M 19/2343/-83/2/10 Haäp~`~~rui, Hinkua,,- Nuottijärvi Kaj J. Västi 14.T3. 198,3 KUPARIMALMITUTKIMUKSET HAAPAJÄRVEN NUOTTIJXRVELLÄ.

Transkriptio

1 ARKiSTOKAPPALE GEOL'O Y 1EN TUTKIMUSLAITOS M 19/2343/-83/2/10 Haäp~`~~rui, Hinkua,,- Nuottijärvi Kaj J. Västi 14.T3. 198,3 KUPARIMALMITUTKIMUKSET HAAPAJÄRVEN NUOTTIJXRVELLÄ VUOSINA

2 YHTEENVETO Haapajärven Nuottijärvellä sijaitsevan kuparimalmiaiheen tutkimukset aloitettiin tarkennetulla lohkare-etsinnällä, jäätikön virtaussuunnan tutkimuksella sekä lohkareista tehdyillä petrofysikaalisilla ominaisvakiomäärityksillä. Tutkimuksia jatkettiin cobrauksella, jonka alkuvaiheissa tavattiin 5-12 m paksun irtomaapeitteen alta mineralisoitunut hornblendiittinen kivilajiyksikkö, mikä vastasi tyypiltään valtaosaa Nuottijärven lohkareviuhkan kivistä. Geokemialliset tulokset osoittivat, että emäksinen intruusio on rikastunut voimakkaammin keskiosastaan. Geokemialliset anomaliat eivät sopineet yhteen geofysikaalisten anomalioiden kanssa. Timanttikairaukset osoittivat emäksisen intruusion olevan ohut laatta, jonka paksuus vaihtelee 5-50 m välillä. Kuparipitoisuus on korkeimmillaan intrusiivin SW-reunalla, missä paras 10,4 m sisältää 0,44 % Cu. Nikkelipitoisuus on kauttaaltaan hyvin alhainen keskimääräisen pitoisuuden ollessa n. 0,035 %.

3 SISÄLLYSLUETTELO sivu JOHDANTO Alueen sijainti, morfologia ja paljastumaolosuhteet.. Kulkuyhteydet Tutkimuskohteen nimeäminen ja pinta-ala Aikaisemmat tutkimukset TUTKIMUSTEN TAUSTA SUORITETUT MALMITUTKIMUKSET Lohkare-etsintä Maaperätutkimukset Kallioperäkartoitus Geokemialliset tutkimukset Geofysikaaliset tutkimukset Syväkairaukset TUTKIMUSTEN AIKANA KERTYNYT AINEISTO TUTKIMUSKOHTEEN GEOLOGIASTA Intrusiivit ja juonikivet Hornblendiitti Gabro Oliviinihornblendiitti Diabaasi Graniitit ja tonaliitti Sedimenttisyntyiset kivet Amfiboliitti Kiillegneissi Kiilleliuske Kloriitti-biotiittiliuske Mustaliuske Arkosiitti MALMIUTUMISESTA Emäksinen - ultraemäksinen intrusiivi Sedimenttisyntyiset kivet AIHEEN ARVIOINTI LÄHTEET LIITTEET LIITTYY

4 JOHDANTO Alueensijainti, morfologia ja paljastumaolosuhteet Tutkimusalue sijaitsee Keski-Pohjanmaalla Haapajärven kaupungin kaakkoisosassa karttalehdellä D (kuva 1). Pinnanmuodoiltaan Nuottijärven seutu on tasaista hiekka- ja soravaltaisten moreenien sekä soiden peittämää aluetta. Tutkimusalueen kaakkoispuolella, kunnanrajan tuntumassa maasto muuttuu topografialtaan vaihtelevammaksi laajojen kallioselänteiden ja drumliinimuotojen ollessa hallitsevia. Kalliopaljastumia ei tutkimusalueella ole. Lähimmät paljastumat ovat pohjoisessa, idässä ja kaakossa n. 2 km :n ja lännessä n. 4 km :n päässä.. Kulkuyhteydet Kulkuyhteydet tutkimusalueelle ovat hyvät. Aivan tutkimuskohteen vierestä kulkee Haapajärven - Jyväskylän välinen rautatie. Haapajärveltä Kumisevalle ja edelleen Pyhäjärven Latvasille johtavalta. paikallismaantieltä erkanee lisäksi hyväkuntoinen metsäautotie, jota pitkin pääsee tutkimusalueelle. Tutkimusalueelta on maanteitse Haapajärven keskustaan n. 15 km. Tutkimuskohteen nimeäminen ja Pinta-ala Aikaisemmin suoritetuissa tutkimuksissa on alueesta käytetty tutkimusnimeä "Hinkua". Tutkimuskohteen tarkemman ja kuvaavamman nimeämisen vuoksi käytetään, vanhaa unohtamatta, nyt nimeä "Hinkua, Nuottijärvi", jäljempänä lyhyesti "Nuottijärvi". Varsinaisen tutkimuskohteen pinta-ala voitiin alustavien tutkimusten (Västi, 1983) perusteella rajata n. 0,25 km2 :n suuruiseksi. Aikaisemmat tutkimukset Tutkimusalueen ympäristöstä 1950-luvun alkupuolella saadut Nija Cu-pitoiset malmilohkareet johtivat vuosikymmenen loppupuolella ja 1960-luvun alussa systemaattisiin lohkaretutkimuksiin tietyissä kohteissa myös geofysikaalisiin mittauksiin GTL :n malmiosaston toimesta.

5 Kuva 1, Tutkimusalueen sijainti 4

6 5 Vuonna 1960 Nuottijärven talon E-puolelta löytynyt Cu-pitoinen peridotiittilohkare MH (L 68/MH-60) käynnisti alueen tutkimukset ensimmäisen kerran laajemmassa mittakaavassa. Hinkuan ympäristössä tehtiin lohkare-etsintää ja geofysikaalisia maastomittauksia (magneettinen + slingram-mittaus) 11 km 2 :n alueella. Mittaukset johtivat saman vuoden lopulla syväkairauksiin, joita jatkettiin vielä v puolella. Kaikkiaan kairattiin sähköisiin anomalioihin kahdeksan reikää (kuva 2). Kivilajit kairauskohteissa ovat pääasiassa kiillegneissiä ja grauvakkamaista liusketta. Lähes kaikissa rei-isså on alkupäässä kohtalainen magneettikiisupirote. Lohkareen MH tyyppistä kivilajia ei rei"istä tavattu. Seuraavan kerran Nuottijärven alueelle palattiin v. 1974, jolloin tehtiin lohkare-etsintää koiran avulla. Talvella otettiin lisäksi maaperänäytteitä iskuporakoneella kymmeneltä linjalta ja 243 :sta pisteestä (kuva 2). Kesällä -75 tehtiin vielä lohkare-etsintää koiran avulla. Lohkare-etsinnän tuloksena löytyi joitakin lisälohkareita joskaan ei yhtään alkuperäislohkareen tyyppistä. Geokemiallinen tutkimus ei myöskään antanut viitteitä mineralisaatioista. Näytteenottoa vaikeutti paksu ja kivinen moreenipeite. Lohkare-etsintöjä jatkettiin pariin otteeseen laajemmalla alueella vielä kesien -76 ja -77 aikana. Tällöin löytyi alkuperäislohkareen SE-puolelta n. 3 km :n päästä Mullikonkankaan alueelta lukuisia kuparikiisupitoisia lohkareita, joista osa oli vuonna -60 löytyneen lohkareen tyyppisiä ja osa hyvin karkearakeisia hornblendiittejä (taulukko 1). Lohkare-etsinnät eivät kuitenkaan johtaneet muunlaisiin malminetsintätoimiin. TUTKIMUSTEN TAUSTA Nuottijärven lohkareviuhkan selvitys tuli ajankohtaiseksi uudelleen v. 1981, jolloin päätettiin ryhtyä tutkimaan systemaattisesti Keski-Pohjanmaan emäksisten syväkivien Ni- ja myös Cu-kriittisyyttä (Västi, 1983 ; sivu 6). Tutkimukset aloitettiin Pihtiputaan - Pyhäjärven - Haapajärven - Reisjärven

7 6

8 Taulukko 1. Nuottijärven lohkareviuhkan analysoidut näytteet Näyte x Y kivilaji Cu Ni Co L 68/MH-60 x) HBL L 30/EN L 2/VH L 3/VH-76 " " " L 4/ I! It " / ei Ii " It 6/ " It " " L 8/ " L 10/ " L 11/ " L 13/ " L 1/VH L 2/ L 3/ RT " " OLIVHBL HBL OLIVHBL HBL OLIVHBL x) Ag 13 g/tn, Au 1.4 g/tn

9 8 raja-alueilta. Alueellisten ja rutiininomaisten tutkimusten ohessa Nuottijärven kuparikiisupitoinen lohkareisto muodosti laajemman tutkimusalueen sisään jäävänä aiheena konkreettisen ja melko tarkkaan rajatun malminetsintäkohteen, jonka selvittämiseen ryhdyttiin nyt kolmannen kerran,neljän vuoden tauon jälkeen. SUORITETUTMALMITUTKIMUKSET Lohkare-etsintä Aiheen selvittely aloitettiin jälleen kerran lohkare-etsinnällä. Tarkkaan tehty etsintä, tekijänä tutkimusapulainen R. Toivonen, tuottikin joukon uusia kupari- ja magneettikiisupitoisia lohkareita, joissa ei ole nikkeliä juuri lainkaan (taulukko 1). Lohkareet muodostavat viuhkan, poikkeuksena RT-81-76, joka on hyvin kapea ja joka näennäisesti katkeaa Nuottijärven ja Mullikonkankaan välisellä suoalueella ja Oravavuorten kohdalla (kuva 3). Lohkareviuhkan suunta on n Lohkareet voidaan jakaa kolmeen eri päätyyppiin, joista yleisin on karkearakeinen, makroskooppisesti ruskehtavan vihreä ja lähes monomineraalinen hornblendiitti. Sarvivälkkeen, joka mikroskooppisesti on lähes väritön tai hyvin heikosti ruskehtava, kanssa on päämineraaleina usein magneetti- ja kuparikiisua hyvin hienona pirotteena. Joskus voi myös kloriittia ja talkkia olla muuttumistuloksena päämineraaliksi asti. Toisena lohkaretyyppinä on keskirakeinen, makroskooppisesti lähes musta, plagioklaasipitoinen hornblendiitti. Mikroskooppisesti sarvivälke on ruskehtavan vihreää ja voimakkaasti pleokroista. Kupari- ja magneettikiisu esiintyvät melko tasaisesti pieninä rakeina tai karkeana pirotteena. Lohkare MH edustaa tätä tyyppiä. Kolmantena tyyppinä lohkareviuhkassa on karkearakeisia, oliviinipitoisia hornblendiittejä. Niissä on hyvin hienona pirotteena vain magneettikiisua. Muuten lohkareet muistuttavat ensimmäistä tyyppiä. Lohkareista tehtiin myös petrofysikaalisia ominaisuusmäärityksiä. Vain osa lohkareista on heikosti sähköä johtavia ja

10 9

11 10 magneettisia, kun sitävastoin kaikkien tiheys on selvästi korkeampi kuin alueen kivilajien tiheys yleensä (taulukko 2). Maaperätutkimukset Kapeasta ja selvästä lohkareviuhkasta huolimatta mannerjään kulkusuuntaa selvitettiin vielä seitsemästä lapiokaivannosta tehdyillä suuntauslaskuilla (kuva 4). Suuntauslaskut montuista M 1, M 2, M 4, ja M 6 osoittivat jäätikön liikkeen tapahtuneen mahdollisesti vielä lännempää kuin mitä lohkareviuhkan suunta osoitti. Tämä seikka vaikutti myöhemmin moreeninäytteenottolinjojen sijoittamiseen. Kolmessa muussa kaivannossa moreenikivien suuntaus on epäselvempi, mutta yhtyy kuitenkin suunnilleen lohkareviuhkan suuntaan (vrt. kuvat 3 ja 4). Montuista M4 - M7 tehtiin lisäksi kivilaskut, jotka myös osoittivat moreenin kulkeutuneen kohtalaisen pitkän matkan. Kallioperäkartoitus Ympäristön kallioperäkartoituksen, Nuottijärven alueella ei ole paljastumia, suoritti Luk L. Hemming. Allekirjoittanut revidoi ja laati alueen kallioperäkartan (kuva 5). Nuottijärven alueella karttakuva perustuu cobrauksella saatuihin kallionappinäytteisiin ja syväkairaustietoihin. Lohkareviuhkan alueella on kalliopaljastumia ainoastaan viuhkan SEosan alueella Mullikonkankaan ympäristössä. Geokemialliset tutkimukset Geokemialliset tutkimukset aloitettiin maaperänäytteenotolla talvella Näytteenotto tehtiin Cobra-iskuporalla läpivirtausterää käyttäen. Tarkoituksena oli saada maaperänäyte välittömästi kallion pinnan yläpuolelta sekä lisäksi kallionappinäyte. Alkuperäisen suunnitelman mukaan näytteenottolinjojen väli oli 100 m ja pisteväli 20 m. Kun hornblendiittinen intruusio paikallistettiin toisella näytteenottolinjalla, tihennettiin lin javäliä paikoin 25 m :iin ja pisteväliä 5 m :iin. Kahdestasadasta pisteestä otettiin kaikkiaan 309 näytettä. Oletettu ja

12 Taulukko 2. Nuottijärven mineralisoituneiden lohkareiden petrofysikaalisia ominaisuuksia.

13

14

15 1 4 kallionappinäytteitä kertyi 142 kpl. Näytteenottolinjojen sijainti näkyy kuvissa 6 ja 7. Maalajit näytteenottoalueella vaihtelivat itä- ja länsireunan kivisestä ja erittäin kovasta moreenista helposti lävistettävään turve + hieno, lajittunut mineraalimaa -tyyppiin. Mineralisoituneen hornblendiittisen intruusion alueella maaperä on pääasiassa viimeksi mainittua tyyppiä. Kookkaampia kiviä tai moreeniainesta on vain vähän. Irtomaapeitteen paksuus vaihtelee 5-12 metrien välillä, keskimääräisen paksuuden ollessa n. 6-7 m. Edullisista olosuhteista johtuen saatiin cobrauksella myös runsaasti kallionappinäytteitä. Nappi- ja lohkarenäytteistä tehtiin Pekka Kallion toimesta kallioperäosaston laboratoriossa röntgen-diffraktioanalyysi, mikä osoitti näytteiden amfibolien jakaantuvan kolmeen eri ryhmään, ja eri näytetyyppien vastaavan hyvin toisiaan. Nappinäytteiden perusteella laadittu kohteen geologinen kartta osoittautui hyvin luotettavaksi, eikä siihen myöhemmin suoritetun syväkairauksen perusteella tarvinnut tehdä kuin vähäisiä korjauksia (kuva 7). Maaperänäytteiden analysointi tehtiin jauhetusta,seulomattomasta aineksesta. Näytteistä analysoitiin Cu, Ni, Co, Cr, Pb ja Zn. Korkein kuparipitoisuus oli ppm, minkä lisäksi kolmessa näytteessä oli pitoisuus yli ppm (liite 1). Maksimi nikkeli- (2790 ppm) ja kobolttipitoisuus (845 ppm) ovat samasta näytteestä. Ni- ja Co-pitoisuudet näyttävät yleensäkin korreloivan parhaiten keskenään (liitteet 2 ja 3). Kromia oli näytteissä korkeintaan 600 ppm (liite 4). Kaikkien Edellä mainittujen metallien maksimipitoisuudet edustavat joko rapakallio- tai rapakalliomoreeninäytteitä. Kuparin, nikkelin, koboltin ja kromin pitoisuusjakaumat on, esitetty kuvassa 8. Pedogeokemiallinen tutkimus osoitti, että hornblendiittinen intruusio on mineralisoitunut arvometallien, lähinnä kuparin suhteen voimakkaammin vain keskiosastaan. Intruusion N- ja S-päässä on kallionappinäytteiden perusteella pääasiallisena

16 1 5 Kuva 6. Hinkuan syväkairausreiät ja moreenilinjat Karttapohjana magneettinen kartta.

17

18 1 7 Kuva 8. Kuparin, nlkkslin, koboltin ja kromin pltolsuusjakaumat Irtomaapslttssn pohjaosassa Haspajarvsn Nuottljarvslla.

19 1 8 malmimineraalina magneettikiisua. Kuparikiisua on vain hyvin vähän joissakin näytteissä (vrt. kuva 7 ja liitteet 1-4). Geofysikaalisettutkimukset Geofysikaaliset mittaukset aloitettiin samoihin aikoihin pedogeokemiallisten tutkimusten kanssa. Magneettista ja VLF-menetelmää käyttäen mitattiin maasta n. 0,25 km 2 laajuinen alue.- Magneettiset anomaliat johtuvat runsaasta magneettikiisupirotteesta kiillegneississä ja osittain myös hornblendiitissä. Mittausalueen SW-osassa oleva pitkä ja kapea SE - NW-suuntainen anomalia johtuu heikosta magnetiittipirotteesta kvartsimaasälpägneississä (kuva 9). Verrattaessa magneettisia ja geokemiallisia anomalioita keskenään näyttävät ne korreloivan keskenään vain hornblendiittiintruusion SW-reunalla. Intruusio kokonaisuudessaan ei tule näkyviin magneettisella menetelmällä. VLF-menetelmällä saadut tulokset ovat samankaltaiset magneettiseen menetelmään verrattuna. Selvää viitettä pirotemalmityyppisestä intruusiosta ei VLF-mittauskaan antanut (kuva 10). Etsitystä malmityypistä (pirote) ja kivilajista (hornblendiitti - gabro) johtuen alue päätettiin lopuksi mitata hieman laajemmin (n. 1 km 2 ) vielä gravimetrisesti. Maaperänäytteenottoalueelle ja aikaisemmin magneettisella ja VLF-menetelmällä mitatulle alueelle saatiin N - S-suuntainen pussimainen anomaliaselänne, joka eteläpäässä katkeaa jyrkästi (kuva 11). Pohjoista kohden gravimetrinen anomalia laajenee ja voimistuu, mikä johtuu todennäköisimmin hieman pohjoisempana olevasta laajasta ns. Kumisevan gabromassiivista. Koska tutkimusalueelle ei kuitenkaan saatu selvää erillistä gravimetristä anomaliaa, ei cobrauksella paikallistetulla hornblendiitti-intruusiolla näyttänyt olevan toivotunlaista syvyysulottuvuutta. Syväkairauk.set Syväkairaukset aloitettiin Nuottijärvellä lokakuussa -82. Kaikkiaan kairattiin geokemiallisiin Cu-anomalioihin runsaan kuukauden aikana kuusi reikää kahteen eri profiiliin (taulukko 3 ; kuvat 6-7, 9-11).

20 1 9

21 2 0

22

23 2 2 Taulukko. Nuottijärven syväkairausreiät Reikä No x Y Suunta/kalt. Pituus Maakairaus / / / / / / yht ka Pisin reikä oli 135,5 m ja lyhin 49,4 m. Kaikkien reikien yhteispituus oli 521,9 m. Syvin maakairaus oli 17,6 m ja matalin 7,6 m. Kaikkiaan tehtiin maakairausta 67 m. Kairausprofiilien väli oli 75 m. Ensimmäinen reikä (R 306) kairattiin runsaan 1,5 % geokemiallisen Cu-anomalian alle. Reikä lävisti n. 35 m matkalla emäksistä, pääasiassa hornblendiittistä kiveä, minkä jälkeen tuli erilaisia rapautumissedimenttejä. Reikä päättyi diabaasiin. Seuraavat samaan profiiliin kairatut reiät (R 305, R 309, R310) vahvistivat jo gravimetristen mittaustulosten perusteella tehdyssä tulkinnassa saadun tuloksen siitä, että kyseessä on ohut pinnallinen laatta (kuva 12). Kuvasta 12 näkyy, että laatan paksuus on länsireunalla paikoin vain noin viisi metriä ja itäreunalla noin 25 m. Laatan leveys itä - länsi suunnassa on ainakin 200 m. Kummallakin reunalla on tosin ohuena kattona rapautumissedimenttejä. Edellisestä 75 m etelään kairattu profiili osoitti emäksisen laatan olevan eteläosassa paksumpi. Samalla se kuitenkin kapenee etelään päin. Paksuus vaihtelee m välillä ja puhkeaman leveys on n. 150 m. Emäksinen laatta näyttää lisäksi painuvan itäreunalla syvemmälle (kuva 13). Syväkairausprofiilit on esitetty liitteissä 5 ja 6.

24

25

26 2 5 TUTKIMUSTEN AIKANA KERTYNYT AINEISTO Menetelmät Aineisto Lohkaretutkimukset taltioituja lohkareita 44 kpl analysoituja 8 kpl Maaperätutkimukset lapiomonttuja 7 kpl suuntauslaskuja 7 kpl kivilaskuja 4 kpl Geokemialliset tutkimukset - pedeogeokemia näytteenottopisteitä 200/näytteitä 309 ; kallionappinäytteitä 142 kpl Geofysikaaliset tutkimukset magnetometrausta ja VLF-mittausta n. 0,25 km 2 gravimetrista detaljimittausta n. 1 km 2 Petrofysikaaliset tutkimukset lohkarenäytteitä 15 kpl Mikroskooppitutkimukset ohuthieitä 14 kpl kiilloitettuja ohuthieitä 39 kpl Kairaukset syväkairausreikiä 6 kpl ; kokonaispituus 521,9 m, ka. 86,98 m, keskim.maakairauspaksuus 11,15 m, syvin maakairaus 17,6 m. Analyysit - lohkareanalyysit Cu, Ni, Co, Zn, S 8 kpl - syväkairausanalyysit Cu, Ni, Co, Zn, Pb, S/112,15 m,51 kpl TUTKIMUSKOHTEEN GEOLOGIASTA Intrusiivitjajuonikivet Hornblendiitti Emäksinen laatta on pääasiassa karkearakeista hornblendiittiä. Sarvivälke on mikroskooppisesti lähes väritöntä tai väritöntä. Muuttumistuloksina esiintyy usein kloriittia ja talkkia päämineraaliksi asti. Aksessoreina esiintyy lisäksi paikoin

27 2 6 biotiittia, muskoviittia, karbonaattia ja plagioklaasia. Opaakkia on yleisesti 5-10 % hyvin hienona pirotteena. Paikoin esiintyy kompakteja alle 10 cm leveitä juonia tai pesäkkeitä, jotka koostuvat pääasiassa magneettikiisusta ja vähemmän kuparikiisusta. Gabro Hornblendiitin sisällä esiintyy kerrosmaisesti keskirakeisia gabrolinssejä. Päämineraaleina on vihreä tai vaaleanvihreä ja voimakkaasti pleokrooinen sarvivälke, labradoriitti, opaakki ja biotiitti. Aksessoreina on serisiittiä, kloriittia ja apatiittia. Makroskooppisesti kivi eroaa hornblendiitista lähinnä tummemman yleisvärinsä ja pienemmän raekokonsa puolesta. Opaakit esiintyvät pääasiassa hienona pirotteena, paikoin kookkaampina läiskinä. Oliviinihornblendiitti Oliviinihornblendiittia esiintyy gabron tavoin hornblendiitin keskellä pääasiassa eteläisemmän kairausprofiilin itäreunalla. Päämineraaleina on karkearakeista, lähes väritöntä tai hyvin heikosti vihertävää sarvivälkettä, oliviinia, biotiittia ja serpentiiniä. Opaakkia on yleensä noin 5 %. Oliviini esiintyy pieninä pyöreämuotoisina sulkeumina sarvivälkkeessä. Rakeet ovat rikkonaisia ja ne ovat muuttuneet lohkoraoistaan ja reunoiltaan serpentiniitiksi. Opaakit esiintyvät tässäkin tyypissä pääasiassa hienona pirotteena ja vähemmässä määrin kookkaampina rakeina. Diabaasi Diabaasi esiintyy leikkaavina juonina emäksisen intruusion keskellä sekä muodostuman länsi- ja pohjoispuolella. Se on rakenteeltaan ofiittista ja hienorakeiset kontaktimuunnokset ovat yleisiä. Päämineraaleina on tummanvihreää,voimakkaasti pleokroista sarvivälkettä ja labradoriittia. Aksessoreina esiintyy opaakkia biotiittia, kvartsia ja serisiittiä.

28 2 7 Graniitit_la_tonaliitti Tasa- ja keskirakeista graniittia esiintyy emäksisen syväkivilaatan itäreunalla (R 308). Graniitti on melko voimakkaasti suuntautunutta ja päämineraaleina on kvartsia, plagioklaasia ja kalimaasälpää. Aksessoreina esiintyy muskoviittia, granaattia, serisiittiä, zirkonia ja karbonaattia. Emäksisen laatan keskellä (R 307 :n alussa) on myös jonkinlaisena apofyysinä tai juonena tasa- ja keskirakeista graniittia, johon liittyy lisäksi pegmatiittisia juonia tai osueita. Pegmatiittisia ja apliittisia juonia esiintyy jonkin verran sekä hornblendiitin sisällä että sen länsi- ja pohjoispuolella. Cobrausnäytteiden perusteella emäksisen intruusion lähiympäristö näyttää koostuvan kiillegneissien ohella lähinnä tonaliittisista - kvartsidioriittisista kivistä, joissa on päämineraaleina kvartsia, plagioklaasia ja/tai sarvivälkettä sekä biotiittia. Sedimenttisyntyiset kivet Amf ibol iitti Amfiboliittia esiintyy vähän hornblendiitin E-reunalla. Se.edustanee kuitenkin emäksisen intrusiivin ruhjeista ja liuskettunutta kontaktimuunnosta. Pitempi ja laajempi amfiboliittilinssi esiintyy n. 200 m hornblendiitin länsipuolella (kuvat 7 ja 12). Kiillegmeissi Kiillegneissi reunustaa hornblendiitti-intruusiota alapuolella, W-puolella ja N-puolella sekä osittain myös E-puolella. Emäksisen laatan alla kiillegneissin paksuutta ei varmuudella tiedetä. Laatan SW-reunalla kiillegneissi on vain m kapeana nauhana granitoidin ja hornblendiitin välissä. Ohuita graniittisia suonia esiintyy yleisesti ja rakenteeltaan kivi on useimmiten suonigneissiä. Päämineraaleina esiintyy kvartsia, plagioklaasia ja biotiittia. Usein myös kloriittia, muskoviittia ja opaakkia on päämineraaliksi asti. Opaakkia, pääasiassa magneettikiisua, voi paikoin

29 2 8 olla %. Aksessoreina on yleisesti serisiittiä, zirkonia ja paikoin grafiittia. Kiilleliuske Kiilleliusketta on tavattu vain kairauksen yhteydessä (R 306), jolloin se esiintyy n. 5-7 m paksuna välikerroksena kiillegneissin sisällä. Se sisältää kohtalaisesti magneettikiisua ja vähän kuparikiisua sekä satunnaisesti myös sinkkivälkettä. Kloriitti-biotiittiliuske Kloriitti-biotiittiliusketta esiintyy sekä hornblendiitin että kiillegneissin ja kiilleliuskeen yhteydessä ohuina saumoina, jotka useimmiten liittyvät kapeisiin ruhjevyöhykkeisiin tai eri kivilajien kontakteihin. Mustaliuske Mustaliusketta on tavattu ainoastaan kairauksen yhteydessä lähellä kiillegneissin ja tonaliitin kontaktia (R 306). Päämiraaleina on voimakkaasti muuttunutta plagioklaasia, kvartsia, biotiittia, magneettikiisua ja graf iittia. Arkosiitti Arkosiittia esiintyy ohuehkoina välikerroksina kii.llegneississä lähinnä hornblendiittilaatan W-reunalla ja N-puolella (kuvat 7 ja 12). Se on yleisväriltään vaalean harmaata, keskirakeista ja rakenteeltaan granoblastista. Tummina mineraaleina on vain vähän biotiittia, granaattia ja joskus opaakkia. Päämineraaleina on kvartsia, kalimaasälpää ja plagioklaasia, joka on serisiittiytynyt. MALMIUTUMISESTA Emäksinen- ultraemäksinen intrusiivi Geokemiallinen tutkimus osoitti jo varsin selvästi että

30

31

32

33 3 2 hornblendiittinen intruusio on mineralisoitunut voimakkaammin keskiosastaan (liitteet 1-4). Syväkairaukset osoittivat, että intruusio erilaisine variantteineen on kauttaaltaan keskiosiltaan mineralisoitunut. Malmimineraalien, jotka lähes yksinomaan ovat kiisuja, määrä vaihtelee kuitenkin intruusion eri osissa. Erityisesti vaihtelee kuparikiisun määrä. Kiisut esiintyvät yleensä hyvin hienona tasaisena pirotteena tai paikoitellen pieninä raekasaumina, pesäkkeinä ja < 10 cm paksuina kompakteina juonina. Kasaumina, pesäkkeinä ja suonina kiisuaines on yleensä ruhjeisten osien yhteydessä. Malmimineraalien suhteen emäksiset - ultraemäksiset tyypit poikkeavat vain vähän toisistaan. Magneettikiisu on. aina selvä valtamineraali. Kuparikiisua on huomattavasti vähemmän, joskin se erittäin hienona pirotteena esiintyessään on usein vaikeasti erotettavissa magneettikiisusta. Magneettikiisu on kauttaaltaan Ni-köyhää. Pentlandiittia esiintyy siinä vain vähän pilvi- tai liekkimäisinä suotaumina. Nikkelin pitoisuus vaihtelee 0,01-0,1 % välillä keskimääräisen pitoisuuden ollessa n. 0,035 % (kuvat 14-16). Paras kuparipitoituus on intruusion SW-reunalla gabrossa ja hornblendiitissä, joissa analysoitujen osien keskipitoisuus on 0,34 % Cu (R 307). R 307 :ssä viimeisen 10,4 m keskipitoisuus on 0,44 % Cu (kuva 16). Pentlandiitin lisäksi esiintyy emäksisessä kivilajiseurueessa mikroskooppisesti myös hieman ilmeniittiä, magnetiittia, mackinaviittia, grafiittia, kubaniittia sekä satunnaisesti rikkikiisua, sinkkivälkettä,,nikkoliittia, hematiittia sekä kobolttihohdetta. Grafiitti ja kubaniitti esiintyvät lähinnä oliviinihornblendiitissä, edellinen pieninä pallomaisina kasaumina, jälkimmäinen magneetti- ja kuparikiisun yhteydessä Kobolttihohdetta ja nikkoliittia esiintyy muutamia rakeita oliviinihornblendiitissa ( R 308 syy. 74,67 m). Ilmeniitti ja magnetiitti esiintyy magneettikiisun yhteydessä tai pieninä erillisinä rakeina. Mackinaviittia on vähän kuparikiisun yhteydessä. Geokemiallisen tutkimuksen yhteydessä saadut korkeat Cu-pitoisuudet selittyvät sillä, että näyte on saatu kuparikiisurik-

34 3 3 kaasta juonesta, ruhjesaumasta tai pesäkkeestä, joita kairaus osoitti hornblendiittisessä_laatassa esiintyvän yleisesti. Syväkairauksessa ei kuitenkaan tavoitettu täysin samanlaista tummanvihreää, pia,gioklaasipitoista hornblendiittia kuin on tutkimukset alunperin käynnistänyt lohkare MH Mineralogisesti samankaltaisia kiviä lävistettiin kairauksissa ; lähinnä ero on kupari- ja magneettikiisun esiintymistavassa. Lohkareessa kiisut esiintyvät kookkaampina (1-3 mm) rakeina, kairatussa kohteessa pääasiassa hienona pirotteena. Kiisuuntuminen on lohkareessa MH (= L 68/MH-60)kuitenkin epätasaista ja analyysitulos edustaa keskimääräistä parempaa osaa. Sedimenttisyntyiset kivet. Kiillegneissi ja kiilleliuske ovat kiisuuntuneet paikoin melko voimakkaasti hornblendiittisen laatan alapuolella. Magneetti kiisua on selvästi runsaimmin. Se esiintyy joko pirotteena, verkkomaisena mattona, läiskinä tai juonteina. Magneettikiisua voi olla paikoitellen %. Kuparikiisu on makros kooppisesti nähtävissä yleensä vain silloin kun se esiintyy kapeina suonina tai kookkaampina läiskinä. Kuvasta 14 käy selville, että R 309 :n loppuosassa kiillegneissi sisältää kuparia keskimäärin n. 0,16 % ja nikkeliä n. 0,03 %. Rikkiä on kuitenkin keskimäärin n. 9 %. Kiilleliuskeessa on kuparia ja nikkeliä keskimääräisesti yhtä paljon eli n. 0,04 %, kun rikkiä taas on n. 8,4 %. Mikroskooppisesti havaittavia malmimineraaleja ovat lisäksi magnetiitti, sinkkivälke, ilmeniitti, grafiitti ja mackinaviitti. Grafiittia esiintyy paikoin mak -roskooppisestikin. Mustaliuskeessa sitä on lähes yhtä paljon kuin magneettikiisua. AIHEEN ARVIOINTI Kairauksissa'tavatut mineralisaatiot vastaavat täysin valtaosaa Nuottijärven viuhkan lohkareista. Poikkeuksena on kuitenkin alkuperäislohkare MH-60-68, jonka täydellistä vastinetta ei kairauksissa tavoitettu.

35 3 4 Lohkareiden pitoisuudet vastaavat kairauksissa tavattuja heikkoja mineralisoitumia (vrt. taulukko 1 ja kuvat 14-16). Ennen v kerätyistä lohkareista tehdyistä analyyseistä useat edustavat keskimääräistä selvästi korkeampia pitoisuuksia. Tavattu Cu-mineralisaatio on keskipitoisuudeltaan kuitenkin niin heikko, että tutkimukset päätettiin ainakin toistaiseksi lopettaa. Vaikka lohkareen MH tyyppistä kiveä ei kairauksissa tavoitettukaan, on todennäköistä että sekin on lähtöisin ko. ohuesta, laattamaisesta intruusiosta. Huolimatta hyvin alhaisesta Ni-pitoisuudesta, kannattaisi jatkossa tutkia oliviinin Ni/Fe -suhdetta oliviinihornblendiiteissä, joita esiintyy lähinnä intruusion SE-osassa. Saattaa nimittäin olla, että hornblendiittinen "kerros" on hieman pohjoisempana sijaitsevan laajan Kumisevan emäksisen intruusion apofyysi. Kumisevan emäksistä intrusiiviä on toistaiseksi tutkittu varsin vähän. Sallin (1963, 1967) havaintojen perusteella muodostuma vaikuttaa differentioituneelta intruusiolta, jonka malmikriittisyyttä voisi alkuun pyrkiä selvittelemään esimerkiksi oliviinin ja ortopyrokseenin Ni/Fe -suhdetta tutkimalla. Uuden malminetsinnällisesti mielenkiintoisen näkökohdan intruusion tuleviin tutkimuksiin tuonee hajapistearavimetrauksessa (tekijänä Seppo Elo) esille tullut voimakas NW - SE -suuntainen oikeakätinen siirros, joka halkaisee muodostuman suunnilleen keskeltä kahtia. Kuopiossa V~,a n Ka~ ~. Västi geo~gi

36 3 5 LÄHTEET Salli, Ilmari (1963) Kallioperäkartta, lehti 2343, Reisjärvi. Suomen geologinen kartta, 1 : Salli, Ilmari (1967) Kallioperäkarttojen selitys, Lestijärvi Reisjärvi. English summary : Explanation to the maps of rocks, Suomen geologinen kartta 1 : Västi, Kaj J. (1983) Keski-pohjanmaan nikkeliohjelmaan liittyvät alustavat tutkimukset Pihtiputaan - Reisjärven - Haapajärven - Pyhäjärven alueilla v

37 LIITTYY Geologiset kartat M 11.1/Re -62/1 1 : M 11.7/ /81/1 1 : M l I I/ t3</3 d~/fcl / I Gravimetriset kartat Q : Q " Q " Q M 21.2/ D 15 1 : Magneettiset kartat Q 22.91/ : Q 22.91/ : Q 22.81/ (hajaprofiilikartta, ei arkistoitu) " M 22/ D 1 : M 22/ D 14, 15 1 : Sähköiset kartat Imaginaarikomponentti Q 24/2343 : Q 24/ Q / (hajaprofiilikartta, ei arkistoitu) " M 24.11/ D 1 : M 24.11/ D 14, 15 1 : Reaalikomponentti Q / (hajaprofiilikartta, ei arkistoitu) M 24.12/ D 1 :

38 M 24.12/ D 14, 15 1 : Q 24.34/ D 15/82/1 " Q 24.34/ D 15/82/2 Syväkairausraportit ja profiilit M 52/Hpj -60/R 1-4 M 52/Hpj -60/R 5-8 M 19/52/2343/-82/R Analyysit Ra 1841/81 Ra /81 Ra /82 Ohuthieet Ku Ku Ku Ku Ku Ku Ku Ku

39

40

41

42

43

44