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Title: Caracterização geomecânica de eventos microssísmicos em mina subterrânea.
Authors: Vita, Lucas Aguiar
metadata.dc.contributor.advisor: Figueiredo, Rodrigo Peluci de
Horta, Laura Frota Campos
metadata.dc.contributor.referee: Horta, Laura Frota Campos
Leão, Lucas Pereira
Padula, Rodrigo César
Keywords: Geotecnia
Mecânica de rochas
Geofísica
Minas subterrâneas
Issue Date: 2021
Citation: VITA, Lucas Aguiar. Caracterização geomecânica de eventos microssísmicos em mina subterrânea. 2021. 95 f. Monografia (Graduação em Engenharia Geológica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.
Abstract: Em obras de engenharia de grande porte como abertura de túneis, escavações na superfície e mineração subterrânea, há sempre redistribuição das tensões atuantes no maciço rochoso na medida em que os trabalhos prosseguem. Tal redistribuição de tensões funciona muitas vezes como o gatilho para que ocorram processos de fraturamento na rocha ou movimentação em planos de fraqueza pré‐existentes. Associado a esses eventos, ocorrem a geração de ondas mecânicas que configuram sismos, porém, em escala muito menor quando comparados aqueles de origem tectônica. Dessa forma, são denominados microssismos, sismos que se inserem em uma faixa magnitude de momento (mw) que vai de -2 a + 3,5. Neste trabalho é apresentado, por uma vasta revisão bibliográfica, o método microssísmico e sua aplicabilidade em minas subterrâneas, bem como, é feito um estudo de caso para o monitoramento presente na mina subterrânea Cuiabá da AngloGold Ashanti. Neste estudo, a caracterização dos eventos microssísmicos se deu pela detecção de sua localidade, distribuição temporal e interpretação dos parâmetros físicos da fonte utilizados no estudo da sismologia de mina. Nesse sentido, foi realizado o processo de clusterização dos eventos microssísmicos e análise de sua relação frequência/magnitude e energia/momento para um cluster único (Cluster 4). Além disso, a aplicação do método microssísmico pode correlacionar eventos de baixo stress aparente com estruturas geológicas (foliação S3). A taxa de stress aparente (ASR), por sua vez, pôde traçar um panorama das condições de stress do maciço associada a fall of gorund, e seu mapeamento identificou regiões potencialmente perigosas da mina. Por fim, a metodologia de short-term seismic hazard identificou as condições precursoras do evento de maior magnitude (0.5 mL) ocorrido no período de estudo.
metadata.dc.description.abstracten: In large engineering efforts such as tunneling, surface excavation, and underground mining, there is always a redistribution of stresses in the rock mass. This stress redistribution often acts as a trigger for rock fracturing processes or movement in pre-existing weakness plans. With these events, seismic activity is induced on a smaller scale than tectonic origin events. Therefore, these sites' seismic events are called microseism, with a moment magnitude (mw) that ranges from -2 to +3,5. This work presents an extensive literature review of the microseismic method and its applicability in underground mines. It is also made a case study for the present monitoring system in the Cuiabá underground mine of AngloGold Ashanti. In this study, the characterization of the microseismic events was done by detecting their locality, temporal distribution, and interpretation of the source's physical parameters used in the study of mine seismology. In this sense, it was carried out the clustering of microseismic events and analysis of their frequency/magnitude relationship and energy/moment ratio for a single cluster (Cluster 4). In addition, the application of the microseismic method could correlate events of low apparent stress with geological structures (foliation S3). The apparent stress rate (ASR), in turn, provided an overview of the stress conditions of the rock mass associated with fall of ground, and its mapping identified potentially dangerous sites in the mine. Finally, the short-term seismic hazard methodology identified the precursor conditions of the event of greatest magnitude (0.5 mL) during the study period.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/3146
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