Q 19/3713/-8211 ~, ,,,.=_.---.! GEOLOGINEN TUTI<IMUSLAITOS. 'Ii. Ke lu j oki.- Työraportti Pertti Turunen

Transkriptio

1 ,..+'i.'f:;. LI- Q 19/3713/-8211 ~, ,,,.=_.---.! GEOLOGINEN TUTI<IMUSLAITOS..,. C. ::- 2 /s*+.., ' * - Sodankylä.,; -,..-.- Ke lu j oki.- Työraportti Pertti Turunen Geofysiikan osasto GEOFYSIKAALISET MALMITUTKIWSET SODANKYLÄN KELUJOELLA V 'Ii TIIVISTELMÄ Tässä raportissa selostetaan Kelujoen geofysikaalisia mittauksia ja esitetaän muutamia tulkintaesimerkkeja. Magneettiset ja slingram-mittaukset tehtiin matalalentokartassa olevan magneettisen anomalian ja maastossa olevan tutkimuskaivannon perusteella. Magneettinen anomalia aiheutui odotusten mukaisesti kaivannosta tavatusta magnetiittipitoisesta gabrosta, johon liittyy pyriittiä ja tähän edelleen kobolttia. Magneettisten ja slingram-mittausten lisäksi tehtiin kahtena kesänä erikoismittauksia. Alueella kairattiin kahdeksan reikää, joiden sydämistä määritettiin kivien petrofysikaalisia ominaisuuksia. Myös reikäluotauksia tehtiin. Tiheyden ja magneettisen suskeptiivisuuden osalta gabro eroaa ympäristön biotiittiliuskeesta ja happamesta vulkaanisesta kivestä, mutta sähkönjohtavuudessa ei ole suuria eroja. Tämä tarkoittaa maanpintamittaukset huomioon ottaen sitä, ettei gabroon ilmeisestikään liity suuria määriä johtavia kiisuja. Vain hyvin herkillä sähköisillä menetelmillä on kiisuuntuma mahdollista erottaa ympäristön kivistä. LINJOITUS Alueen halki idästä länteen on vedetty yksi runkolinja koordinaatti- viivaa X pitkin. Linjan pituus on 2200 m. Koska linjoituk- sen lähtökohtana toiminut pellonnurkka on ollut epätarkka, on linjoi- tus maastomerkkien mukaan siirtynyt n. 50 m etelään ja n. 20 m län-

2 teen. Kaikki mittaukset ja havainnot on sidottu linjoitukseen. SLINGRAM-MITTAUKSET Slingramilla (kelaväli 60 m, taajuus 3600 Hz) mitatun alueen laa- 2 juus on 1.2 km. Mittauslinjojen suunta on N-S, linjojen väli 100 m ja mittauspisteväli 20 m. Alueen poikki menevä Kelujoki ei ole häi- rinnyt talvella tehtyjä mittauksia. Slingram-mittaukset on esitetty imaginaari- (~ A20, 25 ~16,21) ja reaalikomponentti- karttana (~ A20, 25 B16,21). Slingramin imaginaarikomponentissa ei ole selviä negatiivisia anomalioita. Siten mittausalueella ei pintamaissa ole hyviä johteita. Reaalikomponentissa nakyy itä-länsisuuntainen positiivinen anomalia. Koska samassa paikassa magneettikentässä on samanmuotoinen gabron aiheuttama anomalia, on gabrossa oleva magnetiitti selvästikin myös slingram-anomalian syynä. Pieni osa tutkimusalueesta on mitattu korkeataajuusslingramilla (kelaväli 60 m, taajuus Hz). Tavalliseen slingramiin verrattuna tällä saadaan esille heikompilaatuisia johteita, mutta sen syvyysulottuvuus on samalla pienempi. Reaalikomponentissa (kuva 1, Q B16,21) nakyy taas positiivinen anomalia, mutta imaginaarikomponentissa (kuva 2, Q B16,21) on jo negatiivinen johteen kenttä. Siten gabrossa on myös johtavia mineraaleja vaikka näiden määrä on ilmeisesti vähäinen. Johdevyöhykkeen paksuus on metrien luokkaa, mutta koska havaintopisteiden välimatka on 20 m, on näin ohuen johteen paksuusarvioita pidettävä epätarkkoina. Mittaus kertoo pelkästään kvalitatiivisesti, että nollakohtien ylityspisteiden puolivälin tienoilla on ohut ja heikkolaatuinen johde. Sen mukaisesti on suhtauduttava myös tulkintakartassa (kuva 7) olevaan johteen paikkaa. On mahdollista, että johdevyöhyke myötäilee gabroa koko alueella. Mittausalueella ei ole topografisia muutoksia, joten tuloksia voi siltä osin pitää luotettavina.

3 Kuva 1. Slingram-mittauksen reaalikomponenttikartta. Q B16,21. Kelaväli = 60 m, taajuus = 14 khz. Kuva 2. Slingram-mittauksen imaginaarikomponenttikartta Q B Kelaväli = 60 m, taajuus = 14 khz.

4 APEXin monitaajuusslingramilla MaxMin II tehtiin kohdista Y ja Y kaksi 200 m profiilia. Kohdat valittiin siksi, että näissä paikoissa oli johteen sijainti tiedossa mm. kairaustietojen perusteella. Kaapelin pituutena oli 100 m ja taajuuksina 222, 444, 888, 1777 ja 3555 Hz. Minkäänlaista anomaliaa ei löytynyt.. Jos aluetta haluttaisiin tutkia slingramilla, olisi käytettävä hyvin korkeita taajuuksia. Hankaluutena tulee tällöin olemaan pieni syvyysulottuvuus ja herkkyys epäolennaisille johtavuusvaihteluille. Testimittauksia on tehty myös malmiharavalla. Tiheä aluskasvillisuus häiritsee mittausten suorittamista, mutta heikkoja anomalioita on toisin paikoin löydetty. Malmiharava-anomalian olemassaolo ilmaisee myös sen, ettei johteen syvyys ole muutamia metrejä suurempi. MAGNEETTISET MITTAUKSET 2 Magneettisen mittausalueen laajuus on myös 1.2 km ja mittauslinjat- kin ovat samat kuin edellä slingramilla. Laitteena on ollut Jalan- derin vertikaalikenttää mittaava magnetometri. Magneettisessa kartassa (kuva 3, ~ A20, 25 B16,21) näkyy itäreunaa kohti leveänä liuskeiden aiheuttama häiriöalue. Lännenpänä on kapea matalalentokartassakin näkyvä anomalia. Tähän on syynä parinkymmenen metrin levyinen gabrojuoni. Alueella oleva vanha tutkimuskaivanto sijaitsee magneettisessa maksimissa ja gabron syvyys tällä kohtaa on muutama metri. Osa kapean anomalian alueesta on mitattu tiheämmalla 25 m linjavälillä. TWAn kartan (kuva 4, Q B16,21) mukaan gabrojuoni kaatuu melko selvästi etelään. Vierekkäiset mittauslinjat ovat hyvin samanlaisia tässä suhteessa. Tarkempien magneettisten tulkintojen saamiseksi mitattiin vielä Askania-magnetometrillä kymmenen N-S-suuntaista profiilia koordinaatista Y länteenpäin 25 metrin linja- ja 5 metrin pistevälein. Kairanreiät on sijoitettu paikoilleen paljolti näiden mittausten mukaan.

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24