Academic literature on the topic 'Formações (Geologia) - Carajás, Serra dos (PA)'

No Brasil, a expansão das minas de minério de ferro e a riqueza espeleológica em rochas ferruginosas chamou a atenção de pesquisadores e agências ambientais que passaram a cobrar das mineradoras investimentos em estudos para preservação e mitigação dos impactos das atividades nos ambientes cavernícolas. A Resolução CONAMA nº 347 de 2004 estabelece a área de influência mínima sobre o patrimônio espeleológico identificado. Neste contexto, o estudo de conexões hídricas no entorno das cavidades faz parte de um projeto cujo objetivo principal é o entendimento da dinâmica hídrica no entorno de 34 cavidades naturais subterrâneas em formações ferríferas bandadas e cangas lateríticas localizadas nas minas da Serra Norte, Carajás/PA. Neste projeto foram realizados procedimentos experimentais ao longo de 5 anos com aplicação de traçadores químicos fluorescentes, com diferentes espaçamentos, em regiões de operações de mina, para análise da presença dos traçadores no interior de cavidades. Os resultados apontam que cavidades menores e mais rasas tem influência hídrica local e que a presença de solo e vegetação tendem a reduzir a conexão hídrica. A velocidade de fluxo pela canga é muito influenciada pelo volume de canga ensaiada em decorrência das descontinuidades cársticas e fissurais deste meio. Em adição, o cuidado durante a coleta das amostras por parte dos colaboradores de campo e a presença antrópica e de animais no interior e no entorno das cavidades são de considerável relevância.

Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-02-08T13:18:50Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_SucessaoSiliciclasticaPaleoproterozoica.pdf: 5864838 bytes, checksum: 56513467d06094c4619b5a1962c55c1b (MD5)
Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-02-08T13:23:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_SucessaoSiliciclasticaPaleoproterozoica.pdf: 5864838 bytes, checksum: 56513467d06094c4619b5a1962c55c1b (MD5)
Made available in DSpace on 2018-02-08T13:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_SucessaoSiliciclasticaPaleoproterozoica.pdf: 5864838 bytes, checksum: 56513467d06094c4619b5a1962c55c1b (MD5) Previous issue date: 2017-11-21
Os depósitos de Manganês pré-cambrianos da Serra dos Carajás têm sido estudados sob enfoque da geoquímica e de recursos minerais na única exposição da Mina do Igarapé Azul. Do ponto de vista estratigráfico trabalhos prévios têm incluído esses depósitos no Grupo Grão Pará que encerra rochas vulcânicas e formações ferríferas bandadas arqueanas ou nos depósitos siliciclásticos finos paleoproterozoicos do Membro Inferior da Formação Águas Claras. A análise faciológica e estratigráfica desta sucessão pelítica incluiu exposições da Mina do Igarapé Azul e a sucessão de 11 testemunhos de sondagem com destaque para a seção do furo 706 do Projeto Manganês do Azul, datado em 2,1 Ga (datação em pirita diagenética), confirmou a Formação Águas Claras como hospedeira do minério de Manganês. A sucessão foi estudada numa seção SE-NW, que inclui testemunhos distribuídos desde a porção do platô N4 (Domínio N4), passando pela Mina do Igarapé Azul (Domínio Azul) até as ocorrências no Igarapé Águas Claras (Domínio Águas Claras), perfazendo 25 km de extensão. Em relação aos demais segmentos, o Domínio Azul encontra-se encaixado na Falha Carajás, interpretado previamente como um bloco alçado. Apesar das descontinuidades estruturais, hidrotermalismo e/ou baixo grau de metamorfismo (?), as fácies deposicionais não foram alteradas, permitindo avaliar os processos sedimentares, interpretar o paleoambiente. Foram identificadas duas sucessões deposicionais em contato discordante erosivo. A Sucessão inferior corresponde aos depósitos de plataforma marinha que consiste em duas associações (AF): 1) offshore (AF1), caracterizada por intercalações de arenitos finos com pelitos maciços e laminados com base escavada ou plana, formando ciclos granodecrescentes ascendentes de escala centimétrica, interpretados como turbiditos distais de baixa densidade ligados as fases finais de desaceleração de fluxos turbulentos; e 2) offshore-transition a shoreface (AF2), representados por arenitos finos e siltitos manganesíferos maciços e laminados; siltito com laminações cruzadas, onduladas, truncamento de baixo ângulo e laminação pinch-and-swell indicando fluxos oscilatório e combinado (tempestades). O conteúdo de carbono orgânico total (COT) de até 1% dos pelitos carbonosos indicam condições de deposição dominantemente anaeróbicas no offshore. Os arenitos médios a grossos maciços da Sucessão superior (AF3) exibem estratificação cruzada tabular e plano-paralela e representam a migração de formas de leito durante incisão de canais entrelaçados sobre os depósitos de plataforma marinha, evidenciado por vários seixos de pelito nos foresets e base dos sets das estratificações cruzadas. A precipitação primária de Mn está associada a forma de óxido-hidróxidos através da oxidação de Mn+2 acima da interface redox em condições favoráveis de oxigenação na zona de offshore-transition a shoreface, simultaneamente a deposição das fácies influenciadas por ondas. Ciclos granocrescentes ascendentes de escala métrica formados por siltito manganesíferos/lâmina de óxido de Mn e siltito/arenito com estruturas produzidas por ondas sugerem recorrência da precipitação de Mn durante a deposição da Formação Águas Claras. É possível que o modelo mais coerente para deposição primária de Mn da Mina do Azul esteja relacionado à precipitação dominante de óxidos-hidróxidos em plataforma marinha rasa na zona de offshore-transition a shoreface, e uma fase carbonática subordinada relacionada ao offshore. Isto fornece uma nova perspectiva para o entendimento evolutivo dos mares pré-cambrianos sem correlação com análogos modernos, no Cráton Amazônico.
The Precambrian Manganese deposits of the Serra dos Carajás have been studied only in the Igarapé Azul Mine, mainly under geochemistry and mineral resources point view. Stratigraphically, previous work has included these deposits in the Archean Grão Pará Group that include volcanic rocks and banded iron formations or in the fine siliciclastics deposits of the Lower Member of the Paleoproterozoic Águas Claras Formation. Facies and stratigraphic analysis of this pelitic succession carried out in the Igarapé Azul Mine exposures and eleven cores that include the core number 706 of the Azul Manganese Project, dating to 2.1 Ga (age obtained by diagenetic pyrite), confirmed the Águas Claras Formation as host of the Manganese ore. Cores were distributed in a 25 km long SE-NW oriented section, which includes the plateau N4 (N4 Domain), the Azul Igarapé Mine (Azul Domain) and the outcrops in the Águas Claras River (Águas Claras Domain). In relation to the other segments, the Azul Domain is beheaded in the Carajás Fault, previously interpreted as an uplifted block. Despite the structural discontinuities, hydrothermalism and / or low degree of metamorphism (?), the sedimentary facies are preserved allowing the sedimentary processes and the paleoenvironmental interpretations. Two depositional successions were identified, separated by an unconformity. The lower succession include two facies associations (AF) representatives of marine platform settings: 1) offshore (AF1), characterized by intercalations of very fine sandstones with massive to laminated pelites, forming small-scale (a few cm) fining upward cycles, with scoured to flat base, interpreted as distal low density turbidite linked to the deceleration of turbulent flows; and 2) offshore-transition to shoreface (AF2) consisting in fine sandstone and manganesiferous siltstone with even parallel lamination and massive bedding, cross- and undulated laminated siltstones, low-angle truncated and pinch-and-swell laminations indicative of oscillatory and combined flows (storms). Carbonaceous pelite with total organic carbon content (TOC) up to 1% indicates predominantly anaerobic conditions. The medium- to coarse-grained sandstones of the upper succession (AF3) exhibit tabular (planar) and even parallel cross stratifications, with pelite and quartz pebbles in the foresets and bottomsets, represent the migration of bed forms during incision of braided channels on the marine platform. The primary Mn precipitation is associated with the oxide-hydroxide form through the oxidation of Mn+2 above the redox interface under favorable oxygenation conditions in the offshore transition-shoreface zone, simultaneously deposition of facies influenced by waves. Meter-scale coarsening upward cycles formed by Manganesiferous siltstone/Mn oxide laminae and siltstone/sandstone with wave structures suggest recurrence of Mn precipitation during the deposition of the Águas Claras Formation. It is possible that more consistent model for primary deposition of Mn in the Igarapé Azul Mine is related to the dominant precipitation of oxides-hydroxides on shallow marine platform at the offshore transition-shoreface zone, and a carbonate phase subordinate related to offshore zone. This provides a new perspective for the evolutionary understanding for Precambrian seas without correlation with modern analogues, in the Amazon Craton.

Orientador : Alberto Pio Fiori
Coorientadores : Francisco Ribeiro da Costa
Título da capa diferente da folha de rosto
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geologia. Defesa: Curitiba, 28/03/2016
Inclui referências : f. 59-61;63-66
Área de concentração: Geologia ambiental
Resumo: A pesquisa foi realizada no contexto geológico da Bacia Carajás, Província Mineral de Carajás no sudeste do Pará. O objetivo é estudar cavernas hospedadas em Formações Ferríferas Bandadas (FFB) que geologicamente estão inseridas na Formação Carajás, bem como, em Canga. Poucas pesquisas foram realizadas no sentido de avaliar a influência estrutural sobre cavernas nessa litologia. Desta forma, foram realizadas análises buscando entender de que forma estruturas descontínuas, fraturas e bandamentos, influenciam no desenvolvimento dessas feições "pseudocársticas". Incialmente foi gerado a rede de drenagem com objetivo de individualizar os canais de acordo com seu nível de hierarquia para análise tectônica. Em campo foram coletadas medidas estruturais de fraturas e bandamentos para confecção de estereogramas. Muito embora algumas cavernas pareçam não seguir nenhum padrão estrutural a grande maioria apresenta influencia nesse sentido. Estruturas descontínuas facilitam a percolação de fluidos, ocasionando a completa dissolução e/ou alteração de minerais menos resistentes, a se destacar as bandas formadas basicamente por sílica. Assim, uma caverna poderia se desenvolver de forma pronunciada segundo a direção de uma determinada estrutura. Por sua vez, aquelas que não seguem padrão algum, podem estar relacionadas à porosidade primária da rocha por onde o fluido poderia percolar gerando o mesmo efeito, ou ainda, serem geradas a partir de acomodação de blocos. Portanto, com base na comparação de estereogramas de bandamento e fraturas com a direção dos principais condutos, foi possível estabelecer que as cavernas se desenvolvam segundo a direção dessas estruturas. Ou seja, a maioria das cavernas de Carajás está relacionada a um padrão estrutural, conclusão que pode se estender a outros litotipos como calcário e arenito. As estruturas consideradas mais recentes (Cenozoico) da região proveniente de movimentação tardia, em acordo com a literatura teriam direções E-W, para as reativadas, e N-S para aquelas neoformadas. No entanto, com base nos diagramas de rosetas gerados a partir dos canais de drenagem de primeira ordem em comparação com as principais direções de condutos das cavernas, não foi possível estabelecer relação com eventos tectônicos recentes, carecendo ainda de mais estudos neste âmbito.
Abstract: The survey was conducted in the geological context of the Carajás Basin, Carajás Mineral Province in the southeast of Pará. The aim is to study caves hosted in banded iron formations (BIF) that geologically are inserted in the Carajás formation as well as in Canga. Little research has been conducted to assess the structural influence on caves in this lithology. Thus, analyzes were performed in order to understand how discrete structures, fractures and banding, influence the development of these features "pseudokarstic". Initially it was generated drainage network in order to individualize the channels according to their hierarchy level for tectonic analysis. Field were taken structural measures fractures and banding for making stereograms. Although some caves do not seem to follow any structural pattern most present influence in this direction. discontinuous structures facilitate the percolation of fluids, causing complete dissolution and / or alteration of less resistant minerals, to highlight the bands basically formed by silica. Thus, a cave could develop pronounced according to the direction of a given structure. In turn, those not following a standard, can be related to the primary rock porosity through which fluid may percolate causing the same effect, or even be generated from accommodation blocks. Therefore, based on comparison stereograms banding and fractures in the direction of the main conduit, it was possible to establish that the caverns are developed in the orientation of these structures. That is, most of the caves of Carajás is related to a structural pattern, the conclusion that can be extended to other rock types such as limestone and sandstone. The more recent structures considered (Cenozoico) from the delayed drive region in accordance with the literature would E-W direction for the re-enabled, and N-S for those newly formed. However, based on rosettes diagrams generated from the first order drainage channels compared to the main directions of conduits of caves, it was not possible to establish relation to recent tectonic events, still lacking in most studies in this area.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-05-25T16:19:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AmbienteDeposicionalFormacao.pdf: 11287353 bytes, checksum: aaec3b6916ca92bf6ce0098f816c0ab8 (MD5)
Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-06-01T18:15:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AmbienteDeposicionalFormacao.pdf: 11287353 bytes, checksum: aaec3b6916ca92bf6ce0098f816c0ab8 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-06-01T18:15:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AmbienteDeposicionalFormacao.pdf: 11287353 bytes, checksum: aaec3b6916ca92bf6ce0098f816c0ab8 (MD5) Previous issue date: 2003-08-20
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Os grandes depósitos de ferro de Carajás pertencem à Formação Carajás, uma espessa (100-400m) formação ferrífera bandada e laminada (jaspilito ), localizada no Estado do Pará, norte do Brasil. Esta formação aflora quase continuamente por, pelo menos, 260km, em 60 depósitos, distribuídos em três serras principais, São Félix, Leste e Carajás. A última é uma estrutura sinformal sub-dividida em serras Sul e Norte. 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.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2013.
Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-04-29T13:23:50Z No. of bitstreams: 1 2013_AntonioSalesTeixeira.pdf: 24344096 bytes, checksum: 31ec14de2e8edf614aa4bc6e9ba54931 (MD5)
Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-05-21T13:24:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_AntonioSalesTeixeira.pdf: 24344096 bytes, checksum: 31ec14de2e8edf614aa4bc6e9ba54931 (MD5)
Made available in DSpace on 2014-05-21T13:24:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_AntonioSalesTeixeira.pdf: 24344096 bytes, checksum: 31ec14de2e8edf614aa4bc6e9ba54931 (MD5)
O Complexo Máfico-Ultramáfico Acamadado Lago Grande contém mineralização de EGP associada a níveis centimétricos de cromititos e sulfetos. Pertence à Suíte Máfica-Ultramáfica Serra Leste (Ferreira Filho et al., 2007) – região leste da Província Mineral Carajás, cujo principal representante é o Complexo Luanga também mineralizado a EGP. A Suíte Serra Leste situa-se nas imediações de Serra Pelada, importante depósito epigenético de Au-PGE (Grainger et al., 2002). Trata-se de um corpo intrusivo posicionado entre o Complexo Xingu e o Grupo Rio Novo, com estratigrafia magmática composta por estrato ultramáfico harzburgítico na base, seguido de pacote piroxenítico e espessa unidade de gabro no topo. O pacote ultramáfico apresenta textura primária cumulática produzida pela olivina e pelo ortopiroxênio, enquanto que no pacote gabróico a textura cumulática é dada pelo plagioclásio. Resultados de química mineral revelam magma relativamente primitivo - olivina (Fo82,5 a Fo85,7); piroxênio (En82,6 a En85,3); plagioclásio (An67,9 a An45,7). Ocorre cromita sob a forma disseminada e de delgado estrato de cromitito situado no topo do pacote de rochas ultramáficas. O empilhamento estratigráfico revela “trend” de diferenciação normal da base para o topo do Complexo e os dados estruturais sugerem que a câmara magmática esteja invertida. A mineralogia primária das rochas está praticamente toda transformada hidrotermalmente, restando relictos da mineralogia primária. Olivina, opx, cpx e plagioclásio estão transformados em serpentina, hornblenda, Mg-cumingtonita, tremolita, actinolita, talco, saussurita, carbonato, epidoto, clorita e quartzo. Estas condições metamórficas são condizentes com fácies xisto verde a anfibolito. O conteúdo em elementos maiores e menores, bem como elementos traço reflete a percentagem de cumulados de olivina–opx-pl-cromita nas rochas indicando o fracionamento do magma da base para o topo da câmara magmática. Os teores de ETR nas rochas do Complexo Lago Grande apresentam inclinação positiva, sendo suave para as rochas ultramáficas e mais forte para a unidade gabróica, denotando enriquecimento em ETRL e forte anomalia de Eu para as rochas do Complexo Lago Grande. Dosagens em cristais de zircão extraídos de leucogabros pegmatóides retornaram idade por Sm/Nd de 2,72 Ga, com _Nd (T=2.72 Ga) valores (−0.32 a−4.25), indicando contaminação das rochas por elementos das encaixantes. Datações U/Pb indicaram idade de 2.722±53 Ma para cristalização das rochas do Complexo Lago Grande e intersecção com a concórdia em 2.553±61 Ma, sugerindo atuação do processo metassomático hidrotermal IOCG sobre as rochas deste complexo. Há ainda outra intersecção com a concórdia em 600 Ma representado influência do evento Brasiliano sobre estas rochas. Os estudos focando a caracterização de EGP demonstram que nos cromititos predomina alta relação Pt-Pd-Rh e sulfo-arsenietos de Pt e Pd, enquanto que nos níveis sulfetados predomina baixa relação Pt-Pd e bismutet. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The Lago Grande and Luanga mafic-ultramafic complexes are part of a cluster of PGEmineralized layered intrusions located in the eastern part of the Carajás Mineral Province (CMP). The CMP occurs in the southeastern portion of the Amazonian Craton and is divided in the Rio Maria Domain to the south, where typical NeoArchean granite-greenstone terrains occur, and the Itacaiúnas Domain to the north. The latter includes the Archean (ca 2.75 Ga) metabasalt sequence of the Grão Pará Group, footwall to the jaspilite-hosted, giant iron deposits of Carajás. The PGE-mineralized intrusions occur in the Itacaiúnas Domain, which is also known for hosting several Cu-Au, Au-PGE and Ni world-class deposits. The Lago Grande Complex is a NE-trending medium-size (12-km-long and average 1.7- km-wide) layered intrusion consisting mainly of mafic cumulate rocks and minor ultramafic cumulates. The stratigraphy of the intrusion is overturned and, to the south, overlain by highly foliated metamorphic rocks of the Xingu Complex. The layered sequence consists of an Ultramafic Zone to the southeast, and a Mafic Zone to the northwest. Geological sections defined by drilling indicate that igneous layers have moderate dip to the SE, such that the Ultramafic Zone overly the Mafic Zone. The Ultramafic Zone, about 4 km long and 500 meter wide, comprises an up to 250 meter-thick sequence of interlayered harzburgite and pyroxenite at the base and pyroxenite at the top. The lower contact of the Ultramafic Zone with the Xingu Complex is poorly exposed, whereas the contact with the overlying Mafic Zone is gradational and characterized by interlayered pyroxenite and gabbroic rocks. The Mafic Zone consists of a monotonous sequence of gabbroic rocks with an estimated thickness of up to 1,000 meters in the central part. Primary igneous minerals of the Lago Grande Complex are partially replaced by metamorphic assemblages that indicate temperatures up to the amphibolite facies of regional metamorphism. This metamorphic alteration is heterogeneous and characterized by an extensive hydration that largely preserves primary textures and bulk chemical composition. The penetrative fabric when present is restricted to narrow domains of up to few meters, and igneous textures are identified in adjacent non-deformed domains. Metamorphic assemblages consist of variable proportions of Mg-cummingtonite, serpentine, talc and magnetite in ultramafic rocks, and hornblende and/or actinolite-tremolite, clinozoizite, chlorite, micas, albite and minor quartz in mafic rocks. The compositional range of cumulus olivine (Fo82.5-85.7) is consistent with a moderately primitive composition for the parental magma of the Lago Grande Complex. Cryptic variation of olivine in the Ultramafic Zone suggests the existence of one major compositional reversal interpreted as resulting of open-system crystallization involving replenishment by new primitive magma pulses. The sequence of crystallization in the Lago Grande Complex, consisting of olivine + chromite, orthopyroxene + chromite, orthopyroxene, orthopyroxene + plagioclase and orthopyroxene + plagioclase + clinopyroxene, suggests that the parental magma was silica saturated. Mantle-normalized alteration-resistant trace element profiles of gabbroic rocks of the Lago Grande Complex are fractionated, as indicated by relative enrichment in LREE and Th, with pronounced negative Nb and Ta anomalies. Nd isotopic data obtained for both mafic and ultramafic lithotypes render Nd model ages between 2.94 and 3.56 Ga, with variably negative _Nd (T=2.72 Ga) values (-0.32 to -4.25). The crystallization sequence of the intrusion and the composition of cumulus minerals, together with lithogeochemical and Nd isotopic results, are consistent with an original mantle melt contaminated with older continental crust. Different styles of PGE mineralization occur in the Lago Grande Complex, as indicated by PGE mineralization associated with sulfide-poor chromitite, sulfide-bearing harzburgite and venulated sulfide-bearing altered rocks. The latter is considered to result from hydrothermal remobilization of the chromitite-hosted and/or sulfide-bearing magmatic mineralization. In sulfide-poor chromitite of the Lago Grande Complex the PPGE are highly enriched and show a negative slope in mantle-normalized profile for PGE contents, whereas IPGE are moderately enriched and show a positive slope. Normalized profile of the chromitite sample from the Lago Grande Complex is generally similar to profiles from Middle Group (MG) and Upper Group (UG) chromitites from the Bushveld Complex, and very close to profiles and overall contents of the MG-4 chromitites. Platinum group minerals (PGM) occur mainly at the edge of chromite crystals in the Lago Grande chromitite, consisting mainly of arsenites and sulfo-arsenites. Sulfidebearing harzburgite samples with well preserved igneous mineralogy of the Lago Grande complex have low Pt/Pd (0.2 to 0.3) and high Pd/Ir (116.7 to 170.0) ratios. These ratios are very distinct from those obtained in the chromitite sample, thus suggesting that PGE contents in sulfide-bearing harzburgites and chromitites result from different magmatic concentration processes. Altered and venulated sulfide-bearing harzburgite samples from the Lago Grande complex have highly variable PGE contents. This variation is indicated by Pt/Pd ratio (< 0.02 to 8.0) and Pd/Ir ratio (5.0 to 810.0), suggesting that PGE were mobile and fractionated during hydrothermal alteration. Preliminary studies of PGM in venulated samples from the Lago Grande complex identified several minerals with variable contents of Cl and Bi. Mineralogical results in venulated and altered sulfide-bearing rocks suggest that Cl-bearing saline hydrothermal fluids, similar to those considered to be associated with the origin of both NeoArchean IOCG deposits and smaller Paleoproterozoic Cu-Au-W-Bi deposits in the Carajás Mineral Province, may be involved in the PGE remobilization by hydrothermal fluids. The 2722±53 Ma U-Pb zircon age determined in this study for the Lago Grande Complex overlaps with the crystallization age of the Luanga Complex. This result supports the interpretation that layered intrusions in the eastern portion of the Carajás region result from coeval magmatic events. Similar styles of magmatic PGE mineralization, including PGE associated with sulfide-poor chromitites and PGE associated with disseminated sulfides in ultramafic cumulates, occur in the coeval Luanga and Lago Grande complexes. PGE profiles for chromitites of the Lago Grande and Luanga complexes are remarkably similar suggesting that the same parental magma and/or magmatic concentration process were involved. The distribution of different styles of magmatic PGE mineralization in these two complexes, as well as in other intrusions located in the eastern portion of the Carajás Mineral Province, support the concept that they belong to a PGE-enriched mafic-ultramafic magma type, designated the Serra Leste Magmatic Suite. These layered complexes crystallized from siliceous high magnesian basaltic magmas, similar to the parental liquids to the world's principal PGE-sulfide deposits, such as those hosted by the Bushveld and Stillwater complexes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2012.
Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-11-05T12:39:52Z No. of bitstreams: 1 2012_AlineTavaresMacielCoelhoSilva.pdf: 6045326 bytes, checksum: 2fc1d4f7e8a1e4d154ea46cca092860e (MD5)
Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-11-06T13:09:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AlineTavaresMacielCoelhoSilva.pdf: 6045326 bytes, checksum: 2fc1d4f7e8a1e4d154ea46cca092860e (MD5)
Made available in DSpace on 2012-11-06T13:09:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AlineTavaresMacielCoelhoSilva.pdf: 6045326 bytes, checksum: 2fc1d4f7e8a1e4d154ea46cca092860e (MD5)
O Depósito de Cu-Au Cristalino é um depósito IOCG (Iron Oxide Copper Gold) de classe mundial localizado na Província Mineral de Carajás, no núcleo Arqueano do Cráton Amazônico. A extensa cobertura intempérica na região de Carajás limita a exposição do substrato rochoso e a aplicação de métodos geofísicos desempenha um papel fundamental na exploração mineral na região. À medida que a maior parte dos depósitos rasos foram descobertos e os alvos estão ficando cada vez mais profundos, a chave para o futuro da exploração é o entendimento detalhado da assinatura geofísica dos depósitos conhecidos. Métodos clássicos como interpretação de mapas bidimensionais não respondem a todos os questionamentos sobre a área e ficar limitado a esses métodos é subutilizar as informações que os dados geofísicos carregam. O procedimento para obter mais informação dos dados é a aplicação de inversões geofísicas e integração tridimensional dos dados. Para esse trabalho foram aplicados dois métodos de inversão 1D para os dados eletromagnéticos (programas ImagEM e EM1DTM com o objetivo de comparar o resultado entre eles) e modelo de placas 2,5D (programa Maxwell). Para os dados magnéticos foi aplicada a inversão 3D (programa MAG3D). Os resultados da inversão dos dados do depósito Cristalino mostram que o mesmo foi modelado com boa precisão e os métodos respondem muito bem ao corpo de minério, especialmente para o minério de alto teor. A assinatura magnética obtida pela modelagem é de 0.2SI e a assinatura eletromagnética é de 21S. Um novo alvo a sul do depósito foi identificado. Isso prova seu valor para a geração de alvos de áreas brownfield e melhor planejamento da estrutura de mina. Para a exploração greenfield, a aplicação de inversões pode acelerar os melhores resultados para levantar fundos para o projeto. Os resultados provam que é importante concentrar esforços extras na modelagem e inversão de dados para melhor orientar o plano de sondagem e acelerar novas descobertas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Cristalino is a world class Cu-Au IOCG deposit located in the Carajás Mineral Province, at the main Archean core of the Amazon Craton. As extensive overburden cover makes exposure of the bedrock limited in Carajás region, geophysics plays a fundamental role in exploration. The detailed understand of the geophysical signature of the known deposits is the key for future exploration as the targets are getting deeper. Two-dimensional map interpretations no longer answer all questions and the way to get more of the data is to apply geophysical inversions and three-dimensional integration. For this work two methods were applied to the 1D electromagnetic inversion (programs ImagEM and EM1DTM, intending to compare the results) and 2.5D plate modeling (program Maxwell). For the magnetic data, it was applied 3D inversion (program MAG3D). The inversion results for Cristalino show that the deposit was effectively modeled and the methods respond very well to the ore body, especially to the high-grade ore. The magnetic signature obtained by the modeling is of 0.2SI and the electromagnetic signature is of 21S. A new target was identified after the modeling and it proves its value to brownfield target generation and better planning of the mine structure. For greenfield exploration it can accelerate the best results to gather money for the project and prove it is worth spending extra time in data modeling and inversion to better guide the drilling plan.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2014.
Texto parcialmente liberado pelo autor. Conteúdo disponível: capa e resumo.
Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-01-23T17:40:32Z No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5)
Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2015-01-29T12:34:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5)
Made available in DSpace on 2015-01-29T12:34:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5)
O presente trabalho visa a caracterização das formações ferríferas bandadas e minério de ferro através da aquisição de dados de propriedades físicas de rocha: susceptibilidade magnética e emissão de raios gama provenientes dos radioelementos K, eTh e eU. Aliado a aquisição foi realizada integração entre dados multifonte que incluem furos de sondagem e produtos derivados de dados aerogeofísicos de alta resolução. O estudo de caso foi realizado no depósito de minério de ferro N4WS, Serra Norte, Província Mineral de Carajás. A aquisição das propriedades físicas tem por objetivo avaliar o potencial do método para diferenciação do minério em relação às rochas adjacentes. Foram utilizados dados de magnetometria e gamaespectrometria aérea e mais de 3500 m de testemunhos de sondagem distribuídos em 11 furos de sondagem do alvo N4WS. Os produtos derivados dos dados aerogeofísicos que recobrem o denominado Bloco Serra Norte foram previamente interpretados para melhor entendimento da variação das propriedades físicas in situ. Os corpos mineralizados com alto teor de Fe e ricos em hematita apresentam baixo gradiente magnético, muitas vezes não sendo mapeado pela magnetometria. As feições magnéticas observadas estão associadas, de forma geral, ao protominério jaspilítico. A composição em falsa cor RGB (KThU) foi útil para identificar a assinatura gamaespectrométrica da área de interesse e adjacências. A formação ferrífera aflorante associada à Formação Carajás e aos corpos mineralizados foi individualizada através da assinatura de baixos teores dos radioelementos K, eTh e eU. Para a região do alvo N4WS foi elaborado um mapa litogeofísico no intuito de mapear a litodiversidade dentro do corpo de minério com um excelente resultado. Os resultados das medições das propriedades físicas foram bastante satisfatórios. Há clara diferenciação dos litotipos estudados através da susceptibilidade magnética. Os jaspilitos tem resposta média de 234,37 x10-3 SI enquanto o minério apresenta valores médios de 26,17 x10-3 SI. A susceptibilidade magnética das rochas máficas é ainda mais baixa, com média de 3,11 x10-3 SI. A análise da concentração de radioelementos nos testemunhos mapeou um comportamento único para os jaspilitos e minério de ferro, mas ambos se comportam de maneira distinta em relação as rochas máficas. A classificação não supervisionada efetuada a partir dos dados de propriedades físicas medidas permitiu a integração dos resultados para verificar a potencialidade dos métodos na individualização de classes dentro dos furos de sondagem. Os resultados indicam a separação de dois tipos de jaspilitos e zonas anômalas dentro do minério de ferro. Por fim, a integração com os dados aerogeofísicos se mostrou promissora por mapear a correlação direta das medições in situ e das respostas encontradas em superfície. A metodologia empregada se configura como uma alternativa viável às ferramentas atualmente usadas, e seu uso cotidiano dentro de um depósito de ferro certamente direcionará o uso dos recursos humanos e financeiros para uma exploração mais eficaz e de menor custo, características cada vez mais vitais num mercado cada vez mais competitivo. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The present work aims to characterize the banded iron formations and iron ore through the acquisition of rock physical property data: magnetic susceptibility and radioelements gamma ray emission. Combined with data acquisition, an integration between multisource data of drill holes and products derived from airborne geophysical data was performed. The case study was conducted in the N4WS iron ore deposit, Serra Norte, Carajás Mineral Province. The main goal of the acquisition of physical properties is to evaluate the potential of the method for the differentiation of ore in relation to adjacent rocks. The airborne magnetic and gamaespectrometric data were used and also more than 3500m drill cores distributed in 11 holes within the N4WS target. The products derived from airborne geophysical data that cover the Serra Norte Block were previously interpreted for a better understanding of the variation of rock physical properties in situ. The mineralized bodies with high Fe, present low magnetic gradient, which is not often mapped by magnetometry. The result is derived from the constitution of ore, rich in hematite. The magnetic features observed are more associated with proto-ore, jaspilite. The RGB (KThU) false-color composite, was useful to identify the signature of interest areas and adjacencies. The outcropping iron formation associated with the Carajás formation and mineralized bodies was individualized by signature of low levels of K, eU and eTh radioelements. To N4WS, one lithogeophysical map was prepared in order to map lithodiversity within the ore body with an excellent result. The results of measurements of the physical properties were quite satisfactory. There is a clear differentiation of lithotypes studied by magnetic susceptibility. The jaspilites have an average response 234,37 x10-3 SI while the ore presents average values of 26,17 x10-3 SI The magnetic susceptibility of the mafic rocks is even lower, with an average 3,11 x10-3. The analysis of the concentration of radioelements in the drill holes mapped a unique behavior for jaspilites and iron ore, but both behave differently in relation to mafic rocks. An unsupervised classification made since data from measured physical properties allowed the integration of results to verify the capability of methods to individualize classes within the drill holes. The results sindicate a separation of two types of jaspilites and anomalous zones within the iron ore. Finally, integration with airborne geophysical data was promising to show the direct correlation of in situ measurements and the responses found in surface. This methodology is configured as a viable alternative to the tools currently employed, and its everyday use within an iron deposit will certainly direct the use of human and financial resources for a more efficient operation and lower cost, increasingly vital characteristics in a highly competitive market.

Submitted by Lúcia de Fátima Imbiriba de Sousa (lfis@ufpa.br) on 2018-12-05T18:12:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5)
Approved for entry into archive by Lúcia de Fátima Imbiriba de Sousa (lfis@ufpa.br) on 2018-12-05T18:13:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-12-05T18:13:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5) Previous issue date: 2018-09-24
CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
A sucessão Águas Claras constitui uma unidade siliciclástica com aproximadamente 800 m de espessura pertencente à Bacia de Carajás. A avaliação do testemunho de sondagem ALV8- FD06 da Serra dos Carajás revelou um empilhamento complexo para esta sucessão, constituída por quatro unidades denominadas aqui de formações A, B, C e D. A análise de fácies permitiu a identificação de nove litofácies, agrupadas em três associações de fácies (AF), representativas de sistemas fluviais tipo braided, marinho e deltaico. A AF1 - planície fluvial braided - é constituída por conglomerados com acamamento maciço e estratificação cruzada incipiente, arenitos finos a grossos com acamamento maciço, laminação cruzada e estratificações cruzadas tabular e acanalada, organizados em ciclos métricos granodecrescentes ascendentes. A AF2 - foreshore/shoreface - compreende pacotes de arenitos finos a médios com laminação cruzada de baixo ângulo, laminação plano-paralela e acamamento maciço. A AF3 - frente deltaica - inclui arenitos finos a médios com estratificação cruzada sigmoidal, laminação cruzada e acamamento maciço, dispostos em ciclos com tendência granocrescente ascendente. A Formação A é constituída por depósitos fluviais braided da AF1 intercalados com tufos grossos, que indicam eventos de vulcanismo subaéreo adjacentes ao sistema fluvial durante trato de sistemas de mar baixo. A Formação B é composta exclusivamente por depósitos fluviais braided da AF1 desenvolvidos em trato de sistemas de mar baixo. A Formação C compreende depósitos de ambientes costeiros/marinhos de foreshore/shoreface da AF2 acumulados durante trato de sistemas transgressivo. Esta unidade inclui também estratos hospedeiros de mineralização de manganês primário. A Formação D é constituída dominantemente por depósitos fluviais braided da AF1 e subordinadamente por pacotes deltaicos da AF3, desenvolvidos em trato de sistemas de mar baixo. Os arenitos de ambas as formações foram classificados como quartzoarenitos parcialmente alterados por hidrotermalismo, que se expressa principalmente pela cloritização recorrente ao longo da sucessão. O empilhamento estratigráfico da unidade sugere uma sedimentação com tendência progradante-retrogradanteprogradante. Esta sedimentação está relacionada com prováveis eventos de subsidência termal (inicial) e flexural, responsáveis por gerar o espaço de acomodação e desenvolver os sistemas deposicionais. As formações do Grupo Águas Claras estão inseridas em três sequências deposicionais de terceira ordem, compostas por diferentes tratos de sistemas que refletem flutuações do nível do mar Águas Claras durante o Paleoproterozoico da Bacia de Carajás.
The Águas Claras succession constitutes a siliciclastic unit with 800 m thick approximately which occurs in the Carajás Basin, Northern Brazil. The evaluation of FD06 drill core of Serra dos Carajás revealed a complex stacking for this sucession, compound by four units denominated here of A, B, C and D formations. The facies analysis allowed the identification of nine lithofacies grouped in three facies associations (FA), representative of braided fluvial, marine and deltaic depositional systems. FA1 - braided river plain - consists of conglomerates with massive bedding and incipient cross stratification, as well as fine to coarse-grained sandstone with massive bedding, cross lamination, tabular and trough cross stratifications organized in metric fining upward cycles. FA2 - foreshore/shoreface - comprises deposits constituted by fine to medium-grained sandstone with low angle cross lamination, planeparallel lamination and massive bedding. FA3 - delta front - includes fine to medium-grained sandstone with sigmoidal cross bedding, cross lamination and massive bedding organized in cycles with coarsening upward tendency. The Formation A constitutes a braided fluvial AF1 deposits interbedded with coarse tuff levels that indicate subaerial volcanic events adjacent to fluvial system during lowstand systems tract. The Formation B is composed exclusively by braided fluvial AF1 deposits developed in lowstand systems tract. The Formation C comprises coastal deposits and marine environments of the AF2 foreshore/shoreface accumulated during transgressive systems tract. This unit also includes host strata of primary manganese mineralization. The Formation D is composed predominantly by braided AF1 fluvial deposits and subordinately by deltaic AF3 packages, developed in lowstand systems tract. The sandstones of these formations were classified as quartz-arenites partially altered by hydrothermalism, indicated mainly by recurrent chloritization throughout the sucession. The stratigraphic stacking of the unit suggests a sedimentation with progradational-retrogradationalprogradational tendency. This sedimentation is likely related to events of thermal (initial) and flexural subsidence, responsible for to generate the accommodation space and to develop the depositional systems. The formations of the Águas Claras Group are inserted in three third order depositional sequences, composed by different systems tracts that reflect Águas Claras sea level fluctuations during of Paleoproterozoic of the Carajás Basin.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-14T16:55:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeologiaGeoquimicaMineralizacoes.pdf: 42202996 bytes, checksum: e7886ad00d37312f0edf781f37155bcc (MD5)
Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T12:15:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeologiaGeoquimicaMineralizacoes.pdf: 42202996 bytes, checksum: e7886ad00d37312f0edf781f37155bcc (MD5)
Made available in DSpace on 2017-03-17T12:15:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeologiaGeoquimicaMineralizacoes.pdf: 42202996 bytes, checksum: e7886ad00d37312f0edf781f37155bcc (MD5) Previous issue date: 1996-11-29
BNDES - Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social
Na área Salobo as mineralizações primárias de ouro e de cobre ocorrem em dois tipos de formações ferríferas, ambas da fácies silicato: formações ferríferas de Tipo I compostas por magnética > 50 % + fayalita + grunerita; e formações ferríferas de Tipo II constituídas por magnetita < 50 % + biotita + grunerita + almandina, as quais ocorrem na forma de corpos lenticulares intercalados em metagrauvacas estéreis. Nas formações ferríferas o ouro está presente sob a forma de: i) inclusões microscópicas (5 a 12 µm) e submicroscópicas (<0,1µm) na magnetitta; ii) inclusões microscópicas e submicroscopicas nos sulfetos de cobre (principalmente calcopirita e subordinadamente bornita e calcocita) e iii) muito raramente de partículas visíveis a olho desarmado em veios de quartzo - carbonato - clorita que cortam as formações ferríferas de Tipo II. A magnetita destaca-se como o principal mineral hospedeiro do ouro primário no Salobo, haja vista a sua abundância nas formações ferríferas. As partículas de ouro nos veios contém teores elevados de prata (máximo de 16,5%) e de cobre (máximo de 8,4%) e sua pureza aumenta da borda para a parte interna. A correlação negativa entre os teores de cobre e de prata e as texturas de exsolução evidenciadas na partícula sugerem a separação das fases Au- Cu e Au-Ag durante a deposição do ouro no veios. O manto de intemperismo na área Salobo, é do tipo truncado e se desenvolveu tanto sobre metagrauvacas como sobre as formações ferríferas. Da base ao topo do perfil de alteração distinguim-se um horizonte de transição, um horizonte saprolítico e um nível coluvial. Os dois primeiros horizontes exibem variações laterais, textuais e mineralógicas, que refletem a composição heterogênea do substrato. O intemperismo das metagrauvacas deu origem a um saprólito rico em argilominerais - hidrobiotita, esmectita e caolinita - derivados principalmente da alteração da biotita. Por sua vez, a alteração das formações ferríferas originou uma zona de sulfetos supergênicos, sobreposta por uma zona de minerais oxidados e um saprólito ferruginoso no topo do perfil. Os principais sulfetos supergênicos são a digenita e a covelita, enquanto que os minerais oxidados mais abundantes são cuprita, cobre nativo, prata nativa, malaquita e azurita. No saprólito, as principais fases portadoras de cobre são a esmectita e a goethita. A mineralização aurífera secundaria do Salobo encontra-se exclusivamente nos produtos de alteração das formações ferríferas. O metal exibe enriquecimento em dois níveis no perfil: um na base, na zona de sulfetos supergênicos e de minerais oxidados de cobre e outro na porção intermediaria do saprólito ferruginoso. Nesses produtos secundários o ouro ocorre na forma de: i) partículas residuais microscópicas (7 a 30 µm) inclusas em cristais reliquiares de magnetita ou alojadas em fraturas desse mineral; ii) partículas submicroscópicas incluas nos cristais de hematita derivados da martitização da magnetita; e iii) partículas submicroscópicas fixadas pela goethita. No setor Pojuca-Leste, a mineralização aurífera primária está contida em veios de quartzo-turmalina-fluorita-sulfetos que cortam um espesso pacote de quartzo-biotita-xistos e em lentes de formações ferríferas intercaladas neste último. O ouro apresenta-se na forma de: inclusões submicroscópicas ("ouro invisível") em cristais de calcopirita nos veios, nos xistos e nas formações ferríferas; inclusões submicroscópicas nos cristais de magnetita das formações ferríferas e de raras partículas microscópicas inclusas em cristais de quartzo dos veios. A análise dessas últimas revelou um baixo grau de pureza e uma composição próxima da do electrum ("fineness" =809). O perfil de intemperismo no setor Pojuca-Leste é composto da base para o topo por um espesso horizonte saprolítico e por uma laterítica ferro-aluminosa. O saprólito exibe variações composicionais relacionadas à natureza da rocha matriz. É constituído principalmente por caolinita, goethita e hematita, e torna-se mais rico em oxi-hidróxidos de ferro quando derivado das formações ferríferas e no domínio dos veios sulfetados. A crosta é do tipo maturo em termos texturais e mineralógicos e comporta um nível aluminoso bem individualizado na sua porção média a inferior. A mineralização aurífera secundária ocorre nos produtos de alteração dos sulfetos dos veios, no saprólito originado das formações ferríferas e na crosta ferro-aluminosa. Nesses produtos secundários o metal apresenta-se em raras partículas microscópicas (tamanho entre 5 e 10µm ) nos veios de quartzo-turmalina±sulfetos; em partículas submicroscópicas inclusas nos cristais martitizados de magnetita das formações ferríferas; em partículas submicroscópicas na goethita derivada da oxidação dos sulfetos dos veios e em partículas submicroscópicas adsorvidas pelos oxi-hidróxidos de ferro e de alumínio da crosta laterítica. Além do ouro os oxi-hidróxidos de ferro comportam traços de cobre e de prata. A concentração supergênica de ouro, nas áreas Salobo e Pojuca-Leste, resultou principalmente de um enriquecimento relativo e subordinadamente de um enriquecimento absoluto. Nessas áreas, a presença de ouro na forma de inclusões na magnetita e no quartzo - minerais resistentes à alteração - favoreceu o enriquecimento relativo. Por outro lado, uma quantidade menor de ouro contida inicialmente nos sulfetos de cobre (calcopirita, principalmente) foi liberada, mobilizada e redepositada na zona de oxidação dos sulfetos em várias etapas do rebaixamento do lençol freático. Tal evolução resultou na individualização de diversos níveis de enriquecimento com extensão lateral variável no perfil de alteração. O principal fator que controlou a concentração secundária do ouro nas coberturas de alteração das áreas Salobo e Pojuca-Leste foi a forma de ocorrência do metal no minério primário. Nessas áreas, o ouro alojado preferencialmente como minúsculas inclusões encapsuladas nos cristais de magnetita e de quartzo, dificultou sobremaneira o processo de remobilização supergênica, resultado em um acentuado enriquecimento relativo.
In Salobo sector, the primary gold and copper mineralization occurs in two types of iron formations, both of the silicate facies: Type I composed of magnetite>50% + fayallite + grunerite and Type II constituted of magnetite<50% + biotite + grunerite + almandine, which occurs interlayered in barren metagraywacks. In iron formations gold is present as: i) microscopic (5-14m) and submicroscopic (<0,1 µm) inclusions in magnetite; ii) microscopic and submicroscopic inclusions in primary copper sulphides (mainly chalcopyrite; subordinatelly bornite and chalcosine); and iii) as rare visible gold particles in quartz-carbonate-clorite veins which cut the Type II iron formation. Magnetite is the major gold-bearing mineral at Salobo. In the veins, gold is rich in silver and copper (16,5% and 8,4%, respectively) and exhibits increasing fineness from the border to the center of the particles. In these latter, a negative correlation between silver and copper contents, and exsolution textures suggest a separation between Au-Cu and Au-Ag during gold deposition in veins. The Salobo weathering profile is truncated and developed upon a thick metagraywacke sequence with interlayered iron formations lenses. From bottom to top, the weathering profile consists of a transition zone, a saprolitic zone and a colluvium horizon. The transition zone and the saprolite exhibit textural and mineralogical variations that reflect the heterogeneous composition of the bedrock. Weathering of metagraywacke resulted in a clay-mineral rich saprolite -hidrobiotite, smectite, kaolinite- derived principally from biotite. On the other hand, the alteration of mineralized rocks resulted, from bottom to top of the profile, in a supergene sulphide zone, an oxidized zone and a ferruginous saprolite. The most important supergene sulphides are digenite and covelline, while in the oxidized zone occur minerals such as cuprite, malaquite, azurite, native copper and native silver. In the ferruginous saprolite copper is enriched in clay-minerais (smectite) and in iron oxi-hydroxides. The secundary gold mineralization at Salobo occurs only in the oxidation products of iron formations. Gold exhibits enrichment in two levels of the weathering profile: in the supergene sulphide and oxidized copper minerals zones, and in the intermediate zone of the ferruginous saprolite. In these alteration products, gold occurs as: i) tiny inclusions (7-30m) in refractory magnetite crystals and in fratures of this mineral; ii) as submicroscopic particles inclosed in martitized magnetite crystals; and iii) as submicroscopic particles adsorbed ("invisible gold") in goethite. At Pojuca-Leste the primary gold mineralization is present in quartz-tourmaline-flurite-copper sulphides veins which cut a thick quartz-biotite-schists sequence and in iron formations lenses interlayered in these rocks. Gold occurs as: i) submicroscopic inclusions in chalcopyrite of veins, schists and iron formations; ii) as submicroscopic inclusions in magnetite of iron formation; and iii) as rare microscopic inclusions in quartz of veins. In the veins gold particles shows low fineness 809). The weathering profile at Pojuca-Leste consists of a thick saprolitic horizon and a ferro-aluminous duricrust. The saprolite exhibits compositional variations related to the nature of the parent rocks. It is generally composed of kaolinite, goethite and hematite and its iron contents are higher when derived from iron formations and sulphide veins. The secundary gold mineralization at Pojuca-Leste occurs in alteration products of sulphide veins, in the ferruginous saprolite derived from iron formations and in ferro-aluminous duricrust. In these secondary products, gold is present as: i) rare particles in relict quartz-tourmaline±sulphide veins; ii) as submicroscopic inclusions in martitized cristais of magnetite; iii) as submicroscopic particles adsorbed in goethite from the veins; and as iv) submicroscopic particles adsorbed in Fe-Al oxi-hydroxides of the duricrust. The supergene concentration of gold in Salobo and Pojuca-Leste sectors, envolved principally relative enrichment, and only subordinatelly absolute enrichment. In these areal, gold enclosed in refratary cristais of magnetite and quartz, favoured a relative enrichment during alteration of the primary mineralization. On the other hand, a minar amount of gold enclosed in copper sulphides (mainly chalcopyrite) was released, mobilized and reprecipited in the sulphide oxidation zone during several phases of the lowering of water table. Such evolution resulted in individualization of several enrichment levels, which shows variable lateral extension in the weathering profile. The main factor which controlled the secondary concentration of gold in Salobo and Pojuca-Leste areas was the forro of gold occurrence in the primary ore. In these sectors, gold armoured as tiny inclusions in magnetite and quartz crystals, dificulted the supergene remobilization process and resulted in a high relative enrichment.

Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-04-27T20:04:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5)
Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-04-27T20:05:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-04-27T20:05:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5) Previous issue date: 2018-03-29
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Esta pesquisa está centrada na definição de métodos para a utilização de dados de Light Detection And Range – LiDAR em mapeamento geológico estrutural. Na Região Amazônica, em particular nas formações ferríferas bandadas da Província Mineral de Carajás – PMC, a cobertura vegetal compromete a extração de informações estruturais a partir de dados de sensoriamento remoto ótico, pois ela mascara as feições geomorfológicas e estruturais que podem corresponder as estruturas geológicas. Esta tese abordou a aplicação de técnicas de processamento digital de imagens de dados LiDAR, a partir de i) modelo de relevo sombreado – MRS do, o qual foi utilizado uma configuração com oito modos de iluminação com visadas distintas variando de 45º entre elas, para geração de mapas de alinhamentos; e ii) filtragem laplaciana em modelo de relevo sombreado – FLMRS em visadas multidirecionais. Em ambos os mapas resultantes foram observados os mesmos trends estruturais, NE-SW, NW-SE e secundariamente N-S e E-W. No entanto, o mapa gerado a partir da FLMRS em visadas multidirecionais apresentou uma melhor geometria da distribuição espacial dos lineamentos. Os resultados obtidos a partir da análise dos dados LiDAR foram comparados com dados estruturais coletados e analisados a partir do estudo da deformação do minério de ferro e nas rochas vulcânicas associadas na mina da Serra Sul de Carajás - S11D. A análise estrutural mostrou um único episódio refletindo encurtamento na direção E-W, com a instalação de dois sistemas de falhas, uma de direção NE-SW e a mais nova de direção NW-SE. Esta deformação é responsável pela geometria das rochas do platô S11D, formando uma sequência sinformal/antiformal com caimento para NE e SE acompanhando o e desses sistemas de falhas e com planos axiais mergulhando em alto ângulo para NW e NE formando dobras com padrões de interferência complexos. A laminação no minério de ferro preserva ainda estruturas primárias e não há evidências de milonitização pervasiva nestas rochas. Propõe-se um modelo deformacional para as rochas do Platô S11D relacionado a transpressão controlada pela Falha Carajás durante movimentos sinistrais regionais. A análise comparativa de mapas estruturais gerados com dados LiDAR aerotransportados e métodos manuais tradicionais foram realizados a partir do comparativo dos dois mapas. O cálculo e quantificação da dispersão das linhas de contorno estrutural em cada área a partir dos diferentes métodos mostrou um coeficiente de correlação que variou entre 0,91 e 0,93, sugerindo um bom grau de similaridade entre as estruturas mapeadas, embora haja variações na orientação e abundância nas linhas de contorno estrutural. Em geral, os resultados demonstram a eficácia dos dados LiDAR aerotransportado para extrair informações estruturais detalhadas e precisas em terrenos tropicais, podendo ser utilizados para complementar o mapeamento estrutural baseado em dados de campo.
This research is focused on the definition of methods for the use of Light Detection And Range - LiDAR data in structural geological mapping. In the Amazon Region, in particular in the banded iron formations of the Mineral Province of Carajás - PMC, the vegetal cover compromises the extraction of structural information from optical remote sensing data, since it masks the geomorphological and structural features that can correspond the geological structures . This thesis addressed the application of digital image processing techniques of LiDAR data, from i) shaded relief model - MRS do, which used a configuration with eight lighting modes with different views ranging from 45º between them, to generation of alignment maps; and ii) laplacian filtration in shaded relief model - FLMRS in multidirectional visions. In both resulting maps the same structural trends, NE-SW, NW-SE and secondarily N-S and E-W were observed. However, the map generated from the FLMRS in multidirectional visions presented a better geometry of the spatial distribution of the lineaments. The results obtained from the analysis of LiDAR data were compared with structural data collected and analyzed from the study of iron ore deformation and associated volcanic rocks at the Serra Sul de Carajás mine - S11D. The structural analysis showed a single episode reflecting shortening in the E-W direction, with the installation of two fault systems, one NE-SW direction and the new NW-SE direction. This deformation is responsible for the geometry of the rocks of the S11D plateau, forming a sinformal / antiformal sequence with NE and SE trim along with these fault systems and with axial planes dipping at high angles to NW and NE forming folds with complex interference patterns. Lamination in iron ore still preserves primary structures and there is no evidence of pervasive milonization in these rocks. It proposes a deformational model for the rocks of the S11D Plateau related to transpression controlled by the Carajás Fault during regional sinistral movements. The comparative analysis of the structural maps generated with airborne LiDAR data and traditional manual methods were performed from the comparative of the two maps. The calculation and quantification of the dispersion of the structural contour lines in each area from the different methods showed a correlation coefficient that varied between 0.91 and 0.93, suggesting a good degree of similarity between the mapped structures, although there are variations in the orientation and abundance in the structural contour lines. In general, the results demonstrate the effectiveness of the airborne LiDAR data to extract detailed and accurate structural information on tropical terrain and can be used to complement the fieldbased structural mapping.

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2013-11-28T12:48:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5)
Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2013-11-28T12:49:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5)
Made available in DSpace on 2013-11-28T12:49:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5) Previous issue date: 2006
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Mina de Manganês do Igarapé Azul posiciona-se geologicamente no interior do feixe da Falha Carajás, na porção central do Sistema Transcorrente de Carajás. O depósito do Manganês do Azul relaciona-se a rochas sedimentares pelíticas do Membro Azul, na base da Formação Águas Claras (Arqueano), em contato discordante, acima do Grupo Grão Pará (Nogueira et al, 1995). Três frentes de lavra a céu aberto estão atualmente em andamento na área: (1) Mina Principal (Mina 1), (2) Mina 2 e (3) Mina 3. Nestes locais encontram-se excelentes afloramentos de siltitos intercalados com argilitos e arenitos finos, intercalados com níveis manganesíferos. Essas rochas estão organizadas em conjuntos de dobras e falhas normais e inversas sob deformação heterogênea, particionada em diferentes escalas. As seções geológicas realizadas nas frentes de lavra mostram a predominância de siltitos intercalados com argilitos em contato com rochas pelíticas manganesíferas e minério (bióxido de Mn). Nessas rochas são comuns estruturas primárias tipo hummocky, estratificações cruzadas, e laminações plano-paralelas. O acamamento centimétrico a métrico (em média de 30 a 50 cm ) representa a principal estrutura primária, usada como marcador de deformação, observada nas rochas. A Mina do Igarapé Azul encontra-se dividida em dois blocos, separados por falha normal com rejeito de até dezenas de metros, com o bloco norte alto em relação ao bloco sul. O bloco sul encontra-se pouco deformado, apresentado uma regularidade no acamamento que mergulha com ângulos suaves para sul, colocando a camada de minério sucessivamente em níveis mais profundos na direção S. No bloco norte o acamamento apresenta um comportamento heterogêneo. A deformação é mais expressiva nessa região, estando o nível de minério deformado por dobras e falhas inversas. Além da cinemática vertical, as falhas apresentam deslocamento conjugado destral dando a essas feições um caráter oblíquo. Essa região pode ser definida como um corredor de deformação. O corredor observado no bloco norte, de acordo com os domínios principais separados pelas falhas anteriormente descritas, possui orientação NW-SE, com aproximadamente um quilômetro de extensão, sendo caracterizado por dobras assimétricas curvilineares com eixos de mergulhos suaves (10° a 25°) para NW e SE. Essas dobras são seccionadas por falhas normais sinuosas NW-SE e/ou E-W, com baixo ângulo de mergulho (em torno de 10° a 30°), subordinadas a transcorrências destrais, gerando em escala de detalhes feições como drag folds. Observam-se ainda falhas inversas retas e/ou sinuosas NW-SE e zonas de falhas sub-verticalizadas WNW -ESE. As dobras individuais nesta área são estruturas do tipo reversas, flexurais e com geometria en echelon com orientação semelhante às dobras curvilineares: eixos com baixo ângulo de mergulho (10° a 25°) e caimento para SE. O conjunto de feições anteriormente descrito desenha, em escala quilométrica, um antiforme aberto, provavelmente resultante da acomodação do acamamento em resposta a deformação dessas falhas. O paralelismo entre feições observadas na área da Mina do Igarapé Azul e os lineamentos maiores que desenham a Falha Carajás em planta sugere uma relação com dois importantes episódios deformacionais ocorridos durante a história tectônica da Falha Carajás. As falhas normais associadas a componente direcional destral, de maior expressividade da área da mina, estariam relacionadas ao episódio de transtensão destral responsável pela instalação da Falha Carajás anterior a 2.6 Ga (Pinheiro, 1997). As dobras, as falhas de cavalgamento e as zonas de falhas sub-verticalizadas estariam relacionados a deformações sob regime de transpressão sinistral, um segundo evento atuante na região, responsável pela reativação e inversão da maioria das estruturas próximas à zona da Falha Carajás (Pinheiro, 1997; Pinheiro & Holdsworth, 2000; Lima, 2002).
The Igarapé Azul Mn Mine is geologically situated along the Carajás Fault trace, in the central portion of the Carajás Strike-slip System. The Mn ore deposit is related to politic sedimentary rocks of the Azul Member on the basal portion of the Águas Claras Formation (Archaean). This unit overlain unconformably the Grão Pará Group (Nogueira et al., 1995). At present day three explotation pits are opened in the mine: (1) Main Mine (Mine 1); (2) Mine 2 and (3) Mine 3. In these locations excellent outcrops of siltstones intercalated with finegrained mudstones, sandstones and Mn-layers are exposed. These rocks are organized in folds and normal/reverse faults sets under heterogeneous deformation, partitioned in different scales. The geologic sections exposed in the mines show the dominance of siltstones intercalated with mudstones in contact with pelitic manganesiferous rocks and ore (Mn bioxide). Primary structures such as hummocky stratification, cross stratification and parallel laminations are common in these rocks. Bedding with thickness of centimeters to a few meters (30-50 cm) represents the main primary structure, used as the main deformation marker observed in rocks. The Igarapé Azul Mn Mine is divided into two blocks separated by normal fault with displacements of tens of meters, where the north block is up in relation to the south one. The south block is poorly deformed, with irregularities in bedding which dips at shallow angles towards south, subsequently positioning the ore layer in deeper levels at S direction. In the north block bedding shows heterogeneous behavior. Deformation is more expressive in this region, with the ore deformed by folds and reverse faults. Faults show vertical along-dipping kinematics with dextral conjugated displacements of oblique character. This region can be defined as a major strain corridor. The kilometer-scale corridor observed at the north block follows the NW-SE trend, in concordance with the main domains separated by the faults described above, characterized as curvilinear asymmetric folds with NW and SE shallow plunge axes (10º-25º). These folds are sectioned by sinuous NW-SE and/or E-W normal faults with shallow dips (10º-30º) associated with dextral strike-slip faults, which generate drag folds. Straight or sinuous NW-SE reverse faults and sub-vertical fault zones are observed. The individual folds in this area are flexural reverse structures with en echelon geometry and similar orientation to the curvilinear folds: shallow SE plunging axes. The features described above drawn a gentle kilometer-scale antiform, which results from bedding accommodation in response to the faulting deformation. The parallelism of the features observed in the Igarapé Azul Mn Mine and the main lineaments which drawn the Carajás Fault suggest a close relation between important deformational episodes occurred during the tectonic history of the Carajás Fault. Faults with normal kinematics associated to directional dextral component of displacement are the major exposures in the area and are related to the dextral transtensional episode responsible for installation of the Carajás Fault prior to 2.6 Ga (Pinheiro, 1997). Folds, thrust faults and subvertical fault zones would be related to deformation under sinistral transpressional regime; a second event responsible for the reactivation and tectonic inversion of most of the primary structures near the Carajás Fault zone (Pinheiro, 1997; Pinheiro e Holdsworth, 2000; Lima, 2002).