Relatório de prática de campo II - Mineração/IFPA

Relatório de prática de campo II - Mineração/IFPA

(Parte 1 de 7)

1. Introdução

1.1 Considerações gerais

Foi realizada no período de 25/05/2010 à 29/05/2010 a viagem de microestágio referente à disciplina Prática de Campo II com visitas a empresas mineradoras atuantes no nordeste do Pará. As empresas visitadas foram a Pará Pigmentos S.A, Cimentos do Brasil S.A, Seixeira Aurora e Mineração Santa Mônica S.A.

Nestas empresas foi analisado o processo de produção (Lavra e beneficiamento), os impactos causados ao meio ambiente e a segurança do trabalho em cada mina.

Em alguns empreendimentos foram feitas algumas sugestões de melhoria do processo. Também identificamos erros cometidos durante a operação, principalmente no que diz respeito à segurança de operação.

Além das visitas às empresas, foi realizada uma simulação de plano de fogo e cálculos de plano de fogo com base em dados fornecidos pelos professores.

Foi visitado também um projeto de recuperação ambiental realizado em uma mina onde hoje funciona o Hotel Fazenda Cachoeira.

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo geral

O objetivo geral das práticas realizadas no microestágio é o reforço do embasamento teórico adquirido durante o curso com a aplicação destes conhecimentos em mineradoras que estão em operação no estado.

1.2.2 Objetivos específicos

Os objetivos específicos são separados por atividades realizadas.

Nas visitas realizadas a empresas mineradoras o objetivo foi analisar o processo de Produção do minério partindo do desenvolvimento mineiro realizado para obter acesso a jazida, análise do método de lavra empregado, das operações de beneficiamento do minério e os fatores que dimensionaram o tamanho dos equipamentos assim como características destes. Além de verificar se os padrões de segurança e proteção do meio ambiente estão sendo seguidos corretamente.

Na simulação do plano de fogo o objetivo foi reforçar o conhecimento teórico adquirido com relação à confecção da malha e amarração correta dos furos e linhas.

No Hotel Fazenda Cachoeira os objetivos foram visualizar os registros do plano de fogo anteriormente executado na mina a partir da análise dos vestígios presentes na parede da piscina e também visualizar a recuperação ambiental realizada no local.

2. Referencial Teórico

2.1 Pará Pigmentos S.A

2.1.1 A empresa

A empresa Pará Pigmentos tem como objeto social a exploração e o aproveitamento de jazidas minerais no território nacional, compreendendo a pesquisa, a lavra, o beneficiamento, a industrialização, o transporte e a comercialização de produtos minerais no mercado doméstico e no exterior. Dedica-se presentemente à exploração das reservas de caulim “Century” situadas na região do Rio Capim, Município de Ipixuna do Pará, Estado do Pará.

Visando a exploração completa dessas reservas, a empresa implementou, na 1ª Fase do projeto, toda uma infra-estrutura para viabilizar seus planos de crescimento, incluindo um porto em Barcarena, Estado do Pará, linha de transmissão de energia elétrica e subestação na mina e no porto, bem como um mineroduto de 180 Km de extensão ligando esses dois pontos.

As operações da Pará Pigmentos foram iniciadas em agosto de 1996 com uma capacidade anual instalada de 300 mil toneladas. As obras de duplicação da capacidade produtiva da empresa, para 600 mil toneladas/ano, foram concluídas em dezembro de 2002.

2.1.2 O Caulim

Segundo Sebastião Pereira da Silva, Geólogo do 5º Distrito do DNPM-PA , entende-se por caulim, o material formado por um grupo de silicatos hidratados de alumínio, principalmente caulinita e haloisita. O termo caulim deriva da palavra chinesa Kauling (colina alta) e se refere a uma colina de Jauchau Fu, ao norte da China, onde o material é obtido, há muito tempo.

Podem ocorrer associados ao caulim os minerais do grupo da caulinita, a saber: diquita, nacrita, folerita, anauxita, colirita e tuesita. Além disso, o caulim sempre contém outras substâncias sobre a forma de impurezas, desde traços até a faixa de 40 – 50% em volume, consistindo, de modo geral, de areia, quartzo, palhetas de mica, grãos de feldspato, óxidos de ferro e titânio, etc.

O minério apresenta, em geral, a cor branca ou quase branca, dependendo da quantidade de impurezas como óxidos de Ferro e Titânio.

A primeira utilização industrial do caulim foi na fabricação de artigos cerâmicos e de porcelana há muitos séculos atrás. Somente a partir da década de 1920 é que se teve início a aplicação do caulim na indústria de papel, sendo precedida pelo uso na indústria da borracha.

Posteriormente, o caulim passou a ser utilizado em plásticos, pesticidas, rações, produtos alimentícios e farmacêuticos, fertilizantes e outros, tendo atualmente uma variedade muito grande de aplicações industriais.

A fórmula química dos minerais do grupo da Caulinita é Al2O3.mSiO2.nH2O, onde m varia de 1 a 3 e n de 2 a 4.

Embora o mineral Caulinita (Al2O3.2SiO2.2H2O) seja o principal constituinte do Caulim, outros elementos além do Alumínio, Silício, Hidrogênio e Oxigênio acham-se geralmente presentes. A composição química do Caulim é usualmente expressa em termos de óxidos dos vários elementos, embora eles possam estar presentes em forma mais complicada e por vezes desconhecida.

2.1.3 Geologia regional

Na Amazônia Oriental estão localizados um dos mais importantes depósitos de caulim de classe mundial e o mais importante distrito de caulim e bauxita do Brasil, representado pelo distrito de caulim-bauxita de Paragominas-Capim (DCBPC), com caulim de alta qualidade para indústria de papel, especialmente como cobertura. As reservas de caulim do distrito têm sido relatadas para conter mais de um bilhão de toneladas (Murray et al. 2007).

Os depósitos de caulim estão intimamente relacionados com os sedimentos mesozóico-cenozóicos da bacia do Parnaíba, bem como aos perfis lateríticos maturos e seus expressivos depósitos de bauxitas. Duas minas estão atualmente em operação: IRCC (Ipixuna) e PPSA (Paragominas). A geologia da mina IRCC compreende duas unidades: Unidade Inferior (uma topo-seqüência de perfil laterítico maturo truncado, derivado da formação Ipixuna/Itapecuru) e Unidade Superior (sedimentos da formação Barreiras alterados por perfil laterítico maturo completo) (Costa et al, 2009). O caulim se apresenta em três fácies: caulim arenoso na base, caulim soft na zona intermediária e caulim flint no topo.

Era

Período

Época

Perfil

Estratigrafia

Cenozóica

Quaternário

Holoceno

Depósitos recentes

Sedimentos recentes inconsolidados, de ambientes continentais,

Representados por areias, cascalhos fluviais e pelitos laminados.

Pleistoceno

Aluviões

Aluviões

Terciário

Mioceno superior

Formação Barreiras

Arenitos finos a médios, estratificados, friáveis e quartzosos; argilitos variegados e conglomerados depositados num sistema estuarino. Apresenta estratificação cruzada, além de conglomerados e pelitos, representantes de ambientes continentais e transicionais (fluvial/leques aluviais, lagos e planície de maré). Notada a presença de icnofósseis Ophiomorpha. Apresenta uma crosta laterítico-bauxítica, argila caulinítica, arenito argilosos e às vezes conglomerático, crosta laterítico-ferruginosa.

mesozóica

Cretáceo

Formação Ipixuna

Argilitos, arenitos fino a médio, moderadamente selecionados, essencialmente caulínicos, de ambiente continetal flúvio-lacustre. Arenitos médios, localmente feldspáticos e siltitos. É constituída por arenitos argilosos avermelhados médios a grosseiros apresentando estratificação plano-paralela incipiente e cruzada. Ocorrem intercalações de argilitos e siltitos argilosos de coloração variegada.

Formação Itapecurú

Arenitos arcosianos grossos, por vezes conglomeráticos com estratificação cruzada acanalada e tabular, com pelitos subordinados. Arenitos médios, localmente feldspáticos e siltitos.

É constituída por arenitos argilosos avermelhados médios a grosseiros apresentando estratificação plano-paralela incipiente e cruzada. Ocorrem intercalações de argilitos e siltitos argilosos de coloração variegada.

Paleozóica

Arenito do Guamá

Arenitos constituídos, principalmente de quartzo, homogêneos, maciços, coloração branca, granulometria média a grossa e fortemente litificados. A granulometria predominante é de areia média, constituída por grãos de quartzo e pequenas quantidades de caulinita, mica, ilita e minerais pesados, ocorrendo ainda a sílica como cimento e quartzo de crescimento secundário.

Tabela 1. Estratigrafia local. Modificada de Trunkenbrodt & Koutchoubey (1981), Trukenbrodt & Alves (1982); Petri & Fulfaro (1983); Arai et al. (1988); Rossetti et al. (1989) e Sousa (2000).

A região onde estão localizadas as jazidas de Caulim da Mina Capim I, pertence à Bacia do Capim, definida por Borges et al. (1997). Relaciona-se com os processos que culminaram com a abertura do Atlântico e separação dos continentes Sul-Americano e Africano. Estes autores definem a Bacia do Capim como um hemigraben, apresentando forma de um triângulo alongado NE-SW, ligado ao evento de fragmentação do Gondwana, ou Sul-Atlântiano, e que geraram expressivas modificações na paisagem, face ao soerguimento regional.

A geologia regional na área está restringida as litologias que afloram ao longo da estrada Belém – Brasília, desde a cidade de São Miguel do Guamá até as proximidades de Ipixuna do Pará envolvendo a Mina Capim I.

Segundo o geólogo-coordenador da PPSA Giorgio Simonetti, a classificação do Caulim da Mina Capim I em tipos foi desenvolvida, observando-se os parâmetros texturais de cada intervalo litológico, considerando-se a consistência, conteúdo granulométrico, areia, presença de minerais opacos e outros. Foram também descritos parâmetros secundários, como cor, fraturas, porosidades, manchas e outras, sendo estes ligados aos processos de tectonismo e intemperismo.

Os depósitos de Capim I foram caracterizados nos seguintes tipos: Caulim Duro, Caulim Intermediário, Caulim Macio e Arenito Caulínico. Esta diferenciação é devido a granulometria e quantidade de areia. Cada camada possui características e comportamentos distintos durante as análises em laboratório e no processo.

Arenito Caulínico

Caulim Macio

Caulim intermediário

Caulim Duro

Arenito

Argila avermelhada

Horizonte ferruginoso e latosolo

Secção geológica

De maneira geral há uma variabilidade ao longo do perfil geológico em função da profundidade, ou seja, a alvura apresenta maior variação ao longo da vertical do que na horizontal, ocorrendo um acréscimo de alvuras à medida que a profundidade aumenta. Ocorre variação na reologia do minério, os teores de TiO2 e Fe2O3 diminuem, a granulometria aumenta e o percentual de quartzo aumenta.

2.2 Cibrasa S.A

2.2.1 A empresa

A Cimentos do Brasil S/A surgiu em Capanema em 1959, com o objetivo de produzir cimento e fazer parte da economia do município onde contribui bastante para o progresso e desenvolvimento da região. Sua produção é de 500.000 toneladas/ano. O calcário é beneficiado na fábrica da Nassau na cidade de Capanema onde o calcário transforma-se em cimento.

Usina de beneficiamento do calcário para produção de cimento da Nassau

Atualmente está em processo de lavra a Mina B-17 que está em franca atividade desde 1996. De acordo com informações da empresa CIBRASA, esta mina tem ainda uma sobrevida de pelo menos 50 anos de lavra ativa, sendo considerada uma das maiores reservas brasileiras de matéria prima para fabricação de cimento.

Mina B-17

Mina B-17

2.2.2 O Calcário

O calcário é uma rocha sedimentar originada de material precipitado por agentes químicos e orgânicos. O mineral predominante nesta rocha é a Calcita.

É utilizado como matéria prima para fabricação de corretivos de solos (correção de ph) e, principalmente, para fabricação de Cimento.

2.2.3 Geologia regional

Observam-se diversos estratos que correspondem à ecofácies Capanema da Formação Pirabas.

As litofácies carbonáticas somam em espessura cerca de 20 metros. O topo da seção, com cerca de 3 metros de espessura, correspondem à Formação Barreiras, cuja composição química e mineralógica não favorece seu aproveitamento industrial. Por esse motivo este pacote superior é tratado apenas como rejeito, que é retirado para que os níveis de calcários imediatamente subjacentes, possam ser beneficiados.

A seção geológica da Mina B-17 é composta por uma alternância de litofácies carbonáticas de coloração cinza, entre margas, calcilutitos, biocalcarenitos não estratificados, biocalciruditos e argilitos, além de arenitos maciços no topo da seção.

Cirrípedes balonomorfos (fóssil)

Biocalcirudito

Calcário

Arenito grosso

Calcilutitos e biocalcarenitos não estratificados

Arenito fino

Conglomerado

Estratificação cruzada de baixo ângulo

Argilitos e calcilutitos

Argilito

Margas

Secção geológica da mina B-17 (Modificado de Costa, 2004)

(Parte 1 de 7)

Comentários