GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M 06/2443/-97/1/10 RUUKKI Koiramaa. Kaj Västi

Transkriptio

1 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M 06/23/-97/1/10 RUUKKI Koiramaa Kaj Västi TUTKIMUSTYÖ SELOSTUS RUUKIN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA KOIRA 1 (KAIVOSREKISTERINRO 6262/1) SUORITETUISTA SINKKIMALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA

2 GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND DOCUMENTATION PAGE Authors Västi, Kaj Date Type of report Claim report Title of report Commissioned by Geological Survey of Finland ZINK EXPLORATION IN THE KOIRA 1 CLAIM AREA (MINE REGISTRATION NUMBER 6262/1), RUUKKI, Abstraet In moraine geochemistry studies were carried out at several different localities in Ruukki parish, Province of Oulu. Many zinc anomalies were obtained from the Koiramaa area, with the highest concentrations, in samples of weathered rock and moraine, being 1.7 % (rock) and 0.27 % (moraine). Systematic electromagnetic (slingram) and magnetic ground surveys were made to clarify the anomalies in the area. The slingram anomalies were checked by drilling six short holes, totalling m, with a light drilling unit. The slingram anomalies and the Zn-anomalies are explained by pyrite-bearing black shist layers in the mica gneiss. The origin of the magnetic anomalies remained unclear after limited drilling. Because of this partial uncertainty, five MaxMin surveying profiles were later made in the same area. A clear conductor was obtained close to the magnetic maximum anomaly, and both features were investigated by drilling two deep drill holes (totalling 61.8 m). The dominant rock type is migmatitic mica gneiss, which contains narrow layers of mica schist, black schist, quartz-feldspar gneiss, phlogopite gneiss and muscovite gneiss. These rocks are cut by granodiorite dykes. Sulphide mineralisation is associated with the black shist, the mica schist and the quartz-feldspar gneiss. Pyrrhotite and pyrite are abundant opaques. Sphalerite, chalcopyrite, ilmenite and rutile are rare. Weakly disseminated graphite occurs in both the mica schist and the quartz-feldspar gneiss. The highest concentrations are: Zn 0.38 %, Cu %, S % and C.88 %. Keywords Zinc, drilling, geophysical surveyings, Ruukki, Provinee of Oulu Geographical area Finland, Province of Oulu, Ruukki parish, Pehkola village, Koiramaa Map sheet 23 0C Other information Report serial Pages 6 p., 2 appendices Language Finnish Archive code M06/23/-97/I/10 Piice Confidentiality

3 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päiväys TekIjät Raportin laji Västi, Kaj Valtausraportti Tohneksiantaja Geologian tutkimuskeskus Raportin ninfi TUTKIMUSTYÖSELOSTUS RUUKIN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA KOIRA 1 (KAIVOSREKISTERINRO 6262/1) SUORITETUISTA SINKKIMALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA Tiivisteknii Oulun läänissä sijaitsevan Ruukin kunnan alueella tehtiin vuosien aikana moreenigeokemiallisia tutkimuksia useissa eri kohteissa. Koiramaan alueelta saatiin useampia sinkkianomaalisia rapakallio- ja moreeninäytteitä korkeimpien pitoisuuksien ollessa 1,7 % (rp) ja 0,27 % (mr). Anomalioiden selvittämiseksi kohteessa tehtiin systemaattinen sähköinen (slingram) ja magneettinen maastomittaus. Sähköiset anomaliat tarkistettiin kairaamalla kevyellä kairausyksiköllä 6 lyhyttä reikää, yhteensä 279,8 m. Sähköiset anomaliat, ja samalla Zn-anomaliat, selittyivät kiisupitoisilla mustaliuskeilla, joita on kiillegneissin välikerroksina. Magneettisen anomalian aiheuttaja jäi lyhyellä reiällä selvittämättä Koska osa anomalioista jäi selvittämättä, tehtiin kohteessa myöhemmin vielä MaxMin-mittaus viidellä profiililla. Magneettisen maksimianomalian viereen saatiin selvä johde, joka tarkistettiin kahdella syväkairausreiällä (yhteensä 61,8 m) yhdessä magneettisen anomalian kanssa. Vallitsevana kivilajina on migmatiittinen kiillegneissi, jossa on kapeita kiilleliuske-, mustaliuske-, kvartsi-maasäipägneissi-, kordieriittigneissi-, flogopiittigneissi- ja muskoviittigneissikerroksia. Granodioriittia on leikkaavina juonina. Kiisuuntuminen liittyy mustaliuskeeseen, kiilleliuskeeseen ja kvartsi-maasäipägneissiin. Opaakeista on runsaimmin magneetti- ia rikkikiisua. Sinkkivälkettä, kuparikiisua, ilmeniittiä ja rutiilia on vähän. Grafiittia on heikkona pirotteena sekä kiilleliuskeessa että kvartsimaasälpägneississä. Korkeimmat metallipitoisuudet ovat: Zn 0,38 %, Cu 0,1 1 %, S 10,20 % ja C,88 %. Asiasanat (kohde, menetelnät jne.) Sinkki, kairaus, geofysikaaliset mittaukset, Ruukki, Oulun lääni Maantieteellinen alue (maa, 1 kanta, kylä, esiintymä) Suomi, Oulun lääni, Ruukki, Pehkolan kylä, Koiramaa Karttalehdet 23 0C Muut tiedot Arkistosarjan nimi Tutkimustyöselostus Kokonaissivumäärä 6 s, 2 liitettä Kieli Suomi Arkistotunnus M06/23/-97/1/10 Hinta Julkisuus

4 Sisällysluettelo: Johdanto Suoritetut tutkimukset Geofysikaaliset mittaukset Kairaukset Tulokset Tutkimusaineiston tallentaminen Kirjallisuusviitteet Liitteet Liittyy-aineisto sivu 6 Contents: Introduction Exploration methods Geophysical methods Drilling Results Storing of the exploration material in the archives References Appendices List of related material page 6

5 Johdanto Tutkimusalue sijaitsee Oulun läänissä, Ruukin kunnassa karttalehdellä 23 0C Ruukin keskustaajamaan on matkaa n. 10 km ja Raaheen n. 3 km. Suovaltaisen alueen korkeus on merenpinnasta n, 0 m. Alueella on kuitenkin yleisesti pienehköjä moreeni- ja hiekkakumpareitaja -selänteitä, jotka ovat -10 m ympäristöään korkeammalla. Tutkimusalueelle johtaa hyväkuntoinen talotie. Vuosien aikana Ruukin karttalehden (23) alueella tehtiin geokemiallisia tutkimuksia useissa eri kohteissa. Koiramaan alueella oli yhdessä kiillegneissiksi tulkitussa rapakallionäytteessä 1,7 % Zn ja sen läheltä otetussa moreeninäytteessä 0,27 % Zn (Mäkinen, 199). Merkittäviä Zn-anomaalisia näytteitä oli saatu lisäksi Iso-Hahtolan alueelta, runsas kilometri Koiramaasta koilliseen. Zn-anomalioiden selvittämiseksi kohteessa tehtiin toukokuussa 199 n. 1, km 2 laajuinen sähköinen (slingram) j a magneettinen maastomittaus. Mittauksessa tuli esiin muutama selvä johdevyöhyke j a laaj a- alaisempi NW-SE-suuntainen magneettinen anomalia, joka painuu syvemmälle luodetta kohti. Mittausalueen SE-osassa se tulee lähemmäksi kallion pintaosaa. Mittaus osoitti, että sinkkirikas rapakallioja moreeninäyte on kumpikin otettu sähköisen johdevyöhykkeen kohdalta. Slingram-anomaliat tarkistettiin viidellä lyhyellä POKA-reiällä (R3 07-R3 1 0, R3 12). Lisäksi tehtiin yksi pysty reikä magneettisen anomalian selvittämiseksi (R31 l). Yhteensä kairattiin 279,8 m. Sähköiset anomaliat, kuten myös Zn-anomaliat, johtuvat kiillegneissin välikerroksina olevista kiisupitoisista mustaliuskeista. Magneettiselle anomalialle ei saatu lyhyellä reiällä selitystä. Petrofysikaalisten ominaisvakiomääritysten perusteella magneettisen anomalian aiheuttajan yläpinnan syvyydeksi arvioitiin vähintään m, mikä jäi R31 1:llä saavuttamatta. Kairauksen perusteella kallioperäjohdevyöhykkeiden alueella koostuu pääasiassa kiillegneissistä, joka on monin paikoin grafiittipitoista. Välikerroksina on kordieriittigneissiä, mustaliusketta ja vähän myös kvartsi-maasäipägneissiä. R31 I:ssa pääkivilajina on kvartsi-maasälpägneissi. Siinä on välikerroksina mustaliusketta, flogopiittigneissiä ja grafiittirikasta sädekiveä. Grafiittipitoiseen kiillegneissiin, mustaliuskeeseen ja erityisesti R3 1 l: ssa myös kvartsimaasäipägneissiin liittyy kohtalainen pyriittipitoisuus. Magneettikiisua, sinkkivälkettä, kuparikiisua ja ilmeniittiä on selvästi vähemmän. Satunnaisesti esiintyy myös markasiittia, arseenikiisua ja molybdeenihohdetta. Sinkkipitoisuus oli korkeimmillaan 0,39 %/0,7 m ja suurin rikkipitoisuus samassa näytteessä 19,1 %. Maksimi kuparipitoisuus oli 0,20 %/1,0 m. Mustaliuskeen hiilipitoisuus oli maksimissaan 16, %/1,0 m. Koska magneettiselle anomalialle ei saatu kevyellä kairauksella selitystä, ja koska R3 1 l: ssä kiisuuntuminen liittyi selvästi myös kvartsi-maasäipägneissiin, päätettiin kohteessa tehdä vielä MaxMin-mittaus muutamalla profiililla ja tarkistaa mahdolliset johteet syväkairauksella. Tutkimusten suojaamiseksi alueelle tehtiin kaivoslain mukainen valtaus Koira 1, kaivosrekisterinumero 6262/1 (liite l). Tutkimusten suunnittelusta ja valvomisesta kentällä on vastannut allekijoittanut. Tutkimusten yleisjohdosta on vastannut toimialapäällikkö E. Ekdahl. Suoritetut tutkimukset Geofysikaaliset mittaukset Systemaattinen, tutkimusten alkuvaiheessa tehty n. 1, km 2 laajuinen maastomittaus käsitti slingram- (kelaväli 60 m, taajuus 1000 Hz) ja magneettisen mittauksen. Lisäksi tehtiin profiilimittausta 2,6 km. Marras-joulukuun vaihteessa 199 mitattin MaxMin-menetelmällä (kelaväli 160 m, taajuudet 222, 888, 3 Hz) viidellä eri profiililla yhteensä 6,0 km. Yksi mittausprofiileista sijoittui magneettisen maksimianomalian päälle. MaxMin-mittaus tehtiin systemaattisen mittausalueen sisällä. Monitaajuus-

6 menetelmällä magneettisen anomalian vieressä on kaikilla taajuuksilla nähtävissä selvä johde, jota korkeajakso-siingramilla ei tullut näkyviin. Kairaukset Magneettisen ja MaxMin-anomalian selvittämiseksi kairattiin Suomen Malmi OY: n raskaalla kalustolla (Diamec 260) välisenä aikana samaan profiiliin kaksi reikää (R327, R328), yhteensä 61,8 m. Maakairauksen osuus oli 22, 1 0 m. Reikiin on jätetty suojaputket paikoilleen. R327: ssä suojaputken syvyys on 16 m ja R328:ssa 1, m. Kairanreikien sijainti, suunta ja kaltevuus sekä pituus on esitetty liitteessä 2. Myös GTK:n omalla kevyellä kairausyksiköllä aikaisemmin kairattujen reikien tekniset tiedot on esitetty samassa taulukossa. Tulokset Kummassakin syvässä reiässä vallitsevana kivilajina on migmatiittinen kiillegneissi. Kiilleliusketta, kvartsimaasälpägneissiä, flogopiitti-, kordieriitti- ja muskoviittigneissiä sekä mustaliusketta on 1-20 m paksuina välikerroksina. Granodioriittia on kapeina juonina. Kiisuuntuminen liittyy pääasiassa mustaliuske-, kiilleliuske- ja kvartsi-maasälpägneissikerroksiin. Magneetti- ja rikkikiisua on selvästi eniten ja grafiittia on vähän pirotteena myös kiilleliuskeessa ja kvartsi-maasälpägneississä. Sinkkivälkettä ja kuparikiisua on paikoin pieninä rakeina. Ilmeniittiä ja rutiilia on hyvin vähän. Korkeimmat pitoisuudet analysoiduissa näytteissä olivat: Zn 0,38 %, Cu 0, 11 %, C,88 % ja S 10,20 %. Mustaliuskeeseen, kiilleliuskeeseen ja kvartsi-maasälpägneissiin liittyvä kohtalainen magneettikiisupitoisuus selittää magneettisen anomalian. Sähköinen anomalia johtuu mustaliuskeista. Koska tutkimuksissa ei saatu viitteitä hyödyntämiskelpoisesta esiintymästä, on Geologian tutkimuskeskus luopunut valtausalueesta Koira 1, kaivosrekisteri n:o 6262/1. Tutkimusaineiston tallentaminen Tutkimuskohteen kairansydämet on varastoitu valtakunnalliseen kairansydänarkistoon Lopelle. Kairansydänraportit ja -profiilit sekä geofysikaaliset kartat on arkistoitu GTK:n päätearkistoon Espoon Otaniemessä. Analyysitiedostot on tallennettu Otaniemen toimipisteeseen digitaalisessa muodossa. Kiilloitettuja ohuthieitä säilytetään GTK:n Väli-Suomen aluetoimistossa Kuopiossa. Raporteista, kartoista ja analyyseistä säilytetään kaksoiskappaleita myös Kuopiossa. Kaj Västi Geologi/hankepäällikkö

7 6. Kirjallisuusviitteet (References) Mäkinen, Jari 199. Ruukin alueen moreenigeokemialliset tutkimukset Raportti S/1/23/1/199. Liitteet (Appendices) 1. Valtausalueen sijainti (Location of the claim area) 2. Kairanreikien sijainti (Drill hole sites)

8 Liittyy-aineisto (List of related material) Geofysikaaliset kartat: (Geophysical maps) Magneettinen kartta (Magnetic map) Q22.23/23 0/9/1 1:000 (scale) Sähköinen kartta (Slingram map) Q2.11/23 0/9/1 1:000 MaxMin-kartat (MaxMin maps) Q2.11/23 0/96/1 Q2.11/23 0/96/2 Q2.11/23 0/96/3 1:000 1:000 1:000 Kairausraportit: (Drilling reports) M2./23/9/R307 M2./23/9/R308 M2./23/9/R309 M2./23/9/R3l0 M2./23/9/R3l1 M2./23/9/R3l2 M2./23/96/R327 M2./23/96/R328 Kairanreikäprofiilit: (Drill profiles) M2.7/23/9/R307 M2.7/23/9/R308 M2.7/23/9/R309 M2.7/23/9/R3 1 0 M2.7/23/9/R3l1 M2.7/23/9/R3l2 M2.7/23/96/R327 M2.7/23/96/R328 Kairansydänanalyysit: (Drill core analyses) til. numerot (order numbers): 2723, 272 Kiilloitetut ohuthieet: (Polished thin sections) Ku29-20 Ku26 Ku Ku28-288

9

10 Liite 2. (Appendix 2) Kairanreikien sijainti (Drill hole sites) Reikä n:o x-koord y-koord Suunta/kalt. pituus m maakairaus m R R R R R R R R / 22/ 0/ 0/ 000/90 270/ 0/ 0/6 37,7 6,60 0,70 0,0 9,8, 272,0 289,80 20,0 21,60 19,10 21,10 1,60 1,0 10,70 11,0