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Geophysical surveys in the Portuguese sector of the Iberian Pyrite Belt: a global overview focused on the massive sulphide exploration and geologic interpretation

2020Journal article Open access
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dc.contributor.authorMatos, João Xavier
dc.contributor.authorCarvalho, João
dc.contributor.authorRepresas, Patricia
dc.contributor.authorBatista, Maria Joao
dc.contributor.authorSousa, P.
dc.contributor.authorRamalho, Elsa
dc.contributor.authorMarques, Fábio
dc.contributor.authorMorais, Igor
dc.contributor.authorAlbardeiro, Luís
dc.contributor.authorGonçalves, Pedro
dc.contributor.authorDias, P.
dc.date.accessioned2023-12-06T16:08:03Z
dc.date.available2023-12-06T16:08:03Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractABSTRACT: The application of geophysical techniques to massive sulphide deposits exploration has proven to be a success in the Iberian Pyrite Belt (IPB) metallogenetic province, both in Portugal and in Spain. Several hidden deposits were discovered through the interpretation of geological models, supported by geophysical data collected in land and airborne surveys, as well as applied using down hole techniques in selected drill holes. This paper presents an overview of the methodologies applied in Portugal in the South Portuguese Zone (SPZ) geological domain, where the IPB is included, mostly by the LNEG and mining companies, with emphasis on the interpretation of the regional gravity, magnetometry and radiometry surveys, published in 1/400 000 scale by the EXPLORA/Alentejo2020 Project. In this regional mapping program, the large volume of data collected by LNEG and mining companies since the 1960’s was compiled and processed. The integrated interpretation and correlation between these methods will enable a better planning of new IPB exploration investments. IPB Volcano-Sedimentary Complex (VSC, Famennian to Late Visean age) lineaments are well defined in the gravity and magnetic fields along the IPB western region (e.g. Alcoutim/Neves-Corvo/Montinho/Sesmarias/Lousal/Caveira). Aeromagnetic data also reflect deep and large anomalies related with the SPZ basement. A rock density database is presented and used to interpret the gravity data. Radiometric map (Natural Radioactivity), based mostly in airborne radiometric surveys, show contrasts between rocks in Paleozoic, Mesozoic and Cenozoic formations and correlations with geological and hydrothermal mapping are highlighted. The use of geophysical techniques is particularly critical in areas where VSC is concealed by younger sediments (e.g. Baixo Alentejo Flysch Group and/or Cenozoic formations), allowing the selection of target areas. Case studies are discussed based on electromagnetic, seismic and magnetotelluric methods and on the high mineral potential of defined targets. Multilayered data correlation (geophysics including petrophysical data, geochemistry and stratigraphic high-resolution models) is a key prospecting methodology and is essential for the accurate modelling of ore horizons and geological structures. Considering the IPB potential for VMS deposits, including the possible discovery of new giant (> 200 Mt) deposits, an increase of investment in new geophysical methods can be predicted. LNEG development of R&D projects such as EXPLORA/Alentejo2020 and SmartExplorationTM/H2020 also contribute to a favourable setting in the province, both in near mining and green fields scenarios. Thus, new discoveries are expected, like others made in the recent times in the IPB Portuguese sector, such as Lagoa Salgada (SFM, 1992, SFM; Redcorp/EDM, 2011; Redcorp/Ascendant/EDM, 2017), Semblana (Somincor-AGC-Lundin Mining, 2010), Monte Branco (Somincor-Lundin Mining, 2012) and Sesmarias (Maepa/Avrupa, 2014). The importance of these data goes beyond the mineral exploration purpose. Since some of them use rock and mineral physical properties that can be related with environmental contamination (e.g. radiometry and magnetics) they can also be used in geochemical background studies, acid mine drainage and metal dispersion. Therefore, they can also promote a deeper knowledge in other areas of research related with environment preservation.pt_PT
dc.description.abstractRESUMO: A aplicação de técnicas de prospeção geofísica na pesquisa de jazigos de sulfuretos maciços na Faixa Piritosa Ibérica (FPI) tem-se revelado um sucesso em Portugal e em Espanha. Vários jazigos ocultos foram descobertos a partir da interpretação de modelos geológicos, com o apoio de dados geofísicos recolhidos em levantamentos terrestres, aerotransportados ou em profundidade, em sondagens (diagrafias). Neste artigo, apresenta-se uma análise das metodologias aplicadas principalmente pelo LNEG e empresas mineiras em Portugal, na Zona Sul Portuguesa (ZSP), onde se insere a FPI. Destaca-se a interpretação dos levantamentos regionais, esc. 1/400 000, de gravimetria, magnetometria e radiometria (EXPLORA/Alentejo2020). Nestes programas, foi feito o processamento de um volume de informação significativo, a partir de dados obtidos desde a década de 1960. Neste contexto indicam-se diversos alinhamentos de gravimetria e de aeromagnetometria relativos a unidades geológicas com elevado potencial mineiro, como o Complexo Vulcano-Sedimentar (CVS, idade Famenniano a Viseano sup.), sobressaindo o eixo Alcoutim/Neves-Corvo/Montinho/Sesmarias/Lousal/Caveira. Os dados de aeromagnetismo refletem também anomalias com origens mais profundas e relacionadas com a estrutura basal da ZSP. A base de dados de densidades de rocha é utilizada na interpretação gravimétrica da FPI. O mapa radiométrico (Radioatividade Natural), baseado fundamentalmente em radiometria aeroportada (contagens totais) mostra o contraste à superfície de litologias das formações paleozoicas, mesozoicas e cenozoicas, sendo salientado, no primeiro caso, a sua correlação com a cartografia de alterações hidrotermais. Em áreas onde o CVS se encontra subjacente sob sedimentos mais recentes (ex. Grupo Flysch Baixo Alentejo e formações cenozoicas), o uso de técnicas geofísicas é fundamental para a seleção de alvos. São também descritos exemplos sobre a aplicação de métodos eletromagnéticos, sísmicos e magnetotelúricos na identificação e caracterização de estruturas geológicas. A análise integrada de diferentes métodos geofísicos, complementados com informação geológica e geoquímica, constitui a melhor metodologia de prospeção, sendo essencial para a pesquisa de horizontes de mineralização. Considerando a FPI como uma das principais províncias metalogenéticas do mundo, é expectável que venham a ocorrer mais investimentos e assim serem identificados novos jazigos, inclusive com dimensão superior a 200 Mt. Através de projetos ID como o EXPLORA/Alentejo2020 e SmartExplorationTM/H2020 o LNEG contribui para um melhor conhecimento na FPI em cenários de prospeção near mining e green fields. Nesta perspetiva, são esperadas novas descobertas de jazigos à semelhança do que tem acontecido em Portugal, como por exemplo Lagoa Salgada (SFM-1992, Redcorp/EDM-2011, Redcorp/Ascendant/EDM-2017), Semblana (Somincor-AGC-Lundin Mining, 2010), Monte Branco (Somincor-Lundin Mining, 2012) e Sesmarias (Maepa/Avrupa, 2014). A importância destes dados vai muito para além da prospeção mineira. Uma vez que alguns métodos utilizam propriedades físicas que podem ser relacionadas com contaminações ambientais. Certos métodos geofísicos como radiometria e magnetometria, resistividade e métodos elétricos em geral, podem ser utilizados também em trabalhos de investigação sobre background geoquímico, drenagem ácida de mina e dispersão de metais. Desta forma, a aplicação destes métodos promove também um conhecimento mais aprofundado noutras áreas de investigação relacionadas com a preservação do ambiente.pt_PT
dc.description.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersionpt_PT
dc.identifier.citationMatos, J.X... et.al... - Geophysical surveys in the Portuguese sector of the Iberian Pyrite Belt: a global overview focused on the massive sulphide exploration and geologic interpretation. In: Comunicações Geológica, 2020, vol.107, Fasc. Especial III, p. 41-78pt_PT
dc.identifier.doi10.34637/em01-yd39pt_PT
dc.identifier.eissn1647-581X
dc.identifier.issn0873-948X
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.9/4194
dc.language.isoengpt_PT
dc.peerreviewedyespt_PT
dc.publisherLNEG - Laboratório Nacional de Energia e Geologiapt_PT
dc.relation.publisherversionhttps://doi.org/10.34637/em01-yd39pt_PT
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_PT
dc.subjectIberian Pyrite Beltpt_PT
dc.subjectSouth Portuguese Zonept_PT
dc.subjectMassive sulphidespt_PT
dc.subjectGeophysicspt_PT
dc.subjectMineral explorationpt_PT
dc.subjectFaixa Piritosa Ibéricapt_PT
dc.subjectZona Sul Portuguesapt_PT
dc.subjectSulfuretos maciçospt_PT
dc.subjectGeofísicapt_PT
dc.subjectProspeção mineralpt_PT
dc.titleGeophysical surveys in the Portuguese sector of the Iberian Pyrite Belt: a global overview focused on the massive sulphide exploration and geologic interpretationpt_PT
dc.title.alternativeLevantamentos geofísicos no setor português da Faixa Piritosa Ibérica: perspetiva global da sua importância em prospeção de sulfuretos maciços e interpretação geológicapt_PT
dc.typejournal article
dspace.entity.typePublication
oaire.citation.endPage78pt_PT
oaire.citation.issueEspecial IIIpt_PT
oaire.citation.startPage41pt_PT
oaire.citation.titleComunicações Geológicaspt_PT
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Volume 107 (2020) - Fascículo Especial III (Projeto Explora - Definição de novos vetores de conhecimento geológico, geofísico e geoquímico para a região setentrional de Neves-Corvo)