OUTOKUMPU OY. Yhtenäisiä sarvivalkegabroalueita tavataan Hyvelan eteläpuolella seka Hyvelasta pohjoiseen Söörmarkussa.

Transkriptio

1

2 Q 0 K MALMINETSINTA Karsikivet esiintyvat ohuina valikerroksina kinzigiitissa. Karret ovat diopsidikarsia ja sisältävät yleensä hienoa magneettikiisupirotetta. Grafiittigneissit ovat monesti kinzigiitin väli- kerroksina vaihtelevin paksuuksin. Grafiittigneissien hiilipitoisuus ei juuri ylitä 10 %:a. Rikki- ja magneettikiisua niissä tavataan yleisesti (yli 6 % S). Hyvelan ympäristön amfiboliitit esiintyvat sulkeumina kiillegneississa. Myös laajempialaisia amfiboliitteja tavataan Hyvelasta länteen seka Harjunpaan - Harjakankaan välisellä alueella idässä. Alkuperältään lienevät amfiboliitit sedirnenttisyntyisia. Vulkaanisia amfiboliitteja on varsin vähän ja niitä tavataan Hyvelan - Harjunpaan jakson itäpuolella. Alueen syväkivet ovat paasiassa kvartsidioriitteja, jotka ovat asettuneet yhdensuuntaisiksi intruusiovyöhykkeiksi. Ne ovat synorogeenisia. Yhtenäisiä sarvivalkegabroalueita tavataan Hyvelan eteläpuolella seka Hyvelasta pohjoiseen Söörmarkussa. Perkniitteja esiintyy Porin N- ja E-puolisilla alueilla. Nämä ovat varsin karkeita seka voimakkaasti moroutuneita. Maf isten kivien pal jastumia on alueella vähän. Naista vain Harjunpään pieni peridotiittiesiintymä on tarkemmin tutkittu. Hyvelan alueen kivien suuntaus on lansiluode-itakaakko ja kaade NE. Poimuakselien suunnat ovat yleensä luoteeseen ja kaade vaihtelee välillä. Poimutus on lähinnä isokliinista.

3 Q 0 K MALMINETSINTX Hyvelan noriitti Hyvelan noriitti-intruusio on muodoltaan liuskeisuuden suuntainen laatta, jonka pituus pinnalla on n. 400 m. Laatan paksuus vaihtelee m: n välillä ja kaade on 60 NE. Pituusleikkauksessa on nähtävissä alakontaktin + aaltoilua ja länsipään kontaktin jyrkkyys (kuva2 ). Laatta jatkuu ainakin +650-taso asti ja sen jatkeet alaspäin ovat länsiosassa selvittämättä. Kokoomukseltaan ja mineralogialtaan Hyvelän noriitti on tholeiittinen (Irvine ja Baragar, 1971) (kuva 3 ). Intruusio koostuu pääosin nori iteista ja kummingtoniittigabroista. Oliviinia ei ole tavattu. Noriitin paämineraaleina ovat ortopyrokseeni (Fe M % ), poikiliittinen plagioklaasi (Ajd %) seka ortopyrokseenin muuttumistuloksena kummingtoniitti (Fe %), vaaleanruskea sarvivälke ja biotiitti. Noriiteissa esiintyy paikoitellen pieniä perkniittisia osueita, joiden päämineraaleina ovat ortopyrokseeni, ruskehtava sarvivalke ja vaaleanruskea flogopiitti. Perkniittien määrä on vähäinen ja yleensä ne esiintyvät alle 2 m:n paksuisina osuuksina. Kummingtoniittigabrot Noriitit vaihettuvat pyrokseenikummingtoniittigabrojen kautta kummingtoniittigabroiksi. Näiden paamineraaleina L7 ovat poikiliittinen plagioklaasi (Ay' % ), kummingtoniitti ja vaaleanvihreä sarvivalke. Aksessoreina ovat kvartsi, apatiitti, zirkoni ja titaniitti. Kontakteissa kummingtoniittigabrot vaihettuvat paikoin kummingtoniittigneisseiksi.

4 Q 0 K MALMINETSINTA Intruusion kemismi Hyvelän intrusiivin kairauksilla lävistetyn osan keski- pitoisuus on esitetty taulukossa ' yhdessä eräiden muiden intrusiivien keskikokoomusten kanssa. Emäksi- syysasteen perusteella, käyttämällä mittana MgO- ja A1203-pitoisuuksia, Hyvelä sijoittuu Laukunkankaan (Grundström, 1980) ja Kotalahden (Papunen, 1970) väliin edustaen kokoomukseltaan gabron ja pyrokseniitin välillä olevaa tholeiittises ta magmas ta kiteytynyttä kiveä. Hyvelän korkea FeO ( totaali-fe) selittyy runsaasta kiisupitoisuudesta, jolloin sulfidinenkin rauta on taulukossa laskettu Fe0:ksi. Huomattava samankaltaisuus Laukunkankaan intrusiiviin on silmiin pistävä piirre. - Differentiaatio intrusiivissa Kuvissa L~ ja 5 on esitetty eräiden Hyvelän intrusiivin 0 kairausprofiilien keskipitoisuuksien A1203-Mg0-Ca- ja 0 A1~0~-Mg0-Na~0+K~-kolmiodiagrammit. Diagrammojen pisteiköt osoittavat selvää sisäistä dif ferentiaatiota siten, että emäksisyysas te kasvaa puhkeamasta leikkaukseen 15,950 asti ja pysyy siitä lähtien vakiona. Pienet poikeamat trendistä selittyvät pal joltaan näytteenotossa esiintyneestä horjuvuudesta. Maf isten silikaattien Ni- ja Fe-pi toisuudet näyttävät pysyvän tutkitulla alueella melko vakioina. Sarvivälkkeen Ni-pitoisuus on ppm ja Fe-pitoisuus 6,9-7,9 %. Kummingtoniitin vastaavat luvut ovat ppm Ni ja 12,7-15,9 % sekä ortopyrokseenilla ppm Ni ja 14-16,5 % Fe. Nämä vastaavat n. 3,5 % Ni sulfidifaasissa. Poikkeuksena on pyrokseniitti, jonka sarvivälkkeen Ni-pitoisuus on 430 ppm ja Fe 10,4 % ja ortopyrokseenin 295 ppm Ni ja 17,3 % Fe vastaten n. 5 % Ni sulf idifaasissa.

5 Q 0 K MALMINETSINTA Intruusion kemismi Hyvelän intrusiivin kairauksilla lävistetyn osan keski- pitoisuus on esitetty taulukossa ' yhdessä eräiden muiden intrusiivien keskikokoomusten kanssa. Emäksisyysasteen perusteella, käyttämällä mittana MgO- ja A1203-pitoisuuksia, Hyvelä sijoittuu Laukunkankaan (Grundström, 1980) ja Kotalahden (Papunen, 1970) väliin edustaen kokoomukseltaan gabron ja pyrokseniitin välillä olevaa tholeiittisesta magmasta kiteytynyttä kiveä. Hyvelän korkea FeO (totaali-fe) selittyy runsaasta kiisupitoisuudesta, jolloin sulfidinenkin rauta on taulukossa laskettu FeO: ks i. Huomattava samankaltaisuus Laukunkankaan intrusiiviin on silmiin pis tävä piirre. Differentiaatio intrusiivissa Kuvissa~i ja r on esitetty eräiden Hyvelän intrusiivin 0 kairausprofiilien keskipitoisuuksien A1203-Mg0-Ca- ja 0 A1203-Mg0-Na~0+K~-koImiodiagrammit. Diagrammojen pisteiköt osoittavat selvää sisäistä differentiaatiota siten, että emäksisyysas te kasvaa puhkeamas ta leikkaukseen 15,950 asti ja pysyy siitä lähtien vakiona. Pienet poikeamat trendistä selittyvät pal joltaan näytteenotossa esiintynees ta hor juvuudes ta. Mafisten silikaattien Ni- ja Fe-pi toisuudet näyttävät pysyvän tutkitulla alueella melko vakioina. Sarvivälkkeen Ni-pitoisuus on ppm ja Fe-pitoisuus 6,9-7,9 %. Kummingtoniitin vastaavat luvut ovat ppm Ni ja 12,7-15,9 % sekä ortopyrokseenilla ppm Ni ja 14-16,5 % Fe. Nämä vastaavat n. 3,5 % Ni sulfidifaasissa. Poikkeuksena on pyrokseniitti, jonka sarvivälkkeen Ni-pitoisuus on 430 ppm ja Fe 10,4 8 ja ortopyrokseenin 295 ppm Ni ja 17,3 % Fe vastaten n. 5 % Ni sulfidifaasissa.

6 9 0 K MALMINETSINTA Kullan ja Pt-ryhmän keskipitoisuudet ilmenevät taulu- 2, kosta 1. Hyvelän Ni-Cu-mineralisaatio on sijoittunut intrusiivin itäpäähän ja jakaantuu ns. pintamalmiin ja syvämalmiin. Pintamalmi kuroutuu n tasolla poikki. Syvämalmi alkaa noin +150-tasolta ja jatkuu n tasolle. Sulfidit ovat jalkapuolella ja intruusion pohjalla. Profiilin länsipuolella kiisuuntumat jäävät pienialaisiksi ja keskittyvät kontakteihin. Sulfidifaasin koostumus Sulfidifaasin keskikokomus on 1,74 % Cu, 3,45 % Ni, 0,22 % Co ja 57,6 % Fe. Nikkelipitoisuus pysyy lahes vakiona prof iililta toiselle. Sen sijaan Ni/Cu-suhde muuttuu siten, että puhkeaman tienoilla se on 2,5 laskien luodetta kohti arvoon 1,80 profiilille 15,950 mentäessä. Kairatussa osassa suhde on keskimäärin 1,98. Malmiparageneesi Rakenteensa puolesta malmi on jaettavissa pirotteisiin ja massiiviseen tyyppiin. Pirotemalmeissa on edelleen erotettavissa kaksi muunnosta; pisarapirote, jossa sulfidit esiintyvät selvära jaisina silikaatte ja vastaan sekä breksiarakenteisena pirotteena, missä sulfidinen aines on selvästi nuorempaa kuin ympäröivät silikaatit, jota ne breksioivat. Tämä tyyppi vaihettuu sulf idien määrän kasvaessa lahes massamaiseksi malmityypiksi. Breksiamalmin yhteydessä tavataan usein graf iittia, joka on kerääntynyt sulfidien joukkoon erimuotoisiksi kasaumiksi.

7 9 0 K MALMINETSINTK Pentlandiitin kokoomuksia Pentlandiitin kokoomus on hyvin vakio (taulukko 3 ). Mineraali sisältää runsaat 2 3 Co ja on rautarikasta tyyppiä keskimääräisen Fe/Ni-suhteen ollessa 1,034 eli selvästi korkeampi kuin esimerkiksi Laukunkankaalla (Grundström, 1980), Vammalassa (Häkli, Vormisto, Hän- ninen, 1979) ja Kotalahdessa (Papunen, 1970). Ero selit- tynee Hyvelän sulfidifaasin korkeahkosta Cu-pitoisuudsta (Ni/Cu = 1,98). Pyriittiä tavataan eräin paikoin todennäköisesti sekundäärisenä kon- sentroitumina. Mineraali on nikkelipitoista sisältäen jopa 1,7 3 Ni, mutta varsin Co-köyhä muistuttaen Telkkälän Ni-rikkaaita pyriitte ja (taulukko 4 ). Magneettikiisun Ni-pitoisuus vaihtelee melkoisesti (0,15-0,67 3 Ni) keskiarvon olessa 0,4 3 N i (taulukko 5). Hyvelän Ni-malmin synty Rikki-isotooppianalyyse ja on tehty malmista 10, joiden mukaan S-isotooppisuhde on keskimäärin +0,3 3 (vaihtelurajat -0,6 - +1,0) ja on siten osoituksena rn A. a. magne6ttisesta alkuperästä. Todennäköisesti osa sulf i- deista erkani kiteytymisen alkuvaiheessa, jolloin syn- tyi massiivisia malmin osia. Pääosa sulfideista erkani kiteytymisen aikana muodostaen nauhamaisia ja verkko- maisia pirotteita. Ennen kiteytymisen loppuvaihetta magman vesipitoisuus kasvoi, jolloin syntyi pisara- maista pirotetta. ~yöhemmässa vaiheessa malmiaines paikoin deformoitui ja mobiloitui.

8 Q 0 K MALMINETSINTA KIRJALLISUUSLUETTELO Grundström, L. (1980) The Laukunkangas nickel-copper occurrence in southeastern Finland. Bull. Geol. Soc. Finland, 52. Häkli, T.A., Huhma, M., Viluksela, E., Vuorelainen, Y. (1975) A minor Ni-Cu deposit at ~elkkalä, SE-Finland. Bull. Geol. Soc. Finland, 47. Hakli, T.A., Vormisto, K., Hänninen, E. (1979) Vammala, a nickel deposit in layered ultramaf ite, Southwest Finland, Economic Geology, Vol. 74. Irvine, T.N., Baragar, W.R.A. (1971) A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences. Papunen, H. (1979) Sulf ide mineralogy of the Kotalahti and H i tura nickel-copper ores, Finland, Ann. Acad. Sci. Fenn. Ser. A 111, 109. Papunen, H. ( 1980 ) The Kylmäkoski nickel-copper depos it in south-western Finland. Bull. Geol. Soc. Finland, 52.

9 Kuusi kairausprof iilia Hyvelan noriitista itäpää, Iansipaa.

10 NA20+K20 MGO

11