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Estudo tectono-sedimentar da Bacia de Jaibaras, na região entre as cidades de Pacujá e Jaibaras, noroeste do estado do CearáQUADROS, Marcos Luiz do Espírito Santo 22 April 1996 (has links)
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Previous issue date: 1996-04-22 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os estudos realizados na porção sudoeste da Bacia de Jaibaras em uma área de
aproximadamente 300 km², situada entre as cidades de Pacujá e Jaibaras, região noroeste do
Estado do Ceará, envolvendo mapeamento geológico de semi-detalhe na escala de 1:25.000,
análises faciológica, petrográfica e estrutural das formações Pacujá e Aprazível, permitiram uma
melhor visualização da distribuição espacial das unidades acima referenciadas, bem como a
caracteriza ção dos seus ambientes de deposição, padrão estrutural e por fim tecer cons iderações
acerca da evolução tectono-sedimentar da Bacia de Jaibaras.
A Formação Pacujá é caracterizada como uma seqüência vulcano-sedimentar
afossilífera que foi submetida a dobra mentos e falhamentos. É constituída por intercalações
rítmicas de arenitos arcosianos finos a siltitos com pelitos, onde os arenitos ocorrem na forma de
bancos decimétricos tabulares, contínuos lateralmente, exibindo base abrupta e gradação para
siltitos em direção ao topo. Os arenitos podem apresentar-se maciços ou estratificados, exibindo
laminação plano-paralela, estratificação cruzada micro-hummocky, cruzada climbing waveripples,
lineação de partição e laminação convoluta. No topo das camadas de arenito ocorrem,
por vezes, marcas onduladas assimétricas e simétricas. Os pelitos apresentam laminação planoparalela
e eventualmente gretas de contração. Intercaladas nos sedimentos da Formação Pacujá
ocorrem rochas vulcânicas e sub-vulcânicas (basaltos, andesitos, dacitos e riolitos), sob a forma
de sills, diques e derrames associados com rochas vulcanoclásticas. Tais rochas tem sido
englobadas na Suite Parapuí. O ambiente deposicional da Formação Pacujá foi caracterizado como lacustre,
com vulcanismo associado, sujeito a ação de ondas de tempestades, atestada pela presença da
laminação cruzada micro-hummocky. Entretanto, não se descarta o ambiente marinho para esta
formação, haja vista que os dados obtidos no campo não são suficientes para caracterizar com
segurança um destes ambientes. Nesta formação, as intercalações rítmicas de arenitos com pelitos
caracterizam ciclos de tempestitos, geralmente incompletos.
No contexto geral da Bacia de Jaibaras, a Formação Pacujá representa o pr imeiro
pulso deposicio nal, ocorrido no Neo-Proterozóico e estendendo-se até o Cambriano, sendo que a
sua área de sedimentação estendeu-se além dos limites atuais da Bacia de Jaibaras.
A Formação Pacujá apresenta um padrão de dobramento complexo, resultado de
superposição de dobramentos, com formas geométricas semelhantes aos padrões de interferência
do tipo 1 - “domos e bacias” e dobras em kinks. Este dobramento pode estar relacionado a
transpressões em regime dúctil-rúptil, ligado a um esquema transcorrente sinistral nordestesudoeste
no Eopaleozóico, que levou a fraca inversão da Bacia de Jaibaras.
A Formação Aprazível compreende uma seqüência sedimentar delgada, falhada e
basculada em geral para sudeste, que recobre discordantemente a Formação Pacujá. É constituída
por conglomerados polimíticos com arcabouços fechado (clast -support) e aberto (matrixsupport),
maciços ou estratificados, contendo clastos de rochas vulcânicas, gnaisses, granitos,
rochas calciossilicáticas, quartzo, anfibolitos, riolitos, mármores, milonitos, siltitos e arenitos,
com tamanhos que variam de grânulos até matacões. A matriz é arenosa arcosiana grossa a muito
grossa, localmente microconglomerática. Ocorrem, em menor proporção, arenitos arcosianos
médios a grossos maciços, localmente com estratificação cruzada acanalada, e também
intercalações de camadas contínuas lateralmente de arenitos arcosianos com pelitos laminados
com níveis gretados. Estes arenitos apresentam laminação plano-paralela, laminação cruzada
cavalgante (climbing-ripples), localmente estratificação acanalada de pequeno porte, lineação de
partição e laminação convoluta. Na superfície das camadas de arenitos ocorrem, eventualmente,
marcas onduladas simétricas e assimétricas. O ambiente de deposição da Formação Aprazível foi caracteriza do como do tipo
leque/planície aluvial, dominado por debris-flows e stream-flows, progradando distalmente sobre
pequenos corpos lacustres.
O acamamento da Formação Aprazível encontra-se em geral basculado para
sudeste, fato este ocasionado a partir da rotação de blocos, em função de um eixo extensional de
direção noroeste-sudeste atuante no Ordoviciano, o qual controlou a deposição da Formação
Aprazível no espaço compreendido entre as zonas de cisalhamento Sobral-Pedro II e Café-
Ipueiras.
A Formação Aprazível representa a seqüência do segundo e último pulso
deposicional ocorrido na Bacia de Jaibaras no Ordoviciano, em uma área de deposição mais
restrita, controlada pelas zonas de cisalhamento Sobral-Pedro II e Café Ipueiras. Sua deposição
ocorreu no intervalo de tempo pós-seqüência Pacujá e intrusões dos granitos da Suite Meruoca, e
pré-seqüência do Grupo Serra Grande da Bacia do Parnaíba. / Studies carried out in southwestern portion of the Jaibaras Basin in the area of the
300 km², situated between the Pacujá and Jaibaras towns, northwest region of Ceará State,
including geological mapping in 1:25,000 scale, faciologic, petrographic and structural analysis
of the Pacujá and Aprazível formations, allowed a better visualization of spatial distribution of
these units, as well as the characterization of their depositional environment, structural pattern
and, at last to take considerations about the tectono-sedimentary evolution of the Jaibaras Basin.
The Pacujá Formation is characterized by a folded and faulted volcanosedimentary
sequence without fossils, made of rhythmic interlayers of fine arkosian sandstones to
siltistones with pelites, occurring in tabular decimeter thick beds, laterally continuous, showing
abrupt base and upward gradation to siltistones. The sandstones could be massive or stratified,
showing planar lamination, micro-hummocky cross lamination, climbing wave -ripple cross
lamination, locally parting lineation and convolute lamination. On the top of the sandstone beds
occur symetrical and assymetrical wavy-ripples. Pelites show planar lamination and mudcracks.
Interlayered with Pacujá Formation sediments occur volcanic and subvolcanic rocks (basalts,
andesites, dacites and ryolites), at the form sills, dikes and flows, associated with volcaniclastic
rocks, included on the Parapuí Suite.
The environment of the Pacujá Formation was characterized as lacustrine with
volcanism associated, subjected to storm-wave action, proved by the occurrence of microhummocky
cross lamination.The rhythmics interlayering of sandstones and pelites characterizes
tempestites cycles, usually incomplete. However, marine environment must be assoc iated, but
unfortunately the field datas is insufficient to define this environments.
In the Jaibaras Basin setting, Pacujá Formation represents the first deposicional
pulse that extend from Neoproterozoic era to Cambrian period. This sedimentation occurred in
an area wider than Jaibaras Basin out of their present boundaries. The Pacujá Formation shows a complex fold pattern, that resulted from
superimposed folding, with geometric shapes similar to type 1 interference pattern - “domes and
basins”, and kinks folds. This folding could be related to transpression in ductile -brittle regime,
linked to the northest-southwest sinistral strike -slip system in the Eopaleozoic era, that caused a
weak inversion of the Jaibaras Basin.
The Aprazível Formation comprises a thin sedimentary sequence, faulted and
tilted to southeastern on the whole, unconformably covering the Pacujá Formation. It is made of
polymitic conglomerates, with clast-supported and matrix -supported framework, massive or
stratified, with volcanic, gneiss, granite, rocks calcissilicatic, quartz, amphibolite, rhyolite,
marble, mylonite, siltistone and sandstone clasts, varying in size from granules to boulders. The
matrix is coarse to very coarse sandy arkosean, locally microconglomeratic. To a lesser
proportion, occurs medium to very coarse grained arkosean sandstones, locally stratified, and
intercalations of laterally continuos beds of arkosean sandstones and laminated pelites with
mudcracks in surfaces of the beds. These sandstones show planar lamination, climbing-ripple
cross lamination, and locally trough cross-bedding and convolute lamination. In the surface of
sandstone beds, there are, occasionally, symetrical and assymetrical wave-ripples.
The depositional environment of the Aprazível Formation was characterized as
alluvial fan/plain, dominated by debris-flows and stream-flows, prograding distally over small
lacustrine bodies.
The tilting of the Aprazível Formation beds to southeastern, is a results from
rotation of blocks, due to an extensional axis in the northwest-southeast direction, acting in
Ordovician period, that controlled the deposition of Aprazível Formation in the area between
Sobral-Pedro II and Café -Ipueiras shear zones.
The Aprazível Formation represents the second and last depositional pulse that
occurred in the Jaibaras Basin in the Ordovician period, in a more restrict depositional area,
controled by Sobral-Pedro II e Café-Ipueiras shear zones. Its deposition occurred in a time interval between the post-Pacujá sequence and Meruoca Suite Granites, and pre-Serra Grande
Group sequence of the Parnaiba Basin.
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Materiais híbridos orgânicos-inorgânicos: argilominerais, óxidos e polímerosCAVALCANTE, Manoella da Silva 23 March 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-03-23 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A interação em escala nanométrica de um conjunto de espécies moleculares ou poliméricas com substratos inorgânicos constituem a base para obtenção de materiais híbridos. O desenvolvimento desses materiais representa um tópico emergente e interdisciplinar entre a fronteiras das ciências da vida, dos materiais e da nanotecnologia. A combinação desses dois materiais, orgânico-inorgânico, produz um novo material com propriedades aprimoradas e estruturas essencialmente diferentes dos seus componentes individuais. Eles são constituídos por uma fase contínua denominado de matriz, podendo ser plásticos ou celulose, e uma fase inorgânica, tais como argilominerais ou óxidos. Inúmeros trabalhos foram publicados obtendo estes materiais com propriedades aperfeiçoadas tais como: aumento da flexão e módulos de tração, barreira de gás, retardantes de chama, densidade, resistência a fusão, condutividade elétrica, etc. Tornando-os aptos para serem utilizados na indústria de produtos flexíveis e rígidos, bem como na fabricação de materiais para a eletrônica (revestimentos de fios e cabos a fabricação de sensores/atuadores), produção de vacinas, entre outros. O argilomineral mais utilizado em síntese de materiais híbridos é a espécie montmorillonita, mas outros argilominerais também podem ser utilizados, como: illita e palygorskita. No estado do Maranhão, nordeste do Brasil, há várias ocorrências de argilominerais, destacando-se principalmente esmectita, illita e palygorskita. Dentre esses argilominerais duas novas ocorrências já foram identificadas e caracterizadas pelo Grupo de Mineralogia Aplicada (GMA) da UFPA, como a Bentonita Formosa e a Palygorskita de Alcântara, que são abundantes na região e ainda não possuem uma aplicação. Além dessas duas argilas, há uma nova ocorrência de illita ainda não caracterizada na região do município de Barão de Grajaú (MA). Outro material com grande potencial para obtenção de nanomateriais é o pentóxido de vanádio, por apresentar características intrínseca como alinhamento do campo magnético, sistema redox e elasticidade como gel, possibilitando ser aplicado na indústria eletrônica para fabricação de baterias e displays eletrocrômicos para sensores/atuadores. No Brasil, o pentóxido de vanádio começou a ser produzido em 2014, no município Maracás estado da Bahia pela empresa Maracás S/A. Atualmente, o seu consumo interno está focado na produção de aços especiais para fabricação de estruturas de aviões e indústria aeroespacial. No âmbito nacional a produção e desenvolvimento de materiais híbridos e plataformas para serem utilizados na indústria de alta tecnologia é pequena. Dessa forma, faz necessário o desenvolvimento e aperfeiçoamento de nanomateriais utilizando como material de partida argilominerais e óxidos de ocorrência nacional. Dentro desse contexto, esta tese buscou desenvolver um estudo sobre a aplicação das três espécies de argilominerais (Mg-Montmorillonita, Illita e Palygorskita) provenientes do nordeste brasileiro, além do pentóxido de vanádio no processamento de materiais híbridos utilizando como matriz poli(metacrilato de metila) (PMMA) e nanofibras de celulose. Para isso a metodologia deste trabalho foi dividida em três partes: A primeira foi constituída pela coleta ou síntese, tratamento e caracterização dos materiais individuais (argilominerais, pentóxido de vanádio, poli(metacrilato) de metila e celulose). A segunda foi a obtenção dois materiais híbridos argilomineral-PMMA (AP) e pentóxido de vanádio-celulose (VC), e a terceira foi estudar principalmente as propriedades térmicas e mecânicas dos híbridos AP e as propriedades eletrocrômicas dos filmes VC. Através da caracterização das amostras coletadas foi confirmada a predominância dos argilominerais: Mg-montmorillonita, Illita e Palygorskita. A fração argila tal qual e organofilizada foram utilizadas para obter 12 amostras com PMMA comum e elastomérico para realizar os ensaios físico-químico focando principalmente na inflamabilidade e tração. Através de medidas de DRX foi possível aferir que houve interação entre as duas fases orgânica-inorgânica, e que em PMMA elastomérico houve melhor dispersão dos argilominerais. Os ensaios realizados nesses materiais indicaram que os híbridos apresentam comportamento térmico e mecânico intrínsecos de cada material possivelmente relacionados ao tipo de estrutura presente na fase inorgânica, contribuindo para o aumento ou diminuição do Tg, Tm, inflamabilidade e tração. Para os híbridos VC, quatro filmes de V2O5-Celulose foram obtidos e caracterizados. Testes eletrocrômicos foram conduzidos nos filmes que apresentaram melhor performance. Foi possível constatar que houve mescla das nanofibras de pentóxido de vanádio e celulose mantendo a propriedade eletrocrômica do óxido. Através de medidas potenciométricas constatou-se que após 30 e 100 ciclos os filmes continuam flexíveis e mantendo suas propriedades. Dessa forma este trabalho concluiu que é possível obter materiais híbridos com argilominerais provenientes da região nordeste do Brasil podendo adaptar suas propriedades térmicas e mecânicas de acordo com a sua aplicação. O mesmo foi observado para os filmes de VC que apresentaram bons resultados e que podem vir a ser utilizado em displays e/ou sensores flexíveis. / The interaction on a nanometric scale of molecular or polymeric species with inorganic substrates constitute the basis for obtaining hybrid materials. The development of these materials represents an emerging and interdisciplinary topic between the frontiers of life sciences, materials and nanotechnology. The combination of these two materials, organic-inorganic, produces a new material with improved properties and structures essentially different from its individual components. Constituted by a continuous phase (matrix), being plastics or cellulose, and an inorganic phase, such as clay minerals or oxides. several papers have been published obtaining these materials with improved properties: traction modules, gas barrier, flame retardants, density, melt strength, electrical conductivity, etc. Capable of making industry flexible and rigid products and in the manufacture of electronic materials (wire and cable coatings manufacture of sensors / actuators), vaccine production, among others. The most clay minerals used in the synthesis of hybrid materials are the species montmorillonite, clay but others can also be used, such as illite and palygorskita. In the state of Maranhão, northeastern Brazil, there are several occurrences of clay minerals, most notably smectite, illite and palygorskite. Among these clay minerals two new occurrences have already been identified and characterized by the UFPA Group of Applied Mineralogy (GMA), such as Bentonite Formosa and Palygorskite, which are abundant in the region and do not yet have an application. In addition to a new occurrence of illite not yet characterized in the region of the municipality of Barão de Grajaú (MA). Another material with great potential for obtaining nanomaterials is the vanadium pentoxide, having intrinsic features such as alignment of the magnetic field, and redox system such as gel elasticity, enabling application in the electronics industry for the manufacture of batteries and electrochromic displays for sensors/actuators. In Brazil, vanadium pentoxide began to be produced in 2014 by Maracás S/A. Currently, its consumption is focused on the production of special steels for the manufacture of aircraft structures and the aerospace industry. At the national level the production and development of hybrid materials and platforms for use in high-tech industry is small. Thus, the development and improvement of nanomaterials is necessary using as starting material and clay minerals national occurrence oxides. Within this context, this thesis aimed to develop a study on application of three clay minerals (Mg-montmorrillonite, illite and Palygorskita) from northeastern Brazil, besides vanadium pentoxide in the processing of hybrid materials using as poly matrix (methylmethacrylate) (PMMA ) and cellulose nanofibers. For this, the methodology of this work was divided into three parts: The first one consisted of the collection or synthesis, treatment and characterization of the individual materials (clay minerals, vanadium pentoxide, methyl poly (methacrylate) and cellulose). The second was to obtain hybrid materials clay mineral-PMMA (AP) and vanadium pentoxide cellulose (VC) and the third one was mainly to evaluate the thermal and mechanical properties of the AP hybrids and the electrochromic properties of the VC films. The characterization of the samples confirmed the predominance of Mg-montmorillonite, Illita and Palygorskita. The natural clay and organophilic fraction were used to obtain 12 samples with common and elastomeric PMMA to perform the physical-chemical tests focusing mainly on flammability and traction. By means of XRD measurements it was possible to verify that there was interaction between the two organic-inorganic phases, and that in the elastomeric PMMA there was a better dispersion of the clay minerals. The tests carried out on these materials indicated that the hybrids exhibit intrinsic thermal and mechanical behavior of each material possibly related to the type of structure present in the inorganic phase, contributing to the increase or decrease of Tg, Tm, flammability and traction. Four V2O5-cellulose films were obtained and characterized. Electrochromic tests were conducted in the films that presented better performance. It was possible to verify that there was interaction between the nanofibers of vanadium pentoxide and cellulose maintaining the electrochromic property of the oxide. Potentiometric measures were found that after 30 and 100 cycles the films remained flexible and maintained their properties. In this way, this work concluded that it is possible to obtain hybrid materials with clay minerals coming from the northeastern region of Brazil and can adapt their thermal and mechanical properties according to their application. The same was observed for the VC films that presented satisfactory results and that can be used in displays and / or flexible sensors.
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Estudos isotópicos de U-Pb, Lu–Hf e δ18o em zircão: implicações para a petrogênese dos granitos tipo-A paleoproterozóicos da província Carajás – Cráton AmazônicoTEIXEIRA, Mayara Fraeda Barbosa 05 April 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-04-05 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Em ~1880 Ma, um extenso evento magmático gerou granitos tipo-A com afinidade rapakivi no Cráton Amazônico, com destaque para a Província Carajás. Nesta província, esse magmatismo compreende batólitos e stocks anorogênicos agrupados em três suítes: (1) Suíte Jamon oxidada; (2) Suíte Velho Guilherme, ferrosa reduzida, com leucogranitos estaníferos associados; (3) Suíte Serra dos Carajás, constituída por plutons moderadamente reduzidos. Além dessas três suítes, também ocorrem nos diferentes domínios da província outros corpos graníticos tipo-A com características semelhantes aos das suítes mencionadas. Entre eles, dispõem-se de informações sobre os granitos Seringa, São João, Gogó da Onça, Rio Branco e Gradaús. O Granito Gogó da Onça Granite (GGO) compreende um stock localizado no sudeste de Canaã dos Carajás, composto por biotita-anfibólio granodiorios, biotita-anfibólio monzogranito e biotita-anfibólio sienogranito. Apresenta comportamento geoquímico similar aos granitos anorogênicos de Carajás. É um granito metaluminoso, ferroso do subtipo A2- com caráter reduzido. O comportamento dos elementos traços sugere que suas diferentes fácies são relacionadas por cristalização fracionada. Dados U-Pb SHRIMP em zircão e titanita mostraram que o GGO cristalizou entre ~ 1880 e 1870 Ma. Esse granito mostra contrastes significativos com as suítes Jamon e Velho Guilherme. O GGO é mais parecido com a Serra dos Carajás e com os granitos Seringa e São João, e aos granitos Sherman (mesoproterozóico) dos EUA e o Batólito Suomenniemi (paleoproterozóico) da Finlândia. Novos dados U-Pb SHRIMP para os granitos das suítes Jamon, Serra dos Carajás e Velho Guilherme, e para os granitos Seringa e São João mostraram que esses plutons cristalizaram entre 1880 Ma e 1857 Ma, situando-se o principal pico do magmatismo em cerca de 1880 Ma. As análises em zircão e titanita revelaram ainda idades de ~1900 Ma a ~1920 Ma nas suítes Velho Guilherme e Jamon e no Granito Seringa que representam possivelmente fases cristalizadas precocemente, incorporadas nos pulsos magmáticos dominantes, mais tardios. Também foram obtidas idades mais jovens (~1865 Ma a ~1857 Ma), comparadas aquelas obtidas para as fases menos evoluídas, para leucogranitos que formam stocks tardios nos corpos Bannach e Redenção. Esses dados sustentam a interpretação de que estes leucogranitos foram gerados por pulsos magmáticos independentes e tardios na evolução daqueles corpos, conforme já havia sido proposto por outros autores. Além das idades mencionadas, uma idade de 1732 ± 6 Ma foi obtida na facies de leucogranita do pluton Antônio Vicente da Suite Velho Guilherme, e poderia representar um evento magmático na região do Xingu ainda não relatado ou, eventualmente, poderia corresponder a um evento hidrotermal isolado que permitiu o crescimento de zircões. Além dos dados geocronológicos esses granitos foram analisados por isótopos de Hf, O e alguns plutons por isótopos de Nd. Em geral, os zircões analisados desses granitos têm composição inicial 176Hf/177Hf razoavelmente restrita, variando entre 0,281156 e 0,281384, com valores fortemente negativos εHf(t) variando de -9 a -18 e δ18O homogêneos variando de 5,50 ‰ a 7,00 ‰. Os valores obtidos para o ƐHf(t) nos diferentes granitos analisados são fortemente negativos e coerentes de modo geral com os dados isótopicos de Nd. Na Suíte Serra dos Carajás os valores de ƐHf(t) variam entre -14 a -15,5, na Suíte Jamon entre -9,5 a -15, e na Suíte Velho Guilherme entre -12 a -15, enquanto que os granitos São João, Seringa e Gogó da Onça tendem a apresentar valores mais acentuadamente negativos [ƐHf(t)= -12 a -18]. Apesar dos dados isotópicos serem homogêneos, pequenas variações foram observadas em diferentes plutons de uma mesma suíte e em diferentes fácies de um pluton. Com por exemplo na Suite Jamon, as composições isotópicas são mais variáveis, especialmente nos leucogranitos evoluídos dos plutons Bannach e Redenção, e fontes com contraste no grau de oxidação podem ser desenvolvidas na geração desses leucogranitos. Os dados isotópicos de Hf indicaram fontes crustais paleoarqueanas (3.3Ga 3.6 Ga) com menor contribuição mesoarquena (3,0 Ga a 3,2 Ga) como fontes desses granitos. Essas idades são mais antigas que as idades das rochas Arquenas encaixantes desses granitos, que estão expostas na Província Carajás, e é necessário investigar a presença de crosta arqueana mais antiga em Carajás. As composições de Nd, Hf e O dos granitos paleoprozozóicos da Província de Carajás atestam claramente fonte crustais ígnea arqueanas na origem de seus magmas. As diferenças observadas podem resultar em contrastes nos domínios crustais da Província Carajás que foram a fonte dos granitos ou por processos de contaminação local. / In ca. 1880 Ma an extensive magmatic event generated A-type granites with rapakivi affinity in the Amazonian Craton, especially in the Carajás Province. In this Province these granites are grouped into three main suites according to mineralogy, geochemistry, and state of oxidation of their magmas – Jamon, Velho Guilherme, and Serra dos Carajás – and include also the Gogó da Onça, Seringa, São João, Gradaús, and Rio Branco plutons. The Gogó da Onça Granite (GOG) comprise a stock composed by biotite-amphibole granodiorite, biotiteamphibole monzogranite and amphibole-biotite syenogranite. The GGO crosscut discordantly the Archean country rocks and are not foliated. All Gogó da Onça Granite varieties are metaluminous, ferroan A2-subtype granites with reduced character. The major and trace element behavior suggests that its different facies are related by fractional crystallization. Zircon and titanite U–Pb SHRIMP ages show that the pluton crystallized at ~1880-1870 Ma. This is more akin to the Serra dos Carajás Suite and to the Seringa and São João granites of Carajás and to the Mesoproterozoic Sherman granite of USA and the Paleoproterozoic Suomenniemi Batholith of Finland. New U-Pb SHRIMP data for the Serra dos Carajás, Velho Guilherme and Jamon Suite and for Seringa and São João Granite show that these plutons crystallized between 1880 Ma to 1857 Ma. Some granites of the Velho Guilherme and Jamon suites and of the Seringa Granite presented 1920 to 1900 m. y. old zircon and titanite crystals interpreted here as antecrysts from an earlier pulse of magma that were incorporated in the main later pulse of 1880 Ma. We also obtained ages of 1865 Ma to 1857 Ma in the leucogranite facies of the Redenção and Bannach plutons, which indicate that the leucogranites of these plutons are younger than their ~1880 Ma old granites and were generated by independent magma pulses that are not cogenetic with the less evolved facies of the respective plutons. Besides it, an age of 1732 ± 6 Ma obtained in the leucogranite facies of the Antônio Vicente pluton of the Velho Guilherme Suite that could represent a magmatic event in the Xingu Region not yet reported or, eventually, could correspond to an isolate hydrothermal event that allowed the growth of zircons. This ranites have been also analysed by Lu–Hf and Oxygen isotopes and few granites also by Nd isotopes. Zircons from all the granites have remarkably restricted initial 176Hf/177Hf (0.281156 and 0.281384) and strongly negative εHf(t) values ranging from –9 to -18, and δ18O fairly homogeneous varying from 5.50‰ to 7.00‰. Small differences were observed internally in the plutons or between them. The ƐHf(t) values of the analysed plutons are strongly negative and similar to Nd isotopic data. The Serra dos Carajás Suite has ƐHf(t) values of -14 to -15.5, the Jamon Suite of -9.5 to -15 and values of -12 to -15 for the Velho Guilherme Suite, while São João, Seringa and Gogó da Onça granites have stronger negative values (ƐHf(t)= -12 to -18). Crustal model ages indicate a Paleoarchean source (3.3 Ga to 3.6 Ga) with a minor contribution from Mesoarchean (3.0 Ga to 3.2 Ga) melts for these granites. This model ages are older than the exposed Archean country rocks of the Orosirian granites of the Carajás Province and more investigation is needed to verify the real existence of that older Archean crust. The studied samples have Hf– O isotopic compositions that overlap within error, and evidence of contamination (crustal assimilation or mixing) of a mantle-derived magma cannot be seen. These plutons crystallized from magmas generated by melting of pre-existing igneous rocks with possibly in the Velho Guilherme Suite a minor contribution from a supracrustal (metasedimentary) component. The Nd, Hf, and O isotope compositions of the Paleoproterozoic granites of Carajás Province clearly attest to an igneous ancient crustal source in the origin of their magmas. The differences observed can result for contrasts in the crustal domains of the Carajás Province that were the source of the granites or of local contamination processes.
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Dos minerais aos materiais de arquitetura e processos de degradação: edifícios e ornamentos metálicos dos séculos XIX e XX em Belém do ParáPALÁCIOS, Flávia Olegário 16 June 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-06-16 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O uso do ferro na arquitetura intensificou-se a partir da segunda metade do século XVIII na
Europa, e sua influência estendeu-se a vários países em crescimento, como o Brasil. Belém
(PA) foi uma das cidades que recebeu maior número de edifícios e ornamentos importados
nos séculos XIX e XX, provenientes especialmente da Inglaterra, França, Bélgica e Portugal.
Atualmente, Belém possui o maior número de representantes do patrimônio arquitetônico em
ferro remanescente do país. Apesar de serem testemunhos relevantes de técnicas construtivas,
alguns desses edifícios foram desmontados, e permanecem no aguardo de ações de restauro.
Além disso, os estudos acerca dessas construções, atualmente, são mais voltados para as
características históricas gerais e visuais, sem destaque para o entendimento dos materiais de
construção, gerando processos restaurativos empíricos. O conhecimento sobre esses materiais
são importantes para o entendimento aprofundado de tipos de ligas metálicas utilizadas, bem
como diferentes tipos de fabricação e intemperismo atuantes, visando futuros processos
restaurativos com bases científicas. O objetivo principal desse trabalho consiste em
compreender os metais em sua diversidade na arquitetura de ferro e sua fabricação, bem como
processos de degradação de edifícios e ornamentos metálicos dos séculos XIX e XX em
Belém. Dessa forma, foram estabelecidos os seguintes objetivos específicos: a) caracterização
física, mineralógica e química de ligas e patologias; b) identificação dos diferentes tipos de
ligas e formas de produção; c) traçar a evolução da metalurgia importada para a Amazônia.
Os exemplares da arquitetura de ferro escolhidos para a pesquisa foram o Mercado de Ferro
do Ver-o-Peso, o antigo chalé de ferro da Imprensa Oficial do Estado do Pará, e os
ornamentos dos túmulos e mausoléus do Cemitério nossa Senhora da Soledade, em função de
sua representatividade frente à procedência e variedade de peças. Os métodos utilizados
foram a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para a caracterização física e análise
química pontual; e Difratometria de Raios-X (DRX) na identificação mineralógica. Os
resultados, apresentados na forma de três artigos, indicaram: 1) ligas de ferro compostas
majoritariamente por ferrita; 2) variações texturais indicando quatro classificações para o
grupo de edifícios: ferro fundido nodular; ferro fundido cinzento tipo E; ferro forjado e ferro
fundido cinzento tipo B; 3) três classificações de ferro cinzento para os ornamentos de
diversas proveniências, dentre A, B e D; 4) predominância da corrosão como produto da
alteração intempérica, constituída principalmente por goethita e hematita; 4) camadas de tinta
remanescentes, formadas por zinco metálico, e alterações representadas por zincita e
hidrozincita. A partir dos resultados desta pesquisa foi possível identificar os processos de fabricação da arquitetura de ferro, e enriquecer com informações físicas, químicas e
mineralógicas a história desta modalidade arquitetônica, bem como subsidiar futuras ações
restaurativas. / The use of iron in architecture was intensified during the second half of the XVIII century in
Europe, and its influence spread over many countries in growth, such as Brazil. Belém (PA)
was one of the cites that received the larger amount of building and ornaments imported,
especially from England, France, Belgium and Portugal, during the XIX e XX centuries.
Currently, Belém holds the largest number of iron architecture heritage remnants in the
country. Despite of having great importance in construction techniques, many of these
buildings were disassembled and remain on the wait for restoration processes. Also, studies
about theses constructions only focus on historical and visual discussion, with no
understanding of construction materials, causing empirical restoration processes. The
knowledge about these materials is important to the detailed study of historical metal alloys,
and different fabrication techniques, as well as weathering action, aiming future restoration
processes with scientific bases. The main objective of this research is to understand the
historical metals, their diversity in iron architecture and fabrication processes, and also
weathering action in iron buildings and ornaments from the XIX and XX centuries in Belém.
Thus, the following specific objectives were established: a) physical, chemical and
mineralogical characterization of alloys and pathologies; b) identification of different kinds of
alloys, in order understand the production types; c) determination of metallurgy evolution
imported to the Amazon. The materials chosen for this research came from three different
sites, due to their representativeness and diversity of pieces and origin: Mercado de Ferro do
Ver-o-Peso building; the former chalet from the State’s Press; and the ornaments from tombs
and mausoleums of the Soledade Cemetery. The methods used were Scanning Electron
Microscopy (SEM) for physical characterization and punctual chemical analysis; and X-Ray
Diffractometry (XRD) for mineralogical analysis. The results were presented in three
scientific papers indicating: 1) iron alloys mostly composed by ferrite; 2) textural variations
exhibiting four types for the building group: nodular cast iron, gray cast iron type E, wrought
iron and gray cast iron type B; 3) three classification of gray cast iron for the ornamental
group of diverse origins, among A, B and D; 4) corrosion as main weathering action, and
products constituted by goethite and hematite; 4) remnant paint coats, formed by metallic
zinc, and its products of alteration represented by zincite and hidrozincite. Through the results of this research it was possible to indicate the evolution of processes in iron architecture
production, and enrich this research area with scientific information, as subside for future
restorative processes. / UFPA - Universidade Federal do Pará
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A contribuição da lateritização na formação do minério de ferro em S11D – CarajásSILVA, Aline Cristina Sousa da 24 July 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-07-24 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A origem do minério de ferro macio hospedado nos jaspilitos da Formação Carajás ainda é objeto de debate. A fim de contribuir para melhor compreensão de sua origem, o furo de sondagem SSDFD663 da mina de ferro S11D em Carajás foi investigado. Vinte amostras foram analisadas por DRX, microscopia óptica, química de rochas total e MEV/EDS. O perfil compreende quatro horizontes de intemperismo, definidos da base ao topo, como protominério, saprólito grosso, saprólito fino e crosta. O minério principal ocorre distribuído ao longo do horizonte saprolítico, é composto principalmente por hematita e subordinadamente por magnetita. A quantidade de quartzo aumenta com a profundidade, enquanto que ao topo aumenta a quantidade de minerais de Fe-Al(Ti-P). O ferro total é enriquecido relativamente no saprólito fino em comparação com o protominério (42,55 a 97,62% em peso de Fe2O3). Os elementos traços, como Zr, Cr, Y e ETR, mostram aumento relativo em direção ao topo, uma vez que eles geralmente ocorrem na presença de minerais residuais (como zircão e anatásio). Além disso, os ETR exibem a assinatura geoquímica dos jaspilitos, o que reafirma sua relação genética. Sugere-se um modelo genético laterítico-supergênico para a origem do minério macio no depósito de S11D. / The origin of the soft iron ore hosted in the jaspilites of the Carajás Formation is still subject of debate. In order to contribute to a better understanding of its origin, the SSDFD663 drill hole from the S11D iron mine in Carajás was investigated. Twenty samples were analyzed by XRD, optical microscopy, whole-rock chemistry and SEM/EDS. The profile comprises four weathering horizons, defined from the base to the
top, such as protore, saprolite (coarse and fine), and crust. The main ore occurs distributed along the saprolite horizon, it is composed mainly of hematite, and subordinately by magnetite. The amount of quartz increases with the depth, while towards the top increases the amount of Fe-Al(Ti-P)-minerals. The total iron is enriched relatively in the fine saprolite in comparison to the protore (42.55 to 97.62 wt.% Fe2O3). Trace elements such as Zr, Cr, Y, and REE show relative enrichment upward since they usually occur in the presence of residual minerals (such as zircon and anatase). In addition, the REEs exhibit the geochemical signature of the jaspilites, which reaffirms their genetic relationship. A genetical laterite supergene model is suggested for the origin of soft ore at the S11D deposit.
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Respostas eletromagnéticas dos arranjos coplanar e coaxial em poçoCARVALHO, Paulo Roberto de 29 September 2000 (has links)
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Previous issue date: 2000 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / SPWLA - Society of Professional Well Log Analysts / Foi estudado a viabilidade de aplicação do arranjo coplanar de bobinas nas sondas de perfilagem em poço por indução eletromagnética. Paralelamente foram geradas as respostas do convencional arranjo coaxial, que é o amplamente utilizado nas sondas comerciais, com o propósito de elaborar uma análise comparativa. Através da solução analítica (meios homogêneos) e semi-analítica (meios heterogêneos) foram geradas inicialmente as respostas para modelos mais simples, tais como os do (1) meio homogêneo, isotrópico e ilimitado; (2) uma casca cilíndrica simulando a frente de invasão; (3) duas cascas cilíndricas para simular o efeito annulus; (4) uma interface plana e dois semi-espaços simulando o contato entre duas camadas espessas e (5) uma camada plano-horizontal e dois semi-espaços iguais. Apesar da simplicidade destes modelos, eles permitem uma análise detalhada dos efeitos que alguns parâmetros geoelétricos têm sobre as respostas. Aí então, aplicando ainda as condições de contorno nas fronteiras (Sommerfeld Boundary Value Problem), obtivemos as soluções semi-analíticas que nos permitiram simular as respostas em modelos relativamente mais complexos, tais como (1) zonas de transição gradacional nas frentes de invasão; (2) seqüências de camadas plano-paralelas horizontais e inclinadas; (3) seqüências laminadas que permitem simular meios anisotrópicos e (4) passagem gradacional entre duas camadas espessas. Concluimos que o arranjo coplanar de bobinas pode ser uma ferramenta auxiliar na (1) demarcação das interfaces de camadas espessas; (2) posicionamento dos reservatórios de pequenas espessuras; (3) avaliação de perfis de invasão e (4) localizar variações de condutividade azimutalmente. / None of the known resistivity borehole devices possesses azimuthal focusing properties whereas the unconventional coplanar coil array has, by design, a strong azimuthal focus. In order to understand in detail the influence of this property of the coplanar system, its electromagnetic responses in the varying boreholes conditons are obtained for a two coil array. Although simple, the solutions of a homogeneous conducting medium are exploited to understand the skin effects phenomena. The coplanar response of a nonhomogeneous medium, obtained through Sommerfeld boundary value problem, is then extended to the various borehole models, particularly (1) the invaded mud filtrate with gradational transition zones; (2) dipping multilayer sequences; (3) thinly laminated zones, and (4) gradational transition zone between two thick beds. Based on the comparative study between, the traditional coaxial and the unconventional coplanar coil responses we conclude that: 1. the skin effects are stronger in the coplanar responses than the coaxial but this disadvantage is partially compensated by applying the corrections for these effects; 2. the polarization "horns" are obtained in the coplanar profiles in front of bed boundaries, consequently, they are their high quality indicators; 3. the coplanar system is an important auxiliar tool to investigate the mud filtrate invasion and the presence of annulus zones which are direct indicators of movable hydrocarbons, and; 4. its azimuthal focussing properties can be explored in the borehole investigations of the axially assymetrical geological situations such as vugular or fracture zones and invasion zones in horizontal wells.
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Correlação de poços com múltiplos perfis através da rede neural multicamadasAMARAL, Mádio da Silva 23 November 2001 (has links)
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Previous issue date: 2001 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A correlação estratigráfica busca a determinação da continuidade lateral das rochas, ou a equivalência espacial entre unidades litológicas em subsuperfície, a partir de informações geológico-geofísicas oriundas de poços tubulares, que atravessam estas rochas. Normalmente, mas não exclusivamente, a correlação estratigráfica é realizada a partir das propriedades físicas
registradas nos perfis geofísicos de poço. Neste caso, busca-se a equivalência litológica a partir da equivalência entre as propriedades físicas, medidas nos vários poços de um campo petrolífero. A técnica da correlação estratigráfica com perfis geofísicos de poço não é uma atividade trivial e sim, sujeita a inúmeras possibilidades de uma errônea interpretação da disposição geométrica ou da continuidade lateral das rochas em subsuperfície, em função da variabilidade
geológica e da ambigüidade das respostas das ferramentas. Logo, é recomendável a utilização de um grande número de perfis de um mesmo poço, para uma melhor interpretação. A correlação estratigráfica é fundamental para o engenheiro de reservatório ou o geólogo,
pois a partir da mesma, é possível a definição de estratégias de explotação de um campo
petrolífero e a interpretação das continuidades hidráulicas dos reservatórios, bem como auxílio para a construção do modelo geológico para os reservatórios, a partir da interpretação do comportamento estrutural das diversas camadas em subsuperfície. Este trabalho apresenta um método de automação das atividades manuais envolvidas na
correlação estratigráfica, com a utilização de vários perfis geofísicos de poço, através de uma arquitetura de rede neural artificial multicamadas, treinada com o algoritmo de retropropagação do erro. A correlação estratigráfica, obtida a partir da rede neural artificial, possibilita o transporte da informação geológica do datum de correlação ao longo do campo, possibilitando ao intérprete, uma visão espacial do comportamento do reservatório e a simulação dos possíveis paleoambientes. Com a metodologia aqui apresentada foi possível a construção automática de um bloco
diagrama, mostrando a disposição espacial de uma camada argilosa, utilizando-se os perfis de
Raio Gama (RG), Volume de Argila (Vsh), Densidade (ρb) e de Porosidade Neutrônica (φn) selecionados em cinco poços da região do Lago Maracaibo, na Venezuela. / Stratigraphic correlation using well logs is a non-trivial geological activity and subject to
endless possibilities of misunderstanding about the geometry or continuity of rock layers, for
many reasons, like the geological variability and the ambiguous answers of the log tools. Thus, it
is common to utilize a great log suite from the same well, for better comprehension. The stratigraphic correlation is a fundamental tool for a geologist or petroleum
geophysist, because from its knowledge it is possible to interpret the hydraulic continuities of the
reservoirs and to reconstruct the geological setting environment, which may corroborate for the
construction of the reservoir geological model. This work produces an automation of manual activities involved in the stratigraphic
correlation, with the use of the various well logs, and a convenient architecture of artificial neural
network, trained with the backpropagation algorithm.
The stratigraphic correlation, obtained from this method, makes the transport of the
geological information possible along the basin and gives the interpreter, a general view of the
structural behavior of the oil reservoir. With This methodology was possible the automatic construction of a geological block
diagram showing the spatial disposition of a particular shale layer, from the well logs: Gamma
Ray (GR), Clay Volume (Vsh), Density (ρb) and the Neutron Porosity (φn), selected in the five
wells on the Maracaibo Lake basin, in Venezuela.
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Desenvolvimento de técnicas de filtragem e sua aplicação a dados aeromagnéticos da Bacia AmazônicaSILVA, João Batista Corrêa da 08 1900 (has links)
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Previous issue date: 1976 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Dois métodos de filtragem são combinados neste trabalho com a finalidade de ressaltar determinadas feições, em um mapa aeromagnético, tais como lineamentos e anomalias de grande porte, provindos do embasamento. A filtragem visual consiste na observação estereoscópica de pares de mapas, especialmente elaborados para este fim. A filtragem numérica consiste na eliminação dos componentes espectrais indesejáveis (ruído) e no realce dos componentes espectrais de interesse (sinal). Ambos os métodos foram aplicados a mapas aeromagnéticos da Bacia do Médio Amazonas. As operações de filtragem numérica foram todas efetuadas no domínio dos espaços, através de convolução dos dados com filtros de dimensões 13x13. A análise preliminar do espectro é enfatizada como guia na elaboração de filtros. Os resultados da aplicação de cada filtro são discutidos em detalhe. Além das filtragens visual e numérica, vários modelos de falhas e de anomalias do intraembasamento e do supraembasemento são apresentados. A análise de modelos constitui um método de interpretação independente e complementar dos métodos de filtragens. Uma interpretação estrutural do embasamento da Bacia do Médio Amazonas é incluída. As direções principais dos lineamentos aeromagnéticos são E-W, NW60°, N-S, NF45° e NE6O°. Dois grabens sao bem evidenciados um com direção N-S, o mais recente próximo à borda do Alto do Purus. O outro, mais antigo, situa-se a leste do primeiro e tem direção NE45°. Duas anomalias de grande e médio porte (15-60km) possuem magnetização remanente com altos valores de inclinação negativa, o que corrobora a posição muito mais ao sul da Bacia Amazônica, no Paleozóico. Na integração dos dados aeromagnéticos com outros dados geofísicos, como sísmica e gravimetria, e resultados de fotointerpretação geológica, a consistência das informações independentes, em relação à interpretação aeromagnética, concorre para aumentar a viabilidade e a confiabilidade das técnicas aplica das neste trabalho. / In this thesis two filtering methods were combined in order to enhance some features in an aeromagnetic map such as lineaments and anomalies caused by sources of large proportions. The visual filtering consisted of stereoscopic examination of pairs of maps. The numeric filtering involved the elimination of the undesirable spectral components (noise) and the enhancement of the desired spectral components (signal). Both methods were tested on aeromagnetic maps of the Middle Amazon Basin. All the numeric filtering operations were done in the space domain by convolving the aeromagnetic data with a 13x13 filter matrix. Special attention was paid to the preliminary analysis of the spectrum, as a guide in filter design. The results of the application of each filter was discussed in detail. A further topic also dealt with was basement fault models. The model analysis established a complementary interpretation method to the filtering methods. A structural interpretation of the Middle Amazon Basin's basement was provided. The dominant aeromagnetic trends were E-W, N60°W, N-S, N45°E and N60°E. Two grabens were quite evident. The younger one trends N-S, while the older one strikes N45°E. Two anomalies caused by sources of intermediate and large proportions (15-60km) exhibit remanent magnetization and high values of negative inclination, which shows that the Amazon Basin would be southernmost in the Paleozoic. In performing the integration of aeromagnetic data with other geophysical data avaiIable, the interpretation from other data proved consistent with the aeromagnetic interpretation, illustrating the reliability of the techniques employed in this thesis.
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Paleomagnetismo de rochas vulvânicas do Nordeste do Brasil e a época da abertura do Oceano Atlântico SulGUERREIRO, Sonia Dias Cavalcanti 28 December 1983 (has links)
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Previous issue date: 1983 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / KFA - Kernforschungsanlage / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa / Na primeira parte deste trabalho foram desenvolvidos estudos de magnetismo de rochas e paleomagnetismo em amostras de rochas vulcânicas do Nordeste brasileiro. As idades das amostras compreende os períodos Jurássico e Cretáceo. Com este objetivo foram amostradas quatro áreas tendo sido estudado um total de 496 amostras em 55 sítios. Para a coleta foi utilizada uma perfuradora portátil que extrai amostras de 2.5 cm de diâmetro. A orientação das amostras foi feita por meio de uma bússola magnética e de um clinômetro. Os espécimes foram submetidos a desmagnetizações por campo magnético alternado e em alguns poucos casos foi empregada a desmagnetização térmica. Atribuindo-se peso unitário a cada sítio foi determinada a direção média da magnetização remanescente característica de cada uma das áreas estudadas. As rochas vulcânicas do período Jurássico, localizadas na borda oeste da Bacia do Maranhão (Porto Franco-Estreito), apresentaram uma direção media em que D= 3.9°, I= -17.9° com α95= 9.3°, k= 17.9, N= 15 e todos os sítios apresentaram polaridade normal. Para esta área foi determinado o polo paleomagnético de coordenadas 85.3°N, 82.5°E (A95= 6.9º) que se localiza próximo a outros polos paleomagnéticos conhecidos para esse período. As rochas da borda leste da Bacia do Maranhão (Teresina-Picos-Floriano) de idade cretácica inferior apresentaram uma direção média de magnetização remanescente característica tal que D= 174.7°, I= +6.0º com α95= 2.8º, k= 122, N= 21 e todos os sítios apresentaram polaridade reversa. O polo paleomagnético associado a elas apresentou por coordenadas 83.6°N, 261.0°E (A95=1.9°) e mostrou concordância com outros polos sul americanos de mesma idade. No Rio Grande do Norte foi estudado um enxame de diques toleíticos também de idade cretácica inferior, cuja direção média da magnetização remanescente característica encontrada foi D= 186.6º, I= +20.6º com α95= 14.0° e k= 12.9, N= 10. Os sítios desta área apresentaram magnetizações com polaridades normal a reversa. O polo paleomagnético obtido se localiza em 80.6°N e 94.8°E com A95= 9.5°. O estudo das rochas vulcânicas da província magnética do Cabo de Santo Agostinho indicou para a região um valor de D= 0.4º, I= -20.6º com α95= 4.8° e k= 114, N= 9 para a magnetização remanescente característica. Todos os sítios apresentaram polaridade normal e o polo paleomagnético determinado apresentou as seguintes coordenadas: 87.6ºN, 135ºE com A95= 4.5º. Foi discutida a eliminação da variação secular das direções obtidas, de forma que cada polo apresentado nesta dissertação é verdadeiramente um polo paleomagnético. A análise dos minerais magnéticos portadores da remanência, efetuada por curvas termomagnéticas ou por difração de Raio-X, indicou na maior parte das ocorrências, a presença de titanomagnetita pobre em titânio. A presença de maguemita e algumas vezes hematita, na maior parte das vezes resultado de intemperismo, não anulou a magnetização termoremanente associada à época de formação da rocha, que foi determinada após a aplicação de técnicas de desmagnetização aos espécimes. Pelas curvas termomagnéticas obteve-se, para a maioria das amostras, uma temperatura de Curie entre 500 e 600ºC. Os casos mais freqüentes indicaram a ocorrência de titanomagnetita exsolvida, em que foram observadas a presença de uma fase próxima à magnetita e outra fase rica em titânio, próxima à ilmenita, resultado de oxidação de alta temperatura. A segunda parte do trabalho diz respeito à determinação da época de abertura do oceano Atlântico Sul por meio de dados paleomagnéticos. Entretanto ao invés de se utilizar o procedimento comumente encontrado na literatura, e que se baseia nas curvas de deriva polar aparente de cada continente, foi aplicado um teste estatístico que avalia a probabilidade de determinada posição relativa entre os continentes ser válida ou não, para determinado período em estudo. Assim foi aplicado um teste F a polos paleomagnéticos da África e da América do Sul, dos períodos Triássico, Jurássico, Cretáceo Inferior e Cretáceo Médio-Superior, tendo sido estudadas situações que reconstituem a posição pré-deriva dos continentes e configurações que simulem um afastamento entre eles. Os resultados dos testes estatísticos indicaram, dentro de uma probabilidade de erro de menos de 5%, que a configuração pré-deriva de Martin et al (1981) é compatível com os dados paleomagnéticos do Triássico, mas apresenta uma diferença significativa para os paleopolos de Jurássico, Cretáceo Inferior, Cretáceo Médio-Superior. Outras reconstruções pré-deriva testadas apresentaram o mesmo resultado. A comparação entre os polos paleomagnéticos da América do Sul e da África, segundo uma reconstrução que admite uma pequena abertura entre os continentes, como a proposta por Sclater et al (1977) para 110 m.a. atrás, indicou que os dados do Triássico não são compatíveis com este afastamento. Por outro lado os paleopolos do Jurássico e do Cretáceo Inferior, embora mais antigos que a data sugerida pela reconstrução, são consistentes com esta separação dentro de uma probabilidade de erro de menos de 5%. Os dados do Cretáceo Médio-Superior se mostraram consistentes com a reconstrução sugerida para 80 m.a. atrás por Francheteau (1973) e que propõe uma separação maior entre os continentes. Com base na premissa de deslocamentos de blocos continentais rígidos a análise dos resultados obtidos indicou que América do Sul e África estavam unidas por suas margens continentais opostas no período Triássico e que uma pequena separação entre estes continentes, provavelmente devida a uma rutura inicial, ocorreu no Jurássico e se manteve, então, aproximadamente estacionária até o início do Cretáceo Inferior. Esta conclusão difere da maior parte dos trabalhos que discutem a abertura do oceano Atlântico Sul. Os dados do Cretáceo Médio-Superior são compatíveis com um afastamento rápido e significativo entre os continentes naquele período. / In the first part of this paper palaeomagnetic and rock magnetism investigations were developed in volcanic samples from the Northeast of Brasil. The age of the samples spans the Jurassic and Cretaceous periods. To accomplish this task four areas were studied and a total of 495 samples from 56 cites were analyzed. A portable drilling machine with 2.5 cm core diameter was used to collect the samples. The orientation of the samples were obtained by means of a magnetic compass, and a clinometer. The specimens were submitted to alternating field demagnetization and in, a few cases, to thermal demagnetization. Giving unit weight to each site the mean direction of the characteristic remanent magnetization of each one of the studied areas were determined. The volcanic rocks from Jurassic, lying in the western part of the Maranhão Basin (Porto Franco - Estreito) , yielded the mean direction: declination D=3.9º, inclination I=-17.9°, with the circle of 95% of confidence α95=9.3º, precision parameter k=17.9, number of sites N=15. All sites showed normal polarity. For this area was determined a palaeomagnetic pole with coordinates 85.3°N, 82.5°E (circle of 95% of confidence A95 = 6.9º) that is situated near other known palaeomagnetic poles for this period. The Lower Cretaceous rocks from the eastern part of the Maranhão Basin (Teresina-Picos-Floriano) yielded a mean direction for the characteristic remanent magnetization having D= 174.7º, I=6.0°, α95=2.8º, k=122, N=21. All sites showed reversed polarity. The calculated palaeomagnetic pole associated with these rocks has coordinates 83.6°N, 261.0ºE (A95= 1.9°) and is in agreement with other South American poles of the same age. In Rio Grande do Norte a swarm of Lower Cretaceous tholeiitic dikes was studied having a characteristic mean direction with D= 186.6º, I= 20.6º with α95= 14.0º, k= 12.9, and N= 10. The sites in this area showed mixed polarity. The computed palaeomagnetic pole is located at 80.6ºN and 94.8ºE with A95= 9.5º. The study of the volcanic rocks of the magmatic province of Cape Santo Agostinho yielded the following values for the characteristic remanent magnetization D= 0.4º, I=-20.6º with α95= 4.8º, k=114, N=9. All sites showed normal polarity and the calculated paleomagnetic pole has the coodinates: 87.6ºN 135ºE with A95= 4.5. The secular variation of the obtained directions was discussed so that each pole presented in this paper is really a palaeomagnetic pole. The analysis of the magnetic minerals of these samples was done by thermomagnetic curves and by X-ray diffraction. In most cases the magnetic phase in the rocks is mainly titanomagnetite with poor titanium content. Maghemite and sometimes hematite, usually a product of weathering, did not obscure the initial thermoremanent magnetization of these rocks. Generally the determined Curie temperature lies between 500-600º C. Frequently it was observed that the exsolved titanomagnetite has a phase near magnetite and another phase rich in titanium, near ilmenite, as a result of high temperature oxidation. The second part of this paper deals with the determination of the time of the opening of the South Atlantic ocean by means of palaeomagnetic data. In this paper, however, instead of using the polar wandering paths of the continents (the usual method) statistical tests were applied that give the probability that a certain configuration for the two continents be consistent or not with the palaeomagnetic data for a chosen period. For the Triassic, Jurassic, Lower Cretaceous and Middle-Upper Cretaceous periods the palaeomagnetic poles for Africa were compared with the respective poles of South America in pre-drift configuration by means of an F-test. Other configurations that indicate some separation between the two continents were also tested. The results of the tests showed that the pre-drift reconstruction after Martin et al (1981) is consistent with the palaeomagnetic data for Triassic, but there is a significant difference between the respective Jurassic, Lower Cretaceous and Middle-Upper Cretaceous palaeopoles for the two continents, with a probability of error of less than 5%. Other pre-drift reconstructions were tested and the results were the same. Comparing the pole positions for South America and Africa in a configuration that indicates a small separation between the two continents, as the one suggested by Sclater et al (1977) for 110 m.y.B.P. one finds a significant difference for the Triassic data. For the Jurassic and Lower Cretaceous palaeomagnetic poles, which are, however, earlier than the suggested date of the reconstruction, the results are consistent with that separation of the continents with a probability of error of less than 5%. The reconstruction for 80 m.y.B.P., after Francheteau (1973), indicanting a larger separation between the continents, is consistent with the Middle-Upper Cretaceous palaeomagnetic poles. Assuming the premise of the movements of crustal blocks relative to each other as rigid blocks, the results of the F-test indicated that South America and Africa were close together during Triassic. There was, nevertheless, a small separation between the continents in Jurassic, probably due to an earlier rifting event, and this separation was stationary until Lower Cretaceous time. This result is different from the most part of the papers that discuss the openning of the South Atlantic ocean. The Middle-Upper Cretaceous data are compatible with a fast and significant spreading of the continents in that period.
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Estimativas da condutividade térmica dos minerais e rochas e influência de parâmetros térmicos e petrofísicos na resistividade aparente da formaçãoCOZZOLINO, Klaus 09 August 1995 (has links)
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Previous issue date: 1995 / UFPA - Universidade Federal do Pará / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente estudo realiza estimativas da condutividade térmica dos principais minerais formadores de rochas, bem como estimativas da condutividade média da fase sólida de cinco litologias básicas (arenitos, calcários, dolomitos, anidritas e litologias argilosas). Alguns modelos térmicos foram comparados entre si, possibilitando a verificação daquele mais apropriado para representar o agregado de minerais e fluidos que compõem as rochas. Os resultados obtidos podem ser aplicados a modelamentos térmicos os mais variados. A metodologia empregada baseia-se em um algoritmo de regressão não-linear denominado de Busca Aleatória Controlada. O comportamento do algoritmo é avaliado para dados sintéticos antes de ser usado em dados reais. O modelo usado na regressão para obter a condutividade térmica dos minerais é o modelo geométrico médio. O método de regressão, usado em cada subconjunto litológico, forneceu os seguintes valores para a condutividade térmica média da fase sólida: arenitos 5,9 ± 1,33 W/mK, calcários 3.1 ± 0.12 W/mK, dolomitos 4.7 ± 0.56 W/mK, anidritas 6.3 ± 0.27 W/mK e para litologias argilosas 3.4 ± 0.48 W/mK. Na sequência, são fornecidas as bases para o estudo da difusão do calor em coordenadas cilíndricas, considerando o efeito de invasão do filtrado da lama na formação, através de uma adaptação da simulação de injeção de poços proveniente das teorias relativas à engenharia de reservatório. Com isto, estimam-se os erros relativos sobre a resistividade aparente assumindo como referência a temperatura original da formação. Nesta etapa do trabalho, faz-se uso do método de diferenças finitas para avaliar a distribuição de temperatura poço-formação. A simulação da invasão é realizada, em coordenadas cilíndricas, através da adaptação da equação de Buckley-Leverett em coordenadas cartesianas. Efeitos como o aparecimento do reboco de lama na parede do poço, gravidade e pressão capilar não são levados em consideração. A partir das distribuições de saturação e temperatura, obtém-se a distribuição radial de resistividade, a qual é convolvida com a resposta radial da ferramenta de indução (transmissor-receptor) resultando na resistividade aparente da formação. Admitindo como referência a temperatura original da formação, são obtidos os erros relativos da resistividade aparente.
Através da variação de alguns parâmetros, verifica-se que a porosidade e a saturação original da formação podem ser responsáveis por enormes erros na obtenção da resistividade, principalmente se tais "leituras" forem realizadas logo após a perfuração (MWD). A diferença de temperatura entre poço e formação é a principal causadora de tais erros, indicando que em situações onde esta diferença de temperatura seja grande, perfilagens com ferramentas de indução devam ser realizadas de um a dois dias após a perfuração do poço. / The present study carries out estimates of thermal conductivity in the principal rock-forming minerals, as well as estimates of the average conductivity of the solid phase of five common lithologies (sandstones, dolomites, limestones, anhydrites, clay lithologies). Several thermal models were compared, permitting the verification of one as the most appropriate to represent the aggregate of minerals and fluids of which rocks are composed. The results of this study can be applied to a wide variety of thermal models. The chosen methodology is based on a non-linear regression algorithm denominated Random Search. The algorithm's behaviour is evaluated with sinthetic data before being applied to real data. The geometric mean model is used in the regression to obtain the values of thermal conductivity in these rock-forming minerals. The regression method used in each lithological sub-group gave the following values for average thermal conductivity in the solid phase: sandstones 5.9 ± 1.33 W/mK, limestones 3.1 ± 0.12 W/mK, dolomites 4.7 ± 0.56 W/mK anhydrites 6.3 ± 0.27 W/mK and for argillceous lithologies 3.4 ± 0.48 W/mK. In the sequence the fundaments for the study of heat diffusion are presented in cylindrical coordinates. The effects of invasion of mud filtrate into the formation are considered using an adaption of simulation of well injection techniques originating in theories developed in reservoir engineering. Assuming the original temperature of the formation as a reference, the relative errors in apparent resistivity can be estimated. In this phase of the work the finite differences method is used to measure distribution of the well-formation temperature. Simulation of the invasion is carried out in cylindrical coordenates via an adaptation of the Buckley-Leverett equation into carthesian coordenates. Effects such as the appearance of mudcakes in the borehole, gravity and capilliary pressure are not taken into consideration. The radial distribution of resistivity is obtained via the distribution of saturation and temperature, and is convolved with the radial geometrical factor of the induction tool (transmissor-receiver), resulting in the apparent resistivity of the formation. Admitting as reference the original temperature of the formation, the relative errors in apparent resistivity are obtained at each time. Through variation of certain parameters, it becomes clear that the porosity and original saturation of the formation can be responsible for serious errors in the measurement of resistivity, especially if such readings are taken immediately after drilling (MWD). The difference in temperature between well and formation is the principal cause of such errors. In situations where this difference is large, therefore, profiles with- induction tools should only be carried out between 24 and 48 hours after the well has been drilled.
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