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Master's Dissertation
Document
Author
Full name
Daniel Cunha Coelho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Machado, Romulo (President)
Dutra, Alanna Costa
Mendonça, Carlos Alberto
Title in Portuguese
Caracterização magnetomérica do Kimberlito Janjão, Domo de Lages, Santa Catarina 
Keywords in Portuguese
Domo de Lages
Geofísica aplicada
Kimberlito
Magnetometria
Abstract in Portuguese
Neste trabalho apresenta-se uma revisão da técnica de magnetometria terrestre, com informações detalhadas a respeito do planejamento, aquisição e processamento dos dados. A técnica foi aplicada em uma área de 0,7 km2 no Planalto Catarinense, na região do Domo de Lages, o qual diferencia-se em relação aos demais domos da Bacia do Paraná pela presença de rochas alcalinas com idade de aproximadamente 75 Ma. Estas rochas, já foram alvo de investigações principalmente mineralógica e petrológica. A investigação magnetométrica de detalhe apresentada neste trabalho teve como objetivo inferir a geometria de um corpo kimberlítico, denominado "Janjão". Trabalhos geofísicos, anteriormente realizados nessa região, tiveram baixa resolução e pouca representatividade da área de estudo. Este trabalho permitiu gerar um mapa de campo magnético anômalo que apresentou duas anomalias dipolares. Essas anomalias apresentaram polarização reversa àquelas esperadas para anomalias induzidas na latitude e inclinação do campo da região do levantamento, o que indica forte magnetização remanescente das rochas estudadas. A técnica de Amplitude do Sinal Analítico forneceu informações a respeito dos limites laterais dos corpos magnéticos geradores das anomalias. Foi realizada também uma estimativa da profundidade do topo desses corpos a partir da técnica da Meia Largura e da Deconvolução de Euler 3D. Os resultados obtidos entre as duas técnicas se mostraram compatíveis. As informações obtidas por meio do processamento dos dados magnéticos serviram de base para avaliar o modelo gerado pela Inversão do Vetor de Magnetização. A inversão apresentou um modelo de distribuição de susceptibilidade magnética em subsuperfície e dois corpos magnéticos sub-verticalizados, com vetor de magnetização oposto à direção principal do campo magnético terrestre, associados às posições do corpo kimberlítico. Os valores de susceptibilidade magnética variaram de 8 até 20 X '10 POT.-3'(SI). Para a susceptibilidade de 8 X '10 POT-3'(SI), os corpos magnéticos referentes às duas anomalias são conectados entre si em profundidades de aproximadamente 180 m. O vetor de magnetização indicou fraca susceptibilidade magnética e magnetização primariamente induzida em regiões onde se estima a presença de rochas sedimentares encaixantes à Diatrema Janjão, cujas características físicas são compatíveis com aquelas sugeridas pelo modelo da inversão. Por fim, com a hipótese de campo magnético reverso no momento da formação da diatrema e com as idades estimadas para essas rochas kimberlíticas, foi possível reduzir a incerteza da idade de formação da Diatrema Janjão. Para trabalhos futuros foram mencionadas a localização de outras 16 ocorrências kimberlíticas na região do domo, também foi proposto, além da magnetometria terrestre, o emprego de gravimetria e técnicas eletromagnéticas que possam auxiliar na identificação e caracterização dessas ocorrências, e assim, contribuir com o conhecimento sobre a Província Kimberlítica de Lages, em Santa Catarina.
Title in English
Magnetometric characterization of kimberlite Janjão, Dome of Lages, Santa Catarina
Keywords in English
Applied Geophysics
Dome of Lages
Kimberlite
Magnetometry
Abstract in English
This work presents a review of the ground magnetometry technique, with detailed information regarding its planning, acquisition and data processing. The technique was applied in an area of 0.7 km2 in the Planalto Catarinense, in the Dome of Lages. The Dome of Lages differs from the other domes of the Paraná Basin by the presence of alkaline rocks with an age of approximately 75 Ma. These rocks, in the 70s and 80s of the last century, were the subject of investigations mainly mineralogical and petrological. The detailed magnetic survey presented in this work had the goal of inferring the geometry of a kimberlite body, named "Janjão"(in homage to its discoverer). Geophysical work, previously performed in this region, had low resolution and low representativity of the study area. This work allowed to generate an anomalous magnetic field map that presented two dipole anomalies. These anomalies presented reverse bias to those expected for induced anomalies in the latitude and inclination of the magnetic field of the survey region, indicating strong remanent magnetization in the rocks studied. The Analytical Signal Amplitude technique provided information about the lateral limits of the magnetic bodies that generate the anomalies. An estimation of the depth of the top of these bodies was also made from the Half-Width technique and the 3D Euler Deconvolution. The results obtained between the two techniques were compatible. The information obtained through the processing of the magnetic data served as a basis to evaluate the model generated by the Inversion of the Magnetization Vector. The inversion presented a model of magnetic susceptibility distribution in subsurface and two sub verticalized magnetic bodies, with magnetization vector opposite the main direction of the geomagnetic field, associated to the positions of the kimberlite body. The values of magnetic susceptibility ranged from 8 to 20 X '10 POT.-3'(SI). For the susceptibility of 8 X '10 POT.-3'(SI), the magnetic bodies relating to the two anomalies are connected to each other at depths of approximately 180 meters. The magnetization vector indicated weak magnetic susceptibility and magnetization primarily induced in regions where it is estimated the presence of sedimentary rocks nesting to Janjão diatreme, whose physical characteristics are compatible with those suggested by the inversion model. Finally, with the hypothesis of reverse magnetic field at the time of diatreme formation and with the estimated ages for these kimberlite rocks, it was possible to reduce the age uncertainty of the Janjão diatreme formation. For future work, was mentioned the location of 16 other kimberlite occurrences in the dome region and also proposed the use of gravimetry and electromagnetic techniques that may help in the identification and characterization of these occurrences, and thus, contribute to the knowledge about the Lages Kimberly Province in Santa Catarina.
 
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Publishing Date
2019-08-23
 
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