VIRTASALMEN VUORIJOEN KAOLIINIESIINTY TUTKIMUKSET VUOSINA

EOLOGIAN TUTKI M19/ 3231/-89/2/8 2 VIRTASALMI, KAOLIINPROJEKTI MUSKESKU S Yrjö Pekkala, Tapio Kuivasaari, Jukka Lehtimäki ja 0111 Sarapä i 31.12.1989 VIRTASALMEN VUORIJOEN KAOLIINIESIINTY TUTKIMUKSET VUOSINA 1986-1989 MÄ N

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3231/-89/2/8 2 VIRTASALM I Vuorijoki Yrjö Pekkal a Tapio Kuivasaar i Jukka Lehtimäk i 011i Sarapä ä 31.12.198 9 VIRTASALMEN VUORIJOEN KAOLIINIESIINTYMÄN TUTKIMUKSET VUOSINA 1986-198 9 Valtausalueet Vuorijoki 1 ja 2, kaivosrekisteri n :ot 4063/1 ja 4260/1

IVISTELMÄ Vuorijoen kaoliiniesiintymän tutkimukset aloitettiin syksyll ä 1986 ja kolmen vuoden aikana sinne on kairattu 94 reikää, yhteispituudeltaan 4 922 metriä. Kairauksen ohella esiintymällä on tehty runsaasti geofysikaa - lisia mittauksia ; painovoima-, seismisiä, magneettisia j a monia sähköisiä mittauksia sekä tutkittu niiden soveltuvuutt a kaoliinitutkimuksissa. Lisäksi on käytetty hyväksi 1960-luvu n runsasta ja laaja-alaista geofysikaalista mittausaineistoa. Maastotutkimusten perusteella Vuorjoen rapautuma-alueen laa - juus on noin 60 hehtaaria. Alueen sisältä on kairauksin paikannettu kolme erillistä kaoliinialuetta. Länsiosa on noin 450 m pitkä ja sen suurin leveys on 200 metriä, ltäosa on 300 x 450 m laaja ja Itäosan "satelliittiosa" on vastaavast i 100 x 300 m laaja. Laboratoriotutkimuksissa kaoliini on jaettu mineralogisen j a kemiallisen koostumuksen sekä raekoko- ja vaaleus-keltaisuu s -määritysten perusteella neljään laatuluokkaan : 1A ja 1B sekä 2A ja 2B. Näistä ainakin 1A- ja 1B-luokan kaoliineista o n arvioitu voitavan rikastaa teollisesti käyttökelpoista loppu - tuotetta. Vuorijoen todetut A- ja 1B-luokan kaoliinivarat ovat 4.75 Mt ja todennäköiset 1.71 Mt. Vastaavat arviot 2A- ja 2B-luoka n kaoliinille ovat 5.15 Mt ja 0.62 Mt eli Vuorijoen kaoliinivarannot ovat yhteensä 12.2 milj. tonnia.

1 - SlSÄLLYSLUETTELO Tiivistelmä 1. JOHDANTO 2 1.1 Tutkimuksen tausta ja tavoite 2 1.2 Tutkimuskohteen sijainti 2 1.3 Kulkuyhteydet ja infrastruktuuri 4 1.4 Aikaisemmat tutkimukset 5 2. SUORlTETUT TUTKlMUKSET 6 2.1 Geofysikaaliset mittaukset ja niiden tulkinta 6 2.2 Kairaukset 1 3 2.3 Näytteenkäsittely 1 6 3. TUTKIMUSKOHTEEN GEOLOGlASTA 18 3.1 Alueen kivilajit 1 8 3.2 Kaoliini ja muut rapautumat 1 9 4. KAOLllNlN OMlNAlSUUDET JA LAATU 2 4 4.1 Kaoliinin yleiset laatuvaatimukset 2 4 4.2 Raekokojakautuma 2 6 4.3 Mineraalikoostumus 3 1 4.4 Kemiallinen koostumus 3 2 4.5 Vaaleus ja keltaisuus 3 4 4.6 Muut määritykset 3 6 5. KAOLllNlESllNTYMÄ 3 8 5.1 Esiintymän muoto ja sisäinen rakenne 3 8 5.2 Itäosa 3 9 5.3 Länsiosa 4 0 5.4 Kaoliinivarantoarvio 4 1 6. AlHEEN ARVlOlNTl 4 3 7. ALUEEN MUUT ESllNTYMÄT 4 4 8. KlRJALLISUUTTA 4 5 9. LllTTYY 4 7 10. LllTTEET 49

- 2-1. JOHDANTO 1.1 Tutkimuksen tausta ja tavoite Virtasalmen kaoliinitutkimukset aloitettiin syksyllä 198 6 valtakunnallisen kaoliiniprojektin yhteydessä. Lähtökohtana tutkimuksille oli alueelle 1960-luvulla kairatuista rei'ist ä havaitut lukuisat, pitkät sydänhukkapätkät ja niihin liitty - vät vähäiset rapautumanäytteet, joiden todettiin sisältävä n kaoliinia. Jo ensimmäisissä tunnustelurei'issä tavattiin kiinnostusta herättävää vaaleaa kaoliinirapautumaa. Kun lisäks i mineralogiset määritykset osoittivat näytteiden sisältävän kaoliniittia 50-70 % ja alle 2 mikronin (pm) raekokofrakti - oiden osuus oli korkea (30 %), pääsivät Virtasalmen kaoliini - tutkimukset todella vauhtiin. Alkuvaiheessa tutkimuksia tehtiin Ukonkankaan, sitten Litmase n ja Vuorijoen alueella. Vuoden 1988 lopulla todettiin, ett ä Litmasen ja Vuorijoen esiintymissä voisi olla potentiaali a paperikaoliinin tuottamiseen. Tutkimuksia päätettiin tehosta a perustamalla Virtasalmen kaoliiniprojekti. Projektin tavoitteena on kolmen vuoden aikana tutkia Virtasal - men alueen potentiaaliset kaoliiniesiintymät. Päämääränä o n löytää riittävän suuri tai suuria esiintymiä kaoliinituotannon aloittamiseksi. Ensisijainen tavoite on päällystekaoliini n laatuvaatimukset täyttävä tuote. Vuoden 1989 aikana projekti n tehtävänä oli tutkia Litmasen ja Vuorijoen esiintymät nii n pitkälle, että niistä laaditut tutkimusselostukset voidaa n luovuttaa KTM :lle. 1.2 Tutkimuskohteen sijaint i Vuorijoen valtausalue sijaitsee Virtasalmen kunnan Hällinmäe n kylässä. Kunta on Mikkelin läänin pohjoisosassa ja lähimmä t kaupungit ovat Pieksämäki luoteessa, Varkaus koillisessa j a Mikkeli etelässä (kuva 1).

Kuva 1. Tutkimuskohteen sijainti ja kulkuyhteydet. Virtasalmi on asukasluvultaan läänin pienin kunta, vajaat 150 0 henkilöä. Aluepoliittisen jaon mukaan kunta kuuluu llb-tuki - alueeseen. Virtasalmella on vanhastaan kaivosperinteitä. Montolan maan - alainen kalkkikivikaivos suljettiin 1960-luvulla ja Loukolam - men kalkkitehdas saa nykyisin raaka-aineensa Ankeleen avolou - hoksesta, joka on 2 km länsi-luoteeseen Vuorijoen esiintymäl - tä. Hällinmäen v. 1983 suljettu kuparikaivos on Vuorijoelt a linnuntietä n. 5 km itään.

- 4 - Kaivoksen rikastamo- ja huoltotilat ovat nykyisin Virtasal - men konepajan hallussa. Rikastamoalueelle johtaa 20 kv : n voimansiirtolinja. Litmasen kaoliiniesiintymä, jota on tutkit - tu rinnan Vuorijoen esiintymän kanssa, sijaitsee Hällinmäe n kaivoksesta noin kilometri luoteeseen. Tutkimusalueella on kahden pienen joen yhtymäkohta, jossa etelästä virtaava Vuorijoki yhtyy Ankeleenjärvestä laskevaan lso - jokeen. Isojoki jakaa Vuorijoen esiintymän kahteen osaan. Tässä raportissa joen länsipuolista osaa esiintymästä nimite - tään Länsiosaksi ja itäpuolista Itäosaksi. Isojoki laskee puo - lestaan pohjoisessa Monnijärveen. Tutkimusalueella jokilaaks o on kahden luode-kaakko -suuntaisen drumliinin välisessä pai - nanteessa. Itäinen drumliini on korkeimmillaan noin 10 m j a läntinen noin 20 m jokilaaksoa ylempänä. 1.3 Kulkuyhteydet ja infrastruktuur i Esiintymän luoteispuolella Mikkeli-Pieksämäki tiestä erkanev a maantie sivuaa tutkimusaluetta ja on kestopäällystetty tutki - muskohteelle saakka. Tästä itäänpäin aina Virtasalmi-Juva - maantielle asti tie on sorapintainen ja kelirikkokausina sii - nä on 8 tonnin painorajoitus (kuva 1). Tutkimusalueen sisäll ä on kantavapohjaisia (sora/hiekkamoreeni) traktoriuria. Ajokaluston kannalta hankalaa maastoa on alueen itäosassa, jossa o n ojitettua suota (kuva 2). Seuraavassa on yhteenveto tärkeimmistä maantie-etäisyyksistä. Vuorijoki - Pieksämäki 28 km - " - - Varkaus 61 " - " - - Mikkeli 60 " " - - Varkaus lentokenttä 32 " - - - Virtasalmi kk 12 " - - - Kantala seisake 16 " - " - - Litmanen kaoliiniesiintymä 5 " - " - - Karsikumpu kaivos 10 "

- 5 - Tutkimusalueen itäpuoli on asumatonta metsämaata, länsipuolella maantien laidassa valtausalueen reunalla on yksi omakotitalo sekä maatila. Alueen halki kulkee 20 kv :n sähkölinja. Kuva 2. Vuorijoen rapautuma-alue rajattuna peruskartall a (1 : 20 000). 1.4 Aikaisemmat tutkimukse t Geologinen tutkimuslaitos suoritti 1960- ja 1970-luvuill a systemaattisia malmitutkimuksia Virtasalmen alueella, joide n tuloksena paikannettiin 1964 Hällinmäen Karsikummun kuparimalmiesiintymä.

- 6 - Alueen kallioperä ja sen geofysikaaliset ominaisuudet tunnet - tiin jo tuolloin varsin tarkasti, sillä tutkimuksista tehtii n kaksi väitöskirjaa, joista Hyvärisen (1969) työ käsittele e Virtasalmen kuparimalmin geologiaa ja Siikarlan (1967) ty ö Virtasalmen alueen geofysikaalisten tutkimusten tuloksia. Lisäksi alueelta on käytettävissä Haukivuoren kivilajikartt a (1 : 100 000) ja lukuisia aikaisempiin malmitutkimuksiin liittyviä geologisia ja geofysikaalisia raportteja sekä geo - fysikaaliset maanpintamittau- ja matalalentokartat. Varsinaiset kaoliinitutkimukset Vuorijoella aloitettiin syk - syllä 1986, jolloin Vuorijoen esiintymästä otettiin ensim - mäiset porausnäytteet (Sarapää ja Nissinen 1986). Vuorijoen kaoliinitutkimuksia käsitellään myös myös vuosien 1987-8 8 yhteenvetoraportissa (Sarapää ja Kuivasaari 1989). 2. SUORITETUT TUTKIMUKSET 2.1 Geofysikaaliset tutkimukse t Vuorijoen alueella on tehty systemaattisia geofysikaalisi a mittauksia Hällinmäen malmiesiintymän tutkimusten yhteydess ä vuosina 1963-68. Tällöin alueella tehtiin painovoima-, slin - gram- ja magneettisia mittauksia. Vuorijoen tutkimusalue sisältyy v. 1986 tehtyyn alueelliseen painovoimamittaukseen sekä kesän 1988 matalalentomittaukseen. Näistä laaditut kartat ovat saatavissa GTK :n arkistosta. Erityisesti Virtasalmen alueen laaja-alaiset, vanhat painovoimamittaukset ovat olleet tärkeitä kaoliinitutkimukselle. Mit - taustulokset on tallennettu tietokoneelle tulkintoja ja joh - dannaiskarttojen piirtoa varten. Gravimetrausta on täydennet - ty Litmasen ja Luomasen järvien alueilla talvina 1987 ja 198 8 tehdyillä mittauksilla. 0

- 7 - Vuorijoen muodostuman Isojoen itäpuolisella alueella on tehty systemaattinen magneettinen mittaus sekä slingram- ja gradientti-ip -mittaus. Lisäksi profiilimittauksia on tehty seuraavilla linjoilla : Sampo-luotauksi a Profiilit L 59.40, jonomittaus, L = 150 m L 59.50, jonomittaus, L = 150 m L 59.60, jonomittaus, L = 150 m tai 200 m L 59.70, rintamamittaus, L = 100 m L 59.80, jonomittaus, L = 150 in, tai rintamamittaus, L = 100 m L 59.90, rintamamittaus, L = 100 m L 60.00, rintamamittaus, L = 100 m K 149.50, jonomittaus, L = 150 m Maxmin-mittaus, profiili L 59.6 0 VLF ja VLF-R mittaus, profiili L 59.60 Pulssi-IP -mittau s Profiilit L 59.60 j a X = 6884.17-6884.58, Y = 523.96-542.4 0 Seisminen luotaus, profiili L 59.60, K 149.30-150.0 0 Vastusluotauksia on tehty pisteissä L 59.60, K 149.50 ja K 149.650 sekä X = 6884.24, Y = 524.03. Reiästä 502 (L 59.628, K 149.664) on mitattu ominaisvastus Norma -mittarilla. Profiilimittauksilla on pyritty selvittämään kaoliiniesiinty - män laajuutta ja laatua sekä testaamaan eri mittausmenetelmi - en sopivuutta kaoliinitutkimuksiin. Erityisen monipuolisen mittauksen kohteena on Vuorijoen tutkimusalueella ollut pro - fiilin L 59.60 Isojoen itäpuolinen osa (liite 3).

- 8 2.1. 1 Painovolmatutkimukset Tutkimusalueen karttalehdellä 3231 09 alueellisen painovoima - mittauksen pistetiheys on ollut 3.7 pistettä/km2. Havainnois - ta laaditulla Bouguer-anomalian 2.vertikaaliderivaattakartall a Vuorijoen rapauma erottuu selvänä minimialueena. Systemaattisessa 20 x 100 metrin verkkoon tehdyssä mittaukses - sa muodostuma aiheuttaa n. 2 mgal minimin, jonka gradientti se-littyy ainoastaan suurella tiheyserolla (liite 2). Tietoko - neelle tallennetut (1960-luvun) painovoimakarttojen profiilit on tulkittu S. Elon ohjelmistolla, joissa on kairausten j a laboratoriomittausten perusteella päädytty käyttämään tiheys - eroa 0.7 tn/m3. Profiilin L 59.60 tulkinta esitetään liittees - sä 3. Painovoimaminimi aiheutuu jokseenkin saman tiheyksisistä irto - maakerroksesta ja rapautumasta, joiden välistä rajapintaa e i voida määrittää. Kairaukset ovat kuitenkin osoittaneet, ett ä muodostuman pohja saadaan painovoimamittauksilla tulkituks i hyvällä tarkkuudella. Irtomaan, kaoliinin ja alla olevan kallion tiheysvaihteluis - ta ja kontaktien vähittäisyydestä johtuen laskentamallin j a luonnonmuodostuman dimensiot eroavat yksityiskohdissa toisis - taan. Tästä huolimatta tulkinnassa saatu massavajaus pitää paikkansa, jos käyräsovitus on hyvä ja regionaalitaso oikei n valittu. Painovoimatulkinnoilla on Vuorijoen rapautuma pystytty rajaa - maan ja saatu tietoa sen sisäisestä rakenteesta. 2.1.2 Seisminen luotau s Maastotyöt tehtiin syksyllä 1987 GTK :n 12-kanavaisella Abe m Trio -seismografilla. Linjalla (L 59.60) mitattiin 700 m :n p i- tuinen profiili välille K = 149.30-150.00. Työ toteutettiin

- 9-100 m :n vastakkaisluotauksina. Saadut seismogrammit ovat hyvä - laatuisia ja niistä on voitu luotettavasti määrittää P-aallo n saapumishetki. Luotauksen syvyysulottuvuus (50-70 m) ei riitä muodostuma n paksuusmääritykseen. Irtomaan ja rapautuman seismiset nopeudet ovat lähellä toisiaan, joten niiden rajapintaa ei void a luotettavasti määrittää. Profiililla kaukopanoksista laskettu P-aallon nopeus on noi n 2200 m/s (liite 3), eli rapautuma on tasalaatuista. Tätä seuraa noin 80 m leveä epähomogeeninen rapautuma, joka muuttuu rakoilleeksi kallioksi ja lopuksi ehjäksi kallioksi. 2.1.3 Magneettiset mittaukse t Kaoliinirapautumat sijaitsevat usein magneettisesti neutraaleilla alueilla. Systemaattisista mittauksista laaditun gravimetrisen stereokartan ja aeromagneettisen kartan vertail u osoittaa Vuorijoen rapautuman seuraavan tarkoin n. 40 m :n korkeudesta mitatun magneettisen kartan minimialuetta. 2.1.4 Slingram- ja aerosähköiset mittaukse t Näytteenoton perusteella tiedetään kaoliinirapautumaa peittä - vän irtomaan vahvuudeksi 12-45 m. Reiästä 502 mitattu ominaisvastuksen keskiarvo on rapautuman yläosassa 30 Oh= j a alaosassa 60 Ohmm. Slingram-mittauksissa 1960-luvulla rapautumalle on saatu irto - maapaksuuteen nähden pienestä 40 m :n kelavälistä johtuen aino - astaan heikko imaginäärianomalia. Kelaväliä pidentämällä j a käyttämällä eri taajuuksia saadaan kaoliinisavesta voimaka s anomalia (liite 3). Profiilin L 59.60 slingram-mittauksist a voidaan paikantaa rapautuman koillislaita, mutta kaoliinisaven sisäisen johtavuuden määritys on epävarmaa. Poikkeuksen

- lo - tekee 220 Hz :n mittaustaajuus, joka osoittaa kaoliinisavess a olevan grafiittipitoisen, ympäristöään johtavamman vyöhykkee n kohdassa K 149.70. Lentosähköisissä mittauksissa Vuorijoen rapautuma aiheutta a muodostuman muotoa hyvin kuvaavan anomalian, jonka RE/IM suhd e on n. 1. Vastaava suhde Litmasen muodostumalla on n. 0.3, joten Vuorijoen rapautuma on Litmasen rapautumaa johtavampi. 2.1.5 VLF- ja VLF-R -mittaukse t Mittaukset tehtiin Geonics EM16 -vastaanottimella. Lähetinasemana käytettiin Keski-Norjassa sijaitsevaa JXZ-asemaa. Profii - lin L 59.60 mittauksesta voidaan arvioida johtavan muodostuma n koillislaita, mutta rapautuman rakenteesta ei juuri saad a tietoa. VLF-R -mittauksessa sekä näenäinen ominaisvastus että vaihe - kulma rajaavat muodostuman terävästi. Vastusluotauksess a irtomaalle määritettyä arvoa 1000 Ohm käyttäen VLF-R -tulkinta antaa keskimääräiseksi irtomaapaksuudeksi noin 30 m ja kao - liinirapautuman ominaisvastukseksi 15-30 Ohm. Sekä Litmasen että Vuorijoen tutkimukset osoittavat VLF-R -mittaukset tehokkaiksi kaoliinirapautumia tutkittaessa. 2.1.6 Sampo-luotaukse t Geologian tutkimuskeskukseen hankittiin v. 1988 Sampoks i nimetty EM-luotauslaitteisto. Sampo-luotauksessa horisontaal i lähetinluuppi synnyttää pystyn magneettikentän, jonka suuruut - ta vastaanotin mittaa kolmella ortogonaalisella kelalla. Kelaväliksi valitaan tutkimussyvyyden perusteella 50-1000 m. Laitteen 81 mittaustaajuutta kattavat kaistan 2-20000 Hz. Mitattujen magneettikentän arvojen perusteella voidaan tulkita maankamaran kerrosten johtavuutta ja paksuutta.

- 11 - Sampo-syvyysmuunnoskuvissa näkyy selvästi resistiivinen irtomaa, jonka paksuudeksi saadaan noin 30 m (kuva 3). Rapautuman päällä, linjalla K 59.60, luotausten näennäiset ominaisvastukset ovat alhaisimmillaan 15-50 Ohm (liite 3). Mallilaskut ovat osoittaneet, että luotauksesta ei saada tarkast i tulkituksi johtavan kerroksen ominaisvastusta ja paksuutt a vaan ainoastaan niiden tulo. Kaoliinirapautuma näkyy selvästi myös magneettikentän kaltevuutta ja elliptisyyttä kuvaavissa profiileissa. Mittaus rajaa muodostuman koillisreunan luotettavasti. Slingramin taajuudella 220 Hz, kohtaan K 149.70 paikannettu, ympäristöään johtavampi vyöhyke havaitaan myös Sampo-profiileissa.

- 12-2.1.7 IP-mittaukse t IP-mittauksesta toivottiin apu den paikantamisessa. a graflittipitoisten vyöhykkei Mittaus vaihe-ip :n gradienttielektrodijärjestelmällä epäonnistui, koska johtavalla muodostumall a mitatut jännitteet olivat liian pieniä vaihe-erojen määrityk - seen. Tuloksista pystyttiin kuitenkin laskemaan näennäine n ominaisvastus (liite 3), joka on rapautuman päällä laajall a alueella n. 40 Ohm. Scintrex-pulssi-IP -laitteella mitattiin linja L 59.60 dipol i- dipoli elektrodijärjestelmän arvoilla a = 20 m, N = 3 ja 4. Rapautuman päälle saatiin varautuvuusanomaliota (liite 3), joiden yhteyttä grafiittiin ei ole osoitettu. Mittauksess a toimittiin elektrodijärjestelyn syvyysulottuvuuden rajalla, mikä vaikeuttaa tulkintaa. Vastusprofiilista voidaan rajat a rapautuma, mutta muodostuman alueella ominaisvastuksen muutokset aiheutunevat paljolti irtomaan paksuus- ja koostumuserois - ta. 2.1.8 Päätelmä t Vuorijoen kaoliinirapautuma eroaa ympäristöstään tiheydel - tään, johtavuudeltaan ja seismiseltä nopeudeltaan. Magneettisella kartalla muodostuma sijaitsee anomalioden välisess ä rauhallisessa minimialueessa. Vuorijoen kaoliiniesiintymän poikkeukselliset fysikaaliset ominaisuudet mahdollistava t muodostuman tutkimisen geofysikaalisin menetelmin. Virtasalmen alueen kaoliinirapautumien tutkimukset ovat osoittaneet alueelliset painovoima- ja matalentomittaukse t käyttökelpoisiksi kaoliinimuodostumien etsinnässä. Mahdollisi a kohteita voidaan edelleen paikantaa ja tutkia painovoimapro - fiilein ja Sampo-luotauksin. Rapautuman rajojen ja massojen määrityksessä systemaattine n painovoimamittaus on ollut luotettava menetelmä. Seismisi n luotauksin voidaan parantaa painovoimatulkintoja ja saadaan

- 13 - tietoa rapautuman homogeenisuudesta. Tulkintojen kontrolloi - miseksi ja tiheyden varmistamiseksi ovat rapautuman läpi ulottuvat kairaukset ovat kuitenkin välttämättömiä jo tutkimuste n aikaisessa vaiheessa. 2.2 Kairaukse t 2.2.1 Kairanreikien sidonta koordinaatistoon Vuorijoen kairanreiät on sijoitettu maastoon käyttäen L- K -erilliskoordinaatistoa. Akseleiden suunnat ovat luode j a koillinen. Yhteinen piste X-Y -koordinaatiston kanssa on : K = 153.000 L = 56.901 ; X = 6884.979, Y = 528.255. Peruslinja (K = 149.500) on merkitty maastoon sadan metrin vä - lein sijoitetuilla, punaisiksi maalatuilla metallipaaluilla. Kairauspisteet on merkitty muovisilla sähköasennusputkilla. Putkien yläpää on maalattu punaiseksi ja niihin on kiinnitetty alumiininen kohokirjoitusliuska, josta ilmenee reiän tunnusnumero, esim. M/52/3231/89/R 603. 2.2.2 Näytteenottomenetelmä t Pääasiallisin näytteenottomenetelmä on ollut iskuporaus, joskin wireline-kairausta on myös käytetty. Iskuporauksess a maapeite lävistetään kovametalliterällä vesihuuhtelua käyttä - en. Varsinainen näyte pakotetaan näytteenottimeen (sisähalkaisija tavallisimmin 50 mm) iskettämällä. Samanaikaista pyöritystä on pyritty välttämään, sillä se aiheuttaa näyttee n tarpeetonta deformaatiota. Saanti on ollut yleensä yli 80 %. Wireline-kairauksessa huuhteluveden käyttö on oltava tarkast i kontrolloitua, koska kaoliini on helposti veteen liettyvää. 2.2.3 Iskuporaus vuonna 198 6 Syksyllä 1986 porattiin Vuorijoen itäpuoliseen painovoima - minimiin yhdeksän tunnustelureikää, joista kahdella päästiin

- 14 maakerrosten läpi ja löydettiin kaoliinirapautumaa. Näytteenotto tehtiin Suomalaisen Insinööritoimiston (SITO) B-Sondika - lustolla. 2.2.4 Iskuporaus vuonna 198 7 Vuoden 1987 syksyllä jatkettiin edelleen tunnustelunäytteen - ottoa. Terraplan Oy :n A-Sondilla tehtiin yhteensä 13 reikää, joissa kaikissa päästiin maapeitteiden läpi. Suurin os a rei'istä porattiin painovoima-anomalian itäiseen osaan, joss a maakerrosten vahvuuden todettiin olevan 20 m tai enemmän. Näytteitä saatiin vain rapautuman pintaosista, jota lävistet - tiin parhaimmillaan noin 10 m. 2.2.5 Wireline-kairaus ja iskuporaus vuonna 198 8 Vuonna 1987 sydännäytekairausta oli kokeiltu wireline-menetel - mällä Virtasalmen Ukonkankaan kaoliinialueella. Vaikka mene - telmän puutteet (sydänhukka, alhaiset vuorotehot) oli tiedos - tettu, oli kairaustavalla etujakin, kuten melko häiriintymät - tömät näytteet sekä mahdollisuus saada näyte myös rapautumat - tomasta kallioperästä. Kevään ja kesän aikana Vuorijoell e kairattiin viisi syväkairausreikää, joista syvin oli 105,4 m (syvyys pystysuunnassa 98 m). Kairausten urakoinnista vastas i Terraplan Oy Longyear-kairakoneella. Samana kesänä oli näytteenotossa mukana myös Malmikaivos Oy : n monitoimikaira Farmi-Trac, jolla tehtiin 11 näytteenottorei - kää. Konetta käytettiin pääasiassa iskuporausnäytteenottoon. Alkutalvesta tutkimustyömaalle saatiin Maa ja Vesi Oy : n Valmet-alustainen iskuporakone. Aiempi näytteenotto oli kes - kittynyt painovoima-anomalian itäiseen osaan, ja nyt aloitet - tiin tutkimukset sen länsiosassa. Maaston topografian perus - teella osattiin odottaa paksuja maapeitteitä. Paksuimmillaan

- 15 - ne osoittautuivatkin olevan yli 30 m ja anomalian luoteis - päässä paikoin yli 40 m. Näytteenotto paksujen maapeitteide n alueella tapahtui pääasiassa pystyrei'illä, sillä vinoreikie n kairaus oli usein teknisesti vaikeaa. Vuoden loppuun menness ä oli tehty 14 reikää. 2.2.6 Wireline-kairaus ja iskuporaus vuonna 198 9 Maa ja Vesi Oy :n näytteenottoyksikkö oli osoittautunut tehok - kaaksi, joten samalla koneella tehtiin Vuorijoelle vuonna 198 9 syyskuun alkuun mennessä vielä 34 reikää. Aiemmin wireline-kairaus oli osoittautunut ongelmalliseks i suuren sydänhukan ja alhaisten vuorotehojen vuoksi. Suomen Malmi Oy oli kuitenkin kehittänyt pehmeisiin muodostumiin soveltuvan näytteenottotekniikan, joten Vuorijoelle kairat - tiin DBH-700 -koneella ja NDBWL-kalustolla kuusi reikää keski - määräisen saannin ollessa yli 80%. Taulukko 1. Vuorijoen näytteenotto vuosina 1986-89. Laite Yhtiö Näyte- Vuosi Reikä- Kairaus - koko määrä metri t B-Sondi SITO 25 mm 1986 9 170. 6 A-Sondi Terrap. 25 mm 1987 13 331. 3 Long.WL Terrap. 46 mm 1988 5 356. 0 F-trac M-kaivos 50 mm 1988 11 426. 4 ValmetAC Maa&Vesi 50 mm 1988 14 905. 5 ValmetAC Maa&Vesi 50 mm 1989 36 2280. 7 DB WL SMOY 56 mm 1989 6 451. 1 Yhteensä 94 4921. 6 Kairaukset on tehty pääsääntöisesti 100 m profiilivälei n reikävälin ollessa 50 m. Pieniä poikkeuksia näistä tasaluvuista esiintyy johtuen mm. maastoesteistä.

- 16-2.3 Näytteenkäsittely 2.3.1 Kentäll ä Kairasydännäytteiden vasti käsittely kentällä on tapahtunu t seuraa : 1. Kuivaus. Näytelaatikot on pidetty avoimina noin vuoro - kauden ajan kuivassa varastossa. 2. Kuorinta. Kairasydännäytteistä on kuorittu puukolla noi n 1 mm paksuinen kontaminaatiokerros sydämen pinnalta. 3. Raportointi, valokuvaus ja näytteenotto. Geologi on raportoinut kairasydämet ja valinnut näytteet laboratoriotut - kimuksiin noin kahden metrin pätkissä, jonka jälkeen kairasydännäytteet on valokuvattu. 4. Uunikuivatus. Noin 200 g painoinen näyte-erä on kuivatt u 105 C lämpötilassa vähintään 8 tuntia. Sen jälkeen näytteet o n pussitettu ja lähetetty laboratoriotutkimuksiin Otaniemeen. 2.3.2 Laboratoriotutkimukset 1. Kahtiointi. Kaikista näytteistä on kahtiointilaitteell a otettu 70 g fraktiointiin, lisäksi joka neljännestä raakanäytteestä osa on lähetetty XRF-, Sedigraph- ja XRD-määrityk - siin. 2. Fraktiointi. Laskeuttamalla on erotettu alle 20 mikronin fraktio, jossa on dispergenttinä käytetty Na-pyrofosfaa - tin vesiliuosta ja suodattamisessa Magnafloc-flokkulanttia. 3. Vaaleus- ja keltaisuusmittaus on tehty kaikista alle 20 mikronin näytteistä Minolta-värimittauslaitteella Dataco - lor-puristimella tehdyistä briketeistä. Osa näytteistä on ana - lysoitu VTT :n Elrepho-vaaleusmittarilla. Minoltan tulokset on

- 17 - standardien avulla kalibroitu Elrepho -mittauksia vastaaviksi. 4. XRF-silikaattianalyysit on tehty kaikista alle 20 mikronin näytteistä ja joka neljännestä raakanäytteestä. 5. Sedigraph - raekokoanalyysit on tehty joka neljännest ä raakanäytteestä. 6. XRD-analyysit, joissa on määritetty semi -kvantitatiivine n mineraalikoostumus on tehty joka neljännestä raakanäytteest ä ja alle 20 mikronin näytteistä. Taulukko 2. Laboratoriotutkimukset vuosina 1987-89. Määritys Laboratorio Menetelmä Kp l Vaaleus GTK, teoll.min Minolta 45 3 Raekoko <20 gm GTK, teoll.min fraktiointi 45 8 Raekoko <2 µm GTK, teoll.min fraktiointi 10 Raekoko GTK, maaperä Sedigraph 25 8 Silik.anal RR, Raahe XRF 3 5 Silik.anal GTK, geokemia XRF, Leco 53 9 Min.koost GTK, kallioperä XRD 37 8 Min.koost OKU, Outokumpu XRD, DTA+TGA 5 Min.koost Helsingin YO DTA+TGA 5 Kuluttavuus Lohja Oy 1 0 Viskositeetti Kemira Oy 1 0 Tiilikokeet Lohja Oy 4 Tiilikokeet TTL 3 Rikastuskokeet Kemira Oy 65

- 18-3. TUTKIMUSKOHTEEN GEOLOGIASTA 3.1 Alueen kivilaji t Virtasalmen alueen kallioperä koostuu pääpiirteissään luodekaakkosuuntaisista metasedimentti- ja amfiboliittivyöhykkeis - tä, joita lävistävät kooltaan ja koostumukseltaan vaihteleva t syväkivimassiivit (liite 4). Hyvärisen (1969) ja Haukivuoren kallioperäkartan (3231) mukaan tutkimuskohteen lähiympäristö koostuu lähinnä kiillegneisseistä, jotka ovat osaksi grafiittipitoisia sekä karbonaattikivis - tä, joissa on välikerroksina amfiboliittia ja kvartsimaasälpägneissiä. Todellisuudessa karbonaattikivien osuus on huomattavasti pienempi kuin mitä kallioperäkarttaan (1 : 100 000) on merkitty. Tämä johtuu tulkinnasta, jonka mukaan painovoimaminimit johtuisivat karbonaattikivistä. Nyt tiedetään suurim - man osan paikallisista minimeistä aiheutuvan rapautumamassois - ta. Tutkimusalueen lähiympäristössä maapeitteet ovat paksuja eik ä paljastumia tunneta. Näinollen alueen kallioperägeologine n tuntemus on puutteellista ja perustuu näytteenotossa saatuu n aineistoon, joka on pääosin otettu iskuporauksella ja edusta a rapautumalla muuttunutta kiviainesta. Iskuporauksella ja wireline-kairauksella saaduista vähemmän muuttuneista näytteistä voidaan kuitenkin päätellä esiintymä - alueen kallioperän koostuvan kvartsi-maasälpägneissistä, kiillegneissistä, joka sisältää paikoin grafiittia, amfibo - liitista sekä karbonaattikivistä. Tutkimusalueen ulkopuolell a on koostumukseltaan grano- ja kvartsidioriittisia syväkiviä. Rapautumajaksossa niitä ei ole havaittu, mikä ei kuitenkaa n sulje pois niiden esiintymismandollisuutta.

- 19 - Kaoliinirapautumien isäntäkivinä kvartsimaasälpägneissit j a vaaleat syväkivet ovat otollisimpia, koska ne sisältävät runsaasti maasälpiä ja vain vähän tummia mineraaleja (taulukko 3). Taulukko 3. Virtasalmen alueen kivilajien mineraalikoo s tumuksia (%). Laskettu pistelaskurilla (1000 pistettä). Plagioklaasin anortiittipitoisuus (%) esitetty suluissa. 1 2 3 4 5 6 KVAR 18.7 26.1 23.8 32.9 36.8 22. 1 PLAG 49.9 54.1 57.3 39.7 53.3 49. 7 (An32) (An32) (An37) (An33) (An33) (An33 ) KALI 10.4 5.3 10.2 25.0 3.7 10. 0 BIOT 13.6 5.4 6.6.7 5.3 6. 1 SERI 4.3 5.7.8 - - 10. 5 MUSK -.4 - - - 1. 4 OPAK.3 + +.6.5 + AKSE 2.8 3.0 1.3 1.1.4. 2 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100. 0 1.GRANODIORIITTI M/52/3231/87/R 387/39.6 m Ukonkanga s 2.TONALIITTI M/52/3231/87/R 389/33.0 m -" - 3.KVARMAAGN TJR-87-3 1 4.KVARMAAGN JPR-87-10 Litmanen 5.KVARMAAGN VRS-69/R188/51.7 m Litmanen 6.KVARMAAGN VRS-68/R180/45.8 m Ukonkanga s 3.2 Kaoliini ja muut rapautumat Vuorijoen rapautumasavet on kentällä raportoitaessa jaettu kahteen pääryhmään : kaoliini ja muut rapautumat. Kaoliiniks i on luettu pääosin kaoliniitista koostuva, väriltään vaihtele - va savi, jonka on arvioitu soveltuvan johonkin teolliseen

- 20 - käyttötarkoitukseen ja siten olevan jatkotutkimusten arvoinen. Muut rapautumat sisältävät taloudellisessa mielessä vähempi - arvoisia kaoliniittisia savia, jotka sisältävät kaoliniiti n ohella runsaasti tummia savimineraaleja. Rapautumiin on luoki - teltu myös karkeita hiekka- ja palarapautumia, joista iskupo - rauksessa on saatu vain soijanäyte. Vuorijoen kaoliini on kairausprofiileissa jaettu kolmeen er i värisävyyn : valkoinen - vaaleaharmaa, värillinen ja harmaa - tummanharmaa. Viimeksi mainittu sisältää usein hieman grafii t- tia. Yksittäisissä rei'issä kanden eri kaoliinityypin välinen raj a on usein selvä, mutta koko esiintymä huomioiden eri tyyppie n välillä on runsaasti välimuotoja. Esimerkiksi värillisess ä kaoliinissa tavataan värisävyjä kellertävästä kellanruskeaa n ja punertavasta punaiseen. Myös kaoliinin ja rapautuman väl i - nen raja on joskus vaikea määrittää. Kaoliinin laatuluokittelu (soveltuvuusarvio) perustuu täss ä raportissa pääasiassa raakakaoliinista lietetyn alle 20 µm : n fraktion vaaleus- ja keltaisuusarvioihin. Lisäksi luokittelus - sa on huomioitu näytteiden mineraloginen ja kemiallinen koos - tumus. Näillä perusteilla on päädytty neljään laatuluokkaan : la on kaoliinia, jonka vaaleus on yli 60 % ja keltaisuus all e 10 % eli esiintymän parasta kaoliinia ; 1B -luokassa kaoliin i on lievästi värillistä, kuitenkin vaaleus on yli 60 %, mutt a keltaisuus yli 10 % ; 2A -luokan kaoliini on värillistä, vaaleus alle 60 % ja keltaisuus yli 10 % ; 2B -luokan kaoliini o n harmaata, hieman grafiittia sisältävää ja sen vaaleus on all e 60 %, mutta keltaisuus alle 10 %. Tämän luokittelun perusteel - la on laadittu Vuorijoen esiintymäkartta (liite 5) sekä myöhemmin esitettävät varantoarviot. Kuvissa 4-7 on esitelty Vuorijoen eri kaoliinityypit.

Muita rapautumia on neljä päätyyppiä. Ensinnäkin vihreää, sit - keää savea, jota tavataan Vuorijoen länsiosassa, esim. R 54 1 (kuva 5). Vihreä savi koostuu pääosin kaoliniitista, montmo - rilloniitista ja kloriitista. Toinen tyyppi on Vuorijoe n rapautuma-alueen pohjoisosassa tavattava tummanruskea kaoli - niitista, biotiitista ja talkista koostuva rapautuma (R 556). Vastaavaa rapautumaa on tavattu myös esiintymän itäpääss ä pienellä erillisellä rapautuma-alueella (R 505). Kolmanne n tyypin muodostavat silttimäiset grafiittiset rapautumat, jotk a sisältävät myös kaoliniittia. Neljäs tyyppi on kaoliinin j a kovan kalliopohjan välissä tavattu hiekka- ja palarapautuma, josta iskuporaamalla saatu tieto on kuitenkin puutteellista.

- 24 - Wireline-kairauksella tehdyissä rei'issä, R 504, R 510 j a R 572, voidaan seurata kaoliinisaven vaihettumista muutama n metrin matkalla silttimäisestä tyypistä ensin palarapaut u maksi ja sitten kvartsimaasälpägneissiksi, joka nopeasti muut - tuu terveeksi kiveksi. Tämä havainto osoittaa kaoliinin oleva n in situ -tyyppinen. 4. KAOLIININ OMINAISUUDET JA LAAT U 4.1 Kaoliinin yleiset laatuvaatimukse t Paperikaoliinin tärkeimmät laatuvaatimukset kohdistuvat sen vaaleuteen (ISO), keltaisuuteen, hienorakeisuuteen, viskosi - teettiin sekä kuluttavuuteen. Paperin päällysteaineena käytettävän kaoliinin vaaleusarvo on yleensä 85-86 %, alimmillaan 81,5 %. Raekooltaan se on hyvin hienorakeista, yleens ä 60-80 % on alle 2 mikronia ja yli 10 mikronin osuus on 0,2-6 %. Viskositeettiarvo (Brookfield) on 250-350 mpas j a kiintoainespitoisuus yli 66 %. Päällystekaoliinin kuluttavuus - arvo saisi olla korkeintaan 20-30 g/ m2 (ECC :n SPS 18 g/m2 ). Täyteaineena käytettävän kaoliinin laatuvaatimukset ovat sel - västi lievemmät. Suomessa käytetään pääasiassa englantilaist a (80 %) ja amerikkalaista (15 %) kaoliinia, joten taulukossa 4 on esitetty niiden tyypillisiä ominaisuuksia. Keraamisen kaoliinin laatuvaatimukset ovat jonkin verran eri - laiset kuin paperikaoliinilla. Tärkeimmät ominaisuudet ovat : vaaleus polton jälkeen, joka riippuu kemiallisesta koostumuksesta ; mineralogia ; raekoko ja lujuus ; sekä valu- ja polttoominaisuudet. Parhaiden posliinikaoliinien Fe 2O3-pitoisuudet ovat 0,39-0,75 % ja TiO2-pitoisuudet 0,02-0,03 % sekä all e 2 µm :n osuus 43-85 %, murtolujuus 7,5-27,0 kg/cm2, kiinto - ainepitoisuus 58-63 % ja vaaleus polton jälkeen 83-95 %.

- 25 - Taulukko 4. Paperikaoliinin laatuvaatimuksia. Tuote Vaal. Kelt. <2 µm >10 gm >53 µm Viskositeetti ph min. max. max. (Brookf.)(kiintoa. ) mpas Engl. päällyst e SPS 85.5 4.7 80 0.2 0.02 350 69 5. 0 Superclay 81.5 5.0 43 6.0 0.02 250 66 7. 0 Dinkie B 83.0 5.5 63 2.0 0.02 350 68.5 5. 0 Täyte Grade B 82.5 5.2 50 8 0.05 5. 0 Grade C 81.0 5.7 50 8 0.05 5. 0 Grade D 79.5 6.2 50 8 0.05 5. 0 Filler M 79.0 6.0 30 11 0.05 5. 0 Grade E 76.5 8.0 25 25 0.05 5. 0 Amer. päällyst e Alphatex 90.5 4.0 91 0.01 5. 0 (kalsin. ) Alphagloss 88.5 4.5 94 0.02 72.5 7. 0 Alphaplate 86.5 5.5 80 0.02 70.0 7. 0 (delamin. ) Betagloss 85.0 7.0 95 0.02 73.0 7.0

- 26-4.2 Raekokojakauma Vuorijoen raakakaoliinin alle 62 µm :n raekoon osuus on noi n 70 %. Alle 20 mikronin raekokoa on Vuorijoella vähän yli 60 % sekä alle 2 mikronin osuus on 35 % ja alle 0.5 mikronin 25 % (taulukot 5 ja 6). Vaalean ja värillisen kaoliinin (laatuluoka t 1 ja 2) raekokojakaumat ovat likipitäen samanlaisia (tauluko t 7 ja 8). Verrattaessa Vuorijoen Itäosan ja Länsiosan kaoliinin raekokojakaumia keskenään havaitaan, että Länsiosan kaoliin i on hienorakeisempaa (kuva 9). Selvimmin tämä tulee esille hie - noimpien raekokojen kohdalla, sillä esiin. alle 0.5 µm :n osuus on Länsiosassa 30-35 % ja Itäosassa noin 20 %.

- 27 - Taulukko 5. Vuorijoen vaalean ja lievästi värillisen raakakaoliinin ominaisuuksia (laadut la ja 1B) näytteistä, joiden all e 20 mikronin fraktion vaaleus on yli 60%. Variable Mean Std Dev Minimum Maximum Valid N PITUUS 2.24.61 1.0 3.6 12 5 <0.5 µm 25.2 14.4 2.3 56.5 9 2 <1 Am 30.5 13.3 4.1 61.8 9 8 <2 Am 35.1 12.0 6.0 66.2 12 5 <6 Am 47.7 11.7 9.0 73.6 12 5 <10 µm 53.0 12.0 10.4 77.3 12 5 <20 Am 60.8 12.2 12.5 85.3 12 5 <62 Am 68.3 12.9 14.2 96.6 12 5 <F20 µm 35.8 8.9 10.7 53.0 12 5 VAALEUS 69.1 5.4 61.7 83.3 12 5 KELT 7.8 5.2.7 22.1 12 5 KAOL 58.4 23.0 10 95 115 KVAR 23.9 15.2 0 55 115 MUSK 4.5 6.8 0 30 11 5 KALI 6.5 13.7 0 60 11 5 PLAG 2.1 8.0 0 50 11 5 KLOR.1.7 0 5 11 5 BIOT 2.9 11.1 0 60 11 5 SIO2 56.66 8.38 40.48 71.64 12 5 AL203 24.72 4.34 16.55 33.99 12 5 FE203 2.27 1.63.41 6.99 12 5 TIO2 1.52 1.36.14 4.51 12 5 MGO.56.81.06 3.83 12 5 MNO.00.01.00.07 12 5 CAO.22.44.04 4.61 12 5 NA2O.17.45.00 2.87 12 5 K2O 1.44 1.11.26 4.94 12 5 SUM 87.79 4.31 70.74 94.93 12 5 P205.19.15.03.92 12 5 C.33.63.00 3.58 12 5 S.90 1.33.01 5.82 12 5 H20 9.49 2.06 6.32 14.73 7 0 N = analysoitujen näytteiden pituuksien summa metrein ä Pituus = näytepituu s <F20 µm = fraktioimalla erotettu alle 20 µm :n osuus

- 28 - Taulukko 6. Vuorijoen värillisen ja harmaan raakakaoliinin ominaisuuksia (laadut 2A ja 2B) näytteistä, joiden alle 20 µm : n fraktion vaaleus on alle 60 %. Variable Mean Std Dev Minimum Maximum Valid N PITUUS 2.46.77.8 4.3 14 7 <0.5 Am 26.0 14.9 4.5 62.7 12 2 <1 Am 31.2 14.5 7.9 67.7 12 2 <2 Am 36.3 12.7 12.1 72.1 14 7 <6 Am 47.8 11.8 21.0 78.0 14 7 <10 Am 53.1 11.8 24.8 80.3 14 7 <20 µm 61.3 11.9 33.4 84.9 14 7 <62 µm 70.4 11.1 44.4 92.8-14 7 <F20 Am 31.2 11.3 8.7 54.0 14 7 VAALEUS 48.1 10.2 16.9 59.7 14 7 KELT 17.1 14.6.4 79.2 14 7 KAOL 59.4 21.8 10 100 11 9 KVAR 25.7 15.1 0 60 11 9 MUSK 3.2 5.3 0 20 11 9 KALI 4.4 11.6 0 50 11 9 PLAG 1.0 4.4 0 25 11 9 KLOR 1.4 3.7 0 20 11 9 BIOT 3.0 10.1 0 55 11 9 GRAF.3 2.7 0 30 11 9 SIO2 53.58 8.27 28.40 71.74 14 7 AL2O3 23.54 4.52 14.30 34.36 14 7 FE2O3 5.34 3.57 1.41 22.84 14 7 TIO2 1.36 1.04.09 4.32 14 7 MGO.95 1.54.06 7.50 14 7 MNO.01.01.00.06 14 7 CAO.32.48.03 2.98 14 7 NA2O.15.51.00 3.30 14 7 K2O 1.24 1.15.09 7.09 14 7 SUM 86.77 4.19 59.91 96.50 14 7 P2O5.27.28.03 1.82 14 7 C 1.22 1.89.00 15.05 14 7 S 1.48 1.97.01 7.21 14 7 H2O 9.86 2.17 3.10 14.20 9 1 N = analysoitujen näytteiden pituuksien summa metreinä Pituus = näytepituu s <F20 Am = fraktioimalla erotettu alle 20 µm :n osuus

- 29 - Taulukko 7. Vuorijoen vaalean ja lievästi värillisen kaoliini n alle 20 µm :n fraktion ominaisuuksia (laadut la ja 1B) näytteistä, joiden vaaleus on yli 60 %. Raekokomääritykset on tehty raakanäytteestä. Variable Mean Std Dev Minimum Maximum Valid N PITUUS 2.38.72.3 4.3 46 8 <0.5 µm 24.8 14.9 1.3 56.5 12 4 <1 µm 29.8 13.5 4.1 61.8 14 2 <2 µm 33.8 11.4 6.0 66.2 22 0 <6 µm 48.4 11.1 9.0 73.6 22 0 <10 µm 54.2 11.4 10.4 77.3 22 0 <20 µm 62.6 11.8 12.5 85.3 22 0 <62 µm 70.1 12.3 14.2 96.6 22 0 <F20 µm 36.6 9.2 8.4 60.7 46 8 VAALEUS 68.9 5.5 60.0 84.1 468 KELT 8.6 5.9.6 26.0 468 KAOL 95.0 8.9 50 100 13 6 KVAR.6 1.1 0 5 13 6 MUSK 1.6 3.1 0 15 13 6 KALI 1.0 3.9 0 20 13 6 PLAG 1.0 6.2 0 47 13 6 BIOT.6 3.9 0 25 13 6 SIO2 45.21 1.49 41.69 50.1 402 AL2O3 35.34 1.29 26.91 37.61 40 2 FE2O3.82.59.09 3.98 40 2 TIO2 1.26 1.00.04 4.98 40 2 MGO.30.30.07 5.07 40 2 MNO.00.00.00.02 40 2 CAO.08.10.01 1.01 40 2 NA2O.26.21.06 1.86 40 2 K2O.90.60.10 3.43 40 2 SUM 84.47 1.39 78.76 89.86 40 2 P2O5.31.21.09 1.59 40 2 C.13.08.02.95 40 2 S.14.11.01.64 402 H2O 14.07.90 10.24 15.64 22 7 N = analysoitujen näytteiden pituuksien summa metreinä Pituus = näytepituus <F20 µm = fraktioimalla erotettu alle 20 µm :n osuus

- 30 - Taulukko 8. Vuorijoen värillisen ja harmaan kaoliinin alle 20 µm :n fraktion ominaisuuksia (laadut 2A ja 2B) näytteistä, joiden vaaleus on alle 60 %. Raekokomääritykset on tehty raakanäytteestä. Variable Mean Std Dev Minimum Maximum Valid N PITUUS 2.58.83.7 4.8 42 3 <0.5 pm 26.6 14.9 4.5 63.5 14 4 <1 µm 31.7 14.1 7.9 69.7 14 9 <2 µm 35.9 11.7 12.1 74.1 22 3 <6 µm 48.2 11.0 21.0 81.3 22 3 >10 µm 53.8 11.2 24.8 85.1 22 3 <20 µ1u 62.4 11.4 33.4 90.4 22 3 <62 µm 70.8 10.9 44.4 96.2 22 3 <F20 µm r 34.0 10.1 8.7 54.0 42 3 VAALEUS 48.7 9.0 16.9 59.9 42 3 KELT 19.5 14.0.4 79.2 42 3 KAOL 94.5 10.9 45 100 14 5 KVAR 1.7 4.8 0 30 14 5 MUSK 1.3 3.0 0 15 14 5 KALI.1.4 0 3 14 5 PLAG 1.9 8.3 0 45 14 5 KLOR.0.2 0 2 14 5 BIOT.5 2.7 0 20 14 5 SIO2 43.69 2.76 34.13 55.45 35 9 AL2O3 33.53 2.57 19.26 36.79 35 9 FE2O3 3.85 3.61.36 18.51 35 9 TIO2 1.10.77.07 4.08 35 9 MGO.68 1.51.06 11.08 35 9 MNO.01.01.00.09 35 9 CAO.11.15.01 1.19 35 9 NA2O.31.3.00 3.04 35 9 K2O.82.60.12 6.18 35 9 SUM 84.45 1.66 79.96 91.05 35 9 P2O5.37.33.09 2.26 359 C.28.34.01 2.94 359 S.30.34.01 1.90 359 H2O 14.00 1.19 8.80 16.30 24 7 N = analysoitujen näytteiden pituuksien summa metrein ä Pituus = näytepituu s <F20 Am = fraktioimalla erotettu alle 20 µm :n osuus

31-4.3 Mineraalikoostumus 4.3.1 Raakakaoliin i Vuorijoen raakakaoliinin keskimääräinen kaoliniittipitoisuu s on noin 60 % ja kvartsipitoisuus noin 25 % (taulukot 5 ja 6). Raakakaoliinissa on muskoviittia 3-4 %, kalimaasälpää 4,5-6,5 %, plagioklaasia 1-2 %, kloriittia 0,1-1,4 % j a biotiittia noin 3 %. Laatuluokan 2 kaoliinissa on lisäksi keskimäärin 0,3 % grafiittia ja se sisältää rautapitoisuuden perusteella noin 7-8 % götiittiä, joka ei amorfisena näy XR D -tuloksissa. Kaoliniittipitoisuus on Länsiosan 1 laadussa 10-15 % korkeamp i kuin Itäosan 1 laadussa ja vastaavasti kvartsipitoisuus on yl i 10 % pienempi (kuva 10). Myös muskoviittia on Länsiosan kaoli i - nissa vähemmän kuin Itäosassa, mutta kalimaasälpää ja muit a mineraaleja on runsaammin Länsiosassa.

- 3 2 4.3.2 Alle 20 mikronin frakti o Vuorijoen kaoliinin alle 20 mikronin fraktiossa kaoliniiti n osuus on jo varsin korkea, 94-95 % (taulukot 7 ja 8). Vastaa - vasti kvartsin määrä on laskenut hyvin pieneksi (0,6-1,7 %). Tämä osoittaa, että kvartsi on selvästi karkearakeisempaa kuin kaoliniitti. Myös kiilteiden ja maasälpien keskimääräise t pitoisuudet ovat alle 20 µm :n fraktiossa pieniä (0,5-1,9 %). XRD-määritykset (2 kpl) raskasneste-separaatista osoittavat alle 20 µm :n fraktion sisältävän hieman ilmeniittiä ja pyriittiä. 4.4 Kemiallinen koostumu s 4.4.1 Raakakaoliin i Vuorijoen raakakaoliinin A l 203-pitoisuus on 24 % ja Si O 2-pi - toisuus 55 % (taulukkot 5 ja 6). Fe203-pitoisuus on vaaleass a kaoliinissa (laatu 1) 2,3 % ja värillisessä (laatu 2) 5,3 %, vastaavasti MgO-pitoisuus on 0,56 % ja 0,95 % sekä K20-pi - toisuus 1,44 % ja 1,24 %. Merkille pantava piirre Vuorijoe n raakakaoliinin koostumuksessa on myös suhteellisen korke a hiili- (0,33 ja 1,22 %) ja rikkipitoisuus (0,90 ja 1,48 %). 4.4.2 Alle 20 mikronin frakti o Vaalean kaoliinin (la ja 1B) alle 20 µm :n fraktiosta 95 % o n kaoliniittia, joten sen keskimääräinen A l20 3-pitoisuus on 35 %, kun se värillisen (2A ja 2B) kaoliinin fraktiossa on 33 % (taulukot 7 ja 8). Vastaavat F e203-pitoisuudet ovat 0,8 % j a 3,85 % sekä Ti O 2-pitoisuudet 1,26 % ja 1,10 %. Vaalean kaoliinin koostumuksesta huomioidaan vielä suhteellisen korkea t alkalipitoisuudet (K20 0,9 % ja Na 20 0,26 %) eli fraktiossa on maasälpiä ja muskoviittia. Alle 20 µm:n fraktoissa j a rikkipitoisuudet putoavat alle kolmannekseen raakanäytteen vastaavista luvuista.

- 33 - Kuvasta il nähdään, että alle 20 mikronin fraktiossa Al 203- pitoisuus on lähes 10 % suurempi kuin raakanäytteessä j a vastaavasti SiO2-pitoisuus on ainakin saman verran pienempi. Edelleen piirroksesta nähdään Fe2O3-pitoisuuden huomattava aleneminen alle 20 mikronin fraktiossa. Vuorijoen eri kaoliinilaatujen (1A, 1B, 2A, 2B) alle 20 mikronin fraktion kemiallisten koostumusten vertailu osoittaa, että Fe203- pitoisuus on selvästi pienin la -laadussa ja korkein 2A -laa - dussa, sensijaan 1B- ja 2B -kaoliineissa se on lähes sama. Ku - vasta 12 nähdään, että MgO-pitoisuudessa on merkittävä er o vaalean (la ja 1B) ja värillisen kaoliinin (2A ja 2B) välillä. Vielä voidaan todeta harmaan kaoliinin (2B) muita selväst i korkeammat hiili- ja rikkipitoisuudet.

4.5 Vaaleus ja keltaisuu s Vuorijoen kaoliinin vaaleusarvojen jakauma (kuva 13) osoittaa, että noin puolet näytteistä on vaaleudeltaan yli 60 %, jota täss ä raportissa pidetään vaalean kaoliinin minimiarvona. Yli 75 % vaaleuteen yltää Vuorijoen näytteistä vain 6 %.

Vuorijoen vaalean ja lievästi värillisen kaoliinin (laadut la ja 1B) keskimääräinen vaaleus on hieman alle 70 % ja keltaisuu s 7-9 % (taulukot 5 ja 7). Vastaavat värillisen j a harmaan kao - liinin arvot (laadut 2A ja 2B) ovat hieman alle 50 ja 20 prosenttia (taulukot 6 ja 8). Alle 2 mikronin fraktion vaaleus on keskimäärin kolme prosenttiyksikköä korkeampi ja keltaisuus vastaavasti samanverra n alhaisempi kuin alle 20 mikronin fraktiossa (taulukko 9).

- 36 - Taulukko 9. Vuorijoen kaoliinin alle 20 µm :n ja alle 2 µm :n fraktioiden vaaleus- ja keltaissuusarvojen vertailu. Reikä Syvyysväli 20 gm 2 µm vaal/kelt vaal/kel t 504 55.0-56.6 75/9 78/ 4 64.7-66.0 76/9 80/ 3 510 36.7-38.2 73/6 77/ 2 40.8-42.3 72/10 79/ 4 47.9-51.4 79/5 81/ 1 543 37.3-48.3 71/6 76/ 5 544 24.7-34.7 68/14 71/1 5 545 50.2-62.4 72/6 78/ 6 75.0-81.4 65/9 69/ 8 566 34.7-43.7 78/2 79/ 2 Vuorijoen värillisen (laatu 2A) kaoliinin korkeat keltaisuusarvo t aiheutuvat paitsi runsaasta rautarikkaiden mineraalien (götiit - ti), niin joskus myös titaanimineraalien määrästä. Harmaan kao - liinin (laatu 2B) alhainen vaaleus johtuu pääosin grafiitista. Vuorijoella grafiittipitoiset kaoliinikerrokset ovat selväst i yleisempiä kuin Litmasen alueella. Juuri tämä on ilmeisesti syynä siihen, että Vuorijoen kaoliinin vaaleus harvoin saavuttaa kor - keita, yli 75 % tai yli 80 % arvoja. 4.6 Muut määritykset Edellä selostettujen systeemaattisten määritysten lisäksi Vuorijoen kaoliininäytteistä on tehty myös useita alustavia laa - tumäärityksiä : kuluttavuus-, viskositeetti-, kiteisyys-, DTA - ja TGA-määrityksiä sekä otettu SEM-kuvia. Kaoliinin rikaste t - tavuutta on tutkittu Kemiran toimesta laajoissa laboratoriomittakaavaisissa kokeissa. Lisäksi kaoliinin soveltuvuutta

- 37 - tiiliteollisuuden raaka-aineeksi on selvitelty Tiiliteoll i- suusliiton (TTL) ja Lohja Oy :n kokeissa. Kuluttavuuskokeissa (8 näytettä) Vuorijoen kaoliinille saatii n arvoja (14.8-21.4 g/m2),, jotka ovat kelvollisia paperin päällystekaoliinille (ECC :n SPS :n arvo on 18 g/m 2 ). Alustavien määritysten perusteella Vuorijoen kaoliniitin kitei - syys (tai oikeammin järjestysaste) on Hinckleyn indeksin mukaa n 0.3-0.8 eli melko alhainen. Epätäydellinen kidemuoto nähdään myös oheisesta SEM-kuvasta (kuva 14). On kuitenkin huomattava, että määrityksiä ei ole tehty häiriintymättömistä näytteistä, joten tuloksiin on suhtauduttava varauksella. Sama koskee myö s viskositeettimäärityksiä, joiden tulokset Vuorijoen kaoliinin kohdalla vaihtelevat hyvin paljon. DTA- ja TGA-määritysten mukaan Vuorijoen kaoliniitit ovat varsin puhtaita eikä niissä näytä olevan sekoittuneena oleellisia mää - riä muita kaoliini- tai savimineraaleja. Kemiran toimesta on Vuorijoen kaoliinista tehty runsaasti laboratoriomittakaavaisia rikastuskokeita. Näissä kokeissa on raaka - kaoliinin vaaleutta voitu parantaa useilla prosenttiyksiköillä. Näyttääkin mandolliselta, että monista selvästi värillisist ä kaoliinilaaduista olisi rikastettavissa vaaleutensa puolesta paperikaoliiniksi kelpaavia lopputuotteita. Alustavien tiiliteollisuustestien mukaan Vuorijoen kaoliin i soveltuu korkean lämpötilan tiilien raaka-aineeksi sel-väst i paremmin kuin normaalit glasiaalisavet ja sitä voitaisiin ehk ä käyttää tulenkestäviä tuontisavia korvaavana raaka-aineena.

5. KAOLIINIESIINTYMÄ 5.1 Esiintymän muoto ja ra kenne Karttakuvassa Vuorijoen rapautuma-alueen laajuus on n. 58 hehtaaria (liite 5). Alueen rajaus perustuu gravimetrisiin ja seismi - siin mittauksiin. Rapautuma-alueesta sisästä on kairauksin raj attu kolme erillistä kaoliinisaven esiintymisaluetta. Isojoe n itäpuolella sijaitsevista, kandesta erillisestä kaoliinialueest a on käytetty nimitystä Itäosa ja länsipuoleisesta Länsiosa. Kartalla vihreällä merkitty rapautuma-alue perustuu varsin puutteellisiin kairaustietoihin. Vaikka alue on merkitty "raakuksi",

39 - tarkempi tutkimus saattaa osoittaa sen sisältävän myös kelvollista kaoliinia. Kuten aiemmin todettiin, Vuorijoen kaoliiniesiintymä on in sit u -tyyppinen. Kairasydämistä tehdyt leikkauskulmahavainnot j a eri kaoliinityyppien jatkuvuus profiililta toiselle (varsinkin Itäosassa) osoittavat, että kaoliinin laatua ja kerrosrakennetta kontrolloi alkuperäinen kivilaji ja sen rakenne. Kaoliinikerros - ten lähes pysty asento (70 /NE) tulee esille mm. Itäosan profii - lilla L 59.630, jossa 60 kaateella kairatuissa rei'issä (R 503, 504, 510) todettu kaoliinikerrosten asento on varmistettu pysty - reiällä (R 572). 5.2 Itäosa Itäosan kaoliini on kaksiosainen. Sen kokonaispinta-ala on 11,7 hehtaaria (liite 5). Kaoliinialueen pääosan leveys o n 300 m ja pituus 450 m. Eteläisen "satelliittiosan" leveys o n vajaat 100 m ja pituus 300 m. Maakerroksen paksuus vaihtelee 12-36 metriin (keskiarv o 24 m). Itäosan keskeinen kaoliinialue sijaitsee suolla ja siell ä maakerroksen ylimmät 3-4 m ovat turvetta. Pääosa maakerrokse s - ta on hiekkamoreenia, mutta paikoin alimpana on parin metri n paksuinen kivettynyt moreenikerros. Itäosan kaoliinin paksuus on suurin profiililla L 59.630, joss a sen paksuus kairauksen perusteella on noin 70 m. Kaoliinin laa - dussa ei esiinny olennaisia muutoksia pinnasta alaaspäin mentä - essä. Itäosan kaoliinin laatu vaihtelee melkoisesti alueen eri osissa. Lounaisosa koostuu pääosin vaaleasta ja hieman värillisest ä kaoliinista (laadut la ja 1B). Keskiosassa värillinen kaoliin i on vallitsevana (laatu 2A) ja koillisreuna koostuu pääosi n grafiittisesta kaoliinista (laatu 2B).

- 40 - Yksityiskohtaiset tiedot Itäosan kaoliinin ominaisuuksista o n esitetty liitteessä 8. Vaalean kaoliinin (la) alle 20 µm : n fraktion vaaleus on korkeimmillaan 84 % ja keskimäärin 72 %. 5.3 Länsios a Länsiosan kaoliinialueen kokonaispinta-ala on 8 hehtaaria. Alueen pituus on 450 m ja maksimileveys 200 metriä. Kaoliinialu - een luoteispää on tutkimatta (liite 5). Lounaispuolella on kai - rauksissa tavattu rapautumaa, mutta onko tämän rapautuman lounaispuolella toinen kaoliinialue, sitä ei varmuudella tiedetä. Myös raja kaakkoon on epävarma. Länsiosan ja Itäosan "satelliitti"-kaoliinin välisen rapautuma-alueen kairaus ei ole katta - va. Edellämainituista seikoista johtuen karttakuva osoitta a Länsiosan kaoliinialueen minimidimensiot. Länsiosan kaoliinialueella maakerrokset ovat varsin paksuja. Maakerrosten paksuuteen vaikuttaa luode-kaakko -suuntaine n drumliinimuodostuma, jonka korkein kohta osuu kaoliinialuee n lounaisreunaan. Maapeitteiden paksuus on siellä 33-45 metriä. Maapeiteet ohenevat koilliseen, joelle päin mentäessä, olle n profiilien koillispäässä 17-35 metriä. Koko alueella maapeit - teitä on keskimäärin 32 m. Kairauksen perusteella maalaji o n pääosin harvakivistä hiekkamoreenia. Maakerrosten alla kaoliinin paksuus on maksimissaan yli 60 m, mutta yleensä se on 20-40 m. Länsiosan kaoliini on laadull i- sesti vaihtelevaa ja alue on varsin heterogeeninen kuten karttakuvakin osoittaa. Laadullisesti parasta kaoliinia on Länsiosa n kaakkoispäässä (profiililla L 59.900), jossa laadut la ja l B ovat vallitsevia. Luoteeseenpäin edettäessä hyvälaatuisen kao - liinin osuus pienenee ja vallitsevaksi tyypiksi tulee värilline n kaoliini (laatu 2A). Länsiosan kaoliinin eri laatujen (la, 1B, 2A, 2B) ominaisuude t on esitetty liitteessä 8. Parhaimmillaan vaalean kaoliinin (la ) alle 20 µm :n fraktion vaaleus on 78 % ja keskimäärin se o n 67 %.

- 41-5.4 Kaoliinivarantoarvi o 5.4.1 Perusteet Vuorijoen kaoliinivarannot on arvioitu leikkausmenetelmän line aarisella laskutavalla. Arvio perustuu kairausverkkoon, joss a profiiliväli on yleensä 100 metriä. Profiililla reikien väl i on 50 metriä. Kairauksissa lävistetyt kaoliinikerrokset o n projisoitu rapautuman pinnan tasoon olettaen kerroksen kaade - suunnaksi 70 /NE (liite 6). Reikien vaikutusalue on seuraava n reiän puoliväliin asti kaadesuunta huomioiden. Profiilien va i- kutusalue on 100 m eli 50 m profiilien molemmin puolin. Kaoliinivarantoja laskettaessa varannot on jaettu todettuihin, todennäköisiin ja mandollisiin. Todetut kaoliinivarat perustuvat kairauksiin. Todennäköisissä varannoissa kairaustieto on puut - teellista ja sitä on jouduttu täydentämään gravimetrisell ä mittaustiedolla. Mandolliset kaoliinivarat ovat melko hypoteet - tisia ja perustuvat geofysikaalisiin, lähinnä gravimetrisii n mittaustietoihin ja geologisiin analogioihin. Malmiarviossa kaoliinin tiheytenä on käytetty petrofysikaaliste n mittausten antamaa keskimääräistä arvoa, 1,9 g/cm 3. 5.4.2 Todetut varanno t Vuorijoen kaoliiniesiintymän todetut kaoliinivarannot ova t 9.9 milj. tonnia (taulukko 10 ; liite 7), josta Itäosan osuu s on 6.64 milj. tonnia ja Länsiosan 3.25 milj. tonnia. Vaaleaa ja lievästi värillistä kaoliinia (la ja 1B) on yhteens ä 4.75 milj. tonnia. Värillistä kaoliinia (2A) on kaikenkaikkiaa n 3.08 milj. tonnia ja grafiittipitoista (2B) 2.06 milj. tonnia. Runsaasti grafiittia sisältävän Itäosan kaakkoispään kaoliiniva - rat eivät sisälly tähän arvioon.

- 42 - Taulukko 10. Vuorijoen kaoliinivarantoarvio (Mt). Yhteensä Todetut la 1B 2A 2 B Itäosa 1.63 0.98 2.64 1.39 6.64 Länsiosa 1.28 0.86 0.44 0.67 3.2 5 Yhteensä 2.91 1.84 3.08 2.06 9.8 9 Todennäköise t Itäosa 0.43 0.62 0.42-1.4 7 Länsiosa 0.58 0.08-0.20 0.8 6 Yhteensä 1.01 0.70 0.42 0.20 2.3 3 YHTEENSÄ 3.92 2.54 3.50 2.26 12.2 2 la = vaalea kaoliin i 1B = lievästi värillinen kaoliin i 2A = värillinen kaoliin i 2B = harmaa kaoliini, usein grafiittipitoine n 5.4.3 Todennäköiset ja mandolliset varanno t Todennäköiset kaoliinivarannot ovat yhteensä 2.33 milj. tonnia. Tästä määrästä 1.71 milj. tonnia on la- ja 1B-laatua. Itäosassa mandollisia kaoliinvaroja on yhteensä 1.67 Mt, niis - tä suurin osa on alueen kaakkoispäässä vihreällä merkityll ä rapautuma-alueella. Länsiosassa mandollisia kaoliinivaroja on arvioitu oleva n 2.12 Mt. Ne sijoittuvat kaoliinialueen lounaispuolelle j a luoteispäähän. Mandollisten varojen arvio perustuu gravimetr i- siin mittauksiin ja tällöin maakerroksen paksuus on oletett u 30 metriksi ja mukaan on otettu ne varannot, joissa kaoliini n tai rapautuman paksuus on vähintään 20 metriä.

- 43-6. AIHEEN ARVIOINT I Vuorijoen esiintymässä on kairauksilla paikannettu kolme osa - aluetta, joissa vaalean (la) ja lievästi värillisen (1B ) kaoliinin todetut varat ovat yhteensä 4.75 Mt ja todennäköise t varat 1.71 Mt. Lisäksi esiintymän värillisen kaoliinin (2A j a 2B) todetut ja todennäköiset varat ovat yhteensä 5.76 Mt. Kaoliinin värisävy vaihtelee melkoisesti, mutta muuten kaoliin i on varsin homogeenista. Kaoliniittipitoisuus on korkea, noin 60 %, samoin hienojen raekokofraktioiden osuus : all e 20 µm :n osuus on noin 60 % ja alle 2 µm :n osuus noin 35 %. Kun lisäksi alle 20 mikronin fraktio on lähes puhdasta kaoliniit - tia, tulee lopputuotteen saanti olemaan rikastuksessa varsi n hyvä. Laboratoriotutkimusten ja alustavien rikastuskokeiden perusteel - la Vuorijoen vaaleasta ja lievästi värillisestä raakakaoliinist a on mandollista puhdistaa päällystekaoliinin vaaleutta vastaava a tuotetta. Myös kuluttavuuden puolesta Vuorijoen kaoliini soveltu u paperiteollisuuden käyttöön. Sen sijaan viskositeetin suhtee n kaoliinin ominaisuuksia ei ole vielä tarkoin tutkittu, kosk a esiintymästä ei ole saatu häiriintymättömiä näytteitä. Niiden saanti edellyttää koemonttujen kaivamista. Vuorijoen esiintymän taloudelliset käyttömahdollisuudet riippuva t hyvin suuressa määrin siitä, kuinka paljon raakakaoliinin laatua, erityisesti vaaleutta, voidaan rikastamalla parantaa. Tämän het - kisten tutkimustulosten perusteella Vuorijoella on lähes viis i miljoonia tonnia raakakaoliinia, josta on arvioitu saatavan ke l- vollista paperikaoliinia. Myös värillisellä kaoliinilla saatta a olla käyttöä keraamisessa ja tiiliteollisuudessa.

- 44-7. ALUEEN MUUT E81INTYMXT Virtasalmen alueella on Vuorijoen esiintymän lisäksi tiedoss a myös muita kaoliiniesiintymiä ja -aiheita. Näistä on parhaite n tutkittu Litmasen esiintymä, josta laadittu tutkimusraportt i (Pekkala ja muut, 1989) luovutetaan KTM :lle samanaikaisesti Vuorijoen raportin kanssa. Litmasen esiintymän vaalean kaolii - nin todetut varannot ovat 3.6 Mt. Ukonkankaan esiintymässä on tämänhetkisten tutkimustuloste n perusteella tiedossa 0.8 Mt vaaleata kaoliinia, mutta esiintymä n jatkuvuutta tullaan selvittämään v. 1990. Virtasalmen alueell a on em. esiintymien lisäksi tavattu alustavassa näytteenotoss a vaaleata kaoliinia mm. Montolan ympäristön, Kandeksaisiensuo n ja Kangaslanden alueilla. Näiden esiintymien yksityiskohtaisemp i tutkimus on kaoliiniprojektin ohjelmassa v. 1990. Espoossa 31. pnä joulukuuta 198 9 Valtiongeologi Yrjö Pekkal a Geologi Tapio Kuivasaar i Geofyysikko Jukka Lehtimäki Geologi 01li Sarapää

- 45-8. KIRJALLISUUTTA Hyvärinen, Lauri 1969. On the geology of the copper ore fiel d in the Virtasalmi area, eastern Finland. Bull. Comm. geol. Finlande 240, 82 p. Hyvärinen, Lauri 1970. Selostus Juvan-Virtasalmen aluee n malmitutkimuksista v. 1964-1970 I x = 6880. 0 pohjoispuoli. 42 s. M 19/3232/70/1/1. Lehtimäki, Jukka 1984. Työraportti seismisistä luotauksis a Virtasalmella. 4 s. Q 19/3231/84/1/23. Nenonen, Keijo & Stylman, Markku 1989. Raportti kaivuututkimuksista Virtasalmen Litmasen kaoliinityömaalla syyskuuss a 1989. 3 s. Pekkala, Yrjö & Sarapää, 01li 1989. Kaolin exploration i n Finland. Current Research 1988, Edited by Sini Autio, Geol. Surv. Finl., Special paper 10 :113-118. Pekkala, Yrjö, Kuivasaari, Tapio, Lehtimäki, Jukka & Sarapää, 01li 1989. Virtasalmen Litmasen kaoliiniesiintymä n tutkimukset vuosina 1986-1989. M 19/3231/-89/1/82. Pekkarinen, Jouni 1972. Selostus Juvan tutkimusprojektin malmitutkimuksista vuosina 1962-1971 (x = 6880. 0 eteläpuoli). 48 s. M 19/3231/72/1/10. Pekkarinen, Lauri J. & Hyvärinen, Lauri 1984. Haukivuori. Suomen geologinen kartta 1 : 100 000 : kallioperäkartta (Geological map of Finland : pre-quaternary rocks). 3231. Sarapää, 01li 1987. Raportti kaoliinista ja Etelä- ja Keski - Suomen kaoliinipotentiaalisista alueista. 65 s. M82/1987/1. Sarapää, 01li & Nissinen, Ahti 1987. Väliraportti Virtasalme n kaoliinitutkimuksista. 16 s. M 19/3231/87/1/82. Sarapää, 01li & Kuivasaari, Tapio 1989. Yhteenveto Virtasalme n kaoliinitutkimuksista vuosina 1987-1988. 25 s. M 19/ 3231/88/1/82. Siikarla, Toivo 1966. Selostus geofysikaalisista mittauksist a Karsikummun alueella Virtasalmella. 6 s. M17/Vrs-66/2. Siikarla, Toivo 1966. Selostus geodeettisista mittauksist a Karsikummun alueella Virtasalmella. 6 s. M17/Vrs - 66/3.

- 46 - Siikarla, Toivo 1967. On the geophysical investigation in th e Virtasalmi area. Bull. Comm. geol. Finlande 233, 85p. Siikarla, Toivo 1970. Selostus geofysikaalisista tutkimuksista Virtasalmen-Juvan tutkimusalueen pohjoisosassa vuosina 1963-1970. 21 s. M 19/3232/70/3/10.

- 47-9. LIITTYY (Säilytetään GTK :n arkistossa ) Kairausraportit M 19/52/3231/-87/R 219 - R23 1 M19/52/3231/-88/R502 -R517, R 541 -R552 M19/52/3231/-89/R553-R579, R600-R610, R 636 - R 63 9 Kairausprofiilit M 52.7/3231/-88/R 541 - R 54 5 M 52.7/3231/-88/R 546 - R 54 9 M52.7/3231/-89/R502 -R504, R 510 -R510, R 572 - R 57 4 M 52.7/3231/-89/R 505, R 50 7 M 52.7/3231/-89/R 506, R 508, R 50 9 M 52.7/3231/-89/R 51 1 M 52.7/3231/-89/R 513, R 575, R 576, R 63 6 M 52.7/3231/-89/R 514, R 515, R 517, R 568, R 56 9 M 52.7/3231/-89/R 550 - R 552, R 61 0 M 52.7/3231/-89/R 558 - R 56 3 M 52.7/3231/-89/R 564 - R 567 M 52.7/3231/-89/R 570, R 57 1 M 52.7/3231/-89/R 577 - R 579, R 637 - R 63 9 M 52.7/3231/-89/R 600, R 60 1 M 52.7/3231/-89/R 602 - R 606 M 52.7/3231/-89/R 607 - R 609 Gravimetrinen stereokartta Q21.1/3231 09/1, 1 : 20 00 0 Magn. profiilikartta Q22.23/323109A/1988/1, 1 : 10 00 0 Slingram profiilikartta Q24.11/323109A/1988/1, 1 : 10 000 Maxmin profiili L59.60 Q24.11/3231 09 A/1988/1,1 : 4000 IP-mittauksen vastuskartta Q28.42/323109A/1988/1, 1 : 10 00 0 IP-profiilit 1-2 Q28.4/3231 09/1988/1-2, 1 : 2000 VLF-profiilikartta Q24.31/3231 09 C/1988/1, 1 : 10 00 0 VLF-R -profiilikartta Q24.32/3231 09 C/1988/1, 1 : 10 00 0 Seisminen nopeus, L59.60 Q23.11/3231 09 A/1988/1,1 : 5000

48 - Yhdistelmäkartta, L59.60, Q20/3231 09 A/1, 1 : 400 0 Ominaisvastusmittaus R 502, Q27.4/52/3231 09/1988, 1 : 4000 Sampo syvyysmuunnos, L59.60, Q24.16/3231 09 A/1989/1, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.40, Q24.16/3231 09 A/1989/2, 1 : 2000 Sampo syvyysmuunnos, K149.50, Q24.16/3231 09 A/1989/3, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.50, Q24.16/3231 09 A/1989/4, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.80, Q24.16/3231 09 A/1989/5, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.70, Q24.16/3231 09 A/1989/6, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.80, Q24.16/3231 09 A/1989/7, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L59.90, Q24.16/3231 09 A/1989/8, 1 : 200 0 Sampo syvyysmuunnos, L60.00, Q24.16/3231 09 A/1989/9, 1 : 200 0 Sampo profiili, L59.60, Q24/3231 09A/1989/3. 1 1 : 2000

- 49-10. LIITTEET 1. Vuorijoen valtausaluekartt a 2. Vuorijoen rapautuman gravimetrinen massa -arvio, 1 : 400 0 3. Geofysikaaliset mittaukset, L = 59.60 0 4. Hällinmäen kivilajikartta, 1 : 20 00 0 5. Vuorijoen kaoliiniesiintymäkartta, 1 : 4000 6. Kairausprofiilit, 1 : 500 ; L = 59.500, L = 59.600, L = 59.630, L = 59.715, L = 59.800, L = 59.900, L = 60.000, L = 60.050, L = 60.100, L = 60.20 0 7. Malmiarviokartta, 1 : 500 0 8. Analyysituloksi a 9. Tutkimuskustannukset