POSGEO - Mestrado (Dissertações)

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Modelagem litogeoquímica e geotécnica em depósito de níquel.
(2022) Vilela, Felipe de Freitas Moreira; Alameda Hernández, Pedro Manuel; Marques, Eduardo Antônio Gomes; Alameda Hernández, Pedro Manuel; Jaques, Daniel Silva; Aguiar, Cibele Clauver de
As variações das propriedades geomecânicas do maciço rochoso são modificadas principalmente pelo intemperismo, que gera um perfil de alteração com variações químicas, físicas e mineralógicas, sendo o intemperismo químico o principal fator que controla essas transformações. Este estudo aborda algumas metodologias para a caracterização do maciço rochosos a partir da correlação entre dados geoquímicos e geotécnicos e a divisão de zonas de mesmo comportamento mecânico em um maciço rochoso intemperizado. A dissertação se mostrou necessária pelos recorrentes eventos em rupturas nos taludes da Mina de Barro Alto no estado de Goiás, Brasil, pela falta de conhecimento geológico e geotécnico dos materiais e a existência de investigações provenientes apenas de sondagem de circulação reversa (RC). As atividades incluíram a caracterização do perfil de intemperismo por mapeamento geomecânico de campo, descrição de sondagem diamantada, análises mineralógicas por difratometria de Raios-x (DRX) e análises químicas por fluorescência de Raios-x (FRX). Os índices físicos foram aferidos por meio de análises granulométricas e limites de Atterberg, e dados de resistência foram obtidos a partir de ensaios triaxiais em laboratório e por Esclerometria de Schimdt em campo. As resistências e índices físicos foram avaliados juntamente com a geoquímica e deram suporte para o desenvolvimento de diagramas de correlação. Pelas análises mineralógicas foi possível identificar as transformações que ocorrem em diferentes zonas do perfil de intemperismo. Os resultados químicos e a utilização da metodologia de classificação por árvores de decisão foram muito importantes para a classificação das amostras do banco de dados geológico (assay) da mina para a definição de Unidades Lito-Geomecânicas. Os gráficos de correlação entre química e parâmetros geotécnicos, mostraram uma forte correlação entre o teor de MgO e o aumento do UCS e diminuição de φ, como também a o aumento de Fe e maiores valores de c’. A partir do entendimento das Unidades Lito-Estruturais regionais e Lito- Geomecânicas locais, foi possível a confecção de um Modelo Litoquímico Geotécnico tridimensional para dar suporte aos trabalhos de geotecnia operacional.
Proposta de metodologia de correlação entre módulos de elasticidade estático e dinâmico para litologias típicas do Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais.
(2018) Moraes, Vinícius Pereira Pena de; Gomes, Romero César; Ferreira, Lucas Deleon; Aguiar, Cibele Clauver de; Gomes, Romero César
O Módulo de Young é de suma importância como parâmetro de entrada em estudos de tensão-deformação no âmbito do processo dinâmico de escavação que ocorre nas cavas a céu aberto, e conceitualmente relaciona o nível de deformação elástica da rocha frente a uma determinada tensão a qual está submetida. Os módulos de elasticidade podem ser obtidos por ensaios laboratoriais destrutivos ou não destrutivos, podendo ser de natureza dinâmica ou estática em função da técnica de obtenção. O ensaio de Compressão Uniaxial (UCS) é um teste estático usual onde o módulo de Young é determinado por meio das curvas de tensão-deformação. Já o ensaio ultrassônico, de natureza dinâmica, de execução mais simples, prática e mais econômica, os módulos de elasticidade são determinados indiretamente por meio da medição das velocidades de propagação das ondas mecânicas e massa específica da rocha. No presente estudo foram compilados resultados de ensaios dinâmicos e estáticos aplicados em 86 corpos de prova que incluiu quartzito, itabirito e hematita e rocha básica, coletados em um site de exploração ferrífera do Quadrilátero Ferrífero, testados nas direções paralela, diagonal e perpendicular em relação ao plano de foliação, com objetivo de propor um método de correlação entre os módulos dinâmico e estático. Na sistemática proposta, primeiramente os dados disponíveis foram avaliados estatisticamente pelas medidas de tendência central e de dispersão. Em seguida foram propriamente correlacionados por meio da técnica de regressão (linear e não linear), sendo o nível de associação entre as variáveis medido pelo coeficiente de correlação e a validade estatística do modelo regressivo avaliado pelo teste de Fisher, segundo os seguintes grupos amostrais: global, por rocha e por cada direção em especifico (paralela, diagonal e perpendicular). As avaliações iniciais evidenciaram modelo regressivo bem ajustado e significante apenas para a amostra global e nas direções perpendicular do quartzito e diagonal do itabirito. Após a implementação de uma técnica de identificação e eliminação de dados espúrios, os níveis dos parâmetros estatísticos foram melhorados em geral para vários grupos amostrais, especialmente para o itabirito compacto, a exceção apenas da rocha básica que não apresentou qualquer correlação válida.