Equipamento eletromagnético para prospecção geofísica e modelamento reduzido

Nas últimas décadas, a prospecção por métodos eletromagnéticos vem-se constituindo numa técnica eficiente para prospecção mineral. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um equipamento para prospecção eletromagnética quantitativa de corpos condutores, através do método dipolo-dipolo, podendo ainda ser usado em modelos reduzidos. Eletricamente, o sistema mede grandezas relacionadas ao acoplamento indutivo entre duas bobinas: transmissora e receptora. Elas são dispostas na superfície da terra, afastadas entre si, e a terra, desse modo, constitui o núcleo acoplador. Quando existem corpos condutores nas proximidades, estes são denunciados por alterações no comportamento do sinal induzido na bobina receptora. O equipamento compreende dois conjuntos: o transmissor e o receptor, além de acessórios. O transmissor gera um campo eletromagnético nas freqüências de 520 e 3.090 Hz, e um sinal de referência para o receptor, o qual é enviado através de um cabo. O receptor, inicialmente, separa o sinal induzido pelos campos secundários gerados por condutores, do campo normalmente recebido, quando a condutividade da subsuperfície é relativamente uniforme (campo primário). Em seguida, decompõe esse sinal em duas componentes ortogonais, uma em fase, e outra em quadratura com o campo primário. Através de duas escalas de precisão, as amplitudes dessas componentes são mostradas como percentagens do campo primário, com precisão de 1%. A sensibilidade do receptor é de 0,5 μV. O circuito eletrônico foi rigorosamente testado com preciso instrumental de laboratório. Em seguida, testou-se sua aplicação no Laboratório de Modelo Reduzido Eletromagnético do NCGG, refazendo-se experiências clássicas, encontradas na literatura especializada. No campo, foi experimentado próximo da cidade de Araci no Estado da Bahia, em áreas prospectadas pela "Rio Doce Geologia e Mineração S/A-DOCEGEO". Em ambos os casos, verificaram-se bons resultados.

ABSTRACT: In the last decade, electromagnetic methods constituted an efficient technique for prospecting of minerals. The objective of this work was to develop an equipment for quantitative electromagnetic prospecting of conducting bodies using dipole-dipole technique. The equipment can also be adopted for reduced scale model experiments. The equipment, in principle, measures the variation in the mutual electromagnetic coupling of two coils, namely the transmitting and the receiving coils. Ground will also contribute to this coupling when the coil system is used near it. This mutual impedance of the transmitter – receiver - ground system shall vary in the vicinity of an anomalous conductor which is manifested as a variation in the signal induced in the search coil. The equipment consists of two sets: a transmitter and a receiver alongwith accessories. The transmitter generates an electromagnetic field at frequencies of 520 Hz and 3090 Hz, and a reference signal for the receiver which is connected through a cable. The receiver first separates the anomalous secondary e.m. field from the uniform primary field. Then this secondary signal is decomposed into two orthogonal components, one inphase and other in quadrature with respect to the primary field. Amplitudes of these phase components can be measured directly in terms of the percentage of the primary field within a precision of 1%, using two amplitude scales. The sensibility of the receiver is 0.5 μV. Electronic circuits were rigorously tested by using precise laboratory instruments. The performance of the e.m. equipment was verified (a) by carrying out classical e.m. model experiments in the laboratory and comparing them with the published results; and (b) by taking some e. m. traverses in an area near Araci, in the State of Bahia, which has been prospected by "Rio Doce Geologia e Mineraçáo S/A-DOCEGEO". All these tests verify a highly good performance of the equipment in terms of its precision and usefulness for field work.