OUTOKUMPU OY. MOHEENITUrrKlJilUS. M Kokkola, S Penninkila mpi/pal 21.~.19UJ. 1 ( '() Outokumpu, Lösmä. Sijainti 1: OG2/~222 07/MK, SEP/19Bl

Transkriptio

1 OUTOKUMPU OY OG2/~222 07/MK, SEP/19Bl MALMII~[TSINTÄ M Kokkola, S Penninkila mpi/pal 21.~.19UJ. 1 ( '() MOHEENITUrrKlJilUS Outokumpu, Lösmä Sijainti 1: )

2 OUTOKUMPU OY MALMINETSINTÄ 21.~ 'utkimusalueen sijainti ~'u tkiljluksen ta['koi tus Tutkimusalue sijaitsee noin 5 kilornet['iä lounaaseen Outokummusta Kuopio-Joensuu -tien eteläpuolella. Ta[' kempi sijainti ilmenee ['apo['tin etulehtenä olevalta ka['talta. Mo['eeninäytteenotoila py['ittiin selvittämään Lösmän alueelta löydettyjen scheeliittilohka['eiden alkupe['ää. Tutkimus oli tietyssä mää['in kokeellinen ja sillä py['i ttiin sel vi t tämään myös tä['ypo ['anäytteenoton käyttökelpoisuutta ja e['i mo['eenif['aktioiden sopivuutta scheeliittitutkimuksissa. Maastotutkimukset Näytteenotto tehtiin Cob['a-tä['ypo['alla 35 mm:n tankokalustolla l äpivi['tausputkite['ällä välisenä aikana työ['yhmällä Ee['o Nykänen ja Juha Kallio. Näytteitä otettiin yhteensä 160 kpl. Näy telinjat suunniteltiin maape['ägeologisten havaintojen pe['usteella. Työn kuluessa näytteenottoa pystyttiin ohjaamaan myös saatujen tulosten pohjalta. Näytteet py['ittiin saamaan joka pisteeltä mahdollisimman syvältä läheltä kallion pintaa. Näytteenotossa käytetty X- ja Y-koo['dinaatisto on Outokummun alueella yleisesti käytetty kaivoskoo['dinaatisto. Päivittäin saatiin näytteitä 4-7 kpl. Kunkin päivän näytteet käsiteltiin välittömästi Outokummun p['eparointilabo['ato['iossa. Lab o['a to ['io työ t Näytteet kuivattiin ja f['aktioitiin seulomalla seuraaviin ['aeluokkiin: F['aktio yli l mm 'yli l mm 1-0,25 mm 0,25-0,074 mm alle 0,074 mm Kukin f['aktio käsiteltiin e['ikseen seu['aavasti Näyte levitettiin mahdollisimman tasaisesti l aakealle alumiiniastialle, josta laskettiin scheeliittirakeiden mää['ä UV-Iampun valossa. Tämän havainnoinnin pe['usteella näytteet luokiteltiin ka['keasti seu['aaviin ['yhmiin: o l 2 ei havaintoja scheeliitti['akeita vähän scheeliitti['akeita ['unsaasti

3 OUTOKUMPU OY MALMIN ETSINTÄ Fraktio 1-0,25 mm Näyte levitettiin tiiviiksi, noin 1 rakeen korkuiseksi kerrokseksi laakealle alumiiniastialle, jonka pohja oli ~aettu viivoilla kolmeen yhtäsuureen, noin 70 cm laajuiseen kaistaleeseen. Tältä tasopinnalta laskettiin scheeliittirakeet UV-lampun valossa. Laskemalla näytteen peittämien kaistaleiden lukumäärä voitiin karkeasti arvioida näytteessä olevien scheeliittirakeiden suhteellinen osuus. Tämän karkean, mutta nopean työvaihe en tuloksia (scheeliittirakeita/näyte ja/tai scheeliittirakeita/ pinta-alayksikkö) käytettiin hyväksi näytteenottoa työn kuluessa ohjattaessa ja viive näytteenotosta alustavan tuloksen saantiin oli vain yksi vuorokausi. Scheeliittirakeiden tarkempi laskenta tästä fraktiosta suoritettiin tärypöydälui.. Näyte j,äsiteltiin heikolla syötöllä tärypöydällä, jossa veden huuhtomasta näytemateriaalista voitiin helposti UV-lampun valossa erottaa yksittäiset scheeliittirakeet. 47 Verrattaessa saman fraktion kuivasta näytemateriaalista alumiiniastiassa ja toisaalta tärypöydällä veden huuhtomasta materiaalista suoritetun havainnoinnin tuloksia keskenään todettiin niiden olevan suurin piirtein yhteneväisiä, varsinkin selvästi anomaalisten näytteiden osalta. Eräissä tapauksissa kuitenkin veden huuhtomasta näytefraktiosta voitiin havaita kohtalaisesti tai jopa runsaasti scheeliittirakeita, vaikka kuivassa näytteessä näitä ei ollut todettu. Tämä saattaa johtua näytteen paakkuuntumisesta ja vasta tärypöydällä veden huuhtomat paakut hajoavat, jolloin niiden sisältämät scheeliittirakeet voidaan havaita. Fraktio 0,25-0,074 mm Näytteet punnittiin ja kahtioitiin bromoformilla (ominaispaino 2,89) sentrifugia apuna käyttäen. Raskasfraktio, jonka paino oli suurempi kuin 2,89, levitettiin laakean alumiiniastian pohjalle ja siitä laskettiin scheeliittirakeiden määrä ljv-lampun valossa. B Kevyempi fraktio tarkistettiin UV-lampun valossa vain satunnaisista otoksista preparoinnin luotettavuuden varmentamiseksi. Suoritetut tarkastukset osoittivat käytetyn menetelmän luotettavaksi. Osa kahtioiduista näytteistä yhdistettiin uudelleen ja jauhettiin alle -200 mesh raekokoon (0,074 mm). Näytteistä analysoitiin niiden volframipitoisuus kolorimetrisesti.

4 OUTOKUMPU OY MALMIN ETSINTÄ Fraktio alle 0,074 mm Tulosten tarkastelua Näytteistä analysoitiin volframipitoisuus kolorimetrisesti. Näytteiden käsittely on esitetty liitteenä olevalla taulukolla. Verrattaessa eri menetelmillä saatuja suhteellisia tuloksia keskenään voidaan todeta, että karkeammissa fraktioissa tulokset ovat likimain samansuuntaiset, joskin tiettyjä pisteellisiä eroja voidaan osoittaa. Eroja ovat aiheuttamassa scheeliittirakeiden koko', ja toisaalta havainnointi tekniikka. Verrattaessa analyysituloksia alle 0,074 mm:n hienofraktiosta voidaan todeta se oleellisesti köyhemmäksi kuin seuraavaksi karkeammasta fraktiosta jauhetusta näytteestä saatu tulos. Viimemainittu taas antaa likimain samansuuntaisen suhteellisen tuloksen, laskettiinpa näytteet UV-lampun valossa, jolloin tulos on ilmoitettu rakeiden lukumääränä näytteen painoyksikköä kohden tai jos sama näyte on jauhettu ja tästä on analysoitu kolorimetrisesti volframipitoisuus. Suorittamalla havainnointi 0,25-1 mm:n fraktiokoosta tärypöydällä laskien UV-lampun valossa scheeliittirakeiden määrän joko pinta-alayksikköä tai näytettä kohden saadaan suhteellisen helposti täysin käyttökelpoinen tulos, joka antaa suhteellisen luotetta..; van kuvan~ vaikka sitä verrattaisiinkin huomattavasti työläämpiin ja kalliimpiin analysointimenetelmiin. Eri analyysimenetelmien tulokset on esitetty liitteenä olevalla profiililla, jossa osa näytteistä on esitetty eri analyysimenetelmittäin. Saadut tulokset on lisäksi merkitty tasokarttana pienennyksinä, joista voidaan todeta alueellisesti sama piirre kuin yksityiskohtaisemmin profiililtakin. Eri näytteiden tulokset on esitetty lisäksi pistekohtaisesti liitteenä olevilla taulukoilla ja atk-listana. Tarkasteltaessa volfrruilirakeiden levinneisyyttä Lösmän alueella voidaan todeta karttakuvassa kaksi selvää maksimia, joista läntisempi sijoittuu Multamäen talon itä- ja kaakkoispuolelle. Itäisempi, voimakkaampi anomalia-alue sijaitsee Pienen Kuusjjärven pohjoisosassa, josta on myös löydetty tutkimuksen aiheena olleet suuret scheeliittipitoiset lohkareet. Maaperägeologisissa tutkimuksissa Lösmän alueella on todettu kaksi toisistaan jonkin verran poikkeavaa moreenipatjaa tai -yksikköä, joista ylempi on suun-

5 OUTOKUMPU OY MALMIN ETSINTÄ tautunut lähinnä lounaasta tulleen jäätikön virtauksen mukaan. Alempi taas noudattaa selvästi läntistä kuljetus suuntaa. GTL on maaperägeologisissa tutkimuksissaan todennut alueella kolme eri j äätiköitymisvaihetta, joita he kutsuvat vanhejllmaksi, jonka virtaussuunta on , läntiseksi, jonka virtaussuunta on ja nuoremmaksi, jon.ka virtaussuunta on , ts. viimeinen vir'taus on tapahtunut lähes pohjoisesta. Läntiseen virtaukseen liittyen GTL:lla on havaintoja myös lounaisesta kuljetussuunnasta mm. kaivannossa 8D karttalehdellä 08 on todettu pintaosissa sellaisia suuntia kuin 215 ja 220. Geokemiallisen scheeliitin mikrolohkareanomalian muodostumiseen on selvästi eniten vaikuttanut l ännestä tapahtunut jäätikön virtaus. Anomaliakuvan erityisiin piirteisiin, ts. tietynlaiseen kahtiajakoisuuteen saattaa olla kaksikin eri syytä: 1 2 Anomalian länsiosan aiheuttaa nyt tunnettu ja kairauksella paikallistettu scheeliittipitoinen karsikivivyöhyke välittömästi anomalia-alueen länsipuolella. Pienen Kuustjärven kohdalla on mahdollinen pohjoiseteläsuuntainen ruhje ja/tai siirros, joka katkaisee karsivyöhykkeen ja itäisempi anomalia sekä tunnetut lohkareet ovat peräisin tästä toistaiseksi paikallistamattomasta idemmästä puhkeamasta. Koko anomalia ja myös suuret lohkareet ovat peräisin kairauksella jo paikannetusta karsivyöhykkeestä anomalia-alueen länsikärjestä. Se, että anomalia on kaksijakoinen, aiheutuu siitä, että Pienen Kuusijärven ruh -jeen kohdalla on säilynyt vanhempaa, suunnasta liikkunutta moreeniainesta, joka ei ole saanut vaikutteita lännempänä olevasta scheeliittipitoisesta vyöhykkeestä ja näytteenotto, joka on tapahtunut mahdollisimman syvältä, on kohdistunut juuri moreenikerroksen tähä n osaan. Tätä eivät tue kuitenkaan moreeninäytteenoton yhteydessä tehdyt havainnot, jotka osoittavat, että näytteet on saatu joko normaali syvyydeltä tai pikemminkin keskiarvoa ylempää, joten näytteenottosyvyyden perusteella ei ainakaan voida olettaa, että näytteet edustaisivat vanhinta moreenia. Koska anomalian itäosa OlOlE: n tutkimuksissa jäi ' käytännössä rajoittam,atta, suoritti GTL:n geokemian

6 OUTOKUMPU OY MALMINETSINTÄ osasto aiemmin tehdyn tutkimusalueen itäpuolella täydentävää ja tarkentavaa näytteenottoa. Saatujen ennakkotietojen mukaan näissä näytteissä on todettu jopa yli 200 r akeen maksimischeeliittipitoisuuksia (liite). Nämä tiedot yhdessä sen, jo aiemmin tehdyn havainnon kanssa, että mikrolohkareanomalian maksimi keskittyy Pienen Kuusijärven pohjoisosaan, tukee voimakkaasti si tä käsitys tä, että scheelii ttiesiintyrnällä on myös toinen, toistaiseksi paikantamaton puhkeama Pienen Kuusjjäl'ven väli ttömäs sä läheisyydessä. Useimmista näytteistä analysoitiin myös Cu, Zn, Ni, Co ja Fe. Tulokset on esitetty raportin liitteenä ole valla atk-listalla. Korkein Cu-pitoisuus oli 223 ppm, Zn-pitoisuus ppm, Ni-pitoisuus ppm ja Co-pitoisuus 70 ppm. Näiden lisäksi näytteissä todettiin myös muutamia muita varsin selvästi Cu:n, Zn:n, Ni:n tai Co:n suhteen anomaalisia pitoisuuksia. Vaikka maksimipitoisuudet ovatkin näin korkeita, voitanee niitä kuitenkin pitää OutokU/llpu-jakson pohjamoreenialueelle tyypillisinä vaihteluina. 8 Yhdistelmä 49 JAKELU Lösmän alueella suoritetulla moreenitutkimuksella on pystytty osoittamaan kaksi jossain määrin erillistä scheeliittianomaliaa, joista idempi, Pienen Kuusjjärven pohjoispäässä todettu anomalia aiemmin tunnettujen lohkareiden välittömässä läheisyydessä on voimakkaampi ja viittaa siihen, että kairauksella todetun puhkeaman lisäksi alueella todennäköisesti on toinen, Pienen Kuustjärven pohjoispään väli ttömäs s ä läheisyydessä sijaitseva puhkeama. Myös Cu:n, Zn:n, Ni:n ja Co:n suhteen alueelta kerätyissä näytteissä todettiin varsin voimakkaasti anomaalisia huippupitoisuuksia. Näytteenoton yhteyteen ja varsinkin näytteiden käsittelyyn liittyvällä menetelmä tutkimuksella todettiin, että OKME:n kapasiteetin ja käytössä olevat välineet huomioon ottaen ehdottomasti tehokkain menetelmä on scheeliittirakeiden lukumäärän laskeminen UV-lampun valossa tärypöydällä 0,25-1 mm:n fraktiokoosta. Tällä tavoin saadaan suhteellisen luotettava tulos n. yhden vuorokauden kuluessa näytteenotosta, joten tulosta voidaan välittömästi hyödyntää näytteenottoa ohjattaessa. r-l ~~"- 1 '" e~ S""h6-\l-{,~ L Martti Kokkola Seppo Penninkilampi P Rouhunkoski - M Ketola - E Pehkonen - Arkisto R Sarikkola - T Koistinen - S Penninkilampi o Walden T Ko rkal 0 - E Il;vonen II( Kokkola

7 OUTOKUMPU OY MALMINETSINTÄ LIIT'rl!;E1' Näytteiden käsittelykaavio Tulokset menetelmittäin eri fraktiokoossa (profiili) Scheeliittirakeiden määrät fraktiossa 0,25-1 mm 1:4 000, sama- arvokäyräkartta Scheeliittirakeiden määrät fraktiossa 0,25-1 mm a) rakeita kpl/näyte, b) rakeita kpl/pinta-alayksikkö Scheeliittirakeita fraktiossa 0,074-0,25 rnm a) rakeita/g, b) rakeita kpl/näyte Näytekohtaiset tulokset eri fraktioissa (taulukko) AAS-analyysitulokset, ATK-listaus GTL:n geokemian osaston täydennysnäytteenoton alustavat tulokset 57

8 OUTOKUMPU OY MALMIN ETSINTÄ Seppo Penninkilampi laskemassa UV-lampun valossa tärypöydältä scheeliittirakeita.

9

10

11 OUTOKUMPU Oy Malminetsinta ( OUTOKUMPU Lösma

12 Moreeni, Tarypora

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24