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Geologia econômica
01. Resumo Teórico
A análise das estruturas sedimentares e metamórficas conta com ferramentas eficientes que contribui na averiguação e classificação das rochas, sem sobra de duvidadas a observação de fatores como:
i. intemperismo;ii. terreno fonte;iii. transporte;iv. abrasão das partículas ao longo da planície;v. dissolubilidade dos componentes no meio;
Evidenciam processos diagenéticos de redução das rochas originais, correspondendo a fatores expressivos de estimativa de formação das bacias sedimentares ao longo de milhares de anos, como também o metamorfismo sofrido nas rochas magmáticas e metamórficas. A composição mineralogia e litológica são de estrema importância para a temporalização das estruturas, forma de dissociação iônica, arranjo estrutural dos componentes até mesmo denotando o tipo de clima e relevo que facilitaram a distribuição dos tamanhos de grão e o tipo de transporte para a formação e alterabilidade das rochas de diversas origens e litologias.
É de inegável importância também como processo de identificação das rochas a paragênese de minerais depositados ao longo da estrutura de formação nos caso de rios meandrantes desde o material a jusante até o produto final a montante, o que pode identificar a ocorrência de mais de uma forma de transporte, ou ainda, mais de um material fonte, formador da estrutura sedimentar. Os fragmentos de rochas a fisionomia e o tipo de feldspato, quartzo os fatores de arredondamento dos grãos, como esfericidade, contam a história do material deposicionado ao longo do possível percurso, tornando as inferências a cerca de tais fatos uma das formas mais seguras de precisar a freqüência de deposição, transporte, energia dispensada e o trabalho realizado em cada etapa para a sedimentação da matéria submetida as forças naturais do percurso.
No ciclo sedimentar (Figura 1) encontramos fatores associados a disposição da granulométrica diretamente ligado as correntes de turbidez dos rios, ou a força de arrasto dos ventos, além de fatores que atuam diretamente como a densidade, o peso de cada grão e força de gravidade atuante no meio. A composição de metais, sendo estes muito variáveis de acordo como o tipo de material fonte, e sua composição inicial nas rochas Metamórficas, Ígneas e até mesmo Sedimentares que sofrem um retrabalhamento devido às características temporais inerente ao processo de exposição, são indicativos geoquímicos que podem fazer a diferença segundo o tipo de enfoque a ser dado à pesquisa e análise. os ambientes tectônicos geradores de Terrenos-fonte em relevo acidentados e tectonicamente instáveis sofrem com menor intensidade os efeitos do intemperismo químico e tendem a disponibilizar material menos intemperizado, contendo fases mais instáveis preservando os sinais de procedência da área fonte.
Ao contrário, terrenos-fonte em áreas com relevo suave, tectonicamente estáveis com clima úmido, permitem a atuação mais vigorosa do intemperismo químico, produzindo solos mais espessos com dissolução das fases mais instáveis e lixiviação mais intensa, e sedimentos enriquecidos em fases mais resistentes, notadamente o quartzo; sendo assim os sinais de procedências são alterados.
4
Figura 01. Representação esquemática do ciclo sedimentar (modificado de Morton e Hallsworth 1994. pg. 242).
1ª ParadaLocalidade Juripiranga-PB.
Detectamos um afloramento com manto de intemperismo, caracterizando uma rocha de alteração arenácia, de tal modo a manter uma orientação preferencial, e uma quantidade de micas em abundancia (xistosidade) sendo a rocha composta em mais de 20% do material bruto por micas das mais diversas composições químicas, classificamo-la como uma rocha metamórfica a sofre um certo grau de metamorfismo. A alteração mais comum neste corpo aflorante e para argila, devido a grande quantidade de mica (alteração areno-argilosa), esta presença em quantidade considerável nas mais diversas colorações; as micas pretas possivelmente biotita e as mais esbranquiçadas certamente da família da moscovita, além de micas cinza em silito.
Rocha mais dúctil mantendo uma certa maleabilidade relativa; pela análise da declinação da bússola obtivemos os planos de bandamento e de fratura de cisalhamento.
Bandamento:Direção:80º-260º AZ.Mergulho:75º/170ºAZ.
W
75
80
260SN
5
N
L
W
37º
30º
210º
SN
As fraturas estão dispostas entre si com ângulos de 60º além de xistosidade paralela ao bandamento com presença de corpos félsicos (claros) do tipo sigmóide (figura 02), caracterizado por planos de rompimentos de semi-paralelo ou ainda diagonais evidenciando o estado dúctil da porção analisada até então, processo inicial de foliação de certas estruturas.
Figura 02. sigmóides segundo o plano semi-paralelo de rompimento.
No mesmo afloramento ainda evidenciamos a presença de xisto-gnaisse com um diferencial de resistência natural a o impacto, com a presença de fraturas de Riedel (fratura de cisalhamento) sendo este um marcador de deformação com certa diagonalidade entre si, revelando um outro estado de deformação da rocha (estado rúptil). As fraturas de distenção que aparecem com uma freqüência de três por metro, ao longo do afloramento possuem ângulo entre si de aproximadamente 60º graus mantendo uma certa perpendicularidade.
Fraturas de distenção:
1ªfratura de distenção:Direção: 0º-180ºAZ.Mergulho:70º/270ºAZ.Freqüência: 2 por metro.
N
2ªfratura de distenção:Direção: 30º-210ºAZ. Mergulho: 37º/300ºAZ.Freqüência: 3 por metro.
3ºfraturaDireção: 50º-230ºAZ. Mergulho: 65º/320ºAZ.Freqüência: 4 por metro.
Bandamento do xistoDireção: 60º-240ºAZ.
6
W
80º
60º
240º SN
N
W
65
180 SN
0
L
Disposição das fraturas
1ª 1ª
2ª
2ª
2ª
N
W
65 50
230 SN
N
Mergulho: 80º/150ºAZ.
Neste afloramento a cava foi desenvolvida segundo a orientação das fraturas N-S (norte – sul) com o intuito de manter a estabilidade estrutural.
Saída sentido Brejo de areia e Remijio, pela BR-230(PB), pegamos a estrada de Juarez Távora.
2ªparadalocalidade: Alagoa Grande (entrada da cidade)
Afloramento com xistosidade paralela ao bandamento, presença significativa de minerais brancos a esverdeados, além de manto de alteração, provocado provavelmente por intemperismo físico – químico; o marco da alteração das micas para argila é evidenciado pelas feições litológicas da argila – xisto (esverdeada). A formação xistosa com plano de xistosidade podem ser um dos fatores determinantes na orientação da possível cava, neste caso o bandamento seria vital para determinação e orientação da cava.
1ª plano de xistosidadeDireção: 60º-240ºAZMergulho: 75º/240ºAZ
Evidenciamos a xistosidade paralela ao plano; material muito avermelhado com características de argila rica em minério de ferro e micas, próximo ao manto de alteração, com certa regularidade na disposição dos planos de xistosidade, com ocorrência semelhante em pontos distintos do mesmo afloramento. O manto de alteração com minerais, soltos possui resquícios de clorita, funciona como um grande fator de determinação do potencial de alterabilidade dos minerais, neste caso de micas para argila.
2ª plano de xistosidadeDireção: 60º-240ºAZMergulho: 75º/330ºAZ
Representação gráfica dos dois planos de xistosidade medidos.
2ªdia19/11/2010.
7
W
75º 60º
240º SN
N
W
75º
60º
240º SN
N
75º 60º
240º
SN
75º
60º
240º
N
Distância entre os planos: 5 m.
3ª paradalocalidade: Alagoa grande
O Rio Mamanguape corre para nordeste, possuindo formações de bancos de área na margem com ocorrência de margens construtivas e destrutivas ao longo do seu leito; a estratificação dos sedimentos clásticos (figura 03), não possuindo uniformidade na granulométrica do grão, indicando o sentido do curso natural do rio. Nota-se entre os sedimentos em deposição a presença de minerais de quartzo, micas provavelmente biotita, além de formação rochosa de Gnaisses ao longo da margem. Rio com característica de aluvião devido a permeabilidade dos grãos particulados. A extração de areia ocorre a jusante do rio e nas proximidades do leito com certa distancia regulamentar da margem para evitar o assoreamento do mesmo. Os fatores de preservação a serem observados; seria a conservação da serapilheira (matéria orgânica), composta por gipirana e capim, que a posteriormente deve ser reposta como medida de preservação e diminuição de impactos ambiental, e cuidados na retirada dos sedimentos, a não deposição de materiais inorgânico que podem deliberar ao longo do leio o chorume, contaminante a nível freático, é racional abertura de poços a fim de preservar o potencial hídrico. A presença de silicato de sódio na areia e excelente para uso em industria cosmética, e na elaboração de materiais cerâmicos.
Sentido da corrente do rio
figura 03. Estratificação cruzada.
O afloramento rochoso de gnaisses pode ser aplicado na construção civil como britas, desde que sua aplicabilidade seja restrita ao não jateamento das mesmas, a presença de micas na estrutura pode fragilizar a estrutura e funciona como fator limitante, devido sua capacidade de expansão relativa quando da presença de água. O rio possui ainda uma lamina de água e carga hidráulica com aproximadamente 2m, além do nível estático está entre 4m a 5m de profundidade, o que e relevante para um rio considerado como temporário.
4ªparada
A menor ocorrência de oxigênio em localidades mais altas e o resultado da densidade e massa de O2, com menor oferta de oxigênio livre os minerais são mais bem preservados ocorrendo uma diminuição relativa no potencial de oxidação dos óxidos, a densidade dos elementos também é levada em consideração nas ocorrências a juzante ou a montante dos rios. Os óxidos fundamentais compõem a maioria dos minerais que comumente aparecem na crosta terrestre sendo eles:
Óxidos fundamentais ObservaçõesNa2OCaOK2OCaO
8
MgOAl2O3 Mineral mais fácil de encontra a jusanteSiO2 Mineral mais fácil de encontra a jusanteFeO
O cobre ou níquel e muito facilmente associável com alumino e ferro a presença de mineralizações esverdeada como indicadores mais comuns seria a Malaquita a Azurita a Crisocola (cobre) e a Garnierita (níquel)
Afloramento com manto de intemperismo estimado entre 10 a 15 metros de comprimento com possível alteração de argila para Bauxita. A argila com granulometria fina e macia, provavelmente com presença de silte o que explicaria o talude verticalizado; mas em relação a tactilidade, com apresentação de sedosidade, evidenciando a ausência de coesão das partículas quando exposto a meio umectante (teste de plasticidade) e ausência ou baixo índice de quartzo no material. A presença típica de ferro pela coloração avermelhada do afloramento, como a presença de quartzo e mínima em certas porções, isso pode ser determinante para a possibilidade do afloramento possuir Bauxita. O regime hidrológico e o movimento das correntes de vento são fatores relevantes para a formação da argila. A região apresenta-se com baixo índice pluviométrico durante larga escala de tempo o que dificulta a formação da argila. No afloramento evidenciamos a presença de gramíneas rarefeitas , o que explicaria a estabilidade o talude.
Os componentes mais comuns da Bauxita são:Gibsita Al(OH)3
Boenita HAlO2
Diásporo AlO(OH)
Sendo estes materiais com baixa quantidade de quartzo. O que explicaria o material pouco coeso (teste de plasticidade) com fácil liberação da estrutura, o que já seria suficiente para a uma possível análise química com relação à presença de alumínio, componente químico comum nos mais diversos tipos de bauxita. A presença de gramínea rarefeita pode ser explicada pela rejeição natural das mesmas a presença de alumínio que atua como inibidor da proliferação das gramíneas devido a alterabilidade do pH do solo.
5ªparada
Afloramento com heterogeneidade na composição do material, presença de Laterita ferruginosa (um tipo de manto de intemperismo) solo com formação em sito sem alterabilidade e baixo transporte não sofreu intemperismo químico; como o solo não possui manto de intemperismo e nenhum outro fator ou estrutura de deformação então a abertura da cava seria no sentido de maior extensão do corpo. A estrutura basicamente e composta por sílica e alguns óxidos de ferro, além de argila não observável em larga escala, apenas disseminada ao longo do afloramento; a Laterita ferruginosa e amplamente utilizada na indústria de corantes e de cerâmicas. A estrutura esta orientada com direção preferencial de 40º-220ºAZ.
6ªparada
Afloramento de rocha metamórfica com biotita e xisto (+ de 20 do material e composto por micas) em abundância, além de grão disseminados de granadas, nódulos visíveis a olho nu de cordierita (figura 04). Rocha com orientação preferencial da xistosidade em torno de 250ºAZ, a presença de minerais formam a nomenclatura classificatória da rocha, Cordierita -Granada – Biotita-Xisto.
1º Plano de xistosidadeDireção: 95º-275ºAZ
9
20º
275º
SN
95
N
Mergulho: 20º/220ºAZ
2º Plano de xistosidadeDireção: 10º-190ºAZMergulho: 15º/280ºAZ.
Foliação do tipo de bandamento
Direção: 10º-190ºAZMergulho: 15º/110ºAZ.
Presença de sigmóides marcadores de deformação semi-rompios em xistos evidenciando o estado dúctil da rocha. A abertura da bancada seria a jusante da estrutura devido ao bandamento da rocha.
Figura 04. Esquematização: Cordierita entre os sigmóides.
7ªparada
Rocha com ausência de bandamento presença de quartzo em grão grandes com predominância de micas, K-feldspato (potássio) com maior mobilidade, plagioclásio (sódio) com menor mobilidade, além de intercrescimento minerquitico, os feldspatos com coloração creme (potássio) marcados por gráficos de quartzo. Fratura como marcadores de deformação da estrutura, sendo a rocha de interessem o pegmatito com contato em rocha encaixante, o xisto.
A sausurrização do feldspato caracterizada basicamente pela mistura de carbonato mais epidoto como produto direto da alteração do plagioclásio rico em carbonato de cálcio (CaCO3); uma das marcas principais deste afloramento e presença de turmalina afrisita ou shorlita, como em qualquer outro pegmatito.
O núcleo de quartzo cruzando o pegmatito, evidencia a heterogeneidade do mesmo, ou seja, a estrutura de formação e localizada em nucleações e não dispersa ao longo da estrutura aflorante, facilitando a extração.
Fratura
Direção: 25º-205ºAZMergulho: 25º/115ºAZFreqüência: três por metro.
10
15º
190º SN
10º
15º
190º SN
10º N
N
25º
205º SN
25º
N
Orientação do núcleo de quartzoDireção: 170º-350º
XistosidadeDireção: 180º-0ºAZMergulho: 55º/90ºAZ.
3ºdia20/11/2010
8ªparada
Xisto com a presença de água, se alterando para argila, a grande quantidade de Sericita (coloração cinza - esverdeado) com quantidade de água maior neste tipo de mica em relação às demais, facilitando a sua alterabilidade. A produção de silicato de sódio a partir das micas sódicas com adesão de hidróxido de sódio em altas temperaturas, além de quartzo no filitos é de 30% com processo se separação (produção de filitos com telhas) pela baixa granulométrica.
A granulométrica das micas tem relação inversamente proporcional à ductilidade quanto menor maior a ductilidade da estrutura, as intrusões de filitos em diques semi –verticalizado é um dos fatores que tornam a estrutural mais frágil e descontinua. A utilizado na fabricação de cerâmicas refinada como condição natural em condições normais, devido o bandamento e a xistosidade ser paralelo a sub-paralelo facilitando a extração.
1º plano de bandamentoDireção: 25º-205ºAZMergulho: 71º/115ºAZ
Grande quantidade de sigmóide (figura 05) o que aumenta a ductilidade das rochas, além de paralelismo de bandamento e de xistosidade, sendo fator indicativo de abertura de cava com paralelismo a estrutura. As antigas distensões com veios de quartzo preenchidos ao longo dos planos de distensão. Fratura de cisalhamento em regiões especifica pouco observável, a rocha encontra-se no estágio frágil – rúptil.
11
55º
180º
SN
0º
N
Água no xisto Filito metamorfizado naturalmente
Argila + silte Telhas
71º
205º SN
25º N
30º
210º
13º
Figura 05. formação dos sigmóides
A superfície levantante caracteriza-se pela saída suave dos blocos; na estrutura observamos ainda a presença de sigmóides de quartzo.a medição do eixo de sigmóide de quartzo o sigma 2, δ2 e dado por:Direção: 30º-210ºAZMergulho de 13º/120ºAZ
9ªparada
Localidade: Mina do Saquinho- UnimetalCoordenador; Valdomiro Brasil.
Minas com exploração de Itabirito, minério de ferro, com produção media 2000t/dia (minério bruto), sendo 1700t/dia de minério no estado ‘mole’ ou lamelar (placoso), com 62% de ferro possivelmente hematita e o restante do minério entre 68 a 70% de ferro possivelmente magnetita, a mistura de material favorece a media do teor de minério de ferro no produto resultante, gerando o máximo aproveitamento da jazida, método conhecido como blendagem.
Jazida com características peculiares a uma formação ferrífera bandada (BIF) com bandamento próximos a horizontalidade, a lavra e feita a céu aberto, e os furos no estilo pé de galinha e comprimento de 2 m, diâmetro de 10cm e uma razão de carga com cerca de 3kg; como o afastamento é surper-dimencionado ocorre à formação de grandes blocos, inviabilizando a britagem e onerando os custos, com uso de fogachos ou de rompedores hidráulicos e atrasando a linha de produção; Apesar de existir a estocagem de minério de ferro girando em torno de 40%. A presença de minerais de hematita lamelar (especularia), limonita, manto de intemperismo e núcleo de quartzo no jazimento faz com que o teor de minério de ferro ao longo do processo extrativo varie consideralvemente, sendo de suma importância fatores controladores para o aproveitamento como um todo do jazimento como a blendagem, além de atrapalharem a britagem com material que varia muito com relação a abrasividade.
“Os blocos devem vir da frente de lavra com granulometria passante na malha do britador em 17”, após o britador primário temos as peneiras classificadoras entre 32 a 38 milímetros (1/2”) caso isso não aconteça, ocorre a rebritagem do material retido na peneira com granulometria maior que ½” até que ele torne-se passante nesta granulometria final.
A mina de calcita paralela a mineração de ferro e uma tendência viável no ponto de vista econômico, tendo em vista a retirada de enxofre do mineral perceptível em algumas formações ferríferas (ferrogusa). O calcário metamórfico é utilizado na diminuição do
δ2δ1
12
Superfície levantantePlano de distensão.
Superfície alongantePredominantemente bandamento e fratura.
δ3
N
ponto eutético dos fornos onde ocorre à fusão do ferro com formação de anidrita. Grande parte do itabirito com menor teor, utilizado para fabricação de cimento Posolamico.
+
A abertura da cava deve levar em consideração os marcadores de deformação mais freqüentes que aparecem no afloramento, sendo perpendicular a fratura de maior freqüência em primeiro lugar, caso não exista ocorrência de fraturas, devemos observar os bandamento preferenciais, se não existir qualquer um dos marcadores de deformação abertura deve ser orientada segundo o plano de extensão da estrutura.
Bandamento
Direção: 115º-295ºAZMergulho: 22º/25ºAZ
1ª Fratura
Direção: 100º-280ºAZMergulho: 75º/190ºAZFrequência: três por metro.
2ª Fratura
Direção: 160º-340ºAZMergulho: 80º/250ºAZFrequência: cinco por metro
10ª parada
Mina de Talco
Afloramento de rocha metamórfica orientada, com presença de dobras visível, demarcando o estado dúctil da rocha, estrutura talco – xistosa (figura 06) com profundidade aproximada de 10 m, 30 m de largura e 32 de comprimento. O talco atualmente pode ser utilizável na indústria de cimento Posolamico, além de utilizável como isolante térmico em fornos refratários, estrutura de revestimento em superfícies e ambientes e larga utilização em engrenagens como lubrificante sólido. A cava
13
80º
22º
75º
FERRO CALCÁRIO SULFATO DE CÁLCIO(ANIDRÍTA)
115º
295º 22º
N
100º
280º
75º
N
160º
340º
80º
N
N
Abertura da cava
é segundo os marcadores de deformação, neste caso perpendicular a fratura de maior freqüência.
Figura 06. Estrutura dobrada
Fratura:
Direção: 22º-202ºAZMergulho: 45º/112ºAZ
Orientação da xistosidade:
Direção: 5º-185ºAZMergulho: 30º/95ºAZ
4º dia21/11/2010
Rio Seridó
Na estrada em direção ao afloramento a 55 km de currais novos encontramos um fabrico de protendidos pré-tencionados com o material oriundo da areia do rio, funcionado como principal fonte de material para construção civil, em especial vigas postes e estacas de pequeno porte.
11ªparada
Primariamente utilizamos como diretriz básica de trabalho o levantamento expedito (bússola / passos) como medida de estimativa de distância orientação, do ponto 0 ao ponto 1 verificamos um afloramento de calcário formando dominantemente por calcita em forma romboédrica e por cristais de fluorita com forma octaédrica; apresentando estrutura
14
202º
22º
45º
N
202º
22º
45º 30 m
32 m
N
Orientação da cava
185º
5º
30º
N 5º
bandada com grau de horizontalidade relevante em relação a estrutura levantante possuindo um comportamento frágil – dúctil.
A importância econômica da fluorita, como a maior fonte de flúor, largamente aplicável na industria de cosmético, tratamento de fluoretação das águas, além de aplicação em tratamento fluorose dental; já o calcário possui aplicabilidade na produção de tintas.
Orientação da cava:
Direção: 43º-223º AZMergulho: 76º/313ºAZ
Entre o ponto 9 ao ponto 10 encontramos um afloramento de granito com veios de quartzo com cerca de 2,5 mm de espessura, apresentando marcadores de deformação do tipo fraturas de distensão, perpendiculares entre si, com freqüência de duas por metro; subseqüente um afloramento de rocha granítica, com direções 25º-205ºAZ e 130º-310ºAZ, respectivamente.
Levantamento expeditoPonto Direção Passos Comprimento
(m)Ocorrência
0-1 155 AZ 70 49 Calcário -fluorita
1-2 160 AZ 70 49 -2-3 165 AZ 32 23 -3-4 185 AZ 37 26 -4-5 160 AZ 42 30 -5-6 175 AZ 70 49 -6-7 185 AZ 56 39 -7-8 155 AZ 40 28 -8-9 140 AZ 46 32 Blocos de calcário
9-10 160 AZ 70 49 Granito
10-11 155 AZ 40 28 -11-12 170 AZ 40 28 -12-13 210 AZ 30 21 -13-14 230 AZ 70 49 -14-15 205 AZ 40 28 Fluorita
No ponto 14 ao ponto 15, observamos a ocorrência de calcita associada com calcedônia e fluorita, a retirada da fluorita era realizada com um uso de um antigo shaft, atualmente utilizado na extração de água pela ação da energia eólica, abundante na região.
11ª/A- parada Shaft
Ocorrência de calcário com aproximadamente 30º de intensidade de mergulho indicando a 60 m os possíveis pontos de abertura das banquetas do shaft.
12ªparada
15
223º
43º
76º
N
223º
43º
76º
N
Shaft
30º
Afloramento com quartzito e ardósia, as micas com cerca de 10% de quartzito, a ardósia como rejeito a converte-se em areia, talude de natureza negativa (figura 07) inviabilizando a estabilidade e a abertura da cava no sentido observado, o posicionamento da cava em relação ao sentido oposto ao apresentado pela estrutura aflorante. A ardósia, assim com o quartzito, é atualmente utilizável como elemento mais bem aceitável, no revestimento de piscina, com diferenciação em relação à granulométrica mais fina nas ardósias e quartzo com arredondamento indicando um retrabalhamento nos quartzitos.
a b
Figura 07. a.Talude negativo; b.Corte na vertical
BandamentoDireção: 165º-345ºAZMergulho: 75º/75ºAZ.
1ªFraturaDireção: 130º-310ºAZMergulho: 75º/220ºAZ.Frequência: dois por metro.
2ªFraturaDireção: 45º-225ºAZMergulho: 40º/315ºAZ.Frequência: Três por metro.
5º dia22/11/2010
PB-Mina Betonite União NE
16
345º
165º
75º
N
310º
130º 75º
N
225º
40º 45º
N
165º
345º
75º
N
Orientação da cava
Afloramento de rocha metamórfica com leito branco e dobras expressivas, presença abundante de argila rica em sódio e magnésio, e veios de feldspato transpassando equitopicamente a estrutura. A alterabilidade da argila (choco / bofe) proveniente de micas xisto, ricas em magnésio, dando a coloração arroxeada em parcelas nucleadas da estrutura. A betonita sendo uma argila rica em sódio e a montimorilonita rica em sódio e magnésio, por ser uma rocha metamórfica sendo o produto de alteração muito provavelmente de mica magnesiana. Estrutura com um processo de sedimentação na parte superior do corpo aflorante, com areia, o que provavelmente facilitou a alterabilidade; baixa resistência a taludes íngremes estrutura no estado frágil.
A rocha com bandeamentos e presença estrutural de sigmóides e fraturas de distensão, orientada segundo os bandeamentos horizontais. Em geral como a existência de grande quantidade de montimorilonita em relação a betonita ocorre a dopagem artificial da montimorilonita com sódio (Na) em solução de hidróxido de sódio ou carbonato de sódio, resultando na Betonita obtida artificialmente.
A pouca quantidade de alumínio na betonita, e crucial para sua aplicabilidade em fluídos de perfuração, como impermeabilizante de paredes dos furos com o tamponamento de poros, fluído estruturador em reboco de cavidades e túneis, além de uso com argila expansiva. A presença de oxido de ferro como limonita, o solo rico em alumino dificulta a presença de vegetação, funcionado como impurezas naturais do afloramento de pela frágil ruptilidade da estrutura o desmonte a ser aplicado e exclusivamente mecânico material, a ausência de fatores controladores do impacto ambiental como decapeamento e preservação da flora natural para posterior recuperação da área como sinal de processo extrativo rudimentar, com plausível aplicabilidade de ações penais.
A cava com direção preferencial norte sul 155º-335ºAZ, com dimensões de 12m X 80m.
FraturasDireção: 165º-345ºAZMergulho: 45º/75ºAZ
A estrutura em foco apresenta-se com faixas de laterita, minerais de oxido de ferro tais como limonita e a baixo uma camada de areia com grau elevado de porosidade, com baixa relação estéril minério.
14ªparada
Localidade: Estrada do município PB
Afloramento rocha metamórfica de origem magmática, caracterizada como um ortometamórfica (gnaisse) com veios de quartzo cerca de um metro e meio de comprimento. Ocorrência de barita (sulfato de bário) associada com coloração
17
Cloreto de sódio
+
Betonita
Hidróxido de sódio ou carbonato de sódioArgila (montimorilonita)
+
345º
165º
75º
N
245º
75º
60º
esbranquiçada na estrutura rochosa, com aplicabilidade em fluídos de perfuração, com maior densidade e viscosidade, além de revestimento de paredes de salas para raio-X, aumento relativo da densidade da argamassa aplicada neste tipo de revestimento.
BandamentoDireção: 160º-340ºAZMergulho: 27º/250ºAZ
FraturaDireção: 75º-245ºAZMergulho: 60º/155ºAZ
Saída: 16h25minSaída da estrada de barro: 35163 km
15ªparada
Afloramento de rocha metamórfica com ampla quantidade de micas, quartzo e feldspato, caracterizando um xisto. O xisto verde se destaca da matriz das rochas, predominando na cava, com freqüências regulares de veios de feldspato e de quartzo. A versuvianita (micas douradas) como mineral-minério e o xisto como minério, este funcionando como intrusão na rocha encaixante (gnaisse), no estado de deformação dúctil.
O silicato de magnésio presente na versuvianita e possivelmente um derivante do ortoxisto, sendo utilizado freqüentemente como isolante térmico, e em porta de elevadores apresenta-se com dobramento e com sobreposição de material arenoso; uma das possíveis origens e o hidrotermalismo. Os veios com orientação preferencialmente na direção leste- oeste, e cava com direção nordeste-sudoeste e um mergulho máximo estimado em 25º.
6ºdia23/11/2010
16ªparada
Afloramento pegmatítico tendo o xisto como rocha encaixante com direção preferencial da xistosidade norte-sul, e com dobramento evidenciando o estado ductilidade da encaixante; A identificação de fraturas na estrutura e esmagamento de minerais, a distensão de algumas fraturas e a ausência de fraturas de cisalhamento até então, com estado de deformação determinado pelos marcadores de formação como frágil – dúctil. As fraturas de cisalhamento aparecem sutilmente ao longo das porções mais altas do afloramento, possuindo separação média entre 20 a 25 cm, e bandamento paralelo à xistosidade.
O pegmatito com nucleação de feldspato albítico e bordeado por micas em geral muscovita, caracteriza-se como heterogêneo; a dimensão aproximada do corpo em 7 X 1,5
18
340º
160º 27º
N
N
X 8 m. a presença de sigmóides feldspaticos rompidos em determinadas porções modificando o estado de deformação de frágil- dúctil para o estado final de frágil - rúptil.A garimpagem tem como base extrativa à produção de micas, sendo os fatores que inviabilizam o procedimento de retirada do mineral-minério, a presença de alguns sigmóides de quartzo rompidos e a baixa resistência à compressão e infiltração de argila. A racionalização da atividade com construção de guinchos e rampas de 7 metros de comprimento e o reaproveitamento de inclinados para este fim.
Fratura de cisalhamento Direção: 115º-295ºAZMergulho: 25º/80ºAZFreqüência: duas a três por metro
Fraturas de distensãoDireção: 65º-245ºAZMergulho: 25º/165ºAZ
BandamentoDireção: 160º-340ºAZMergulho: 65º/70ºAZFreqüência: duas a três por metro
17ª paradaTimbaúba
Rocha tactito (escarnito) com metamorfismo de contato com calcário e xisto em algumas porções, a presença de minerais verdes possivelmente diopsidios com clivagens ortogonais (perpendiculares), epidoto com ausência de clivagens, minerais de coloração verde claro horniblenda com cálcio, ferro e magnésio (actinolita) como elementos a destacar-se na composição química. O aparecimento de plagioclásio combinado com anfibólios, piroxênios e epidoto são comuns nos tactitos. Os anfibolitos encontrados na região com características fibrosas e plagioclásios bandados, funcionam como indicativos de escarnitos com feições químicas bem definidas.A pesquisa operacional foi feita baseada em um poço de prova com um metro de largura, para expor a rocha fresca, com serviço de pesquisa estimado em custo médio de R$ 200,00 por metro de avanço.
BandamentoDireção: 20º-200ºAZMergulho: 35º/110ºAZ
FraturaDireção: 60º-240ºAZMergulho: 80º/330ºAZFreqüência: três por metro
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295º
115º
25º
245º
65º
25º
340º
160º
65º
N
N
N
200º
20º
35º
240º
60º 80º
N
N
2ºshaft
3ºshaft
8 m
10,8 m
1ºshaft
11,2 m
Inclinado
O tactito com espessura entre 3 e 4 metros de material com explorações de shellita, molibdenita, calcopirita. A abertura de trincheiras como um dos primeiros serviços na mineração, para romper o solo e facilitar a visualização da rocha em estado fresco; servido para futuras aberturas de inclinados. Atualmente na produção extrativa observarmos uma trincheira sendo desnaturada servindo como calha, visto que ocorreu o reaproveitamento de uma estrutura pré-existente e em desuso para diminuição de custos operacionais.
18ªparada
A ocorrência de Granada- Biotita- Xisto, com ampla quantidade de molibidenita e presença de anfibolitos (anfibólios + plagioclásio), nas proximidades do shaft observamos o xisto como rocha encaixante, o táctico com espessura de ½ m cercado por xisto, com sigmóides em forma de lentes (estrutura de bodan) indicando o estado rúptil. O inclinado (figura 08) possui um mergulho aproximado de 30º, então temos uma quantidade de minério que poderá ser extraída com altura de 15 m.
Seno 30º = X / 30 m = 15 m de minério.
19ªparadaPedreira com exploração de granitóides com dois tipos de desmonte, o primeiro com
fios diamantados e o segundo como massa expansiva (figura 09). Na massa expansiva temos um pré-corte com baixa velocidade e muita força, provocando o alívio natural da estrutura; a perfuração continua e as cunhas, funcionam como apoio para acelerar o processo de desmonte obedecendo a separação média entre os furos, de até 20 cm de distância. Considerando o bandamento e as fraturas como fatores de direcionamento da frente de lavra, levando em consideração a dimensão dos blocos com passagem nos teares devem sair da lavra com dimensões 3,00 X 2,00X 1,60 m. os enclaves de xisto na rocha granitóide funciona como entraves dos possíveis blocos a serem retirados devido a descontinuidade estrutural, com relações a padrões estéticos decorativos. O fio diamantado provoca o achatamento dos grãos e mascara as possíveis fraturas do afloramento além de estendê-las ao longo do corpo granitóide.
Os elementos planares de partição da rocha evidencia o seu estado dúctil, e as fraturas de distensão relacionada com a ductilidade denotam o estado final de deformação como frágil- dúctil. A cava com orientação norte-sul e mergulho para oeste de 45º com dimensões do corpo de 20 X 60 m, com intercrescimento de veios de quartzo acinzentado, presença de titanita alongada e oxidada.
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Figura 08. Sistema shaft – inclinado.
Figura 09. Corte dos blocos
7ºdia24/11/2010
20ª parada Mina Brejuí
Rocha com metamorfismo de contato intrudido no calcário com presença de minerais de epidoto, diopsidio em silicato de cálcio.
O retorno da mina Brejuí a mineração ocorreu devido à melhora substancial da oferta por minerais de Shellita, impulsionado pela china com extremo interessem em importam matéria prima pra acelerar o desenvolvimento.
Na lavra da mina brejuí sobre a responsabilidade do engenheiro de minas Srº Silvestre Marques dos Santos, vimos às grelhas adaptadas a produção atual de 70t/dia com malhas adaptadas a 12’’X 8’’, em detrimento da área de tratamento antiga que era de cerca de 500t/dia e a as malhas tinham cerca de 8’’ X 6’’. A lavra com método de extração conhecido como tupiniquim, obrigou a mudança da estrutura de britagem, que passou a ter classificação estrutural com fração passante em dois milímetros após um britador de mandíbulas de um eixo máquina 4230 (figura 10); com uma produção de material abaixo de 1,5’’ de 15t/hora. Nas correias transportadoras notamos a separação manual de marga (minério com predomínio de calcário).
Todo material britado com granulométrica acima de ½’’ e elevado por correias transportadoras até o britador cônico; com um movimento de estrangulamento, permitindo uma menor produção de finos. O material maior que ½’’ saí do circuito de britagem junto com o material britado pelo britador cônico granulométrica adequada.
A aglomeração e separação por densidade através das mesas giratória 25 % de Shellita, ainda está no rejeito, o eu poderia minimizar a porcentagem do minério no rejeito
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Fio diamantado
Massa expansiva
Figura 10. linha de britagem
é o uso de centrífugas no lugar do britador de martelos. As mesas concentradoras com capacidade de concentrar uma tonelada por hora, sendo 5 mesas na sessão (figura 11).
No rejeito o aproveitamento de água fica em torno de 90% para uma bacia de decantação. O classificador em espiral concentrador misto vai para a 6ª mesa que não gera o rejeito, casa o rejeito misto persista ele retornará quantas vezes forem necessárias.
O tanque espessador com função de decantar o sólido (precipitação d poupa) retirando o fino para transbordo e reajustando a água com 90% de reaproveitamento, os outros 10% e de água renovada, em retorno ao circuito de decantação natural. O rejeito com cerca de 2,2 toneladas em lama (granulométrica fina), contendo pirita, ferro e outros óxidos, em sua maior parte queimados (figura 12), está queima torna a pirita superficialmente magnética; após o processo de queima são levadas para secagem e postos em pequenas esteiras sobre a ação de eletroímãs, utilizado as betoinhas (sopros de ar) para separação dos sufetos . O minério de shellita dominantemente tactitico, antes dos anos 80 o teor de molibdênio não passava de 0,7% pelas exigências do mercado consumidor; hoje com a valorização do molibdênio tanto quanto o minério de shellita a faixa de teor de molibdênio pode chegar a 1%.
Segundo geólogo Fabriciano de Lima Neto, as rochas cálcicas hidratadas hospedeiras da shellita, onde o quilo era negociado a 15 dólares na segunda metade dos anos setenta (1978), passou em meiados dos anos oitenta, com a chegada da china no mercado,a ser negociado por três dólares o quilograma. Em 2005 a saída da china do mercado de shellita viabilizou o retorno das mineradoras brasileiras, o teor critico que, segundo o Srº Ricardo Maranhão, leva em consideração o custo de extração em relação ao custo de venda, a margem aceitável de lucro ficaria em trono de 0,50.
Topograficamente a mina tem formação estrutural a sudoeste com dois sinclinais e três dobras anticlinais, apresentando menor compressão na zona de charneira, os dobramentos locais com repetições diversas variando em oito vezes com flancos quase horizontalizados, com associações a gnaisse e mármores. A estratigrafia de disposição original e invertida na mina brejuí.
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Figura 11. mesas concentradoras.
Figura 12. Óxidos queimados
8º dia 25/11/2010
UmbuzeiroRocha metamórfica com pouco quartzo, tactito e anfibolitos, granulométrica fina
com resistência a compressão e a impacto muito maior que nos tactitos tradicionais, presença de horniblenda com minerais fibrosos (anfibolitos) com fraturas perpendiculares entre si, e pouca presença de quartzo,; os minerais granulares contribui para a baixa resistência a impacto.
1º fraturaDireção: 175º AZ2º fraturaDireção: 80º AZ
BandamentoDireção: 45º-225º AZMergulho: 36º/135º AZ
O sistema de extração é composto por vagonetes, com rolamentos traseiros ligeiramente maiores, a fim de facilitar a descarga do material, o tactito encaixado no xisto com minerais verdes escuros e habito fibrosos. O inclinado com comprimento estimado em 15 m desce segundo o eixo de mineralização em relação a zona de charneira da estrutura, segundo o mergulho de 27º/205ºAZ. A granulométrica final do minério e menor que 5 mm, com grande produção de fino pela ação do britador de martelos. O custo e o uso desse britador tornando a atividade menos onerosa. A presença de nióbio na estrutura pegmatítica é útil em algumas atividades em função deste elemento ser largamente aplicado em ligas metálicas.
Mina Bodó
A análise do teor da shellita ao longo da descida do inclinado com descida variando segundo a proximidade da linha de charneira, com grau de liberação de shellita girando em torno de 1 mm, e menos de 5 mm em geral a descida possui variações de direção entre 130º a 315ºAZ, os teores máximos de shellita chegam a atingir 4%. Os métodos de lavra se basea em explosivo nitron, espoletas e cordel, com variações em função da aplicação de carga a depender da resistividade da rocha a impacto, compressão ruptilidade e ductilidade. Rochas mistas como o xisto encontrado em algumas porções com maior ductilidade são mais resistentes e necessitam de uma quantidade maior de carga.
9ºdia26/11/2010
São FranciscoAfloramento de biotita xisto, com veios de quartzo e possíveis associações de ouro
livre nos veios ou preso aos sulfetos, com a queima os sulfetos especialmente a pirita torna-se magnética e de fácil separação. Os veios com 10 a 15 cm em sigmóides e o xisto em forma de bundan, caracterizando o estado de deformação frágil – rúptil, com aplicabilidade menor de carga para o desmonte devido a fragilidade e ruptilidade da estrutura. A separação do ouro-quartzo é feita com mercúrio, tendo o ouro uma densidade relativa maior que os demais elementos se depositando no fundo da bateia.
Bandamento (1º veio de quartzo)
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225º 36º
45º
N
200º
20º
65º
N
Direção:20º-200ºAZMergulho:65º/110ºAZ
Bandamento (2º veio de quartzo)Mergulho:28º-185ºAZ = 47grados = 47%
A potencia reduzida do minério (veio de quartzo) é de 8,5%, o plano de maior mergulho dos veios perpendicular ao eixo de maior bandamento da estrutura; a presença de turmalina (alongada e fina) é importante pela possível presença de elementos gasosos além do boro e flúor, sendo um dos fatores da ausência de ouro na estrutura pelo fato de não recristalizar conjuntamente com o gás (material homogeneizado). As mineralições de shellita na região de currais novos, se evidenciam nas zonas de charneira (figura 13) tem a tendência de se cristalizarem em zonas anticlinais peculiares a formação metamórfica induzida por esforço tectônico localizado.
BandamentoDireção: 35º-215ºAZMergulho: 39º/125ºAZ
EixoDireção: 20º-200ºAZMergulho: 47º/110ºAZ
24ª parada
Afloramento com sigmóides estirados prestes a budinar (quebrar) rocha no estado de deformação dúctil, a presença de cordierita em nódulos azulados, e quartzo biotita.
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δ1
δ2
δ3
δ2
225º 39º
35º
200º
20º
47º
N
N
Figura 13. Mineralização na zona de charneira
Estrutura com mesma formação geológica da mina brejui com presença de calcário em tactito.
A presença de fraturas de cisalhamento uma deslocada em 60º (graus) em relação à outra, o uso de fio diamantado para gerar a superfície trincante; o estado final de deformação frágil – rúptil. O mergulho da xistosidade menor que 45º tornou-se inviável para determinação da superfície alongante. A estrutura tem como características a descontinuidade nas bordas, com veios de quartzo perpendicular a xistosidade do matacão, e sigmóides em pares com fraturas de rider na direção de 295ºAZ. A deformação do veio foi um dos últimos eventos a ser formado o que indica que fraturas presentes no veio são orientadas segundo o bandamento, com retomadas posteriores. O rompimento dos sigmoides é gerado pelo movimento ao longo da xistosidade (figura 14). A areia na base da estrutura de desmonte tem como finalidade a absorção de impacto dos blocos apos o desprendimento do matacão.
25ªparada
Exploração de matacõesAmostra de horniblenda com habito fibroso oxidação periférica de limonita, o
pergmatóide no estado de deformação frágil- rúptil, os veios de quartzo inviabilizam o uso como rochas ornamentais além do intemperismos em rochas metamórficas fazendo com que assuma foliação aparente em forma superficial de cebola. Grande quantidade de anfibolitos disposta ao longo do pegmatito homogêneo aflorante com contato entre o tactito e o pegmatito. Os blocos previamente esquartejados com dimensões de 6 X 8 X 20 m; com presença granulares a nodulares de granada, turmalina, biotita, muscovita, feldspato e quartzo. A possível cava a ser aberta teria uma orientação preferencial de 5º-185ºAZ.
25
20 m
6 m
N
Figura 14. sigmóides rompidos e fraturas de Rider.
10º dia27/11/2010Saída currais novos: 8h: 15mimChegada em recife CTG- UFPE às: 14h: 52mim
Figura 15. Dimensão e orientação dos blocos.
