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Tipo: Dissertação
Data do documento: 3-Jul-2017
Autor(es): HOLANDA, Rafael Mansano
Primeiro(a) Orientador(a): CRUZ, João Carlos Ribeiro
Título: Modelagem sísmica acústica e elástica por diferenças finitas e imageamento do depósito de minério de ferro N4WS no estado do Pará
Agência de fomento: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citar como: HOLANDA, Rafael Mansano. Modelagem sísmica acústica e elástica por diferenças finitas e imageamento do depósito de minério de ferro N4WS no estado do Pará. Orientador: João Carlos Ribeiro Cruz. 110 f. Dissertação (Mestrado em Geofísica) - Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2017. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11867. Acesso em:.
Resumo: O método das diferenças finitas consiste na resolução numérica de equações diferenciais e uma de suas aplicações é na solução das equações da onda ou elastodinâmica, pela substituição das derivadas parciais no espaço e no tempo por suas aproximações de diferenças finitas. O presente trabalho constituiu-se na realização da modelagem sísmica empregando o método das diferenças finitas, tanto para o caso acústico como elástico. Em seguida, realizou-se o imageamento sísmico, para o caso acústico, em um modelo que simula a área do depósito de minério de ferro de N4WS, localizado na Província mineral do Carajás, no estado do Pará. Para isso, foi considerado um modelo de velocidade heterogêneo, isotrópico e bidimensional para os casos acústico e elástico. Para gerar o sismograma sintético, foram utilizados os programas FDSKALAR, para o caso acústico, e SOFI2D, para o caso elástico, empregando aproximação de quarta ordem da equação da onda acústica e elástica no espaço e no tempo. Para a validação dos programas de diferenças finitas e auxílio na interpretação dos eventos presentes nos sismogramas, realizou-se a comparação com os tempos de trânsito obtidos pela teoria do raio. Após a modelagem sísmica, efetuou-se o processamento dos dados gerados, através do pacote de código aberto de softwares Seismic Unix, com o objetivo de gerar uma imagem do refletor presente no modelo de mineração. Desta maneira, procurou-se um melhor entendimento e controle sobre os problemas da modelagem sísmica e imageamento, contribuindo para a interpretação de dados sísmicos e compreensão sobre a propagação das ondas sísmicas em meios onde existem heterogeneidades significativas. Além disso, buscou-se demonstrar a aplicação dos métodos sísmicos no estudo e delineamento de corpos minerais.
Abstract: The finite difference method consists in the numerical resolution of differential equations and one of its applications is a solution of the wave equations or elastodynamics, by replacing the partial derivatives in space and time by their approximations of finite differences. The present work consisted in the accomplishment of the seismic modeling using the method of the finite differences, to acoustic and elastic case. Then, we performed the seismic imaging, to acoustic case, in a model that simulates an iron ore deposit area of N4WS, located in the mineral province of Carajás, in the state of Pará. We found a heterogeneous, isotropic and bidimensional velocity model to acoustic and elastic cases. In order to generate the synthetic seismogram, we executed the program FDSKALAR, to acoustic case, and SOFI2D, to elastic case, using fourth-order approximation of the equation of acoustic and elastic wave in space and time. For a validation of the programs of finite differences and aid in the interpretation of the events, we compared the results with the travel times obtained by the ray theory. After the seismic modeling, we accomplished the processing of the data generate, using the open-source software package Seismic Unix, to obtain an image of the reflector contained in the mineral model. In this way, we searched a better understanding and control on the problems of seismic modeling and imaging, contributing to an interpretation of seismic data and understanding about a seismic wave propagation in environments where there are significant heterogeneities. In addition, we sought to demonstrate the application of seismic methods in the study and delimitation of mineral bodies.
Palavras-chave: Modelagem sísmica
Diferenças finitas
Imageamento
Depósito de ferro
Sísmica na mineração
Seismic modeling
Finite difference
Elastic wave
Iron deposits
Mineral seismic
Área de Concentração: MÉTODOS SÍSMICOS
Linha de Pesquisa: TÉCNICAS DE IMAGEAMENTO SÍSMICO
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOFISICA
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Instituto de Geociências
Programa: Programa de Pós-Graduação em Geofísica
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Fonte: 1 CD-ROM
Aparece nas coleções:Dissertações em Geofísica (Mestrado) - CPGF/IG

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