Jorge Kazuo Yamamoto
O que é a modelagem integrada:
A modelagem integrada é a verdadeira modelagem de domínios geologicamente coerentes e estatisticamente homogêneos. Assim, a avaliação de recursos minerais não pode ser um procedimento simplesmente matemático de cálculo de teores considerando uma massa homogênea de material geológico.
Sem um sólido conhecimento geológico e sem uma aplicação sensata desse entendimento, o exercício de estimativa de recursos minerais torna-se meramente um tratamento matemático dos resultados amostrais sem nenhum valor prático (Stephenson e Vann, 2001, p. 13-14).
A importância da Geologia
Além disso, segundo esses autores, qualquer resultado que não leve em conta a geologia pode resultar em uma avaliação errônea do valor do depósito mineral. A modelagem de recursos minerais é geralmente concentrada no estabelecimento de domínios que englobam zonas mineralizadas geologicamente coerentes e estatisticamente homogêneas, as quais são baseadas na interpretação geológica tridimensional de um depósito (Duke e Hanna, 2001, p. 148 e Mackenzie e Wilson, 2001, p. 115).
Isso significa que os modelos geológico e estrutural devem ser fornecidos para o cálculo de recursos minerais.
A modelagem integrada no Geokrige
O primeiro passo para a modelagem integrada é a obtenção do modelo geológico, que pode ser feita automaticamente a partir dos dados das sondagens, no software GEOKRIGE (Figura 1).
Figura 1: Sondagens utilizadas para interpretação dos contatos geológicos pelo GEOKRIGE.
Em seguida, o GEOKRIGE calcula o modelo de blocos conforme a Figura 2, que foi obtido por modelagem implícita (a partir de superfícies matematicamente definidas dos contatos geológicos).
Figura 2: Modelo geológico implícito da camada mineralizada
obtido a partir do ajuste de superfícies matematicamente definidas.
O GEOKRIGE tem um exclusivo filtro passa-baixa que permite fazer correções nos modelos geológicos. Esse filtro ao atenuar as altas frequências deixa o modelo mais suavizado. O resultado da Figura 2 foi obtido com aplicação do filtro passa-baixa do GEOKRIGE.
O modelo estrutural precisa ser obtido, seja para a modelagem geológica de blocos (interpolação categórica), como para o cálculo do modelo de teores. O GEOKRIGE permite obter automaticamente o modelo estrutural, que serve para orientar o elipsoide de anisotropia.
A título de ilustração, o modelo geológico de blocos obtido por interpolação categórica condicionada ao modelo estrutural está apresentado na Figura 3. Esse modelo é a contraprova da resposta esperada na modelagem de teores. Como se pode observar nesta figura, esse modelo é bastante próximo ao modelo implícito. Portanto, pode-se usar como uma boa aproximação da realidade.
Figura 3: Modelo geológico de blocos obtido por interpolação categórica condicionada ao modelo estrutural.
A modelagem de teores
Agora, o próximo passo é a modelagem de teores, a partir dos dados de sondagens, como se pode observar na Figura 4.
Figura 4: Representação das sondagens com os teores na camada mineralizada.
Assim, procede-se ao cálculo do modelo de teores, usando as informações do modelo geológico, bem como do modelo estrutural. O modelo geológico é utilizado para determinar a litologia do bloco a ser calculado. Sabendo-se a litologia, somente as amostras de sondagens vizinhas que contenham essa litologia é selecionada.
Além disso, para a seleção dessas amostras, o modelo estrutural é usado para orientar o elipsoide de anisotropia. Um algoritmo inovador foi desenvolvido para seleção de amostras conforme o elipsoide de anisotropia. Trata-se da Teoria dos Quaternions (Hanson, 2006), que facilita a rotação de pontos em 3D, ao invés das matrizes de rotação tradicionalmente empregadas.
O resultado do modelo de teores está apresentado na Figura 5, onde se pode verificar a boa continuidade dos altos teores dentro da camada mineralizada.
Figura 5: Modelo de teores da camada mineralizada obtido a partir do condicionamento litológico e estrutural.
Entre outras opções para visualização de objetos em 3D, o GEOKRIGE permite representar modelos por meio de diagramas em cerca, cujas seções curvas ou planas podem ser editadas interativamente pelo usuário em um ambiente gráfico moderno. Trata-se de uma ferramenta inédita em sistemas desta natureza, que está disponível no GEOKRIGE.
A Figura 6 ilustra seções curvas do modelo de teores. Observe-se que esta opção permite explorar a terceira dimensão da distribuição e variabilidade espaciais da variável contínua.
Figura 6: Diagramas em cerca, onde as seções curvas são
editáveis dinamicamente pelo usuário em um ambiente gráfico.
Referências:
Duke, J.H,; Hanna, P.J. 2001. Geological interpretation for resource modelling and estimation. In: Mineral Resources and Ore reserve Estimation – The AusIMM Guide to a Good Practice (Ed. A.C. Edwards) p. 147-156. Melbourne, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy.
Hanson, A.J. 2006. Visualizing quaternions. San Francisco, Morgan Kaufmann Publishers. 497p.
Mackenzie, D.H.; Wilson, G.I. 2001. Geological interpretation and geological modelling. In: Mineral Resources and Ore reserve Estimation – The AusIMM Guide to a Good Practice (Ed. A.C. Edwards) p. 111-118. Melbourne, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy.
Stephenson, P.R.; Vann, J. 2001. Common sense and good communication in mineral resource and ore reserve estimation. In: Mineral Resources and Ore reserve Estimation – The AusIMM Guide to a Good Practice (Ed. A.C. Edwards) p. 13-20. Melbourne, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy.
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