As informações geológicas que suportam atividades tais como a construção civil e a mineração, são em grande parte obtidas através de técnicas de sondagem que utilizam um conjunto motomecanizado para perfurar o material de estudo (solo ou rocha). Estas informações contribuem imensamente para os estudos de viabilidade técnica e financeira de diversos projetos nesses setores.
Destacam-se, a grosso modo, dois tipos de sondagem. São eles a percussão e rotativa. Em resumo, o primeiro tipo de sondagem ocorre quando um peso, em queda livre, cai sobre os equipamentos que estão dispostos sob a rocha, visando penetrá-la.
Já o segundo tipo, ou seja, a sondagem rotativa, é quando a rocha é perfurada por movimentos de rotação que as recortam.
Como determinar a técnica a ser utilizada?
As técnicas de sondagem são escolhidas de acordo com diversos fatores como:
- Local de acesso para os equipamentos operacionais
- Tipo de material a prospectar
- Equipamentos disponíveis na região de atuação
- Dados existentes sobre a área estudada
Em geral, para investigações que visam atender obras civis, são utilizados métodos de sondagem percussiva, sendo SPT (Standad Penetration Test) o mais comum deles, que permite a obtenção de índices de resistência à penetração do solo (Norma ABNT NBR 6484), determinação do nível de água e propriedades físicas do material perfurado.
Uma das principais vantagens do modo percussão é o seu baixo custo por metro perfurado, o que torna este o método mais utilizado em pesquisas e testes industriais, já que possibilita a coleta de maiores volumes de amostras. Entretanto, apresenta algumas desvantagens, tais como:
- Impossibilidade de ser executada em terrenos inclinados;
- baixo rendimento em substratos mais coesos e endurecidos;
- maior probabilidade de contaminação das amostras e;
- por se tratar de amostras trituradas, a dificuldade de determinar suas características estruturais e texturais.
Para atender às necessidades da pesquisa mineral, considera-se o uso de métodos de sondagem rotativa, sendo a mais comum a sondagem rotativa diamantada. Este método de sondagem consiste na utilização de um conjunto de equipamentos que trabalham de modo mecanizado, cortando o material com uso de coroas diamantadas, preservando a integridade das amostras que são testemunhadas a cada 3 metros de perfuração.
Embora seja o método de custo mais elevado, apresenta vantagens de preservar a integridade do material perfurado além da sua capacidade de atravessar qualquer material rochoso independente do seu grau de coesão, a possibilidade de realização de furos inclinados para melhor acompanhamento de estruturas e bandamentos, além da capacidade de atingir profundidades bem maiores, podendo ultrapassar os 1000 metros.
Também muito utilizada na exploração mineral, a sondagem rotopercussiva tem mercado no desenvolvimento de minas e na perfuração de poços dos mais diversos tipos e também para análise ambiental. Pode ser utilizado na perfuração de substratos mais compactos e, em relação à sondagem rotativa diamantada, apresenta preços mais baixos para o metro perfurado, além de boa produtividade.
Como outros métodos que utilizam do movimento de percussão, apresenta desvantagens como:
- dificuldade para perfurar material rochoso muito coeso
- mistura de amostras, uma vez que o material amostrado vem cominuído.
A sondagem aplicada a mineração
Uma campanha de sondagem para estudo de um depósito mineral deve ser planejada de forma a otimizar a representatividade do corpo mineralizado reduzindo incertezas tanto na modelagem geológica como na estimativa de recursos minerais.
Os testemunhos de sondagem constituem a principal fonte de informação da pesquisa direta em subsuperfície de um depósito mineral, fornecendo amostras que promovem o conhecimento geológico em maior detalhe.
A sondagem em depósitos minerais é de grande importância também para a etapa de planejamento de lavra, auxiliando as equipes de mina na otimização de sua operacionalização com informações que auxiliarão, por exemplo, no planejamento de avanços em frentes mineralizadas, previsibilidade de áreas de alto, médio e baixos teores para possíveis blendagens, áreas destinadas à deposição de estéril e de estabelecimento da infraestrutura da mina.