= RNNMINES. 0 outokumpu mining TUTKIMUSRAPORTTI 1(6) 061/ , /LP/1993. Jakelu OKME/ arkisto. Sijainti 1:

Transkriptio

1 0 outokumpu mining = RNNMINES TUTKIMUSRAPORTTI 1(6) 061/ , /LP/1993 Jakelu OKME/ arkisto P LITOGEOKEMIALLISET TUTKIMUKSET VUOSINA LIITTOPERÄN-TORVELAN ALUEELLA Sijainti 1: Malmitiedot: Geologia: Geokemia: Muut avainsanat: Massiivinen sulfidimalmi, sinkkimalmi happamat vulkaniitit, emaksiset vulkaniitit, juonikivet, tonaliitit, graniitit geokemialliset indikaattorit malminetsinta, litogeokemiallinen tutkimus

2 0 outokumpu mining RNNMINES TUTKIMUSRAPORTTI 2 ( 6) 061/ ,3324 Ol/LP/ TIIVISTELMÄ - JOHDANTO Liittoperan-Torvelan alueella tehtiin litogeokemiallinen kokeilutyö litogeokemiallisilla malmiindikaattoreilla (ALT, S, Zn, Bao, MnO, MI) Mullikkorameen aineistoa referenssina käyttäen. Myös protoliitin tunnistamiseen pyrittiin protoliittiindeksilla (PI). Tätä varten 483 näytettä kasittavasta aineistosta tehtiin melko kattava analysointi (AAS & XRF). Tulokset on esitetty PCXPLOR-ohjelmalla tuotetuilla symbolikartoilla, joista voidaan todeta, että litogeokemiallisista malmi-indikaattoreista näyttää olevan apua malmipotentiaalisten alueiden paikantamisessa. Sijainti Tutkimusten tausta Tutkimusalue, jota tassa on kutsuttu Liittoperan- Torvelan alueeksi, sijaitsee noin km Pyhasalmen kaivokselta koilliseen Mullikkorameen alueen pohjoisjatkeilla ( liite 1). Kiinnostus Mullikkorameen kautta pohjoiseen suuntautuvaan vulkaniittijaksoon heräsi sen jälkeen, kun Mullikkorämeelta oli paikannettu merkittävä sinkkimineralisaatio. Tältä Liittoperan-Torvelan alueeksi kutsutulta alueelta tunnettiin vähäisiä merkkejä mineralisoituneista vulkaniittivyöhykkeista, mutta yleisesti ottaen alue oli varsin tuntematonta vähäisistä paljastumista johtuen. Jotta vahaisista paljastumista saataisiin mahdollisimman paljon tietoa, kokeiltiin litogeokemiallisten indikaattorien käyttöä malmipotentiaalisten vyöhykkeiden paikantamiseksi. Referenssinä käytettiin sitä litogeokemiallista aineistoa, joka oli kertynyt tutkittaessa Mullikkorameen vulkanogeenista massiivista sulfidimalmiesiintymaa (VMS). Referenssiaineistoon ei tassa tarkemmin puututa, vaan viitataan allekirjoittaneen tästä aiheesta Turussa Geokemian päivillä '93 pitämään esitelmaan The use of lithogeochemistry in the Liittoperä-Torvela areal1 (arkistossa).

3 0 outokumpu mining RNNMINES L. Pekkarinen TUTKIMUSRAPORTTI 3 (6) 061/ ,3324 Ol/LP/1993 SELOSTUS TUTKIMUKSISTA JA TULOKSISTA Suoritetut tutkimukset Vuosina toteutettiin geologisen tarkistuskartoituksen ja geofysikaalisten malmi-indikaatioiden selvittelyn yhteydessä. litogeokemiallinen näytteenotto paljastumista ja tutkimuskaivannoista. Alueen geologiset pääpiirteet on yksinkertaistettuna esitetty karttaliitteessa 2. Litonaytteita otettiin paäosaksi vulkaniiteista, mutta jonkin verran myös mafisista juonikivistä. Mukana on jokunen syvakivinaytekin. Näytteet otettiin suureksi osaksi geologikairalla, mutta osittain myös palanaytteinä. Kaikkiaan otettiin 483 näytettä. Näytteistä analysoitiin AAS:lla Cu, Co, Ni, Zn, Pb, Ag, Fe ja Leco-rikki. Lisäksi tehtiin kaikista XRFanalyysit noin 30 alkuaineen pakettina GAL:ssa. Aineiston muokkaus ja käsittely sekä tuloskarttojen piirto tapahtui PCXPLOR-ohjelmalla (projekti "PXD- BLO"). Käytetyt litogeokemialliset malmi-indikaattorit Tutkimustulokset Mullikkorameen litogeokemiallista aineistoa kasittelemallä oli saatu selville, mitkä alkuaineet ja niistä lasketut parametrit parhaiten indikoisivat malmien läheisyyttä. Vertailevan statistisen kokeilun tuloksena saatiin lyhyt lista alkuaineita ja parametreja, jotka parhaiten näyttivät indikoivan Mullikkorame-tyyppisen mineralisoituneen vyöhykkeen läheisyyttä (liite 3): - kivien vahva muuttumisaste (mm. K ja MG lisäys) mitattuna ns. yleisellä muuttumisindeksilla ALT: 100 x ((K20+MgO)/(K20+MgO+Na20+CaO)) S-pitoisuuden nousu (pyriitti) > 3 % S - Zn-pitoisuuden nousu > 300ppm - Bao-pitoisuuden nousu > ppm - MnO-pitoisuuden nousu > ppm - kokeellisen vlmalmi-indeksinn MI = ( CuxPb) / (NixCo) nousu (>10) >100. Muuttuneiden kivien protoliitin tunnistamiseen kokeiltiin TiO2/ Zr02-suhdetta, ns. protoliittiindeksiä (PI) seka Cr203 ja V205-diskriminaattoreita. Tulosten havainnollistamiseksi litogeokemialliset tulokset on esitetty symbolikarttoina 1: mittakaavassa kuten liitteen 2 edustama vastaava

4 0 outokumpu mining RNNMINES TUTKIMUSRAPORTTI 4 (6) 061/ ,3324 Ol/LP/1993 yksinkertaistettu geologinen karttapohja. Tuloskartoista voidaan todeta mm. seuraavaa: Muuttumisindeksi ALT Vahvasti muuttuneita kiviä (liite 4) oli todettu jo näytteenoton yhteydessä Palovuoren mafisten vulkaniittien E-laidassa seka Vattumurron felsisissa vulkaniiteissa (Vatttumurto W j E), varsinkin pisimmassa tutkimusojassa. Tämä nakyy selkeästi ALTindeksin kohoamisena mainituissa kohteissa. Viitteitä muuttumisvyöhykkeista saatiin myös Ramilanvuoren, Purolan, Torvela, Koskenperan ja Orisaaren alueelta. S-pitoisuus Muuttuneissa felsisissa vulkaniiteissa tavataan yleisesti pyriittipirotetta (liite 5). Pyriittirikas linssi tavattiin Vattumurto W:n tutkimusojassa. Muuttuneissa mafisissa vulkaniiteissa, kuten Palovuoren E-osassa esiintyy pyriitin ohella myös magneettikiisua. Sellaisia muuttumisvyöhykkeitä, joissa S-pitoisuus nousee yli 3 %:n on tavattu Ramilanvuoressa, Palovuoressa, Vattumurto W:ssa ja Purolassa seka hajakohteilla Torvelan, Koskenperan ja Orisaaren alueilla. Zn-pitoisuus Pyriittipirotteisissa kivissa oli vain harvoin paljain silmin todettavissa sinkkivalketta (ZNS), poikkeuksena Vattumurto W:n tutkimusoja, jossa pyriittilinssin reunassa oli noin 10 cm:n levyinen Zn-rikas raita (n. 18 % Zn). Anomaalisia Zn-pitoisuuksia (liite 6) tavattiin Vattumurto W:n lisäksi ~amilanvuoren, Palomäen, Liittoperä S:n ja Purolan alueilla seka hajakohteilla Torvelan, Koskenperan ja Orisaaren alueilla. Bao-pitoisuus Anomaalisia Bao-pitoisuuksia (liite 7) esiintyy samoilla alueilla kuin edellä, mutta merkittävimmät pitoisuudet'~iittopera S:n alueella, Vattumurto W:ssa ja E:ssa, pari kohdetta Torvelan-Koskenperan- Orisaaren välisellä alueella seka Liittovuoren felsisen vulkaniltin reunalla. Palomäessä, missä kiisut liittyvät lähinnä maf'iseen vulkaniittiin, Bao-pitoisuus ei ole enää niin vahvasti anomaalista kuin esim. Vattumurto W:ssa. MnO-pitoisuus Edellä mainitut alueet ovat myöskin MN0:n suhteen anomaalisia (liite 8), joskin kuva ei ole niin selkeästi erotteleva kuin' edelliset. ~isapiirteena nakyy Palovuoresta etelään oleva mafisen vulkaniitin korkeahko MnO-pitoisuus.

5 0 outokumpu mining RNNMINES TUTKIMUSRAPORTTI 5 (6) 061/ ,3324 Ol/LP/1993 Mitä tuloksista voidaan päätellä Malmi-indeksi MI Mikäli merkkinä mineralisoitumisesta pidetään kokeellisesti MI-arvoa > 100, niin edellä luetelluista vyöhykkeistä erottuvat Palomäki, Vattumurto W ja E sekä Orisaari (liite 9). Jos MI-arvoa pudotetaan MI > 10, niin tilanne ei olennaisesti muutu. Protoliitti-indeksi PI Protoliitti-indeksejä kuvaava symbolikartta (liite 10) antaa hieman sekavan ja harhaanjohtavan yleiskuvan alueesta sikäli, että korkeat PI-arvot liittyvät pääosin mafisiin vulkaniitteihin (kapeita vyöhykkeita) tai felsisia vulkaniitteja leikkaaviin mafisiin juoniin. Joissakin tapauksessa kyseessä ovat felsisestä ja mafisesta aineksesta muodostuneet sekatuffit ja -tuffiitit. ~ito~eoke~i.allisten indikaattoreiden perusteella voidaan kokeellisesti rajata joitakin potentiaalisia vyöhykkeita, joita on "laatikoillaw rajattu karttaliitteessä 11 :, Ramilanvuori Liittoperä S - Palovuoren E-laita - Vattumurto W - Kokkala - Purola W - Vattumurto E - Pertunlehto - Purola E Torvela-Koskenperän välinen vyöhyke Orisaaren alue - Vulkaniittialueen kontakti granitoidia vastaan Koskenperän itäosassa. Edellä lueteltuja aluerajauksia voidaan pitää mm. heikoista paljastumaolosuhteista johtuen vain suuntaa antavina ja niitä voidaan käyttää apuna muita tarkempia tutkimuksia (geofysiikka ja kairaus) suunniteltaessa. Näiden. perusteella ei myöskään voida sulkea pois sitä ettei tutkimusalueella ole muita vastaavia tai parempia malmikri-ittisiä vyöhykkeitä, jotka pitäisi pystyä paikantamaan muilla keinoin. Esillä olleeseen koetyöhön tarvittiin koko joukko erilaisia analyysejä AAS :-sta XRF: aan. Analyysikustannusten säästämiseksi rutiiniomaisessa tarkastelussa saattaisi kuitenkin riittää edellä esitetty AAS-paketti lisättynä Leco-rikillä seka erillisella Bao-maarityksellä. AAS-paketti mahdollistaisi MIindeksin laskemisen ja muuttuminen ilmeisesti pystytään karkeasti määrittelemään paljain silmin mm. kiven'serisiitti- ja kloriittipitoisuuden perusteella. ~ulmall'isissa tapauksissa tehtaisiin lisäksi XRF-analyysej a.

6 0 outokumpu mining RNNMINES TUTKIMUSRAPORTTI 6 (6) 061/ ,3324 Ol/LP/1993 Yhteenvetona edellä esitetystä voidaan todeta, että litogeokemialliset malmi-indikaattorit näyttävät erottelevan muuttumisvyöhykkeiden joukosta malmikriittisempia vyöhykkeitä, mutta heikosti paljastuneiden.'alueiden malmipotentiaaliset vyöhykkeet on paikannettava muilla keinoin. LIITTEET 1. ~utkim~salueen rajaus (lithogeochemical sampling from outcrops), indeksikartta 2. Tutkimusa1uee.n yksinkertaistettu geologinen kartta & malmi-indeksit (MI), 1: Litogeokemialliset malmi-indikaattorit 4. Symbolikartta muuttumisindeksi ALT, 1: Symbolikartta S-pitoisuus, 6. Symbolikartta Zn-pitoisuus 7. symbolikartta- 'B~o-pitoisuus 1: Symbolikartta MnO-pitoisuus 1: Symbolikartta malmi-indeksi MI 1: Symbolikartta protiliitti-indeksi PI 1: Symbol-ikartta MI & Zn sekä kokeellisesti rajatut potentiaaliset alueet 1:20 000

7 GENERALIZED GEOLOGICAL MAP OF THE LIITTOPERA - MULLIKKORAME AREA SHOWING THE LOCATION OF SAMPLING AREAS Liite 1 P / 1 Mafic volcanics Strongly altered maflc volc. ri Felsic volcanics 1 1 r j - Granltization Gneissose felsie tuffites Volc. conalomerate and metasedimentary rocks Granites and porf. granites Granltoids Gabroids numn Mylonite / Fault 1 Orebody A Litogeochemical sampling f rom outcrops I

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17