A Antiforme Capané, localizada na porção norte do Complexo Metamórfico Porongos de idade Neoproterozóica, consiste de uma seqüência supracrustal metamorfisada sob condições de fácies xistos verdes na porção leste e anfibolito a oeste. O ambiente de formação deste complexo é ainda muito debatido. Sugestões envolvendo ambiente tipo back arc, margem passiva e rift continental já foram indicadas. Dados geoquímicos e isotópicos (Sm-Nd) foram obtidos para rochas metavulcânicas básicas, intermediárias e ácidas da Antiforme Capané. Quatro grupos foram diferenciados. Os grupos 1 e 2, compostos por rochas ácidas a intermediárias da porção centro-oeste da Antiforme, apresentam alto ETRL e LILE e baixo ETRP e HFSE, e εNd(t) variando de fortemente negativo nos termos mais ácidos (~-20) a fracamente negativo nos termos intermediários (-4), com TDM variando de paleo- a mesoproterozóica, sendo mais antiga nas rochas mais ácidas. Tais características podem estar relacionadas à maior participação de crosta nas rochas ácidas; O grupo 3, composto por etariolitos da porção leste, compartilha características litoquímicas com os primeiros, mas apresenta εNd(t) fracamente negativo (-2 a -4) e TDM mesoproterozóica, sugerindo variação na fonte mantélica. Estes três grupos são interpretados como originados a partir de vulcanismo associado a arco magmático. O grupo 4, composto por metabasaltos, apresenta composição litoquímica similar a OIB-MORB e assinatura isotópica juvenil, o que o correlaciona com o ofiolito descrito anteriormente na Antiforme. As rochas metavulcânicas da Antiforme Capané foram interpretadas como relictos de um arco magmático relacionado ao fechamento da paleobacia Porongos ocorrido pela convergência do bloco São Gabriel em direção ao Microcontinente Encantadas durante o Neoproterozóico. / The Capané Antiform, located in the north part of the Neoproterozoic Porongos Metamorphic Complex, is a supracrustal sequence metamorphosed under greenschist (eastern flank) to amphibolite (western flank) facies. The tectonic environment is still debatable. Back-arc, passive margin and continental rift have been suggested. Lithochemistry and Sm-Nd data were obtained for basic, intermediate and acid metavolcanic rocks from Capané Antiform. Four groups were recognized. The Groups 1 and 2, constituted by acid and intermediate rocks from the central and western part of the Antiform, show high LREE and LILE and low HREE and HFSE, and εNd(t) that varies from strongly negative (~-20) in acid rocks to moderately negative in basic rocks and TDM ages ranging from paleoproterozoic to mesoproterozoic respectively. These characteristics may be related to a major crust increment in the acid rocks; the Group 3, consists of metariolites from the eastern flank, shares litochemistry characteristics with the formers groups, but show εNd(t) slightly negative (-2 to -4) and mesoproterozoic TDM ages, which suggests differences in the mantle source; and the Group 4, constituted by metabasalts, shows litochemistry similarities with OIB-MORB compositions and has juvenile isotopic signature, which can link this group to the Antiform’s previous described ophiolite remains. The first three groups were interpreted as evolved from a magmatic arc, related to the closure of the Porongos paleobasin when the São Gabriel block converged with the Encantadas microcontinent during the neoproterozoic.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-05-12T11:01:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3054682 bytes, checksum: 83a589ce980ac0ceffacc66cd0c98a12 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T11:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3054682 bytes, checksum: 83a589ce980ac0ceffacc66cd0c98a12 (MD5) Previous issue date: 2016-01-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho apresenta uma série de correlações de propriedades geomecânicas para anfibolitos e xistos da região Sul de Minas Gerais, na tentativa de se conseguir equações que permitam a obtenção da resistência mecânica das rochas através de ensaios mais simples, rápidos e menos onerosos que o convencional ensaio de resistência à compressão uniaxial. Assim, três ensaios foram realizados para fim desta correlação: o ensaio de carga pontual (point load test), o ensaio de dureza de Schmidt e o ensaio de velocidade de propagação de ondas, ambos realizados no Laboratório de Mecânica das Rochas da Universidade Federal de Viçosa. Os resultados se mostraram satisfatórios para os litotipos em estudo, tendo sido obtidos bons coeficientes de determinação e boas correlações. Como resultado da correlação entre resistência à compressão uniaxial (σ c ) e índice de carga pontual (Is 50 ), obtiveram-se valores de parâmetro de correlação “a” entre 13,92 e 24,62 para os anfibolitos e, para o xisto grafitoso estudado, um valor de “a” igual a 33,06. Uma equação linear de correlação entre σc x Is 50 foi encontrada para os anfibolitos em estudo, que formaram a maior parte das amostras ensaiadas, com um coeficiente de determinação (R2) igual a 0,81. Ao correlacionar resistência à compressão uniaxial e dureza de Schmidt analisando-se todos os litotipos, obteve-se uma equação exponencial apresentando R2 igual a 0,50. Este coeficiente apresentou significativa melhora ao se excluir da análise o anfibolito foliado, em que o novo coeficiente de determinação foi igual a 0,94. Por fim, analisando a correlação entre resistência à compressão uniaxial e velocidade de ondas, obteve-se uma equação linear com R2 igual a 0,78. Este mesmo coeficiente foi alterado para 0,90 ao se analisar apenas litotipos de mesmo grau de alteração. / This work presents the results of a series of geomechanical parameters tests performed on amphibolites and schist from south of Minas Gerais state, Brazil, in an attempt to support equations that allow the determination of mechanical strength from more simple and low-cost tests instead of uniaxial compressive strength tests. For this three tests were done to support those correlations: point load test, Schmidt Hammer hardness test and wave propagation velocity, all performed at Rock Mechanics Laboratory, Universidade Federal de Viçosa. Results have proved that good correlations and determination coefficient could be achieved for all rocks under study. For the correlation between uniaxial compressive strength (σ c ) and point load index (Is 50 ), values for “a” parameters between 13.92 and 26.62 were found for amphibolites, and equal to 33.06, for graphite-rich schists. A linear correlation equation, with R 2 equal to 0.81, for σ c x Is 50 was found for the amphibolites, that comprises the major amount of rocks under study. When trying to correlate uniaxial compressive strength with Schmidt hardness for rock types under study an exponential equation with a R 2 equal to 0.50. This coefficient has presented a significant improvement, passing to a value equal to 0.94. Finally, for the correlation between σ c and wave velocity propagation, a linear equation with R 2 equal to 0.78. This same coefficient has improved to 0.90 by analyzing only rock types of the same weathering level.

O Complexo Metamórfico Brusque (CMB) é uma das principais unidades do Cinturão Tijucas em Santa Catarina. Na região de Itapema este complexo é composto por uma associação de metassedimentos com ocorrência subordinada de rochas metavulcânicas máficas e ultramáficas. Estas rochas estão expostas na forma de quatro corpos principais com espessuras métricas a decimétricas intercalados com metapelitos, quartzitos e xistos calci-silicáticos. As rochas máficas estão representadas por metabasaltos e anfibólio xistos e as rochas ultramáficas por xistos magnesianos, sendo interpretadas como fluxos máficos interacamadados. São reconhecidas texturas blastoporfiríticas e blastoamigdaloidais. Geoquimicamente são reconhecidas duas suítes vulcânicas compostas por basaltos toleíticos e basaltos komatiíticos do tipo hiperstênionormativo e com distinta composição de elementos traços. A composição geoquímica e os padrões de elementos traços mantélicos normalizados apresentam feições características de basaltos toleíticos continentais e sugerem fontes mantélicas enriquecidas em elementos crustais. As relações de campo, geoquímicas e a composição dos protólitos indicam que os corpos de rochas máficas e ultramáficas estudados foram provavelmente originados no mesmo ambiente tectônico. Estes corpos representam episódios vulcânicos gerados em um ritf continental de idade paleo a mesoproterozóica. Dentro do contexto regional, a formação das unidades vulcânicas e dos metassedimentos do Complexo Metamórfico Brusque marca um período de fragmentação da antiga crosta continental Paleoproterozóica representada nesta região pelos gnaisses do Complexo Granulítico de Santa Catarina e do Complexo Camboriú. / Brusque Metamorphic Complex is one of main units of the Tijucas belt in Santa Catarina. In Itapema region this complex is composed by metasedimentary association with subordinate presence of mafic and ultramafic metavolcanic rocks. The metavolcanic units are exposing like four bodies of metric to decametric thickness interlayered with metapelites, quartzites and calc-silicate schists. The mafic rocks are represented by metabasalts and amphibole schists and the ultramafic rocks by magnesian schists. These rocks are interpreted as interlayered mafic flows. Blastoporphyritic and blastoamigdaloidal textures are recognized in metabasalts. Geochemically are identified two volcanic suites composed by tholeiitic basalts and komatiitic basalts of hy-normative type with distinct trace elements characteristic. The chemical composition and normalized mantelic trace elements present typical features of continental tholeiitic basalts and suggests crustal elements enriched mantelic sources. The field relations, geochemistry and protolith composition indicates that studied mafic and ultramafic bodies were probably originated in the same tectonic environment. These bodies represent volcanic episodes generated in a continental rift of paleo to mesoproterozoic age. Into the regional context, the formation of volcanogenic and metasedimentary units of Brusque Metamorphic Complex mark a period of fragmentation of ancient paleoproterozoic continental crust represented in this region by gneisses of Santa Catarina Granulitic Complex and by Camboriú Complex.

O Complexo Metamórfico Brusque (CMB) é uma das principais unidades do Cinturão Tijucas em Santa Catarina. Na região de Itapema este complexo é composto por uma associação de metassedimentos com ocorrência subordinada de rochas metavulcânicas máficas e ultramáficas. Estas rochas estão expostas na forma de quatro corpos principais com espessuras métricas a decimétricas intercalados com metapelitos, quartzitos e xistos calci-silicáticos. As rochas máficas estão representadas por metabasaltos e anfibólio xistos e as rochas ultramáficas por xistos magnesianos, sendo interpretadas como fluxos máficos interacamadados. São reconhecidas texturas blastoporfiríticas e blastoamigdaloidais. Geoquimicamente são reconhecidas duas suítes vulcânicas compostas por basaltos toleíticos e basaltos komatiíticos do tipo hiperstênionormativo e com distinta composição de elementos traços. A composição geoquímica e os padrões de elementos traços mantélicos normalizados apresentam feições características de basaltos toleíticos continentais e sugerem fontes mantélicas enriquecidas em elementos crustais. As relações de campo, geoquímicas e a composição dos protólitos indicam que os corpos de rochas máficas e ultramáficas estudados foram provavelmente originados no mesmo ambiente tectônico. Estes corpos representam episódios vulcânicos gerados em um ritf continental de idade paleo a mesoproterozóica. Dentro do contexto regional, a formação das unidades vulcânicas e dos metassedimentos do Complexo Metamórfico Brusque marca um período de fragmentação da antiga crosta continental Paleoproterozóica representada nesta região pelos gnaisses do Complexo Granulítico de Santa Catarina e do Complexo Camboriú. / Brusque Metamorphic Complex is one of main units of the Tijucas belt in Santa Catarina. In Itapema region this complex is composed by metasedimentary association with subordinate presence of mafic and ultramafic metavolcanic rocks. The metavolcanic units are exposing like four bodies of metric to decametric thickness interlayered with metapelites, quartzites and calc-silicate schists. The mafic rocks are represented by metabasalts and amphibole schists and the ultramafic rocks by magnesian schists. These rocks are interpreted as interlayered mafic flows. Blastoporphyritic and blastoamigdaloidal textures are recognized in metabasalts. Geochemically are identified two volcanic suites composed by tholeiitic basalts and komatiitic basalts of hy-normative type with distinct trace elements characteristic. The chemical composition and normalized mantelic trace elements present typical features of continental tholeiitic basalts and suggests crustal elements enriched mantelic sources. The field relations, geochemistry and protolith composition indicates that studied mafic and ultramafic bodies were probably originated in the same tectonic environment. These bodies represent volcanic episodes generated in a continental rift of paleo to mesoproterozoic age. Into the regional context, the formation of volcanogenic and metasedimentary units of Brusque Metamorphic Complex mark a period of fragmentation of ancient paleoproterozoic continental crust represented in this region by gneisses of Santa Catarina Granulitic Complex and by Camboriú Complex.

Submitted by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2011-11-03T16:52:11Z No. of bitstreams: 1 1984_LuizJoseDelReySilva.pdf: 8874596 bytes, checksum: 3c70a62301cbb5b587fd6947661ded34 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2011-11-03T16:53:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 1984_LuizJoseDelReySilva.pdf: 8874596 bytes, checksum: 3c70a62301cbb5b587fd6947661ded34 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-03T16:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1984_LuizJoseDelReySilva.pdf: 8874596 bytes, checksum: 3c70a62301cbb5b587fd6947661ded34 (MD5) / No Vale do Curaçá, situado na parte norte-nordeste do Estado da Bahia, distante cerca de 500 km da Capital, ocorrem cerca de três centenas de corpos máfico/ultramáficos potencialmente portadores de sulfetos de cobre, encerrando uma dezena de depósitos atualmente conhecidos, destacando-se dentre eles a mina Caraíba, a 29 maior jazida de cobre no País, com cerca de 185 milhões de toneladas de minério a 1% Cu, em média. Possivelmente entre 2,6 e 2,0 Ga instalou-se na crosta arqueana um sistema 'rift' norte-sul, com cerca de 300 a 400 km de comprimento norte-sul, tendo nele se implantado uma suíte de litologias supracrustais (sedimentos quartzo-feldspáticos, anfibolitos, rochas calcosilicatadas, quartzitos, formação ferrífera) a qual foi deformada e metamorfisada em três eventos principais, seguidos de pelo menos dois eventos tardios (cisalhamentos e falhas ou dobras abertas) de menor importância na montagem do arcabouço geológico. Os corpos máfico/ultramáficos, derivados de magma parental toleítico, foram intrudidos pré-tectonicamente como 'sills' diferenciados. A presença de mineralização é função do estágio inicial de diferenciação, sobretudo relacionada com os níveis basais de composição ortopiroxenítica. Os corpos onde predominam tipos gabróicos e gabro-noríticos são normalmente estéreis. O depósito Caraíba é o maior dos corpos hipersteníticos conhecidos e ocorre associado a uma suíte magnesiana (gabro-noritos, wherlitos, lherzolitos, serpentinitos) não mineralizada (potencialmente niquelífera) sendo que a primeira mostra-se mais jovem do ponto de vista estratigráfico, ainda que ambas sejam pré-tectônicas. O sistema 'rift' foi fechado com o advento de duas fases iniciais de deformações, as quais geraram movimentos de cavalgamento ('thrusting' e 'understhrusting') supostamente no sentido este para oeste (19 fase) e de sul para norte (2a fase) em cada uma das quais foram colocados corpos estratóides de ortognaisses de composição tonalítica e granodiorítica. A pilha original foi então espessada e submetida ametamorfismo anfibolítico alto (M1) e granulítico (M2) . Durante F1/M1 ocorreram intensos fenômenos de transposição e migmatização, gerando as dobras intrafoliais (D1) trapeadas ao longo do bandamento metamórfiS1. Durante F2 foram produzidas dobras D2 apertadas com planoaxial E-W a N60°W com mergulho 20°S e eixos horizontalizados. A consolidação crustal veio com uma terceira fase de deformação, de esforço compressivo E-W muito forte, que gerou dobras apertadas a abertas, com planos axiais verticalizados, xistosidade plano-axial penetrativa regionalmente e eixo de atitude norte-sul com caimento médio de 16 a 20 para sul na região da mina Caraíba. Concomitantemente ocorreu um enxame de intrusões de corpos graníticos potássicos elongados N-S e paralelos com as estruturas regionais, inclusive a intrusão do sienito Itiúba, hoje uma serra com cerca de 00 km norte-sul 10 km este-oeste. Esta última fase principal se deu em condições de metamorfismo anfibolito alto/localmente granulito, e esteve associada a fortes transposições e migmatização. Como resultado, o corpo Caraíba é hoje um cogumelo (Fig. 2 de interferência de Ramsay, 1967) resultante da superposição de um sinforme D3 sobre as dobras D2 com eixo N60°W. Essa estrutura está posicionada no flanco oeste do grande antiforme D3 Caraíba, flanco esse que tem direção N20°W e mergulho acentuado (70°) para oeste/sudoeste. Os sulfetos de cobre foram concentrados nas charneiras das dobras D2 , ao longo de corpos cilíndricos paralelos ao eixo B2 e à lineação L2l , originalmente horizontalizados portanto, mas tendo continuidade limitada. O corpo mineralizado Caraíba apresenta em superfície, na sua parte central, uma seqüência de quatro charneiras de dobras D2, com eixos B2 verticalizados pela superposição do sinforme D3 apertado, o qual tem eixo B3 caindo em média 16 a 20 para sul, mas que tem caimento abrupto (80 ) para norte na parte central, como resultado da acomodação à atitude pós-D2 e pré-D3 do corpo mineralizado naquela parte da jazida. O minério está então controlado ao longo de charutos verticalizados descontínuos. Os teores de cobre se distribuem de forma muito heterogênea horizontal e verticalmente na jazida, como resultado da intensa história evolutiva, implicando em diluição inevitável nas atividades de lavra a céu aberto e subterrânea para os métodos de extração em andamento. A mina encontra-se em operação de lavra a céu aberto, com produção de quatro milhões de toneladas de minério/ano a 0,83% Cu em média e preparação para início de lavra subterrânea (previsão de 1.800.000 toneladas de minério/ano a 1% Cu em média) tendo a infraestrutura global atual vida útil prevista para mais 11 anos. É proposto modelo geotectônico global para a evolução do Vale do Curaçá, serra de Itiúba, Vale do Jacurici ('Cr-belt') rochas do Grupo Jacobina Inferior e quartzitos da serra de Jacobina, como hipótese de trabalho. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Caraíba deposit, located in the northern part of Bahia State, in the Curaçá river valley, is a chalcopirite/bornite-bearing mafic/ultramafic sill, derived from a tholeiitic magma, which was intruded into a volcanic-sedimentary sequence composed of quartzfeldspar gneisses, leptinites, banded iron formation, calcsilicate rocks and amphibolites. Probably between 2.6 and 2.0 Ga, that sequence was deposited and submited to at least three main tectonic-magmatic events. The first two deformational events were thrust-undesthrusting types, producing a crustal thickening by interleaving of the layers and injection of several G1 and G2 orthogneissic sheet-like intrusions, tonalitic/trondhjemitic and granodioritic in composition. Amphibolite and granulite facies metamorphism acomppanied the first and second phases, resulting in a mixed pile with a strong metamorphic S1 foliation with transposed N-S trending D1 intrafolial folds, followed by N60°W trending tight folds. After the horizontal tectonic regime a strong E-W compressive stress field resulted in a regional sequence of tight to open D3 folds with N-S 80 S axial planes and 16° to 20°S plunging regional axes. M3 metamorphism reached high-amphibolite to locally granulite facies and, together with a strong deformation, created a very strong and penetrative foliation, S3 , marked by oriented quartz-plagioclasebiotite- hornblende crystals. Many of syntectonic pottassic lens shaped granitic bodies, were intruded during F3, including the huge Itiúba syenite, all of them strongly foliated and with a characteristic pink-red colour. As a result, the Caraiba copper deposit is now alobate interference pattern (type 2 of Ramsay, 1967) between a D3 tight synform positioned on the 70°W dipping limb of the major N-S trending D3 Caraiba antiform, refolding the recumbent tight D2 folds. The sulphide mineralization is now concentrated along vertical and disrupted rods which marked originally a horizontal N60°W lineation (or B2 ) . Because of this poliphase tectonic-metamorphic history with associated strong migmatization, the copper content is very heterogeneously distributed inside the pyroxenitic/noritic host -rocks, adding difficulties to the mining works, mainly the underground operations. Two later events of shearing are also described and probably one fourth folding fase, but not important for the ore control. A very hypothetical regional tectonic rift-valley system is proposed for the crustal evolution of the Curaçá region, Itiúba s y e n i t e and the Cr-belt on its eastern side, and the Jacobina Group, all of them enclosed between two Archean blocks.

O Complexo Metamórfico Brusque (CMB) é uma das principais unidades do Cinturão Tijucas em Santa Catarina. Na região de Itapema este complexo é composto por uma associação de metassedimentos com ocorrência subordinada de rochas metavulcânicas máficas e ultramáficas. Estas rochas estão expostas na forma de quatro corpos principais com espessuras métricas a decimétricas intercalados com metapelitos, quartzitos e xistos calci-silicáticos. As rochas máficas estão representadas por metabasaltos e anfibólio xistos e as rochas ultramáficas por xistos magnesianos, sendo interpretadas como fluxos máficos interacamadados. São reconhecidas texturas blastoporfiríticas e blastoamigdaloidais. Geoquimicamente são reconhecidas duas suítes vulcânicas compostas por basaltos toleíticos e basaltos komatiíticos do tipo hiperstênionormativo e com distinta composição de elementos traços. A composição geoquímica e os padrões de elementos traços mantélicos normalizados apresentam feições características de basaltos toleíticos continentais e sugerem fontes mantélicas enriquecidas em elementos crustais. As relações de campo, geoquímicas e a composição dos protólitos indicam que os corpos de rochas máficas e ultramáficas estudados foram provavelmente originados no mesmo ambiente tectônico. Estes corpos representam episódios vulcânicos gerados em um ritf continental de idade paleo a mesoproterozóica. Dentro do contexto regional, a formação das unidades vulcânicas e dos metassedimentos do Complexo Metamórfico Brusque marca um período de fragmentação da antiga crosta continental Paleoproterozóica representada nesta região pelos gnaisses do Complexo Granulítico de Santa Catarina e do Complexo Camboriú. / Brusque Metamorphic Complex is one of main units of the Tijucas belt in Santa Catarina. In Itapema region this complex is composed by metasedimentary association with subordinate presence of mafic and ultramafic metavolcanic rocks. The metavolcanic units are exposing like four bodies of metric to decametric thickness interlayered with metapelites, quartzites and calc-silicate schists. The mafic rocks are represented by metabasalts and amphibole schists and the ultramafic rocks by magnesian schists. These rocks are interpreted as interlayered mafic flows. Blastoporphyritic and blastoamigdaloidal textures are recognized in metabasalts. Geochemically are identified two volcanic suites composed by tholeiitic basalts and komatiitic basalts of hy-normative type with distinct trace elements characteristic. The chemical composition and normalized mantelic trace elements present typical features of continental tholeiitic basalts and suggests crustal elements enriched mantelic sources. The field relations, geochemistry and protolith composition indicates that studied mafic and ultramafic bodies were probably originated in the same tectonic environment. These bodies represent volcanic episodes generated in a continental rift of paleo to mesoproterozoic age. Into the regional context, the formation of volcanogenic and metasedimentary units of Brusque Metamorphic Complex mark a period of fragmentation of ancient paleoproterozoic continental crust represented in this region by gneisses of Santa Catarina Granulitic Complex and by Camboriú Complex.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9035273 bytes, checksum: 309210e2946157c33b9a3a555deaca1b (MD5) Previous issue date: 2014-10-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Rock mass classification is a important procedure for the analysis of the mechanical behavior of a rock and its discontinuities, under the several applications on engineering projects such as, for example, underground mining. The present study has the aim of perform a geomechanical classification of the rock masses occurring under surface at Volta Grande mine, located in Nazareno, Minas Gerais State, Southeast Brazil, in order to evaluate the technical feasibility of development of an underground mine. Currently Volta Grande mine operates only an open pit mine for Tantalum in a pegmatitic body. Because its high waste-ore ratio both operational and commercial feasibility can become impracticable, as this ratio is expected to increase with open pit depth. All data necessary to classify the underground rock mass by using the two most widespread classification systems RMR and Q were collected to accomplish the proposed goals. Data were collected in 28 boreholes located on geological cross-sections, spread all over the area, previously selected in order to allow an adequate geological and geomechanical characterization of the study area for the initial underground proposed depth (150m). Sampling was done both for different rock and weathering grades types, in a quantity sufficient to perform all physical, point load, compressive strength, triaxial and wave velocity propagation tests. All tests were performed according to International Society for Rock Mechanics (ISRM) 2007 methods. Results were compared with similar rock- types results from the literature in order to evaluate its applicability. Results shows that both classification systems are in accordance with rock masses from superficial field observations. Nevertheless, it was observed that Q system was much more sensitive then RMR system, resulting in a higher number of rock mass classes. This higher sensitivity results mainly from RQD, Jn, Ja and Jr parameters, resulting in a very compartmentalized rock mass, considered not feasible for design purposes. Based on that assumption, RMR system is more recommended for using during feasibility studies as it encompasses several thin different class layers, resulting in a more applicable and handle system. It must be highlighted that the present study results are for feasibility studies only and cannot be applied for executive purposes, as much more quantity of data would be necessary. The final result points to a technical feasibility of underground mining, resulting in an increase of mine lifetime, reduction of waste-ore ratio, and provision of important initial mechanical information for excavation and support studies. / A classificação de maciços rochosos é um procedimento importante para a análise do comportamento mecânico das rochas e suas descontinuidades frente às solicitações que lhes serão impostas em decorrência de projetos de engenharia como, por exemplo, os de minas subterrâneas. O presente estudo teve por objetivo realizar a classificação geomecânica dos maciços rochosos da mina de Volta Grande, Nazareno-MG, Brasil, em profundidade, visando a avaliação da viabilidade técnica de implantação de lavra subterrânea. Atualmente, a mina opera a céu aberto a lavra de um corpo Pegmatítico intrusivo, em Anfibolito como rocha encaixante, para obtenção de Tântalo, que é um produto de alto valor agregado. A retirada do Pegmatito através de lavra a céu aberto pode se tornar inviável operacional e economicamente, pois o corpo do minério possui um mergulho de 20 graus para Sudeste, resultando em um aumento significativo da relação estéril-minério com o aumento da profundidade da cava. Para a realização do estudo foram coletados dados necessários à classificação dos maciços existentes em profundidade pelos dois métodos mais difundidos no mundo inteiro para este propósito - o sistema RMR e o sistema Q. A aplicação destes métodos demandou a caracterização geológico-geotécnica da área de estudo por meio da interpretação de testemunhos de sondagem obtidos em 28 furos, cuja distribuição espacial está relacionada à mRock mass classification applied to Volta Grande underground mine site, Nazareno, Minas Geraisalha de seções geológicas selecionadas previamente ao início do trabalho de campo, de maneira a permitir uma adequada caracterização da geologia e da geomecânica em profundidade para a área de estudo. A coleta de dados foi sistematizada fazendo-se o uso de uma planilha específica para obtenção dos parâmetros de classificação. Foram realizadas amostragens em testemunhos de sondagem, por litotipos e graus de alteração, em quantidade suficiente para a realização dos ensaios de caracterização física, de determinação da resistência à compressão puntiforme, compressão uniaxial, compressão triaxial e determinação da velocidade de propagação de ondas, todos realizados de acordo com as metodologias sugeridas pela International Society for Rock Mechanics ISRM. Os resultados destes ensaios foram comparados com os resultados de trabalhos semelhantes encontrados na literatura, a fim de se avaliar sua aplicabilidade. Os resultados da classificação geomecânica mostram que ambos os sistemas representam muito bem os maciços da mina de Volta Grande. No entanto, percebeu-se que o sistema Q é muito mais sensível em relação ao sistema RMR, principalmente nas mudanças de litologia, e essa sensibilidade aumentada para os parâmetros RQD, J n , J r e J a se traduz em resultados que, em alguns intervalos analisados, não se traduzem em ganho significativo em relação à condição geral observada para os maciços. Por isso, recomenda-se a utilização do sistema RMR em detrimento do sistema Q no intuito de diminuir a subdivisão do maciço em pequenas faixas com classes diferentes aumentando a segurança nas decisões uma vez que os resultados do sistema RMR permitiram a individualização, para a maioria dos intervalos, de uma menor subdivisão em faixas com pouca espessura, sendo considerado, por este motivo, o modelo geomecânico mais coerente para etapa de estudos de viabilidade técnica de uma lavra subterrânea. Ressalta- se que as classes de maciço foram definidas em etapa de projeto de viabilidade, não sendo, portanto, sugerida sua utilização na fase de projeto executivo, para o que se necessitaria de uma maior quantidade de dados. Do ponto de vista geotécnico o modelo final da classificação geomecânica dos maciços da mina de Volta Grande demonstra a viabilidade do início de uma lavra subterrânea, o que resultaria em aumento da vida útil da mina e diminuição da geração de estéril; além de fornecer informações iniciais para se inferir sobre tempo de auto-sustentação e tipos de contenção, se necessário, para um possível projeto de lavra subterrânea.

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Este trabalho envolveu mapeamento, levantamento estratigráfico e amostragem para estudos petrográficos, geoquímicos, isotópicos e geocronológicos na Serra Norte, onde a mineração está em atividade e há bancadas e sondagens disponíveis. Entre 2. 7 54 e 2. 7 44 Ma foram depositados, na razão de - 22m/Ma, níveis ( 4 J.lm a 3 cm) de chert ou jaspe, alternados com magnetita-maghemita-hematita, a profundidades de 1 00-200m, localmente afetados por correntes de fundo. Esse sedimento químico hidroplástico precipitou por supersaturação (Si) e oxidação (Fe) a partir de águas de ressurgência, sendo que, sua base recebeu maior contribuição de águas de fontes hidrotermais (L:REE=6,66; Eu*=3,54; (La/Yb),=l,52) que o topo (L:REE= 3,89; Eu*=3,18; (La/Yb),==,66). Também, os teores de elementos maiores mostram maior variabilidade na base que no topo. O jaspilito de Carajás tem duas vezes mais Ga (2lppm), Bi (6ppm) e Pb (18ppm) e sete vezes mais Sb (7ppm) que a média mundial de rochas similares. A oxidação do Fe pode ter sido promovida por atividade orgânica, evidenciada pelos delicados esferulitos de parede dupla e preservação de kerogênio em siltitos de unidade pouco mais jovem. Uma localizada carbonatização hidrotermal afetou o jaspilito, produzindo 1PC médio de --4,3 %op08 e dois grupos de õ180 (+24,9 a +15,4 e +12,8 a +6,6%osMow ). São mínimos os registras de metamorfismo nessas rochas. O trabalho regional, a compilação bibliográfica e as correlações da Formação Carajás com unidades sobrejacentes das minas do Bahia e Azul permitem propor um modelo evolutivo para a Bacia Grão Pará, iniciando com um rifteamento intracontinental, marcado por um vulcanismo basaltico tholeiítico, com contaminação crusta! (2,76 Ga- U-Pb em zircão). O segundo estágio foi a deposição da Formação Carajás sobre uma plataforma continental marinha, ampla, calma e influenciada pela ressurgência de águas ricas em Fe e Si. Em um terceiro estágio, essa unidade foi recoberta por vulcânicas associadas com sedimentação elástica (2,74 Ga - Pb-Pb em zircão). O quarto estágio compreende a instalação de outro ambiente de plataforma continental onde se depositaram elásticas e carbonáticas (2,68 Ga- U-Pb em zircão). Inversão da Bacia e deposição fluvial fecham essa evolução. / The large Carajás iron ores belongs to the Carajás fonnation, which is a 1 00-400m thick banded and laminated iron formation Gaspilite ), located at Pará state in North Brazil. This almost continuous formation outcrops for at least 260km, in 60 ore deposits, distributed in three main ridges, São Felix, Leste and Carajás. The last one is a sinformal structure sub-divided in South and North ridges. This work was carried out on detailed mapping, stratigraphic raising and petrographic, geochemical, isotopic and geochronological sampling of the North ridge, where the mining activity is currently running and bench and drill-core are available. Leveis ( 4 J.Ul1 to 3 cm) composed by chert or jasper alternated with magnetite-maghemite-hematite was deposed between 2,754 and 2,744 Ma (22m/Ma) at depths of 100-200m, locally affected by bottom currents. This hydroplastic chemical sediments precipitated by supersaturation (Si) and oxidation (Fe) from upwelling waters where the base was richer in hydrothermal source waters (LREE=6,66; Eu*=3,54; (La/Yb),=l,52) than the top (I:REE= 3,89; Eu*=3,18; (La/Yb),==,66). Besides, the major elements content have more variability at base than top. The Carajás jaspilite have twice Ga (2lppm), Bi (6ppm), Pb (18ppm) and seven times Sb (7ppm) than the world average for similar rocks. The Fe oxidation may have be promoted by organic activity, attested by delicate double wall spherulites and kerogen preservation in siltstones of a light younger unit. Local hydrothermal carbonatization has affected the jaspilite producing 813C mean of -4.3%opoa and two groups of 8180 (+24,9 to +15,4 and +12,8 to +6,6%osMow ). Otherwise, metamorphic imprints on this rocks are minimal. Regional work, bibliographic compilation and correlations of the Carajás formation with overlying units ofBahia and Azul mines leaves to propose a evolutionary model for the Grão Pará Basin, initiated as a intracontinental rifting stage, marked by crusta! contaminated tholeiitic basalt volcanism (2.76 Ga- U-Pb zircon ages). The second stage was the deposition ofthe Carajás formation over a wide, quiet marine continental she1f, in:fluenced by upwelling of Fe-Si rich waters. In a third stage, the last was recovered by volcanics associated with clastic sedimentation (2.74 Ga- Pb-Pb zircon ages). The fourth stage comprises the installation of another continental shelf environment, where clastics and carbonate rocks has deposed (2.68 Ga - U-Pb zircon ages). Basin inversion and fluvial deposition closes the evolution.