Influência do conteúdo de água, granulometria e minerais pesados sobre as reflexões de GPR em corpos arenosos inconsolldados

Abstract

Laboratory and field experiments were carried out in order to investigate the causes of GPR reflections inside non-consolidated sand samples. In the sand samples, the content of water, heavy minerals grain size were varied and the velocity of propagation of GPR pulses were measured using antennas of 400 MHz and 900 MHz. In a laboratory experiment, it was verified the increase of the dielectric constant due to the increase in water content. Wyllie & Gregory (1953) and Topp et al. (1980) models furnish good previsions of experimental data, specially the first one when it is considered the entire data set (two frequencies). However, it was verified that the velocity estimates are systematically greater for the higher frequency (900 MHz), a fact which is not predicted by both models. For dry sand samples, it was verified a relatively minor increase of the dielectric constant with the increase in heavy minerals. Also for dry sand samples, no dependence of the dielectric constant was observed with grain size variation. On the other hand, for a field in situ experiment, where samples of sand were taken to perform grain size characterization, it was verified that the grain size might has an indirect influence on the dielectric constant because it may control water adsorption.Keywords: causes of GPR reflections, non-consolidate sand bodies, heavy minerals. RESUMO.Experimentos em laboratório e campo foram realizados com o objetivo de investigar as causas das reflexões de pulsos de GPR em corpos arenosos não consolidados. As amostras dos corpos foram preparadas variando-se o conteúdo deágua, granulometria e minerais pesados. Utilizando antenas de 400 MHz e 900 MHz foram feitas medidas do tempo duplo de propagação nas amostras. Para medidas de laboratório, verificou-se um aumento na constante dielétricaà medida que o conteúdo deágua cresceu. Os modelos de Wyllie & Gregory (1953) e de Topp et al. (1980) fornecem boas previsões dos dados experimentais, sendo a previsão do primeiro modelo melhor para o conjunto das duas freqüências. Adicionalmente, verificou-se que as medidas de velocidade para a freqüência de 900 MHz são sistematicamente maiores que aquelas obtidas com 400 MHz, fato não previsto pelos modelos. Em amostras secas preparadas em laboratório, em que foi variado o conteúdo de minerais pesados, os resultados indicam um aumento gradual, mas relativamente pequeno da constante dielétricaà medida que o teor de minerais pesados aumenta. Isso comprova que o efeito daágua nos poros domina sobre a presença (exclusiva) de minerais pesados em corpos arenosos. Também em amostras secas preparadas em laboratório, não foi observada nenhuma dependência da constante dielétrica em relaçãoà granulometria. Por outro lado, em experimentos de campo, com controle de ensaios de granulometria em amostras, verificou-se que pode haver um efeito indireto da granulometria no coeficiente de reflexão porque ela influencia no grau de adsorção deágua, uma vez que a areia fina tem maior grau de adsorção.Palavras-chave: causas das reflexões de GPR, c...

Deposição de rejeitos de minério de ferro em reservatórios: uma aplicação do método GPR

“…Ocorreram algumas interferências devido às reflexões múltiplas, que causou a repetição de algumas informações das primeiras camadas de rejeitos. Contudo, se a presença da camada de água pode causar problemas de reflexão das ondas EM (Moutinho et al, 2005), o efeito da água nos poros da subsuperfície faz com que a constante dielétrica do material não sofra tanta influência da presença dos metais pesados, o que causaria um "apagão" das informações da subsuperfície em corpos arenosos (Oliveira Jr. e Medeiros, 2008). Isto explica o sucesso na Rev.…”

“…A utilização de diferentes antenas em relação à frequência central (100 e 200 MHz) produziu imagens com diferentes graus de detalhamento e com pequena diferença em profundidades (em torno de 1,5 m). Parâmetros como a permeabilidade magnética (Baker e Jol, 2008) e o coeficiente de reflexão, uma vez que estão relacionados a presença de água nos vazios (Oliveira Jr. e Medeiros, 2008), sofrem alteração à medida que o adensamento muda.…”

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“…Contudo, se a presença da camada de água pode causar problemas de reflexão das ondas EM (Moutinho et al, 2005), o efeito da água nos poros da subsuperfície faz com que a constante dielétrica do material não sofra tanta influência da presença dos metais pesados, o que causaria um "apagão" das informações da subsuperfície em corpos arenosos (Oliveira Jr. e Medeiros, 2008). Isto explica o sucesso na Rev.…”

“…Parâmetros como a permeabilidade magnética (Baker e Jol, 2008) e o coeficiente de reflexão, uma vez que estão relacionados a presença de água nos vazios (Oliveira Jr. e Medeiros, 2008), sofrem alteração à medida que o adensamento muda.…”

Processo De Beneficiamento De Rejeitos De Minério De Ferro Por Meio De Flotação Em Diferentes Concentrações

“…Logo após, adicionou-se à polpa a amina EDA e os demais reagentes de acordo com a concentração de cada experimento. A coleta do concentrado foi feita manualmente com auxílio de espátulas de aço O rendimento gerado nas três diferentes concentrações de lama foi definindo por meio de análise granulométrica utilizada para determinar o tamanho das partículas presentes nas amostras e, com isso, mostrar qual percentual de fração de argila, silte e areia (OLIVEIRA JR; MEDEIROS, 2008). Para a realização do ensaio, foi disperso cerca de 5 g de material em 50 mL de água e a leitura foi realizada em 60 s, em ultrassom com função dispersante para as partículas, analisado no granulômetro à laser, modelo Cilas 1190.…”