Urpo Kuronen /AML AJATUKSIA VUOSINA V IHANN IN ALUEELLA SUOR ITETU 1 STA TUTK IMUKS 1 STA

Transkriptio

1 Urpo Kuronen /AML , AJATUKSIA VUOSINA V IHANN IN ALUEELLA SUOR ITETU 1 STA TUTK IMUKS 1 STA

2 0 i OU~O~U~PU MALMINETSINTA RAPORTTI L08/raportti/UOK Tiivistelma Vihannin lohko rajautuu migmatiittisiin kiillegneisseihin. Osa gneisseistä on myös lohkon sisalla. Lohkon sisalla on myös runsaasti emäksisia ja intermediaarisia syvakivia. S-osassa on porfyyrista grani i ttia, joka asettuu osin vanhempien syvakivien paal le. Alpuan gabron ja mahdollisesti muiden samantyyppisten gabrojen reuna-alueet ovat malmikriittisia, koska siellä malmiotollinen Lampinsaari-assosiaatio on noussut lähelle nykyistä eroosiotasoa. Vastaava tilanne on doomirakenteiden (esim. V i lmingon doomi ) yhteydessä. Syvakairaus on ainoa käyttökelpoinen naytteenottomenetelma. Geofysikaalisesti paikannetaan Lampinsaari-assosiaatio ja ni ista edel leen 1 itogeokemiall isesti (mm. venaläistutkimus) paikannetaan mahdolliset malmiot. 1 Geologinen kartoitus Revidointi kartoitus on tehty 2434-lehden al ueel ta. Liuskepal jastumat on pyritty käymään kaikki läpi ja jokaisesta on otettu näyte, joka on analysoitu (tul okset LOHPAL-tiedostossa). LOHPAL-tiedostoon on viety myös kairarei kien al usta (1 i uskealueilta) otettuja, analysoituja naytteita sekä vimpainnayttei ta, jotka vastaavat pal jastumanäytettä. ATK: 1 ta kannattaa ajaa LOHPAL-tiedoston 1 istaus ehden alueelta sekä näytepisteiden sijaintikartta. LOHPAL-tiedostoon on viety pal jastuman pai kannustiedot, vaikka nayttei ta ei 01 isi analysoitukaan. Kartoitusnäytteistä on valikoitu naytteita, joista on mitattu SUSKIS, OMVASTUS ja TIHEYS. Nekin ovat LOHPAL-tiedostossa. Näytteet on hävitetty. Analysoiduista näytteistä on jäljellä jauhepurkki Kokkolassa. Kivilajit on viety tiedostoon koodattuna (liite 1). Kiviä on näin mahdollista ryhmitellä ATK:lta tietoja tilattaessa. LOHPAL-tiedostosta kannattaisi ajaa eri alkuaineiden pitoi-. suuksien jakautumakarttoja. Saattaisi olla, että jotain uutta ideaa tulisi mieleen ja voisihan niitä verrata ainakin geokemian karttoihin. Kaikki kairaustieto on ATK:lla kairaustiedostossa ja reikien analyysitulokset HP-kaseteilla Kok kol assa. 2 Geol ogiasta Vihannin lohko erottuu varsin selvästi aeromagneettisella ja gravimetrisella kartalla. Sitä näyttää ympäröivän pääosin metasedimenteistä koostuva, migmatisoitunut KGN-alue. Lohkon sisalla kivet jakaantuvat infrakrustisiin ja suprakrustisiin kiviin. Infrakrustiset kivet ovat gabroja, diori i tteja, kvartsidiori i tteja sekä porfyyrista grani i ttia. Naista gabrot ovat leikkaussuhtei ttensa perusteella vanhimpia, koska nii ta löytyy fragmentteina happamammissa varianteissa. Porfyyrinen graniitti on nuorin ja leikkaa muita syvakivia. Porfyyrigraniiteissa on paikoin hienorakeisia emaksisia juonia, jotka edustavat nuorinta intruusiofaasia.

3 RAPORTTI Gabrojen koostumusta on hiukan tutkittu ja on todet'tu, että nk. Alpuan gabro poikkeaa nk. Vihannin ja Oulaisten gabrosta koostumuksensa perusteel la varsin selvästi (taulukko 1, kuvat 1 j a 2). Suurimmat erot ovat TiO, FeO-, MgO-, K20-, P 05-, Ni- ja Zn-pitoisuuksissa. Josku %- on tullut mieleen, ogko V i hannin Zn-malmin ja Kuuh kamon Zn-mi neral isaation sijainti Al puan gabron 1 iepeil la pel kka sattuma. Onhan Alpuan gabrossa sellaisten alkuaineiden pitois~~~is muihin alueen gabroihin verrattuna alhaisempi, jotka ovat "keraantyneet" mineralisaatioihin (Zn, Ti, P20 ). 01 isiko siis mahdoll ista, että Vihannin alueel ta lbyt%isi rnui ta Al puan gabron tyyppisiä intruusioita, joiden ympärillä olisi epailyttavia geofysi kaal isia anomal ioi ta (esim. Nasalanperan gabro (?) ja sen ympäri1 la olevat mineral isaatiot). Vanhat ruhjeet NW-SE- ja NE-SW-suunnissa em. gabrojen reunoilla ovat saattaneet toimia fluidikanavina ja/tai jopa vulkaanisen aineksen tulokanavina. Suprakrustiset kivet ovat paaosin metasedimentteja, joihin on sekoittunut metavul kani i tteja. N k. Lampinsaari-as3psiaatio koostuu paaosin sedimenttisista kivista: doloqii ti t, ki illel iuskeet, GRF-pi toiset 1 iuskeet ja mahdoll isesti osa kvartsimaasalpal iuskeista. Myös nk. raaminkivi in kuu1 uu ilmeisesti sedimenttisyntyisia kiviä, kuten Kuuhkamossa GRFL, AFL, KGN seka Lampinsaaressa KGN ja AF0 (?). Lampinsaaren ympäristössä tavataan Kivi harjun pal jastumis- sakin porfyyrista, PL-hajarakeista kivea, joka saattaa 01 l a dasiittinen vu'lkaniitti. Sitä ei tavata paljastumissa muual 1 a Vihannin alueel la ja kairarei ' issakin samantyyppistä kivea on havaittu vain Vilmingossa (1. Jos kyseessä on primaarinen vulkaniitti, on ko. kiven esiintymisymparistöa muualla Vihannin alueella tutkittava tarkoin mahdoll isten sulfidimalmien löytämiseksi. Juonikivia esiintyy alueella monenlaisia, norakeisiin emaksisiin juoniin. apliiteista hie- Karkeat grani i ttiset juonet leikkaavat Lampi nsaaren niuodostumaa ja niille on ominaista TUR:n esiintyminen. TUR:n seka FLU:n esiintyminen juonissa ja 1 iuskeissa voi tarkoittaa hydrotermista toimintaa lahiymparistössa. Kuuh kamon muodostumal le ovat ominaisia emaksiset LlRPFT-tyyppiset juonet, joille on ominaista anomaaliset TiOZ-?..PSOapitoisuudet (> 1 %). Tämän perusteella ne näy ta~s v t kuuluvan samaan magmatyyppiin kuin Vihannin ja Oulaisten gabrot (taulukko 1). 3 Rakenteesta Vihannin alueelle "outo" piirre on, että liuskeet pistävät syvakivien alta nykyiseen eroosiotasoon, ts. ne ovat antiformiasemassa. Tämä tulee hyvin esi 11 e Kuuhkanion inall issa, jossa liuskeet ovat syvakivien (KVDR:n) sisällä ja rakenne aukeaa al aspai n. Tamantyyppi nen geofys i kaal i nen tul ki ntamalli pätee yllättävän moneen geofysikaaliseen anomaliaan Vihannin alueella, jopa Lampinsaareenkin.

4 RAPORTTI Lampinsaaresta lounaaseen, syvakivial ueel 1 e mentäessä on kartoituksessa tullut esille hyvin loivia kaateita. On todettu, että porfyyrinen graniitti asettuu KVDR:n tai gabron päälle lähes vaakaan asentoon. Asian voi havaita paljastumamittakaavassa mm. Lampinsaaren ja Kuuhkamon välisej1a syvakivi kiel ekkeel lä. Lisaksi nk. V i hannin gabron S-osassa on magnetoitumatonta GR:a paljastumina, vaikka geofysikaalisella kartalla alueelle tulee magneettinen, ilmeisesti syvemmal ta tuleva gabroa merki tseva anomal ia. Aikaisemmin on jo puhuttu Kiviharjun dasiittisesta kivestä ja sen sijainnista Lampinsaaren SM-puol isel la alueell a. Gravimetrisel 1 a kartal 1 a al ueel 1 e tul ee mi nimi, mi kä kertoo dasiittisen kiven olemassaolosta. TA:n arvion mukaan raskaampien el i 1 iuskeiden "pakka" menee "minimial ueen alitse" Ul kosaareen - Nevasaareen saakka. Ottaen huomioon edel la esitetyt loivat kaateet ja em. tulkinta on tullut mieleen ajatus, että nk. Kiviharjun dasiittinen kivi olisikin KVPR:n pinnallinen muunnos ja asettuu nykyisin varsinaisen Lampinsaaren 1 iuskealueen pää1 le. Ta1 lainen tulkinta mahdoll istaisi Lampinsaaren ja Nevasaaren kytkemisen kätevästi toisiinsa. 4 Yhteenveto Seuraavassa ranskalaisin viivoin muutamia neljän vuoden kokemuksen tuotteita Vihannin alueelta: - Syväkairaus on ainoa käyttökelpoinen näytteenottomenetelmä. - Magneettinen anomalia on merkkinä mahdollisen Lampinsaari-assosiaation olemassaolosta. - Sähköisen ja gravimetrisen indikaation esiintyminen riippuu maapeitteista ja kallion pinnan rapautumisesta. Magn. + grav. anomaliaan tulee aina suhtautua vakavasti, ellei voida selvästi osoittaa gabroa anomal ian aiheuttajaksi. Sähköistä indikaatiota kannattaa hakea syvasähköisil la profi il imittauksil la (EM-37, SAMPO jne.). Kairausprofiili (1-2 reikää) jo pel kän magneettisen tiedon perusteella anomalian poikki kertoo, onko kyseessä kiintoisa muodostuma vai ei. Ta1- löin jäävät turhat tulkinnat pois. Paikannettu muodostuma ja muuttuneet kivet kannattaa analysoida tarkasti : tuloksista kannattaa erityisesti seurata Zn:n, P:n, Ba:n ja Mn:n pitoisuuksia seka muuttumisindeksiä. Kohoava Zn ohjaa malmiin. P on korkea lähellä, mutta ei malmissa. Lisäksi kannattaa soveltaa venaläistutkimusta, mutta kuitenkin vähäisillä tiedoilla varovasti, koska menetelmä näyttää vaativan rakenteen tuntemisen. Cr:n ja Ni:n uuttuminen malmiutuneista osista on ilmeista.

5 RAPORTTI Kairausverkko ei saisi olla 100 m:ä vaikka "discovery hole" tulisikin. tiheampi, 5 Venalaistutkimuksen sovellutus Vihannin alueella Malmiutuneen muodostuman kokoa ja mahdoll ista malmimaaraa arvioitaessa on syytä muistaa, että Lampinsaaressa malmiutuneen muodostuman koko on n. 20 kertaa malmien määrä. Jos siis halutaan vahintaan 5 milj. tonnin malmi, vaatii se ympärilleen vahintaan n. 100 mil j. tonnia Lampinsaari-tyyppistä assosiaatiota eli m~odostuman~ jonka inittasuhteet ovat n. 100 x 400 x 800 m (Lampinsaaren asgosiaation keskim. tiheytena on käytetty 3,O g/cm ). Grafiittipitoisten liuskeiden olemassa oloa ei tule "sai kahtaa": malmi voi 01 la jossakin lahel- 1ä. Vuoden 1988 etsintaohjelman 1 isäksi tarkistettavia kohteita ovat: 1 Nasalanperan mineralisaation SW-puolella oleva gravimetrinen + magneettinen anomalia, jonka reunaan on kairattu VLFanomal iaan (ruhjeeseen) NAI-4-rei ka. 2 Alpuan gabron S-osasta kaakkoon lahtevan 1 iuskeal ueen malmimahdoll isuudet, etenkin lahel la Al puan gabroa (heikkoja sähköisiä anomal ioi ta). Jakso asettuu mielenkiintoisesti Vilmingon doomin reuna1 le. 3 Kuuhkamon anomalian jatkeella oleva gravimetrinen anomalia. EM-37-profiileita sähköisen indikaation löytamiseksi. TA:n mukaan KVOR selittää sen. U0K:n mukaan tarvitagn ainakin gabro (tiheys n. 3,0 g/cm). Cobralla on yritetty ottaa näytteitä ja on päästy metriin eikä ilmeisesti kal- 1 ioon. Vihannin malmimuodostumasta tehtyä litogeokemiallista tutkimusta on sovellettu Kuuhkamon materiaaliin syksyllä 1987 ja kaksi rei kaa on kairattu tul kintojen tarkistamiseksi. Kairaustulokset eivät olleet sellaisia, joita tulkinnan perusteella odotettiin. Tulkinta oli siis tehty vaarin tai aineisto ei ole riittävä o-i kean tuloksen saamiseksi. Seuraavassa lyhyesti toimenpiteet, joita Kuuhkamon aineistolla tehtiin:

6 RAPORTTI. ATK:lta tilattiin profiileittain pitoisuuskartat. Piirrettiin Zn:n, Cu:n, Pb:n, Ag:n, Ba:n, Ni:n, Cr:n ja Ti:n jakautumakartat profiileittain. Samanarvokayria piirrettaessa huomioitiin geologinen rakenne ja kivilajisto. 3 Verratti in val opöydal 1 a em. jakautumakartto ja ja iiiaaritettiin laskentaväl it el i intervall it: kairareikavali, jonka sisälle tulee mahdollisimman monen em. alkuaineen jakautumien maksimit. Laskentavaleja maarattaessa on huomioitava poimurakenteet. Laskettiin rei'ittain kullekin intervallille Zn:n, Cu:n, Pb:n ja Ag:n lineaariset produktiivisuudet, painopisteiden paikat ja II1 kertaluvun indeksin arvot HP 9845:n TILASU-ohjelma1 la (toiminto 10). Profi ilei ttain piirrettiin II 1 kerta1 uvun indeksien kuvaajat, joista aksiaalista vyöhykkeellisyyttä on mahdoll i sta tul kita. Laskettiin Zn:n, Cu:n, Pb:n, Ti:n, Ni:n ja Cr:n normeeratut produktiivisuudet (interval 1 i t samat kuin aikaisemmin) seka Zn:n, Pb:n ja Cu:n summaprodu kti ivi suudet. Laskettiin norineeratuista produktiivisuuksista intensiivisyyskertoimen (Pip) arvot. Tulokset piirrettiin Pip/.T M-diagrammiin, jota verratti in V i harinin inuodostumasta saatuihin tietoihin ja pääteltiin malmiutumisen intensiteettiä.

7 TAULUKKO 1 EMXKSISTEN INFRAKRUSTISTEN JA HYPABYSSISTEN KIVIEN KOOSTUMUKSIA VIHANNIN TUSSX (XRF-ANALYYSEJA, NORMEERATTU 100 %:IIN) Si02 A;' ea, C r O3 ~ e 6 M no MgO CaO SrO B ao Na 0 ~ 2 8 O5 z $0, Alpuan gabro, Vihannin - Oulaisten gabro, , 02, 03 Kuuhkamon ernaksi set (URPFT) juonet, Emaksinen, lei kkaava juoni (Lampinsaari) URPFT, 56-JPP/86, MGB, RA-PE-2, URPFT, Alpua, VTI/ALP-1-2, MGB, Vilmingon "ulkokaari", VTI/VIL-1, GB, Alpuanjarvi, VTI/ALJ-1, Analyysien 1 ukumaara

8 FEO

9 Liite f OKVI:N ALUEEN KIVIWIJIKOODAUS. Ryoliittia-ryodasTittia koostumukseltaan vastaavat vulkaaniset kivet \/ / 1A Hvulk, ei kiisuja tai vahh kiisuja ' 1B ", runsaasti kiisuja 1C Eivulk + ka sekakivet, ei kiisuja tai v3h3n kiisuja n 1D ", runsaasti kiisuja IE ~aimi, ishtakivi tai sivukivi hvuik 1F Ser- tai mu-rikas hvulk 1H Krd-, tlk- tai klo-rikas hvulk 1K Ni-rikas hvulk ~asiittia-idesiittia koostumukseltaan vastaavat vulkaaniset ;kivet 2A 2B 2C 2D 2E 2F 2H 2K Das, ei kiisuja tai vahän kiisuja Das, x$nsaasti.kiisuja- And, ei kiisuja tai vahän kiisuja And, runsaasti kiisuja Malmi, isäntäkivi tai sivukivi ivulk Ser- tai mu-rikas ivulk Krd-, tlk- tai klo-rikas ivulk Mi-rikas ivulk Karret ja karbonaattikivet - 3A Do, kado, ei kiisuja-tai vxh3n kiisuja 3B * I, runsaasti kiisuja 3C Ka, ei kiisuja tai v3h3n kiisuja 3D..,.runsaasti kiisu ja 3E Malmi, isantäkivi tai sivukivi do tai ka 3F Kalkkikivet.3K Ni-rikas do tai ka - \ Muut kivet A Ml,. grf gn. 4B Ark, ht, klark (ei mlk.) tak.r(,r: uu(c 4C K1, kgn, grw, btsvgn, svgn, fy - 4D Afb, evulk, etuf E Happamat syväkivet -. -.,. 4F Intermed, syväkivet 4H Psaaksiset + ultraemaksiset syväkivet 4K Grf-fylliitti, kiisufylliitti (r