(Corso integrato)
Anno: 4 Periodo:2 Lezioni, esercitazioni, laboratori: 4+4 (ore settimanali) Docente:Sebastiano Pelizza, Franco Rodeghiero
ARTE MINERARIA
Il corso ha per oggetto lo studio delle strutture dell'attività estrattiva e delle sue fasi produtti-ve.!1 corso ha lo scopo di fornire le conoscenze tecniche per la razionale programmazione, progettazione e conduzione dei singoli lavori di scavo e del complesso delle fasi di coltiva-zione di cave e miniere, approfondendo parallelamente gli aspetti normativi connessi con tali operazioni. Il corso si svolge con lezioni ed esercitazioni in aula ed in cantiere
REQUISITI
Giacimenti minerari, Geologia, Principi di geotecnica, Tecnica degli scavi PROGRAMMA
Caratteri generali dell'industria mineraria, le strutture dell'attività estrattiva e le sue fasi pro-duttive: ricerca, coltivazione, valorizzazione; aspetti geo-giacimentologici, economici, legi-slativi. Organizzazione, metodologie esecutive e linee di progettazione di scavi in sotterraneo : gallerie, pozzi ed altre vie sotterrane, camere di coltivazione mineraria e delle opere di so-stegno. Metodi di coltivazione in sotterraneo con accesso dell'uomo (criteri di scelta, metodo per vuoti, metodo per ripiena, metodi per/con frana). Metodi di coltivazione in sotterraneo senza accesso dell'uomo. Metodi di coltivazione a giorno. Organizzazione delle operazioni produttive nei cantieri minerari .. Progettazione di miniere con metodi computer assisti-ti.!mpatto con l'ambiente: criteri e tecniche di recupero ambientale, possibile riuso dei vuoti.
ESERCITAZIONI
I. Dimensi~namentodi sostegni per gallerie minerarie e per grandi vuoti sotterranei 2. Dimensionamento di una coltivazione in sotterraneo per camere e pilastri 3. Applicazione del metodo PERT alle coltivazioni minerarie
BIBLIOGRAFIA
Mining Engineering Handbook,SME,New York
B. Brady and E.T.Brown, Rock Mechanics far Underground Mining, Chapman& Hall, 93 Appunti su tematiche specifiche saranno fornite dal docente nello svolgimento del corso ESAME
Saranno adottati come parametri di valutazione:
I. Il materiale, elaborato per squadre, da consegnare almeno IO gg prima dell'esame, com-prendente le esercitazioni esercitazioni svolte (laboratori e visite costituiscono oggetto di relazione scritta). Il tirocinio -facoltativo e da richiedere con adeguato anticipo- per il quale sarà assegnato un tema specifico.
2. I risultati di uno scritto di ammissione all'orale 3. I risultati della prova di orale
GIACIMENTI MINERARI
Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sulle principali caratteristiche (forma, giacitura, mineralogia e contesto geologico) di corpi minerari di minerali metallici e minerali industriali e sui giacimenti di idrocarburi. Queste conoscenze possono essere utili durante l'applicazione delle metodologie di ricerca, valutazione e coltivazione dei giacimenti. Le esercitazioni saranno rivolte soprattutto all'osservazione dei fenomeni in loco sul terreno, al riconoscimento pratico di campioni di minerali utili e allo studio di cartografie tematiche.
REQUISITI
Chimica, Mineralogia e petrografia, Litologia e geologia.
PROGRAMMA
Concetti generali. [2 ore] Minerali metallici e minerali industriali. Ganga. Corpo mine rario, tenore,cut-off. Riserve e risorse.
l corpi minerari secondo laforma, la giacitura eirapporti con la roccia incassante. [6 ore] Parametri giaciturali. Corpi discordanti con forma regolare. Corpi discordanti di forma irregolare. Corpi concordanti in rocce sedimentarie, vulcaniche e metamorfiche.
Tessiture dei minerali metallici e di ganga. [4 ore] Da riempimento di spazi vuoti; da sostituzione. Forma, dimensione, disposizione e grana dei cristalli.
Sequenze paragenetiche e zonalità dei corpi. [2 ore] Zoningepigenetico idrotermale, singenetico idrotermale, singenetico sedimentario. Scala dei fenomeni.
Alterazione della roccia incassante. [2 ore] Effetti chimici. Tipi di trasformazioni mineralogiche. Influenza della roccia incassante.
Metodologie di studio dei giacimenti. [4 ore] Inclusioni fluide. Geotermometri e geoba rometri. Isotopi stabili. La campionatura. La microscopia in luce riflessa. Le analisi chimiche. Le carte geologiche e le carte metallogeniche; loro finalità e utilizzo.
Principali processi genetici dei giacimenti:
Processi crostali interni. [6 ore] Depositi magmatici; depositi idrotermali; depositi metamorfici. Descrizione di alcuni esempi italiani ed esteri.
Processi superficiali. [lO ore] Depositi esalativo-sedimentari(sedex); depositi sedimen-tari alloctoni; depositi sedimensedimen-tari autoctoni; depositi residuali; depositi di arricchimento supergenico; depositi stratiformi legati a rocce sedimentarie; depositi a metalli di base le-gati agli strati, ospitati in rocce carbonatiche. Descrizione di alcuni esempi italiani ed esteri.
Cenni di geologia degli idrocarburi. [4 ore]
Composizione degli idrocarburi naturali. Origine e formazione del petrolio, migrazione e accumulo degli idrocarburi. Rocce madri, rocce serbatoio, rocce di copertura. Tipi di trappole. Esempi di situazioni geologiche in campi petroliferi italiani ed esteri.
Cenni sulla distribuzione delle province metallogeniche e la tettonica delle placche.
[2 ore]
ESERCITAZIONI IN LABORATORIO {20 ORE]
l. Metodologie di studio in luce riflessa. Preparazione dei provini per microscopio. [2 ore]
2. Lettura e discussione di carte metallogeniche e minerarie regionali. [6 ore]
3. Lettura e discussione di articoli in inglese e/o francese, trattati da riviste scientifiche di argomento giacimentologico. Analisi e confronti delle tenninologie. [2 ore]
4. Osservazione, descrizione e riconoscimento di campioni mineralizzati di interesse mine-rario su collezioni didattiche. [10ore]
ESERCITAZIONI FUORI SEDE 136 ORE]
Costituiscono una parte non secondaria del corso e, eventualmente, integrate con viaggi d'istruzione di più giorni, sono rivolte ad acquisire direttamente sul terreno la conoscenza dei caratteri fisici, geologici e mineralogici di corpi minerari e a sviluppare la sensibilità delle grandi geometrie di porzioni rocciose mineralizzate (coltivate o potenzialmente oggetto di coltivazione mineraria) nella loro estensione tridimensionale.
I. Esempi di giacimenti magmatici, disseminati e massi vi.
2. Esempi di giacimenti idrotennali filoniani.
3. Esempi di giacimenti idrotennali, disseminati e a stockwork.
4. Esempi di giacimenti stratifonni e strata-bound, legati a sequenze sedimentarie.
5. Esempi di rocce madri bituminose: i black shales.
6. Esempi di giacimenti metamorfici: depositi di talco.
BIBLIOGRAFIA Testi di riferimento:
Appunti e schemi distribuiti duranteilcorso.
A.Evans, Ore geology and industriai minerals: an introduction, 3rd ed., Blackwell, Oxford, 1993.
Testi ausiliari, per approfondimenti:
Colin1.Dixon, Atlas 01economic minerai deposits, Chapman and Hall, London, 1979.
P. Zuffardi, Giacimentologia e prospezione mineraria, Pitagora, Bologna, 1986.
Memoria illustrativa della Carta mineraria d'Italia, Servo Geol. d'Italia, Roma, 1975.
P.W. Harben, R.L. Bates, Geology olthe nonmetallics, Metal Bulletin Inc., New York, 1984.
P. Nicolini, Gitologie et exploration minière, Lavoisier, Paris, 1990.
ESAME
Prova pratica di riconoscimento campioni mineralizzati. Lettura e interpretazione di carte metallogeniche. Domanda di teoria e sulle esercitazioni eseguite sul terreno.