de uma camada, densidade.

49 GEOESTATÍSTICA  George Matheron ( ), cujo trabalho foi bastante influenciado pela Escola Sul-Africana é um dos precursores:  Krige e Sichel ( ): identificaram um fenômeno regionalizado nos reefs de ouro nas minas do Rand. Buscava-se melhorar a estimativa de teores de Au sem ter que executar novas sondagens.  Wijs ( ): trabalhos estatísticos sobre jazidas de U.

50 GEOESTATÍSTICA  Matheron criou a formulação matemática dos princípios geoestatísticos:  KRIGAGEM: processo básico de estimativa em Geoestatística.  1962: publicou um tratado sobre a teoria das variáveis regionalizadas (“Traité de Geoestatistique Appliquée”).

51 OBJETIVOS F Tentar extrair dos dados disponíveis (aparentemente desordenados), uma imagem da VARIABILIDADE dos mesmos, ou seja, uma medida de correlação entre eles, que se consegue através do VARIOGRAMA. F Medir a precisão de toda estimativa, sendo para isto necessária uma teoria de estimativa de reservas: F KRIGAGEM

52 F Ferramenta matemática que permite estudar a dispersão natural das variáveis regionalizadas. F Representa o grau de continuidade da mineralização. F Mede a variação ou discrepância entre pares de valores separados por uma distância h.

53 Variograma ajustado Variograma experimental

54 VARIOGRAMA: 2  (h) F OBSERVADO (experimental) F VERDADEIRO (real do depósito, desconhecido) F TEÓRICO (referência, ajustado) SEMI-VARIOGRAMA:  (h) F Objetivo: comparar com a variância estatística.

55 F A estimativa  (h), para as amostras separadas de: F h = a F h = 2a

56 FENÔMENO ALEATÓRIO PURO (VARIÁVEIS INDEPENDENTES)

57 EFEITO DE POSIÇÃO DAS AMOSTRAS (VARIÁVEIS REGIONALIZADAS)

58 F A partir de uma certa distância, as amostras não têm mais influência umas sobre as outras (range ou alcance). F Variância total (C + Co) = patamar. F Efeito pepita (Co) = variações locais (minerais distribuição errática).

59 VARIOGRAMA PARA UM DEPÓSITO DE OURO

60 KRIGAGEM F Método que fornece o melhor estimador linear dos blocos. F Conhecida como “BLUE” (Best Linear Unibiased Estimator). F Sistema de equações que permite calcular o valor de cada um dos ponderadores de tal forma que a variância de estimativa seja mínima e a soma dos ponderadores seja igual a 1.

61 F Supondo que se tenha o seguinte bloco a ser estimado: F O teor do bloco estimado por Krigagem seria:

62 F Ou seja: F Onde i são os coeficientes de ponderação associados com os furos x i.

63 SISTEMA DE KRIGAGEM

64 IQD d1d1 d2d2 T(x 1 ) T(x 2 ) T(x 0 ) γ 0,1 γ 0,2

65 Krigagem d1d1 d2d2 T(x 1 ) T(x 2 ) T(x 0 ) γ 0,1 γ 0,2

66 IQD Krigagem d1d1 d2d2 29,3% 1,5% T(x 0 ) γ 0,1 γ 0,2 TC = 8%

67 Sistemas de classificação de recursos e reservas  Principais critérios de classificação  confiança geológica e viabilidade econômica;  Como o erro associado à estimativa deve ser calculado?  Códigos não prescritivos  duas classes de métodos: (i) tradicionais ou clássicos e (ii) com abordagem geoestatística.

68 Métodos Métodos tradicionais  Métodos tradicionais: continuidade geológica, densidade amostral, interpolação versus extrapolação, teor de corte, tecnológicos, qualidade dos dados, geométricos, isolinhas, área de influência; Métodos geoestatísticos  Métodos geoestatísticos: alcance do variograma, variância de krigagem, índice de confiabilidade de recursos, simulação condicional.

69 Histórico Primeiros sistemas de classificação. Outorga do atual Código de Mineração. Primeira versão do Código JORC. Primeiro código da ONU (UN-ECE). Escândalo Bre-X. Segundo encontro CMMI (Denver). Primeiro encontro CMMI (África do Sul). Proposta de alteração do sistema brasileiro. Criação do grupo das Nações Unidas. Propostas de transformação dos padrões em normas de certificação ISO. Ratificação do acordo para trabalho conjunto CMMI/UN-ECE. Unificação códigos CMMI e UN-ECE (Genebra). década de

70 Histórico Normas para classificação e inventário de carvão, pelo Código JORC.

71 Sistema brasileiro  1992, “Bases Técnicas de Um Sistema de Quantificação do Patrimônio Mineral Brasileiro”  IBRAM, SBG, FAEMI, APROMIN  sem divulgação e/ou implementação;  Maioria das empresas carboníferas brasileiras  estimativa por isolinhas e categorização subjetiva pela área de influência.

72 F FREITAS, J.C.F Métodos clássicos de cálculos de reserva e geoestatística. In: Métodos e Técnicas de Pesquisa Mineral, cap. 7, págs , DNPM, Brasília. F GUERRA, P.A.G Métodos geoestatísticos. In: Geoestatística Operacional, cap. 4, págs , DNPM, Brasília.  MARANHÃO, R.J.L Avaliação de reservas e prospecção em profundidade. In: Introdução à Pesquisa Mineral, cap. 2.3, págs , BNB/ETENE, Fortaleza.


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