Retroanálise do registro de um sistema de monitoramento microssísmico de uma ruptura de talude de mina.

Abstract

A sismicidade é intrínseca à existência do nosso planeta, bem como a mineração é necessária à sociedade em que vivemos, de forma que o entendimento da sismologia é imprescindível para uma operação segura e sustentável na mineração. O presente estudo busca avaliar a hipótese de que o monitoramento microssísmico é capaz de registrar eventos microssísmicos que antecedem a macroruptura do talude, a partir da retroanálise de registros do sistema de monitoramento microssísmico de uma ruptura ocorrida em 21 de março de 2019 em um talude de cava situada no Estado de São Paulo, Brasil, na qual houve comissionamento de sistema de monitoramento microssísmico a partir do final de abril de 2018. Para tal, a metodologia consistiu na caracterização geral dos dados microssísmicos da cava entre maio de 2018 e abril de 2019. Observou-se que no ano de 2019 houve uma superficialização dos eventos, bem como uma concentração na região norte da cava, o que presumivelmente está associado a feição estrutural indicada em levantamento geofísico realizado em 2019. Em complemento, observou-se que a relação de Gutenberg-Richter apresenta b-value inferior ao unitário. Atribuiu-se esta questão à sismicidade local, atípica para os padrões brasileiros, e à sensibilidade do sistema de monitoramento e às regras de associação, que podem alterar a quantidade de eventos. Finalmente, no tocante à ruptura de 00:30 do dia 21 de março de 2019, os registros apontaram dez eventos desde o dia 15 de março de 2019, quando foram percebidas trincas na superfície, até às 4h do dia 21, sendo todos eles posteriores às 23:45 do dia 20 de março, dentre os quais três foram descartados por não atenderem as regras de associação. Ao se observarem os parâmetros das fontes e as formas de ondas, percebe-se que os seis primeiros estão associados a desacoplamento rochoso, enquanto o último, às 03:13 do dia 21 de março, está associado a um impacto de massa a uma superfície, atribuído a remobilizações de blocos rochosos que repousam sobre os taludes após detonações. Dessa forma, em retroanálise, os registros se apresentam como evidências do poder preditivo do sistema, com aproximadamente 45 minutos de antecedência de eventos entendidos como associados à ruptura de interesse. Com isso, admite-se a hipótese inicial do trabalho, de que o monitoramento microssísmico é capaz de registrar eventos que permitam identificar padrão de fraturamento rochoso que culmine na ruptura.