ARKISTOKAPPAL~ OUTOKUMPU OY. Sijainti 1: K MALMINETSINTA Turo Ahokas/PHM )

Transkriptio

1 Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTA Turo Ahokas/PHM ) ARKISTOKAPPAL~ PYHASALMEN KAIVOKSEN POHJOISPUOLELLA SIJAITSEVAN GRAVIMETHISEN ANOMALIAN TUTKIMUKSISTA Sijainti 1:

2 Lähtökohta Kun kesän 1984 alussa valmistui harmaasävykuva vuosien ja 1962 gravimetraustuloksista, havaittiin Pyhäsalmen kaivoksen pohjoispuolella erillinen n. 750 metriä pitkä anomalia, joka sijoittuu geologisesti samanlaiseen asemaan Pyhäsalmen malmin kanssa (anomalian sijainti liitteen 1 linj. kartalla). Gravimetrinen sama-arvokäyräkartta on esitetty liitteessä 2 ja siihen on ko. "uusin anomalia rajattu. Tulkinnoista Gravimetrinen harmaasävykartta antoi viitteitä suuresta ja tuloksista lähes pohjois-eteläsuuntaisesta happamien ja emaksisten vulkaniittien poimurakenteesta, jonka itakyljellä seka tutkittu ancmalia että whäsalmn m]mi sijaitsevat. Poimurakennetta on hahmoteltu liitteen 3 gravimetriselle kartalle katkoviivoin. Aiemmin alueen kivilajeista tehtyjen petrofysikaalisten maaritysten mukaan näytti mahdolliselta saada erilaiset geologiset yksiköt rajatuiksi gravimetrisella tulkinnalla. Väliltä x = suoritettujen profiilitulkintojen mukaan vulkaniitit voidaankin paikantaa ja saada suuntaa antavaa tietoa happamien ja emäksisten kivien suhteesta (erilaiset tiheydet). Lisäksi suuret gradientin aiheuttajat, graniitti lännessä ja dioriitti (+ gabro) idässä, on otettu huomioon tulkinnoissa, samoin kuin luodekaakko-suuntainen graniitti tutkitun kohteen ja Kettuperän kohteen valissa. Tulkittujen tiheyksien mukaiset kivilajirajat on merkitty liitteen 3 kartalle. Kaivoksen pohjoispuolella sijaitsevasta anomaliasta tulkittiin ensimmäisessä vaiheessa kaksi erilaista geologista vaihtoehtoa. Ensimmäisen vaihtoehdon mukaan kyseessä voi olla Pyhäsalmen muodostuman tiheyksinen kappale, joka sijaitsisi syvyysvalilla 30 m m ja olisi leveydeltäar m. Tämä malli sopii kaikkiin tulkittuihin profiileihin. Tulkintaprofiili x = 16.5 on esitetty liitteessä 4 ja sitä vastaava pintakuva liitteessä 3. Toinen vaihtoehtotulkinta on profiililta x = 16.2 (liite 5), mutta samalla mallilla voidaan tulkita koko 750 metrin mittainen anomalia. Tämä ratkaisu edellyttäisi vähintään noin 10 metrin suuruista maapzitteen paksuuden ohenemista juuri ko. anomalian kohdalla seka mahdollisesti karsiosueiden tai kiisujen aiheuttamaa pientä tiheyden kasvua. Maapeitteiden paksuusmaärityksiä varten suoritettiin maavastusluotaus, mutta toistaiseksi tuntemattomasta syystä ei selvää kalliopinnan rajaa saatu näkyviin, vaan vastus näyttää tasaisesti kasvavan syvemmälle. Näin ollen irtomaapeitteen osuutta anomalian tulkinnassa ei voitu ottaa huomioon. Kun mitään selviä viitteitä ensimmäisen tulkintamallin kumoamiseksi (myöskin toinen vaihtoehto olisi todennäköisesti johtanut kairaukseen) ei ollut olemassa siirtyi alueella jo oleva kairauskone selvittämään anomalian aiheuttajaa. Kairaus tapahtui A-B-koordinaatistossa, joka hieman poikkeaa mittaus- ja tulkintakoordinaatistosta, mutta kairausleikkaus vastaa melko hyvin profiilia x = 16.5.

3 Liitteessä 6 on esitetty ensimmäisen reian antaman tuloksen perusteella parannettu tulkinta. Lavistetyt HVULKja EVULK-vyöhykkeet eivät tiheyksiensa puolesta riitä aiheuttamaan mitatun suuruista anomaliaa edellyttäen edelleen, ettei irtomaapeitteen paksuudessa tapahdu nopeita muutoksia. Kairaustiedon mukaan jo aiemmin oletettu noin 15 metrin paksuinen maapeite on todellinen. Parhaimman sovituksen tulkinnassa saa sjjoittamalla matalan, kapean ja raskaan (tih. -3,40 g/cm ) kappaleen kairatun reian ja maanpinnan väliin. Geologisesti tämä tarkoit taisi reiässä tavattujen Fek-pitoisten osien kasautumaa muodostuman pintaosassa. Kairareika PYS-40 paljasti sen, että alunperin toisena vaihtoehtona käytetty tulkintamalli (liite 5) oli lahempänä totuutta. Irtomaapeitteen paksuus muodostuman kohdalla on vain 5 metria eli 10 metria ympäristöä vähemmän. Tästä syystä anomalia korostuu ja johtaa virheelliseen tiheystulkintaan. Tulkittaessa kahden reian antamien tietojen avulla profiili x = 16.5 taas uudelleen (liite 7) voidaan havaita lävistetyn EVULK-HVULK-pakan selittävän hyvin mitatun anomalian. Kun mietitään, mitä saatu kairaustulos rakenteellisessa niielessä sitten tarkoittaa, voidaan tarkastella tulkinnan antamia erilaisia vaihtoehtoja. Onko kysymyksessä liitteessä 7 esitetyn kaltainen erillinen EVULK-HVULK-vyöhyke, joka painuu jyrkällä kaateella itään ja syvyyksiin? Tällöin se vastaisi lännempana olevia EVULK-jaksoja ja lavistetyt HVULK-osueet voisivat olla esim. vain pienehköjä EVULK-patjan sisällä olevia pahkuja liitteessa 8 esitetyn tulkinnan mukaisesti. Pituussuunnassa molemmat vaihtoehdot ovat kuitenkin selvästi rajattuja ja poikkeavat siinä suhteessa lännempana olevista EVULK:sta. Eräs tulkintavaihtoehto, joka antaa hyvän sovituksen lasketun ja mitatun käyran välillä, on esitetty liitteessä 9. Sen mukaan kyseessä olisi --. jonkinlain-en alaspäin _ aukeava _ po!murakenne, jonk-$-ta-qeunan ohut EVULK-osa voisi viela -., -,. poimui - -- lla enemma_nkln loiveten i taaa kohti"".'-" ~aman tyyppisen rakennetulkinnan suorittamiseksi esim. koko kaivoksen ympäristöstä tarvitaan vankkaa geologista tietämystä ja runsaasti ideoita testattavaksi geofysiikan keinoin. Yhteenvetoa Pyhäsalmen malmin pohjoiskärjestä n. 350 metriä pohjoiseen alkaa gravimetrisella tulkinnalla rajattu n. 750 metrin mittainen pohjois-etelä-suuntainen ympäristöään raskaampi muodostuma, josta ei ollut kesän 1984 alussa viela mitään geologista tietoa. Ensimmäisten tulkintojen mukaan kyseessa olisi joko suuritiheyksinen erillinen muodostuma lähes Pyhäsalmen malmia vastaavassa geologisessa paikassa tai jo aiemmin tunnettujen, kaivoksen länsipuolella sijait. sevien EVULK-vyöhykkeiden tapainen kasautuma.

4 Kairaus varmisti jalkimmaisen tulkintavaihtoehdon oikeellisuuden (EVULK + Fek, ZnS). Kairasydamista tehtyjen ominaisvakiomaaritysten mukaisilla arvoilla (liitteet 10 ja 11) suoritettu tulkinta antaa hyvän yhtenevyyden mitatun ja lasketun kayran välille. Suoritettujen tulkintojen mukaan ovat erilaiset geologiset yksiköt erotettavissa toisistaan, joten mahdollisuudet rakenteellisen tulkinnan suorittamiseksi ovat olemassa. Turo Ahokas LI ITTEET Liite 1 II 2 II + tulkitut kivilajit II 415/Gravim. tulkinta prof. x = 16.5/1 415/Gravim. tulkinta prof. x = /Gravim. tulkinta prof. x = 16.5/11 415/Gravim. tulkinta prof. x = 16.5/III 415/Gravim. tulkinta prof. x = 16.5/IV 415/Gravim. tulkinta prof. x = 16.5/V JAKELU OKME/Kokkola, arkisto II OKME/Olari OKP/arkisto

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15