Abstract:
Planning in mineral extraction is fundamental to the operational and economic success of a mine, with an emphasis on reducing costs during exploration and the safety of operations. This study focused on small-scale mining operations to produce diabase gravel, an important input in civil building. The profile of residential construction in Brazil and other South American countries has historically depended on local materials such as sand, clay and stone. However, the operational viability of small-scale mines is closely linked to low-cost conditions, including soil thickness, rock homogeneity and water pumping costs. This study presents a case of using the geophysical method of electroresistivity, specifically electrical resistivity tomography, in a diabase gravel mining operation. Exploring deeper into the mine, the presence of granite was discovered at different depths, which implies various drilling, blasting and crushing costs. The distinction between diabase and granite, despite their similarities in electrical resistivity, is crucial for mine planning and project viability. The study overcame scientific and technological challenges, based on the geological/structural characteristics of each rock and on climatic and seasonal variables. The use of electrical resistivity tomography proved to be an effective solution, offering satisfactory results for mapping and discriminating between diabase and granite, providing crucial information for mine planning and potentially reducing operating costs. This work highlights the growing importance of applying geophysical methods to small-scale mining operations, as they can be an investigative technique to help with specific challenges faced by these operations.
Resumo:
O planejamento da extração mineral é fundamental para o sucesso operacional e econômico de uma mina, com ênfase na redução de custos durante a exploração e na segurança operacional. Este estudo focou na mineração em pequena escala para a produção de cascalho de diabásio, um importante insumo na construção civil. O cenário da construção residencial no Brasil e em outros países da América do Sul historicamente depende de materiais locais, como areia, argila e pedra. No entanto, a viabilidade operacional de minas de pequena escala está intimamente ligada a condições de baixo custo, incluindo espessura do solo, homogeneidade da rocha e custos de bombeamento de água. Este estudo apresenta um estudo de caso do uso do método geofísico de eletrorresistividade, especificamente tomografia de eletrorresistividade, em uma mina de cascalho de diabásio. Quando a mina foi explorada mais a fundo, granito foi descoberto em diferentes profundidades, resultando em custos variáveis de perfuração, detonação e britagem. Distinguir entre diabásio e granito, apesar de suas similaridades em resistividade elétrica, é crucial para o planejamento da mina e a viabilidade do projeto. O estudo superou desafios científicos e tecnológicos com base nas características geológicas/estruturais de cada rocha e em variáveis climáticas e sazonais. O uso da tomografia de resistividade elétrica demonstrou ser uma solução eficaz, apresentando resultados satisfatórios no mapeamento e na diferenciação entre diabásio e granito, fornecendo informações cruciais para o planejamento da mina e potencialmente reduzindo os custos operacionais. Este trabalho destaca a crescente importância da aplicação de métodos geofísicos em operações de mineração de pequena escala, visto que podem ser uma técnica de pesquisa que auxilia na resolução dos desafios específicos enfrentados por essas operações.
Referência:
ILHA, Lenon Melo; MOREIRA, César Augusto; GUIRELI NETTO, Leonides; MASQUELIN, Henrique; ARAÚJO, Ana Flávia da Silva; ALVES, Luiza Lima. Application of electrical resistivity tomography for cost-effective planning in diabase gravel mining operations in southeastern Brazil. Geofísica Internacional, v.64, n.3, p. 1641-1655, 2025.
Acesso ao artigo no site do Periódico:
https://revistagi.geofisica.unam.mx/index.php/RGI/article/view/1803
