II Encontro de Gerentes de Exploração Mineral Capacitação Nacional de Serviços de Aerogeofísica
e Tecnologias Recentes
Jorge Dagoberto Hildenbrand Fugro Lasa Geomag
As tecnologias Aerogeofísicas
1.
Magnetometria e gamaespectrometria com sistema convencional 2. Magnetometria gradiométrica3. Eletromagnetometria no domínio da frequência (FEM ou HEM) 4. Eletromagnetometria no domínio do tempo (TDEM ou HTEM) 5. Gravimetria com sistema convencional
Magnetometria e gamaespectrometria convencional
• Sensor magnético de césio com sensibilidade de 0,001 nT
• Taxa de amostragem de até 200 Hz • Detectores gamaespectrométricos com
volume superior a 2000 polegadas cúbicas e amostragem 1 Hz
• Linhas de vôo espaçadas de 100 m a 1000 m
Magnetometria e gamaespectrometria convencional
Processamento de imagens de alta resolução como os exemplos acima:
Sinal analítico Ternário
K – vermelho U – azul
Magnetometria e gamaespectrometria convencional
Aplicações:•Depósitos de minerais fortemente magnéticos, tais como os de ferro, titânio e de cromo.
•Chaminés kimberlíticas hospedeiras de diamantes.
•Ouro e metais básicos (Cu-Pb-Zn-Ni) associados com sulfetos magnéticos e/ou condutivos.
•Depósitos de alteração hidrotermal identificados pela elevação na concentração de potássio (gamaespectrometria).
•Depósitos de minerais radioativos de urânio, tório e terras raras, associados com rochas alcalinas.
Magnetometria e gamaespectrometria convencional
Sistema magnético-amaespectrométricoHeliportado:
• sensor magnético rebocado ou fixo no esquí
• Detector gamaespectrométrico com volume de até 1.000 pol cubicas
Sensor magnético
Magnetometria gradiométrica
Magnetométrico gradiométrico Triaxial:
• Quatro sensores magnéticos localizados nas pontas das asas e na cauda da aeronave
• Medidos os gradientes horizontal e vertical
Sensor de asa
Sensores de cauda
Magnetometria gradiométrica
Aplicações da gradiometria:
• Resolve anomalias relacionadas a feições fracamente magnéticas tais como pipes kimberlíticos e
estruturas relacionadas com veios mineralizados a sulfetos
• Otimiza o espaçamento entre linhas de vôo em pelo menos 25%
Magnetometria gradiométrica e gamaespectrometria
Imagem do campo total “enhanced” com dados dos gradientes horizontal e vertical
Eletromagnetometria no domínio da frequência (FDEM)
CONDUCTOR MAPPING COAXIAL
PRIMARY SECONDARY
Eletromagnetometria no domínio da frequência (FDEM)
Aplicações:
•
Alvos são depósitos associados a sulfetos condutivos • Profundidade de penetração < 100 mCoaxial and Coplanar for Conductive Dikes
0 5 10 15 20 25 30 35 40 -300 -200 -100 0 100 200 300 Distance (m) A no m al y (p pm ) Coplanar Coaxial
Eletromagnetometria no domínio do tempo (TDEM
ou HTEM)
Sistema Geotem Aeronave Casa 212 Bobina Transmissora Receptor EMEletromagnetometria no domínio do tempo (TDEM
ou HTEM)
Seção de condutividade mostrando zonas condutivas e resistivas associadas a depósitos de gás e de água dentro de pacote sedimentar
Eletromagnetometria no domínio do tempo (HTEM)
Sistemas Heliportados: HELIGEOTEM VTEM Bobina Transmissora Ate 18 m de diâmetroEletromagnetometria no domínio do tempo (HTEM)
E M Z (p pm ) E le va tio n (m )Abaixo dados da componente Z em seção de condutividade através de corpo de sulfeto maciço próximo de Gogama, Ontário
Eletromagnetometria no domínio do tempo (HTEM)
Características dos sistemas Geotem, Megatem e Heligeotem:• medição de 3 componentes (X, Y, Z) da resposta de anomalias secundárias,
• Medição em tempo real,
• Medições tanto de ambos (dB/dt e B Field), e
• Acesso a suíte completa do pacote de processamento e interpretação. • Heligeotem proporciona a maior resolução horizontal e flexibilidade do
helicóptero nos sistemas eletromagnéticos do domínio do tempo. Aplicações:
• Depósitos de sulfetos maciços e condutores metálicos situados em profundidade de 150 a 300 m
Gravimetria com sistema convencional
Sistema GT1-A utilizado mundialmente pela Fugro Airborne Surveys: • Precisão melhor que 0,8 mGal
Gravimetria com sistema convencional
Levantamento experimental na região do Domo de Vredefort, África do SulGravimetria com sistema convencional
Aplicações:• Levantamentos semi-regionais com propósito de mapeamento geológico • Identificação de grandes estruturas da crustais e sub-crustais
Gravimetria Gradiométrica
Três gradiômetros (GGI) operam
Três gradiômetros (GGI) operam
simultaneamente de modo a prover o tensor
simultaneamente de modo a prover o tensor
gravim
graviméétrico completo (5 propriedades trico completo (5 propriedades independentes do campo gravim
independentes do campo graviméétrico)trico)
Cada GGI
Cada GGI éé composto por dois pares composto por dois pares ortogonais de acelerômetros com os
ortogonais de acelerômetros com os
quais são medidos os v
quais são medidos os váários rios gradientes
Gravimetria Gradiométrica
Exemplo de Anomalia Superficial
• Tzz localiza o corpo;
• Txx e Tyy identificam os eixos N-S e E-W do corpo;
• Txz, Tyz identificam o eixo central da massa do corpo, enquanto os altos e baixos definem o trend de falhas;
• Txy mostra 4 anomalias associadas com as bordas do corpo. Txx Txz Tzz Txy Tyy Tyz
Gravimetria Gradiométrica
SW SW NENE Profile 2 Profile 2 Frequency Frequency Section Section Seismic Geosection Seismic Geosection Salt Cap rock Tzz Tzz• A imagem abaixo mostra um perfil ou seção de frequência extraída do gradiente TZZ
• O perfil se correlaciona favoravelmente a uma seção sísmica conhecida da área
• As respostas de elevada amplitude, de alta frequência e de alta densidade do topo da rocha é facilmente imageada como a borda de um domo salino
Gravimetria Gradiométrica
Aplicações a mineração:• Corpos com contraste de densidade diminutos e dimensões inferiores a 300 m são mapeados
• Chaminés kimberlíticas e depósitos de minerais ferríferos são facilmente detectáveis
• Genericamente toda estrutura, independente de suas dimensões, que apresentem algum contraste de densidade com as encaixantes são mapeáveis pelo método
