GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Kuopion yksikkö M19/3144/2004/2/10 SULKAVA Kaukosenlampi Hannu Makkonen

Transkriptio

1 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Kuopion yksikkö M19/3144/2004/2/10 SULKAVA Kaukosenlampi Hannu Makkonen NIKKELIMALMITUTKIMUKSET SULKAVAN KAUKOSENLAMMEN KOHTEESSA VUOSINA 1993 JA 1998

2 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä Tekijät Hannu Makkonen Raportin laji M19 Toimeksiantaja Raportin nimi Nikkelimalmitutkimukset Sulkavan Kaukosenlammen kohteessa vuosina 1993 ja Tiivistelmä Kaukosenlammen tutkimuskohde sijaitsee Sulkavan kunnassa, n. 14 km sulkavan keskustasta länteen, karttalehdellä Kohteessa tehtiin iskuporanäytteenotto v. 1993, jolloin peridotiitti-intruusio paikannettiin. Vuonna 1998 kohteeseen kairattiin kuusi reikää, yhteensä m. Rei illä lävistettiin pystyasentoinen maksimissaan 30 m paksu oliviiniperidotiitti; syvyysulottuvuus jäi auki. Peridotiitista ei tavattu kiisuuntumaa. Litogeokemian (kokokivi, oliviini) perusteella peridotiitti on malmipotentiaalinen, mutta intruusion pieni koko vähentää kohteen malminetsinnällistä arvoa. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Sulkava, Kaukosenlampi, nikkeli, kairaus, iskuporanäytteenotto Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Suomi, Itä-Suomen lääni, Sulkavan kunta, Kammolan kylä, Kaukosenlampi Karttalehdet Muut tiedot Arkistosarjan nimi Arkistotunnus M-raporttisarja M19/3144/2004/2/10 Kokonaissivumäärä Kieli Hinta Julkisuus 10 Suomi Julkinen

3 GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND DOCUMENTATION PAGE Date Authors Hannu Makkonen Type of report M19 Commissioned by Title of report Nikkelimalmitutkimukset Sulkavan Kaukosenlammen kohteessa vuosina 1993 ja Abstract The Kaukosenlampi target is located in Sulkava municipality, about 14 km from the center of Sulkava on the map sheet The target was studied by percussion drilling during 1993, by which the peridotite intrusion was found. In the year 1998 six diamond drill holes were made, totalling m. The boreholes intersected the vertical, in maximum 30 m thick olivine peridotite, open to depth. No sulphide concentration was found within the peridotite. On the basis of the litho geochemistry the peridotite is ore potential, but because of its small volume no significant nickel ore is expected to be found. Keywords Sulkava, Kaukosenlampi, nickel, diamond drilling, percussion drilling Geographical area Finland, East-Finland Province, Sulkava municipality, Kammola village, Kaukosenlampi Map sheet Other information Report serial Archive code M M19/3144/2004/2/10 Pages Language Price Confidentiality 10 Finnish Public

4 1 JOHDANTO Kaukosenlammen tutkimuskohde sijaitsee sulkavan kunnassa, n. 14 km sulkavan keskustasta länteen, karttalehdellä (kuva 1). Tutkimuskohde valittiin v yhdeksi karttalehden 3144 matalentomagneettisten anomalioiden tarkistuskohteeksi (yhteensä kohteita 184 kpl). Tutkimukset on tehty GTK:n Kuopion yksikön Kallioperä- ja raaka-aineet toimialan hankkeessa 12204, Ni-vyöhyke ja 1.9 Ga magmatismi. Toimialapäällikönä olivat tutkimusten aikana FT Elias Ekdahl ja FT Erkki Luukkonen. Tutkimuksista on vastannut allekirjoittanut. SUORITETUT TUTKIMUKSET Iskuporanäytteenotto Helmi-maaliskuussa 1993 otettiin iskuporalla 18 pistettä (Cobra kalusto, näytteenottajat Heikki Karvonen ja Veikko Autio) (kuva 2). Useimmista pisteistä saatiin kallionappi. Kairaus Loka-marraskuussa 1998 kairattiin kohteeseen GTK:n POKA:lla (Geocommando, T-46) kuusi reikää, yhteensä m (taul.1, kuvat 2 ja 3). Reikien X-Y koordinatit määritettiin GPS:llä. Z koordinaatti määritettiin numeerisesta korkeusaineistosta. Taulukko 1. Kairaus. Table 1. Diamond drilling. Reikä X-koord. Y-koord. Z-koord. suunta kaltevuus pituus (m) Kemialliset analyysit Iskuporanäytteistä analysoitiin GTK:n menetelmällä 511A Co, Cu, Ni, Pb, Zn sekä S menetelmällä 810L. Seitsemästä kairausnäytteestä tehtiin kokokivianalyysi GTK:n menetelmällä 175X. Hietutkimukset Hietutkimuksia varten tehtiin seitsemän kiillotettua ohuthiettä GTK:n Kuopion hielaboratoriossa. Hieet tutkittiin sekä heijastavalla valolla että läpivalaisulla. Kaikista hieistä analysoitiin oliviinin koostumus GTK:n Espoon mikroanalysaattorilaboratoriossa.

5 2 Pohjakartta Maanimittauslaitos, lupa nro 13/MYY/04 Kuva 1. Kaukosenlammen tutkimuskohteen sijainti. Kairauspaikat merkitty sinisillä pisteillä. Figure 1. Location of the Kaukosenlampi target. Drilling sites shown by red dots.

6 3 TUTKIMUSTULOKSET Iskuporanäytteenotto Näytteenotossa saaduilla kallionapeilla selvisi, että magneettinen anomalia aiheutuu serpentiiniytyneestä peridotiitista. Nikkelipitoisuus moreeni/rapakallionäytteissä oli korkeimmillaan 846 ppm (kuva 2). Kuparipitoisuudessa ei kuitenkaan ollut minkäänlaista nousua, joten analysoitu nikkeli on todennäköisesti silikaattista. Pohjakartta Maanimittauslaitos, lupa nro 13/MYY/04 Kuva 2. Kairaus- ja iskuporapisteet. Vihreällä rajattu magneettinen anomalia, joka aiheutuu peridotiitista. Figure 2. Diamond and percussion drilling sites. Magnetic anomaly caused by the peridotite is shown by green. Kairaus Kairauksella pyrittiin tarkistamaan peridotiitin laajuutta. Iskuporanäytteenotolla ei saatu kallionappeja magneettisen anomalian länsipäästä, joten kairaus keskitettiin sinne (kuva 2). Neljässä reiässä (431, 434, 435 ja 436) tavattiin peridotiittia. Se esiintyy pystyasentoisena pegmatiitin ja granaatti-kordieriittigneissin ympäröimänä ja sisältää monin paikoin runsaasti pegmatiittijuonia. Enimmillään peridotiitilla on paksuutta n. 30 m ja syvyysulottuvuus on 70 m (kuva 3). Päämineraaleina ovat klinoamfiboli, serpentiiniytynyt oliviini ja biotiitti sekä joskus myös ortopyrokseeni tai klinopyrokseeni.

7 4 Peridotiitista tavattiin vain merkit kiisuista. Magneettikiisun lisäksi esiintyy pentlandiittia ja satunnaisesti kuparikiisua. Oksideina on magnetiitin lisäksi kumuluskromiittia. M314498R432 M314498R431 M314498R433 #Y #Y #Y 50mRL mN mN mN mN 108.8m 85m mN mN 50mRL 71.3m MAATA GRANAATTI-KORDIERIITTI-SILLIMANIITTIGNEISSI PEGMATIITTI JA GRANIITTI PERIDOTIITTI KVARTSIDIORIITTI AMFIBOLIITTI M314498R436 #Y 100mRL 50mRL mE mE M314498R435 #Y mN mN M314498R m #Y mE mE 100mRL 50mRL 90.6m 43.9m Kuva 3. Kairausprofiilit. Figure 3. Drilling profiles.

8 5 Litogeokemia Kokokivikoostumuksen perusteella Kaukosenlammen peridotiitti on malmipotentiaalinen. Se näkyy mm. kontaminaatiota osoittavien hivenalkuaineiden kohonneina pitoisuuksina. Kuvassa 4 on verrattu Kaukosenlammen peridotiitin keskikoostumusta MgO-Zr diagrammilla muiden Kotalahden nikkelivyöhykkeeltä tutkittujen intruusioiden keskikoostumuksiin. Kaukosenlammen peridotiitti sijoittuu diagrammilla selkeästi malmipotentiaalisten intruusioiden joukkoon. Myös korkeat alkalipitoisuudet Kaukosenlammen peridotiitissa viittaavat sivukivikontaminaatioon (Makkonen et al. 2003). Oliviinin koostumuksen perusteella nikkeliä on ollut käytettävissä intruusiossa riittävästi. Avoimeksi jää kysymys, onko rikkiä ollut riittävästi malminmuodostukseen (kuva 5). Kaukosenlampi Kuva 4. MgO-Zr -diagrammi malmipotentiaalisista (2), malmittomista (0) ja vähän kiisuja sisältävistä (1) kivilajeista. Pisteet edustavat keskiarvoja, jotka on laskettu intruusioiden kivilajeista (Makkonen et al. 2003, kuva 28) Figure 4. MgO-Zr plot of the ore potential rocks (2), rocks containing some sulphides (1) and not ore potential rocks (0). The dots represent mean values of the rock types in the intrusions (Makkonen et al. 2003, figure 28).

9 Target HEIMONVUORI 3500 ISO-JOUHTENO Ni(ol) Ni ppm OL KAUKOSENLAMPI KEKONEN KERKONKOSKI 3000 KIISKILÄNKANGAS KOIRUSN KOIRUSS KYLMÄLAHTI 2500 KÄHTÄVÄ LEVÄNOMAINEN LUIKUJÄRVI LUMPEINEN LUUSNIEMI 2000 MAJASAARI MUMMON MÖKKI MUMMON MÖKKI M MYLLYNKYLÄ 1500 NAISTENRAKO NIINIMÄKI Sulphur sulphur unsaturated PAKINMAA PIHLAJASALO 1000 RANTALA R RAUTJÄRVI 2000 RYTKY 1000 SAARELA SAARIJÄRVI 400 SÄRKINIEMI 200 TALUSKYLÄ 50 TURUNEN TÖRMÄLÄ 0 VEHMASJOKI F VENETEKEMÄ Fo YLIVIESKA Kuva 5. Oliviinin koostumus joissakin Kotalahden Ni-vyöhykkeen intruusioissa. Mallikäyrät kuvaavat oliviinin koostumusta erilaisilla silikaattisula/sulfidisula suhteilla (R-arvo). Kohteet, joista on tavattu kiisuuntuma, on merkitty punaisella. (Makkonen et al. 2003, kuva 32). Figure. 5. Composition of olivine in some of the Kotalahti Ni Belt intrusions. Model curves show the composition of olivine crystallising with different mass ratios between silicate melt and sulphide melt (R). Targets containing sulphides shown by red colour. (Makkonen et al. 2003, fig. 32). 6

10 7 AIHEEN ARVIOINTI Tutkitusta peridotiitista ei tavattu malmiutumia. Litogeokemian perusteella peridotiitti on malmipotentiaalinen. Intruusio on kuitenkin kooltaan niin pieni, että merkittävän malmin löytyminen siitä on epätodennäköistä. TUTKIMUSMATERIAALIN TALLENTAMINEN Kairasydämet on talletettu GTK:n Lopen kairasydänarkistoon ja reikäraportit GTK:n Espoon arkistoon. Kairaustiedot ovat myös GTK:n Oracle tietokannassa. Ohuthieet on arkistoitu GTK:n Kuopion hiearkistoon. Hannu Makkonen geologi VIITTEET Makkonen, Hannu & Kontoniemi, Olavi & Lempiäinen, Rauli & Lestinen, Pekka & Mursu, Juha & Mäkinen, Jari Raahe-Laatokka-vyöhyke, nikkelin ja kullan etsintä-hankkeen ( ) toiminta vuosina s., 19 liites., CD-levy Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 10.4/2003/5. LIITTYY 1. Kairanreiät ja raportit: M52.5/3144/98/R XRF analyysit: til. nro 62038, näytteet L L Kiillotetut ohuthieet: Ku27812-Ku Oliviinianalyysit