Classificação de reservas

Reservas

conceitos

classificação

Avaliação de reservas

Para que se possa dimensionar os

trabalhos necessários para a avaliação de

reserva dos depósitos minerais é preciso

definir alguns parâmetros:

• Tamanho e natureza dos corpos

mineralizados

• Tipo de reserva

• Método de cubagem mais adequado

Reservas

• São calculadas durante a fase de avaliação.

• Dependendo do tipo de depósito desenvolve -se:

– Sondagem a trado

– Sondagem rotativa ou banka

– Poços e Trincheiras

– Trabalhos mineiros: chaminés, galerias, inclinados

• Todos dispostos em malha regular.

Reserva

• A solução do problema do cálculo de reserva é baseada na:

teoria da amostragem

• Modelo do depósito → plano de amostragem

• O plano de amostragem permite conhecero depósito em 3D e delimitar um volumede minério cuja reserva será avaliada.

Cálculo de reserva

Princípio:

• O trabalho técnico do cálculo de reserva

deve levar em consideração que os

valores estimados podem apresentar

variações em relação aos valores reais,

• devido à solução adotada para a pesquisa

do depósito mineral!

Reserva

Depósito hipotético cuja função T(v) é conhecida. A reserva é obtida pela

integração numérica da função T(v) no domínio do depósito V.

T(v)V

Falha geológica

Reserva

• Matematicamente, o cálculo de reserva

nada mais é do que a integração numérica

da função teor dentro do depósito de

volume V:

R= ∫ T(v).dvv

T - expressa em peso por unidade

de volume

T(v)V

Falha geológica

• Conhecer a função T(v) implica em ter, a

cada ponto do depósito, o valor do teor e, a

função que o descreve matematicamente.

R= ∫ T(v).dv

Reserva

v

T(v)V

Falha geológica

Como conhecer o T(v)?

Solução do problema:

• Parâmetros geológicos e geométricos

interpretados a partir dos resultados

obtidos nos pontos de amostragem!

• AMOSTRAGEM!

• Amostragem é o ato ou processo de

seleção de amostras, que serão

analisadas como representativas do

depósito mineral.

• Bernes (1980), se um número

representativo de unidades de uma

população é selecionado sem

enviesamento, o valor médio dessas

unidades irá aproximar-se da média da

população.

Amostragem

• Amostragem executada ao longo de furos,

por sondagem rotativa.

Amostragem

Mapa de localização dos pontos de amostragem para a pesquisa do depósito

hipotético.

Cada conjunto de furos

em uma linha é uma

secção de amostragem.

Falha Geológica

Resultados analíticos das linhas

em barras proporcionais.

Representações dos teores dos testemunhos de furos de sonda em barras

proporcionais, conforme as seções de amostragem.

Interpretação dos resultados

analíticos

• Etapa mais importante, dela depende a

determinação dos parâmetros geológicos

e geométricos:

• Aplicando o Teor de corte delimita-se a

zona mineralizada, economicamente

lavrável.• Teor de corte é o menor teor graças ao qual compensa lavrar

economicamente um bloco de minério que tenha relação de

mineração nula (o bloco tem teor que paga as operações de

produção, mas não paga a remoção de qualquer material estéril.

Delimitação da zona mineralizada nas

secções de amostragem.

• Determinado os parâmetros geológicos e geométricos tem-se os elementos necessários para o cálculo de reserva.

Delimitação da zona mineralizada nas seções de amostragem.

Cálculo da reserva

R = Σ Ti. V1 onde Ti é o teor no i-ésimo bloco e Vi

o volume do i-ésimo bloco.

n

i=1

As técnicas existentes para

a extensão dos teores

para pontos não amostrados

diferenciam os métodos

para o cálculo reservas!

Depósito hipotético, com localização das informações de pesquisa, subdividido em

21 blocos cujos volumes e teores podem ser agora determinados por algum método.

• Todos os métodos procuram determinar os valores médios das variáveis de interesse: teor, densidade, espessura.

• Onde a R pode ser determinada:

R = VDT = (AE)DT

Equações básicas de reservas

R reserva em peso

V volume

D densidade aparente ou fator tonelagem

T teor em percentagem (ppm ou g/t)

A área superficial

E espessuraR = VTSem D:

R = VPara reserva expressa em volume:

Amostragem de depósitos minerais

Determinar:

• A extensão da mineralização

• A geometria do corpo mineralizado

• Seus teores

• Distribuição espacial dos teores

Amostragem de depósitos minerais

Condições necessárias para a

representatividade:

• A localização e distribuição das amostras

• Unidade de amostragem

• Preparação de amostras

• Determinação analítica

Amostragem de depósitos minerais

Uma amostragem mal feita pode

representar um prejuízo vultoso ou

uma distorção de resultados de sérias

consequencias técnicas.

Classificação de reservasA quantificação de reservas minerais,

em termos de teor e tonelagem, deve seracompanhada de uma medida de grau deconfiabilidade a elas associado. Inerente a:

• Métodos de pesquisa utilizados

• Métodos analíticos

• Precisão da localização dos pontos deamostragem

• Variabilidade apresentada pelo corpo deminério.

Classificação de reservas

• As classificações de reservas permitem

expressar quantidades de minério de

acordo com o grau de precisão e

conhecimento a elas associado.

• Fundamentais para a declaração de

reservas minerais, convertidas em valores

monetários e daí objeto de investimento,

negociação e indenização.

Recurso Total

Identificado desconhecido

demonstrado

inferidoidentificadomedido

HipotéticoEm distritos

conhecidos

EspeculativoEm distritos

desconhecidosE

co

nô

mic

o

marg

ina

lmt

eco

nô

mic

oS

ub

ec

on

ôm

ico

Aumento do grau de certeza geológica

Recursos

Classificação de recurso e reserva mineral - USGS

Intervalo

de

probabilidade

Reservas

Reserva base

Decréscimo

de viabilidade

econômica

Fa

tore

s e

co

nô

mic

os, g

eo

técn

uic

os e

am

bie

nta

is

Recursos e reservas minerais

• A expressão “Reserva mineral” implica quealgum tipo de medição física do teor e daquantidade de concentração mineral tenha sidofeita in situ... e que a extração seja viável erealizada com lucro hoje ou num futuro próximo.(Zwartendyk, 1972)

• Do contrário, deverá ser mantido como recursogeológico.

• A reserva corresponde a uma pequena fração dorecurso (1/5 a 1/3), de acordo com o estágio depesquisa (Noble, 1993).

Classificação de reservas

Progressão típica de recursos geológicos para reservas

minerais, Noble 1993.

Erro mais comum na avaliação de reserva é colocar o mi-

nério possível na estimativa.

Não colocar recurso possível na

estimativa de reserva:

1. regra da U.S. Securities and exchange

Commission;

2. Tende a superestimar a quantidade de minério

que será definitivamente provado.

- estimativa aumenta com a sondagem adicional, a

medida que os contatos do corpo de minério são

conhecidos;

- durante o período de delineação, o recurso

estimado declina para depois estabilizar (Fig.)

Evolução dos recursos geológicos em função do número de

furos de sonda para um corpo de minério típico, Noble 1993.

Recursos e reservas minerais

• A “Reserva mineral” é o material que foi

identificado geologicamente e que pode ser

extraído com lucro no presente.

• A “Reserva base” material identificado porém de

baixo teor. Pode ser extraído no futuro,

dependendo de fatores econômicos.

• A “Recurso” inclui a reserva base + qualquer

depósito não-descoberto, independente de

fatores econômicos ou técnicos.

Determinação de reserva

Determinação de recurso geológico in situ (A) e da reserva

mineral lavrável (B)

Não se apresentou viável.

Recurso em Reserva

Nossa eminente crise por suprimento

mineral pode ser evitada somente por

transformar Recurso em Reserva

(papel do geólogo!).

Classificação de reservas

• As principais classificações de reservas adotadas

no mundo estão baseadas fundamentalmente na

confiança geológica e na viabilidade econômica.

• Usa-se o grau de certeza de reservas como fator

discriminante entre as várias classes.

• Nenhuma classificação mostra claramente como se

calcula o erro associado a uma dada estimativa.

• O geólogo utiliza uma área de influência subjetiva

(distância) em torno dos furos de sonda como

critério para discriminar reserva provada e provável.

Recurso econômico e sub-econômico

Os recursos podem ser considerados sub-

econômicos por várias razões:

• Recurso pequeno ou insuficiente

• Espessura insuficiente para lavra do C.M.

• Baixos teores de minério

• Altas concentrações de estéreis

• Alto custo de processamento

• Ambiente geográfico desfavorável

• Impacto ambiental, recuperação da área.

Recurso → reserva

• A reserva econômica recuperável de um

dado recurso irá variar no tempo, bem

como o custo e o preço variam em

resposta à atualização tecnológica e aos

fatores econômicos e ambientais.

Classificação de reservas

• Medida

• Indicada

• Inferida

• Tem muitas classificações: Código Australiano para Comunicação de Recursos Minerais Identificados e reservas Minerais (AusIMM, 1996), DNPM 1992.

Reserva medida

• Representa o resultado mais próximo que

se pode chegar em relação ao conteúdo

(volume ou tonelagem) e ao teor do

minério do depósito em avaliação.

• Mesmo assim o erro pode chegar a 20%

do valor verdadeiro.

• Valor de confiabilidade em torno de 90%.

Reserva Indicada

• Admite-se um erro de até 40% em relação

ao real conteúdo do depósito.

• Baseia-se em evidências geológicas

estabelecidas na fase de pesquisa e

extrapoladas até distâncias razoáveis do

corpo de minério medido.

• Valor de confiabilidade em torno de 90%.

Reserva Inferida

• São meras estimativas, apoiadas por

dados esparsos em áreas sem trabalhos

sistemáticos de pesquisa.

• o erro pode ser superior a 40% em

relação ao real conteúdo do depósito.

• Valor de confiabilidade em torno de 90%.

Reserva medida

• Classificação de reserva mineral a partir de

trabalhos mineiros, dentro da galeria.

Reservas

minerais

Recursos minerais

identificados

IndicadoProvável

Inferido

Medido Provada

Consideração de fatores:

Econômicos, de mineração, metalúrgicos,

mercadológicos legais, ambientais, sociais e

políticos

Niv

el cre

scen

te d

e d

ad

os g

eo

log

ico

s,

co

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co

nfi

an

ça

Lavrável

In situ

Modelo australiano para estimativa de reserva a

partir de um modelo de recursos, AusIMM (1996):

Reservas x tamanho e tipo dos

corpos mineralizados

A escolha da sistemática de pesquisa

leva em conta:

• Dimensões (grande, média, pequena)

• Forma, espessura

• Regularidade de distribuição dos teores

dentro do C.M.

• Qualquer classificação tem que levar em

consideração a variabilidade natural do

D.M. → expressa em coeficiente de

variação (CV).

• Dispersão estatística:

• O CV reflete a dispersão geral da variável

de interesse: teor, espessura, densidade..

Classificção de reserva e

variabilidade natural dos D.M.

S

XCV = X média

S desvio padrão

• Coeficiente de variação para distribuições com diferentes

graus de assimetria em distribuições lognormais (A) e com

diferentes graus de achatamento em distribuições normais

(B). P(X) é a função densidade de probabilidade.

Classificação russa (Diatchkov, 1994)

Baseada em:

• Estrutura geológica

• Complexidade da mineralização

• Forma do corpo de minério

Classificação russa (Diatchkov, 1994)

Quatro grupos baseados na Estrutura

geológica e Complexidade da

mineralização:

1. Estruturas geológicas simples, minério

maciço, espessura uniforme, teor contínuo;

2. Estruturas geológicas complexas,

espessuras irregulares, distribuição

irregular de teores, afetado por falhas;

Classificação russa (Diatchkov, 1994)

3. Estruturas altamente complexas, variaçõessignificativas de espessura, distribuiçãomuito irregular do minério, deslocada porfalha;

4. Estruturas geológicas extremamentecomplexas, variações drásticas deespessuras, distribuição extremamenteirregular de teores,ou depósitosdisseminados afetados por falhas;

• Mina de ouro Cuiabá, em Minas gerais.

Classificação russa (Diatchkov, 1994)

Cinco grupos baseados na forma do corpo do minério:

1. Depósitos de camadas médias a grandes, carvão, ferro, metais base, U, ETR, ornamentais;

2. Stockworks, corpos equidimensionais e grandes depósitos maciços, carvão, ferro, metais base e preciosos, rochas ornamentais e minerais industriais;

3. Veios e lentes em depósitos pequenos a médios (ferro, metais base, preciosos, ETR, U);

2. SULFETOS MAÇICOS VULCANOGÊNICOS

>60% de sulfetos

fontes de Cu, Zn, e Pb ± Au, Ag, Co, Cd, Se, barita, gipso

Stringer ou stockwork

Sulfeto maciço

• Stockwork

Conduto do

Depósito de

Cu, Pb, Zn

VHMS

Cinturão Piritoso

Mina Rio Tinto

Espanha

Classificação russa (Diatchkov, 1994)

4. Chaminés e veios anastomosados em

depósitos pequenos ou médios (ferro,

metais base, e preciosos, pedras

preciosas);

5. Lentes pequenas e isoladas; veios e

bolsões (metais preciosos, ETR e pedras

preciosas)

Distribuição do CV (%) da espessura para diferentes grupos

de depósitos minerais (Diatchkov, 1994)

• As duas classificações podem ser combinadas,

dando origem a uma matriz bi-dimensional,

utilizada para classificar D. M. quanto a

espessura e teor medida por CV.

Distribuição do CV (%) da teor para diferentes grupos de

depósitos minerais (Diatchkov, 1994)

A classificação de Diatchkov (1994) mostra

claramente que para depósitos de alta variabilidade

natural, os trabalhos de pesquisa não permitem

Detalhar as reservas para classes de maior

confiança geológica, devido aos altos custos

envolvidos.

Classificação de reservas

• 1º grupo - Grandes reservas de minério

• 2º grupo - Depósitos de grande porte com

variações de teores ou corpos levemente

interrompidos

• 3º grupo - Depósitos de médio porte,

forma variável, descontínuo

• 4º grupo - Jazidas pequenas ou médias,

extremamente interrompidas, V> 150%

• Grandes reservas de minério;

• Forma cte e regularidade da distribuição do teor

• Jazidas estratiformes sedimentares ou não;

• Horizontais ou sub-horizontais

( CV < 40%).

Ex. camadas de carvão e calcário

camada de cromita tipo Bushveld

Sedimentares de origem marinha

Fe do Quadrilátero Ferrífero

Jazidas de muito fácil avaliação ou

do 1º Grupo

Candiota, RS

Mina do Pico do Itabirito – Super-Grupo Minas

Mina abandonada de Black Rock Mine, onde foi extraído o

primério minério de Mn, Kalahari field

Depósito sedimentar tipo red bed, Lisbon Valley, Utah (EUA)

Placer marinho - Cava na praia Geelwal – alternância de camadas

enriquecidas em ilmenita preta granada vermelha.

Placer marinho - A cava Avontuur Surf Zone Diamonds (also Hondeklip Bay). Expondo

seixos diamantíferos antigos.

Placer aluvial - Barra de seixo no paleocanal do rio Swartdoring.

Placer aluvial - Perfil em um canal abandonado do rio Swartdoring, sul de

Namaqualand.

Depósito estratiforme máfico-ultramáfico - acamamento na Zona Principal do

Complexo de Bushveld. Camadas de melagabronorito e leucogabroMelagabbronorite.

(Cawthorn, R.G., 1994. South African Journal of Geology, 97, 442-454.)

Jazidas de muito fácil avaliação ou

do 1º grupo

Espera-se:

• Distribuição regular dos teores ao longo de toda a jazida.

• As reservas medidas – obtidas por campanha de sondagem vertical malha de 100 a 200m.

• As reservas indicadas – sondagem em malha mais aberta (200 a 400m) e trabalhos mineiros (shafts, rampas), material para beneficiamento.

Jazidas de fácil avaliação ou

do 2º grupo

• Depósitos de grande porte com variações de

teores ou corpos levemente interrompidos

• Distribuição relativamente irregular do

conteúdo metálico

( CV 40 a 100%).

• Lateritas de Ni e Bauxitas

• Concentração residual (Pirocloro e fosfato em

carbonatito, Araxá)

• Cu e Mo pórfiros

Boddington Bauxite Mine

• Depósito de

bauxita

Garnierita

Mina de níquel Cerro Matoso

Próximo de Montelibano,

Monteria, Córdoba, Colombia.

Intemperismo de peridotitos. Perfil de alteração:

Crosta escura Fe-Mn, laterita pisolítica verm.,

laterita verm., laterita amarela, saprolito,

encaixante da garnierita, Minério de Ni,

encaixante sã.

Chuquicamata – Chile maior mina de Cu-

pórfiro do mundo

Veio Qzo-mica alteração K-feldp

Veio estéril

Veio qzo-Mo Veio qzo-estéril (K)

Veio qzo-Mo Veio qzo-ccpy

mg-ccpy e ser verde Veio de py

Covelita-enargitaGalena-esfalerita-

rodocrositaZona de stockwork

Qzo-py

w/r altíssima

Veio de py

Cortando py-mo

Depósitos tipo pórfiro• conteúdo de metais

• padrão de alteração

• natureza das rochas

A

Jazidas de fácil avaliação ou

do 2º grupo

Reservas medidas obtidas por furos de sonda

e poços em malha de 25m a 100m

espaçamento.

Reservas indicadas furos em malha de 50m a

150m.

Exemplos

Fosfato em Jacupiranga (Min. Serrana)

• Malha de 25m x 25m para definir os blocos

unitários (confirmada estatisticamente).

Pirocloro de Araxá (CBMM)

• Reserva medida - malha de poços de 60m x

60m, nas zonas de maior concentração de ..

• Reserva inferida 120 m x 120m, adotada para

toda a zona de minério.

Jazidas de difícil avaliação

ou do 3º grupo• Depósitos de médio porte,

• Forma variável,

• Descontínuo ( interrompido estruturalmente)

• Teores distribuídos de forma irregular

(100% < CV <150%)

• Exemplos

– Escarnitos

– Veios polimetálicos

– Jazidas de talco e amianto; Placeres auríferos

escarnito

escarnito

escarnito

• Greisen de

Schwarzwald,

Rombergcassiterita

Veio de

cassiterita

wolframita

Brecha com cristais de esfalerita em

cimento dolomítico (branco).Robb Lake, Can.

Trash Brecha: fragmentos de dolomita

(branca) em matriz (cinza) fragmentada.

agregado de pirita \substituindo

fragmentos de dolomita e de matriz.

Dolomita, esfalerita, galena

cimentando fratura.

MVT (Zn e Pb)

Brecha em mosáico fragmentos de

dolomito em matriz de pirita fina.

Fragmentos de dolomito e folhelho em

cimento dolomítico branco.

Cimento de esfalerita e dolomita.

Esfalerita bordejando fragmentos de

Dolomito.

Agregados de esfalerita maciça (marrom)

e cimento dolomítico substituindo

calcário dolomítico.

Jazida de amianto

• Sondagens tem caráter meramente

exploratório e estratigráfico;

• não se pode avaliar por sondagem rotativa a

partir de malha regular;

• ou aumento do número de sondagens.

• As reservas medidas só são obtidas a partir

de trabalhos mineiros + sondagens de sub-

superfície.

Jazidas de difícil avaliação

ou do 3º grupo

Jazidas extremamente difíceis de

serem avaliadas ou do 4º grupo

• Jazidas pequenas ou médias

• Extremamente interrompidas

CV> 150%

• Depósitos de pedras preciosas, pegmatitos

• Veios hidrotermais de metais raros,

• Lateritas de ouro,

• Jazidas de platina,

• Kimberlitos

Pegmatitos

• Rochas de granulação

grossa a muito grossa

constituídas basicamente

por feldspato potássico,

quartzo e mica.

• Podem apresentar

muitos minerais acessórios

de interesse econômico e

Cristais gigantes de petalita

rosa na porção superior

do pegmatito, Tanco,

Manitoba, Canadá.

Espodumênio no pagmatito de Black Hills em Dakota do sul.

spodumênio em pegmatito, Argentina

Veios de ouro

Aerial view of Kimberley, the type locality of kimberlite - the primary source of diamonds.

Kimberley Mine open pit ("Big Hole") in the foreground, and the De Beers mine open

pit in the background

Diamond crystals (near perfect octahedra) embedded in kimberlite

Jazidas extremamente difíceis de

serem avaliadas ou do 4º grupo

Raramente dimensiona-se reservas medidas e

ou indicadas, só inferidas.

A reserva só advém da lavra do depósito.

• Teores de diamante em kimberlitos e lamproítos só se sabe depois de processados grandes volumes.