UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA - INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO No 178

ALEXANDRE AUGUSTO CARDOSO DA SILVA

PROCESSAMENTO, INTERPRETAÇÃO E INTEGRAÇÃO DE DADOS GEOLÓGICOS E GEOFÍSICOS DA PROVÍNCIA MINERAL TAPAJÓS

DATA DA DEFESA: 5/9/2003
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: Processamento de Dados em Geologia e Análise Ambiental
ORIENTADOR: Prof. Adalene Moreira Silva (UNICAMP); Co-Orientador: Prof. Reinhardt A. Fuck (Unb)
EXAMINADORES: Prof. Elton Luiz Dantas (UnB); Prof. Luiz Fernando Santana Braga (Obs.Nacional/RJ)

Palavras Chaves: Cratón Amazônico, Província Tapajós-Parima, Arco Magmático, Mineralização Aurífera.

RESUMO

Esta dissertação de mestrado apresenta a aplicação de dados aerogeofísicos regionais com espaçamento de linhas de vôo de 1 e 2 Km, no mapeamento e interpretação geológica da Província Mineral do Tapajós (PMT), considerada a maior província aurífera do Brasil. Os dados geológicos mapeados na escala 1:250.000 mostram rochas de idades arqueanas a fanerozóicas, onde parte delas hospedam depósitos auríferos primários e secundários. A maior parte do outro extraído desta região é proveniente de rochas quaternárias, e objetivou-se, portanto, o reconhecimento de assinaturas geofísicas que pudessem mapear domínios relacionados ao ouro primário e o contexto tectônico associado.
As informações geofísicas coletadas foram processadas e interpretadas isoladamente, usando o estado da arte em termos destas técnicas. Um grande número de temas cobriu a interpretação magnetométrica (amplitude e fase do sinal analítico; derivadas verticais e horizontais; deconvolução de Euler; interpretação de unidades e estruturas magnéticas) e gamaespectrométrica (imagens dos canais individuais, mapas ternários em RGB e CMY, individuais e sobre o modelo de terreno digital) de onde obteve-se a interpretação geofísica conjunta dos litotipos e estruturas nos blocos objeto deste trabalho. A integração de dados aerogeofísicos e geológicos permitiu a elaboração de mapas com informações geológicas e estruturais mais detalhadas, o que demonstra ser uma importante ferramenta de mapeamento e refinamento de dados geológicos.
Finalmente, a partir da classificação qualitativa utilizando-se o algoritmo habitat digitezer, efetuou-se a comparação das classes analisadas e interpretadas como unidades litogeofísicas com os dados geológicos e locais sabidamente mineralizados. Esta interpolação de informações permitiu definir assinaturas de unidades geológicas conhecidas e ambientes mineralizados, bem como detalhar estas unidades e inferir feições tectônicas conhecidas e sua extensão na área de trabalho.
A interpretação dos dados mostrou que corpos com assinaturas radiométricas características de determinadas suítes estão incluídas em outras suítes indicando que estes podem ter sido mapeados erroneamente.
O domínio identificado na parte nordeste da província é interpretado como resposta à associação de material crustal mais antigo que formou, por fusão parcial, as rochas que compõem o Supergrupo Uatumã. O limite oeste deste domínio é próximo ao limite que divide as Províncias Amazônia Central e Ventuari-Tapajós. Isto pode auxiliar na confirmação do limite entre as mesmas.
A grande estrutura marcada por um alto de amplitude do sinal analítico na parte oeste da província foi interpretado como o registro da subducção de crosta oceânica e formação do arco Cuiú-Cuiú (Santos et al. 2000b).
O modelo de Vasquez et al. (2002) é mais compatível com a interpretação dos dados geofísicos sugeridos neste trabalho, com a formação de apenas um arco de ilha colidindo com uma área cratônica formando a Suíte Intrusiva Cuiú-Cuiú. Segui-se a formação da Suíte Intrusiva Creporizão em regime pós-colisional e das Suítes Intrusivas Parauari e Maloquinha de caráter pós-orogênico em regime extensional.
Corpos com assinaturas gamapesctrométricas mostrando elevada concentração de K (classes 25 e 22) podem ser alvos prospectivos potenciais (classificados segundo Santos et al. (2001) como Ib) próximos ao distrito de Pacu.
Um batólito mapeado como Suíte Intrusiva Parauari, na região sudeste do levantamento, mostra características interessantes para alvos mineralizados. Este é cortado por lineamentos magnéticos retilíneos com pontos associados a elevadas concentrações de K e altos de amplitude no sinal analítico. Está rodeado por intrusões da Suíte Intrusiva Maloquinha mostrando feições de enriquecimento hidrotermal em K. Enriquecimento hidrotermal é comum nos vários tipos de mineralizações da PMT e os granitóides desta suíte podem ter fornecido o calor necessário à circulação de fluidos hidrotermais como proposto por Santos et al. (2001). As características nos dados geofísicos conduzem para mineralizações do tipo IIa.
O dique básico, alongado na direção E-W, localizado na parte nordeste da província, pode ser um alvo interessante para prospecção de ouro visto que mineralizações associadas a estruturas de mesma direção já foram identificadas dentro de corpos com composição semelhante.


  
UNIVERSITY OF BRASILIA- INSTITUTE OF GEOSCIENCES

MSc THESIS No 178

ALEXANDRE AUGUSTO CARDOSO DA SILVA

PROCESSING, INTERPRETATION AND INTEGRATION OF GEOLOGICAL AND GEOPHYSICAL DATA OF THE TAPAJÓS MINERAL PROVINCE

DATE OF ORAL PRESENTATION: 5/9/2003
TOPIC OF THE THESIS: DATA PROCESSING IN GEOLOGY AND ENVIRONMENTAL ANALYSIS
SUPERVISOR: Prof. Adalene Moreira Silva (UNICAMP); Co-Advisor: Prof. Reinhardt A. Fuck (Unb)
COMMITTEE MEMBERS:  Prof. Elton Luiz Dantas (UnB); Prof. Luiz Fernando Santana Braga (Obs.Nacional/RJ)

Key Words:Amazonic Craton, Tapajós-Parima Province, Magmatic Arc, Gold Mineralization.  

ABSTRACT

This thesis describes the role played in geological mapping and interpretation by regional geophysical data with flight line spacing of 1 and 2 km at the Tapajós Mineral Province (TMP), the largest gold province in Brazil. The geology mapped at 1:250.000 scale comprises Archean to Phanerozoic rocks that part of them host primary deposits and others of Quaternary alluvium provenance.
The geophysical data sets of each type were processed and interpreted individually using state-of-the-art techniques. A great number of products were produced during the magnetic interpretation: amplitude and phase of the analytic signal, vertical and horizontal derivatives, Euler deconvolution for depth estimation, yielding the interpretation of magnetic units and structures. Similarly for the gamma spectrometry interpretation various maps were created: individual channels (4), ternary maps in RGB and CMY alone and over digital terrain models and the interpretation of gamma-ray units and structures. The interpretations in terms of the structure and lithologies of the target blocks were derived from these geophysical maps, as well as the information used in the final digital intepretation.
In all Tapajós Mineral Province, the old and the new airborne magnetic and gamma-ray spectrometric data have resulted in better definition of both geological structure and lithological boundaries than indicated on previous maps. Comparisons of the geophysical multiple signatures and known mining occurrences lead to models for them which were searched over the area to find places of similar. Thus, locations of targets of interest for further local geologic investigations were marked on the digital and printed maps, in terms of their similarity to the working model for these gold deposits.
This research shows by the geophysical derivative products and interpolation with the geological data, the usefulness of geophysical over a wide range of mapping in support of geological studies as well as the mineral industry.
The interpretation of geophysical data showed bodies with characteristics radiometric signatures of determined suites are included in others suites indicating that those could be mapped wrongly.
The indentified domain at the northeast of the pronvice is interpretared as an answer to the association of the oldest crustal material that was formed, by parcial crustal melting, the rocks of the Uatumã Supergroup. The western limit of this domain is close to limit that divides the Central Amazon and Ventuari-Tapajós Provinve. This can be useful in limit confirmation between the provinces.
The large structure marked by a high of amplitute at the west part of the province was interpretared as a record of the oceanic crust subduction and formation of the Cuiú-Cuiú arch.
The model of Vasquez et al (2002) seems take is more compatible with the interpretation of the geophysics data in this thesis and suggests the formation of only one island arc collinding with a cratonic area and generating the Cuiú-Cuiú Intrusive Suite with subsequent formation of the of the Creporizão Intrusive Suite in a post-collisional event and formation of the Parauari and Maloquinhas Suites in post-orogenic event in extensional regime.
Bodies with gamaspectometric signatures showing high concentration of K (25 and 22 classes) can be mineralized targets close to Pacu’s district.
A batholith mapped as Parauari Intrusive Suite at the southeast region of the studied area shows interesting characteristics to potencial mineralized targets, and it is cutted by straight magnetic lineaments with spots having high concentration of K and high amplitute in the analitic sign amplitude. This occur around intrusions of the Maloquinha Intrusive Suite showing the hidroternal enrichment in K. Hidrotermal enrichment is commum in many types of PMT’s mineralization and the granitoids of this suite could have supply the nedded heat to the hidrotermal fluids circulation, like suggested by Santos et al. (2001). The geophysical data characteristics lead to IIa type mineralization.
The basic dike, oriented in E-W direction, localized at the northeast part of the province, can be a interesting potencial target to gold prospection seen that mineralization associated to structures of the same direction were identified inside of bodies with similar composition.