Outokumpu Oy Malminetsintä. Tutkimusalue

Transkriptio

1 Outokumpu Oy Malminetsintä. Tutkimusalue Pääasiallisena tutkimusalueena oli ns. Petkulan-Kersilön-Mos- 2 kuvaaran alue (sdk/2) pinta-alaltaan 500 km. Tämän lisäksi kerattiin naytteita Yläliesijoelta (sdk/3b) ja Kitisen varrelta Vuominiemen-Sattasjoen väliltä. Lapin ohjelman päätteeksi tutkittiin vertailumielessä pätkä Aakenusjokea Telakönkään kahtapuolen, Kittilässä (~tä/6, karttaliitteet kk-raportissa ~k/8-62/~~). Tehtavan tarkoitus Ensi sijaisena tarkoituksena oli saada malminetsintää varten lisäselvitystä monimutkaiseen aerogeofysikaaliseen kuvaan. Menetelmäkohtaisena tutkimuksena pyrittiin sitäpaitsi selvittämään purosedimenttien käyttömahdollisuutta malminetsinnässä yleensä ja Lapissa erittäin. Tehtavan suoritus Näytteenotto Näytteitä kerattiin yhteensä 2872 kpl välisenä aikana. Työhön käytettiin 180 miestyöpäivää. Näytteenottajat työskentelivät 2 henkilön ryhminä ottaen näytteitä purojen varsilta 250 m:n valein vastakkain puron kummaltakin rannalta. Kitisen varrella näytteitä otettiin 250 m:n valein vuorotellen joen kummaltakin rannalta. Järvien rannoilta naytteita kerattiin 500 m:n valein. Näytteet pyrittiin ottamaan vedenpinnan ja rannan yhdysviivalta, tai pakottavissa tapauksissa vedenpinnan ala- tai yläpuolelta. Tavoitteena oli saada mahdollisimman samanlaatuisia mineraalimaanäytteitä, mutta mineraalimaan puuttuessa otettiin näytteeksi mitä saatiin.

2 2. Analysointi Näytteiden kuivaus, orgaanisen tavaran poltto ja näytteiden seulonta suoritettiin Sodankylään perustetussa kenttälaboratoriossa. Kemialliset analyysit tehtiin -100 meshin seulafraktiosta (ns, hienosta fraktiosta) samassa laboratoriossa, Hienosta fraktiosta määritettiin HC1-liukoiset Cu ja Zn, (Ni analysoitiin myöhemmin Malminetsinnän Gk-laboratoriossa Outokummussa,) Sitäpaitsi tutkittiin näytteet ns, llbloomin menetelmällä Yhteensä tehtiin näytteistä yksikköanalyysia, työhön käytett-iin aikaa 173 miestyöpäivää, HC1-mene telma : Mitataan näytettä 0,5 cm3 (n. 0,5 g) koeputkeen, lisätään 1 ml väk. HC1. Keitetään vesihauteella 30 min. Lisätään 10 ml H20, sekoitetaan ja odotetaan kunnes liuos on suurin piirtein kirkastunut. Liuoksesta pipetoidaan 2 ml Cu-, 2 ml Ni- ja 1 ml Zn-maaritystä varten. Ni-annokseen lisataan 2 tippaa väk. HN03 ja keitetään 10 min. vesihauteella. Cu-annokseen lisataan 10 ml llcu-puskuriatl, 2 ml 2,2'-bikinoliini/isoamylsalkoholireagensaia, ravistetaan 2 min ja verrataan standartteihin orgaanisen faasin varia. Zn-annokseen lisätään 5 ml nzn-puskuriarl, 2 ml dititzoni/bentseenireagenssia, ravistetaan 2 min ja verrataan standartteihin orgaanisen faasin varia. Ni-annokseen lisätaan 5 ml nni-puskuriatt, 1 ml K-furildioksimi/bentseenireagenssia, ravistetaan 2 min ja verrataan standartteihin orgaanisen faasin väriä Röntgenanalyxsi --L mineralogiset työt:,-- Eräitä anomaalisia näytteitä on tutkittu yksityiskohtaisemmin seuraavalla tavalla: Näyte on clericillä (ominaisp. n. 3,7) jaettu kahteen fraktioon. Kummastakin fraktiosta on määrätty röntgenfluoresenssimenetelmällä Co, Fe, Ni, Cu, Zn, Cr, Ti, Pb, As ja Mo. Raskaasta fraktiosta on sitäpaitsi tehty pintahie ja heijastavat mineraalit sekä niiden suhteellinen runsaus on määritetty (vrt, taulukko, liite 2 ja kartta, liite 3).

3 Tulokset Analyysitulokset on merkitty 1: kartoille (liite 1). Näytteiden laatua osoittamaan on tutkittu purolinja (joen tai järven ranta) piirretty kokoviivalla siellä, missa nayte on paaasiassa mineraalimaata (näytteen laatu arvioidaan seulonnan yhteydessä) ja katkoviivalla siellä, missa nayte on päaasiallisesti orgaanista maata. 1: kartat on yleissilmäilya varten yhdistetty mittakaavaan l:looeooo (karttaliitteet 4, 5 ja 6). Tuloksia tarkasteltaessa olisi syytä huomioida muutamia asiaanvaikuttavia seikkoja: 1. Jonkin (tai joidenkin) purosedimenttianomaliaan vaikuttavan tekijän (tekijäin) arvioiminen on yleensä mahdotonta monimutkaisista olosuhteista johtuen, ts, purosedimenttikarttaa on katsottava kokonaisuutena ja tulosta on pidettävä yleisluontoisena. 2. Purosedimenttikartasta saadaan käyttökelpoisin hyöty silloin, kun sita voidaan verrata muihin malminetsintää palveleviin karttoihin. 3. Erilaiaet anomaliat eivät ole täysin vertailukelpoisia keskenään, koska a) anomaliakuvassa näytteet, joissa orgaaniset aineet ja/ tai limoniitti ovat enemmistönä, siellä missa mahdollisuus anornalian muodostumiseen on olemasea, erottuvat keskimääräistä korkeampina, jyrkästi (herkästi) kohoavina pitoisuusarvoina, b) purouomassa (joessa) virtaavan veden määrä on suhteessa anomaliakuvaan siten, että mitä runsaammin vettä virtaa, sita laimeampia ovat pitoisuusvaihtelut. 4. Anomalioiden on havaittu rakentuvan paaasiassa limoniittiin seka orgaaniseen tavaraan adsorboituneista metalleista ja/tai säilyneista sulfidirakeista. Viimeksi mainittujen esiintymistä on pidettava merkkinä lyhytmatkaisesta kuljetuksesta. Tarkasteltaessa Sodankylän alueen purosedimenttikarttoja (liitteet 4, 5 ja 6) havaitaan: Sinkilla näyttää olevan melko vähäinen osa purosedimenttien metalleista. Vaihtelut ovat laimeita ja ainoastaan Moskuvaaran

4 seudut erottuvat jossakin määrin selvemmin alueen kartoilta. Sinkin vaihteluiden voidaan ajatella olevan yhteydessä mustaliuskeiden kanssa. Nikkelillä on Sodankylän alueella erikoinen sija purosedimenttien metallien joukossa, sillä tutkitut alueet yleensä ja Moskuvaaran-Vanttioselän jakso erittäin ovat osoittautuneet keskimäärin epätavallisen nikkelirunsaiksi. Melkein kautta linjan näyttää tausta olevan n. 3 x korkeampi kuin mihin normaalisti on totuttu. Kuitenkaan ei tiedetä, kuinka paljon analysoidusta nikkelistä on silikaateista peräisin ja kuinka paljon sulfideista, mutta muutamien pistokokeiden perusteella on saatu: Kuparin vaihteluiden voidaan otaksua merkitsevän eniten malminetsinnalle. Kuparipitoisuudet näyttävät myös heilahtavan laajimmassa asteikossa. Yleiskuvassa kupari ei ole erikoisen domineeraava, joten varsinainen mielenkiinto kohdistuu anomalioihin (nimet esiintyvät 1: taloudellisilla kartoilla, näytteen N:o viittaa taulukkoon, liite 2 ja karttaan, liite 3): 1. Kurittukoski f Kitinen. Kartta 3723, näyte 494. Maksimi: Cu 150 ppm, Ni 12 ppm, Zn 30 ppm. Maan laatu hiekkaa, ymparistö kivikkoa. Anomalia heikko, mutta runsasvirtaisessa miljöössä. Sulfidirakeita ei näytteessä tavattu. Mielenkiinto vahainen. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: Purosedimenttinaytteet anomaliaymparistöstä 50 m:n välein. Rztioia, YläliesiJoki Kartta 3723, näytteet 422, 424 anomalialta, 426 anomalian yläpuolelta. Maksimi: Cu n. 400 ppm, Ni 70 ppm, Zn 16 ppm. Maan laatu vaihdellen hiekkaa ja liejua, ymparistö soraa ja turvetta. Anomalia voimakas, vähavirtaisessa ymparistössa. Näytteissä runsaasti sulfidirakeita. Mielenkiintoinen. Nahdolliset geokemialliset jatkotyöt: ei. 3. AllemanoJan läntinen latvahaara. Kartta 3732, nayte N:o Maksimi: Cu 100, Ni 82 ppm, Zn 6. Maan laatu hiekkaa, ympäristö kivikkoa. Anomalia heikko vähavirtai~essa ympäristössä. Näytteessä vähän sk. Mielenkiinto vahainen. Anomalian aiheuttajana todennäköisesti Cuk-pitoinen rakka puron varrella. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: ei.

5 Rautahaaran ojgl Moskuvaara. Kartta 3714, näytteet 1236 ja Maksimi: Cu 200 ppm, Ni 225 ppm, Zn 129 ppm. Näytteet vaihdellen mutaa ja turvetta, ymparistö soistunutta. Anomalia kohtalaisen vähavirtaisessa ymparistössa. Kiisurelikteinä sk ja ZnS(?). Mielenkiintoinen, anomalia saattaa merkitä mustaliusketta. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: ei tassa vaiheessa I 5. Kä~gälaaavanolan latvahaarat Moakuvaara. Kartta 3714, näyte Maksimi: Cu 600 ppm, Ni 700 ppm, Zn 100 pprn (ei samassa naytteessa). Näytteissä enemmistö orgaanista, vähemmistö hiekkaa, ymparistö soistunutta. Anomalia voimakas vähavirtaisessa ymparistössa. Kiisurakeita ei tavattu. Mielenkiintoinen. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: tarkempi kartoitus purolinjoilla ja pohjavesi/pintavesiviivalla ,,,---, , KotaJarveen N-suunnasta laskeva Euro ---I Moskuvaara. Maksimi: Cu 90 ppm, Ni n, 600 ppm, Zn 40 ppm. Näyte turvetta, ymparistö suota. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: ei tassa vaiheessa Tuormusoian , I läntiset latvahaarat Sattanen. Kartta 3714, näyte 967 (ei edustava). Maksimi: Cu n ppm, Ni 260 ppm, Zn 30 ppm. Naytteet mutaa, ymparistö turvetta. Anomalia erittäin voimakas vähävirtaisessa ymparistössa. Erittäin mielenkiintoinen. Samaan anomaliaymparistöön liittyy Palo-olan itäinen latvahaara. Naytteet 2523 ja 2553 (ei edustavia). Maksimi: Cu 60 ppm, Ni 210 ppm, Zn 14 ppm (ei sanassa naytteessa). Näytteet hiekkaa, ymparistö soistunutta. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: tarkempi kartoitus purolinjoilla ja pohjavesi/pintavesiviivalla. 8. Koserusioki I Sattasen N-puoli. Kartta Anomaalinen nikkeli pitkin jokilinjaa ja sivuhaaroja, maksimi 1150 ppm. Paikoin heikkoja kuparianomali'oita. Mahdolliset geokemialliset jatkotyöt: ei tassa vaiheessa.

6 Tulosten merkitys malminetsinnälle.... Tavatut anomaliat voidaan käsittää kahdella tavalla: joko ne ovat edustavia malmiviitteitä, tai ne indikoivat alueen oeia, jotka on malminetsinnällisesti asetettava prioriteettiasemaan muihin alueen osiin nahden. Rytiojan tapauksessa voitaneen lähteä ensimmäisestä käsitykses ta. Muihin anomalioihin nahden on sovellettava toista käsitystä. Anomaliat 4-8 näyttävät liittyvän samantapaiseen geologiseen ympäristöön (Suomen geologinen kartta, lehti C7), jota luonnehtivat emäksiset - ultraemäksiset effusiivikivet, serpentiniitti ja emäksiset intrusiivikivet; ts. tämä geologinen miljöö edustaa tutkitun alueen tlgeokemiallisesti eniten potentiaalista osaaw. Pelkästään purosedimenttikarttojen perusteella tehtävät yritykset pitemmälle meneviin johtopäätöksiin vievät arvailuihin. Sensijaan näiden karttojen huolellinen vertailu vastaaviin geologisiin ja geofysikaalisiin karttoihin saattaa kantaa hyvääkin hedelmää. Outokumpu k-&*:< Wennervirta ' Primäärimateriaali: Alkuperäiset ik-pikakartat (1:20.000), joissa näytenumerot: , ja Oku, M-ets:n arkisto Kenttäpäiväkirjat ja analyysitaulukot: Oku, M-ets:n arkisto. Pohjakartat (1:20.000): Yllä olevan luettelon mukaan, vastaavat Cu-, Ni- ja Zn-elementit. Oku, iil-ets:n arkisto. Pohjakartat (1: ): 3714, 3723 ja 3732, vastaavat Cu-, Ni- ja Zn-elementit, tarkemmin tutkittujen näytteiden karttaelementti, Oku, M-ets:n arkisto. Näytteet 2872 kpl: Oku, M-ets:n vanhan rikastamon varasto. Karttakopiot ja raportti (3 kpl): Oku, M-ets:n arkisto, Oku Gk-laboratorio, Oku Roi:n konttori.

7 Malminetsinta Outokumpu Outokumpu, vaihde 5601 Osastopäällikkö 222 Osaston toimisto Geologit ) 359 Geofyysikot 384 Syväkairaus 323 Tutkimuslaboratorio 392 Rovaniemi I Fi1,mais t. Pauli Isokangas Outokumpu Oy Kivikatu 6 Rovaniemi L J VIITTEENNE KIRIEENNE VIITTEEMME OUTOKUMPU HW/EK 11.10,1962 Olemme parhaillaan tekemässä pientä jatkotutkimusta Sodankylän anomaalisista purosedimenttinaytteistä. Kun olen kuullut, että Rytiojan suunnalla touhut ovat käynnissä, lähetän asiaa koskevan pienen väliaikatiedoituksen. Olemme jakaneet näytteet clericilla raskaaseen ja kevyeen fraktioon sekä tutkineet metallien jakautumista näissä. Edelleen olemme valmistaneet raskaasta fraktiosta pintahieet. Rytiojan anomaliosta on saatu esiin seuraavaa: 1. Anomalien kohdalla rikastuu raskaaseen fraktioon kupari ja koboltti. Yli anomalien ja sen taakse sekä kevyessä että raskaassa fraktiossa jakautuvat tasaisesti esim. sinkki, nikkeli, molybdeeni ja titaani. Ts. anomalia rakentuu pääasiassa kuparista ja koboltista. 2. Pintahie osoittaa anomaliassa runsaasti kiisumineraaleja, joista tavallisin on rikkikiisu, mutta myös kuparikiisu on tavallinen. Sen lisäksi on identifioitu borniitti ja kalkosiitti. Ts. kiisurakeiden olemassaolo todistaa, että (1) anomalia on peräisin kiisuja sisältävästä esiintymästä ja (2) esiintymä sijaitsee kohtalaisella varmuudella aivan lähellä anomalien Hkatkeamispaikkaaw. Se siitä. Arvelin, että asia kiinnostaa Sinua ja kiirehdin tiedoittamaan. Tulokset muiden anomalioiden osalta saat tutkimuksen valmistuttua. Terveiseni d-l"/

8 Malminetsinta Outokumpu Outokumpu, vaihde 5601 Osastopäällikkö 222 Osaston toimisto Geologit } 359 Geofyysikot 384 Syväkairaus 323 Tutkimuslaboratorio 392 Rovaniemi 3070 I - Outokumpu Oy Fil.maist. Pauli Isokangas Kivikatu 6 Rovaniemi J VIITTEENNE KIRJEENNE VIITTEEMME OUTOKUMPU HW/EK Lähetän oheisena taulukon, jossa on muutamien naytteiden tarkemman tutkimuksen tulos ja kartat, joihin näytteiden sijainti on merkitty. Taulukkoa voidaan tarkastella usealla tavalla: 1) Jos katsotaan pitoisuuksia, voidaan pitää silmällä erikoisesti kunkin metallin rikastumista raskaan ja kevyen fraktion kesken. Mitä selvemmin jokin metalli rikastuu kevyeen fraktioon, sen selvempi on metallin piiloutuminen silikaatteihin (esim. Ni) tai orgaaniseen faasiin (esim. Cu) tai molempiin. 2) Jos taas verrataan näytteitä keskenään, niin samojen pitoisuusarvojen toistuminen eri metalleilla ilmentää kallioperän wlapikayvian pitoisuuksia. 3) Jos taas tarkastellaan mineraaleja, niin oksidien pienen vaihtelun (vrt. 422 ja 426) voidaan otaksua kuvas.tavan kallioperää yleensä. 4) Sulfidien läsnäolo on havaittu selvästi ainoastaan Rytiojan naytteissa, muutamissa muissa sporadisesti. Sulfidien(myös Cu-mineraalien) läsnäolon uskon merkitsevän lahtökohdan läheisyyttä, puuttumisen lahtökohdan etäisyyttä. 5) Arvometallien anomaalinen esiintyminen näytteissä ilman sulfidista muotoa on monimutkainen asia.

9 Vaikkakin on selvää, että jonkun metallin rikastuminen ilman, että ao. metallia on tarjolla, on mahdotonta, saattaa suotuisissa olosuhteissa tapahtua voimakasta keräantymista (orgaaniseen aineeseen kuten turve, muta ja humus seka limoniittiin), joka ilmenee korkeampana pitoisuutena "kuin olisi asiallistav. (on olemassa analyyttisia keinoja erotella eri tavoin fixeerautuneet kationit, mutta työ on vaivaibista; asia on kuitenkin kokeen arvoinen.) 6) Jos pidetään silmällä sitä mitä taulukosta jaa käteen malminetsintää varten: a) Rytiojan raskaan fraktion sulfidit, joiden arvelen indikoivan kallioperän kiisupitoisuutta, osoittanevat kiisumineraalie-n lähtökohdan olevan anomalien lähistöllä; b) muiden näytteiden "arvometallitt1 (CU) ovat ilmeisesti kulkeutuneet pitemmän matkan ja lähtökohta saattaa sijaita laajemmallakin alalla, mutta rikastuman vahvuus edellyttää todennäköisesti jonkinlaista konsentroitumista myös kallioperassä; c) analyysien tai mineraalien perusteella ei. ole mahdollista tehdä johtopäätöksiä, minkälaisesta kivilajimiljööstä narvometallitn ovat kotoisin (esim. mustaliuskeesta tai emäksisista kivistä), tässä mielessä ainoa mielenkiintoinen piirre on Cr:n melko korkea arvo kautta linjan. Kokonaisuudessaan tulos on laihanlainen. /~y Terveiseni / L 4 - M c

10 Malminetsinta Outokumpu Outokumpu, vaihde 5601 Osastopäällikkö 222 Osaston toimisto Geologit ) 359 Geofyysikot 384 Syväkairaus 323 Tutkimuslaboratorio 392 Rovaniemi I Fi1,maist. Pauli Isokangas Outokumpu Oy Kivikatu 6 Rovaniemi VIIllEENNE KIRJEENNE OUTOKUMPU Nikkelin analysoiminen näytteistä, kuten myös "anomaalistenn näytteiden jatkotutkiminen on vielä kesken. Kuitenkin on tullut esille seikkoja, jotka kaipaisivat laajempaa selvittämistä; eräs näistä seikoista on nikkelin keskimääräinen varsin runsas esiintyminen purosedimenteissa. Tämä yhdesea sen seikan kanssa, että nikkeli näyttää yleensa rikastuvan kevyeen fraktioon mineraaleja painon perusteella jaettaessa, antaa aiheen uskoa Sodan- - kylän alueen ainakin joidenkin yleisten kivilajien sisältävän poikkeuksellisen runsaasti nikkeliä nimenomaan silikaattisessa muodossa. Tätä kysymystä haluaisin tutkia hieman tarkemmin, samalla tämä kysymys liittyy wnikkeliohjelmaann yleensa. Jotta pääsisimme. siassa eteenpäin, pyytäisin - jos asia Sinua kiin c taa - lkihettämään meille a) sarjan tyyppinäytteitä Sodankylän lentoalueen kivistä. Kysymykseen tulisivat ennen muuta emäksiset (gabro) ja ultraemaksiset (serpentiniitti ja amfibdi-qoriittikivi) kivinäytteet, mutta tärkeätä o14f;i saada näytteitä myös mustaliusn keista ja tunnetuista kiisumineralisaatioista,

11 b) näytteitä kivilajeista purosedimenttianomalioiden lahist6lta (Rytioja, Moskuvaara ja Sattasen M- puoli). Näytteitä voisi olla yhteensa kpl. Tarkoituksemme olisi jauhaa näitä kiviä, kokeilla paljonko HC1-liuotus antaa metalleja, separoida raskas ja kevyt fraktio seka tutkia mineraalisisalto ja verrata tuloksia purosedimentteihin, jne. Henkilökohtaisesti pitäisin asiaa vaivan arvoisena. Ilmoittanet kantasi asiaan. Terveiseni f*/i----.-

12

13

14

15

16

17