Etelä-Suomen aluetoimisto Hannu Seppänen Timo Ahtola Jukka Reinikainen 23.01.2001 TUTKIMUSTYÖSELOSTUS SAUVON KUNNASSA SIJAITSEVAN JÄRVENKYLÄN KALSIITTIKIVIESIINTYMÄN (VALTAUSALUEET JÄRVENKYLÄ JA JÄRVENKYLÄ 2, KAIVOSREKISTERINUMEROT 6728/1 JA 6747/1) TUTKIMUKSISTA VUOSINA 1995-1999 Laajennettu tiivistelmä raportista CM06/2021/2000/1/84
1 SELOSTUS SAUVON KUNNASSA SIJAITSEVAN JÄRVENKYLÄN KALSII- TTIKIVIESIINTYMÄN TUTKIMUKSISTA VUOSINA 1995-1999 Geologian tutkimuskeskus (GTK) on vuosien 1994-1999 aikana tutkinut Sauvon kunnassa peruskarttalehtien 2021 04 ja 05 alueella sijaitsevaa Järvenkylän kalsiittikiviesiintymää (liite 1). Tutkimusten tavoitteena on ollut selvittää esiintymän käyttökelpoisuus paperipigmentin raaka-aineena. Esiintymästä on viime vuosisadalla louhittu muutamia kymmeniä tuhansia tonneja kiveä. Järvenkylän kalsiittikiviesiintymä on kairausten ja paljastumatietojen perusteella 600 m pitkä, pystyasentoinen päistään umpeen kuroutuva linssi, jonka kulku on lähes itä-läntinen, leveyden vaihdellessa itä- ja länsipään muutamasta metristä keskiosien 50 metriin. Esiintymässä on kolme vanhaa louhosta. Järvenkylän esiintymä koostuu uudelleen kiteytyneestä kalsiittikivestä, jossa on juonina ja pahkuina graniittia ja pegmatiittigraniittia. Kalsiittikivi on pääosin keski- tai karkearakeista, väriltään valkoista tai vaaleanharmaata, paikoitellen hieman punertavaa. Mineralogisesti se on hyvin puhdasta ja sisältää yli 90% kalsiittia. Esiintymässä ei ole tavattu dolomiittia eikä grafiittia. Kalsiittikiven sivukivenä on graniittia, graniittipegmatiittia ja granodioriittia (liitteet 2 ja 3). Itäpään ruhjevyöhykettä lukuun ottamatta sivukivet ovat pääosin ehjiä. Esiintymän todennäköinen varanto, laskettuna tasolle +75 m, on 1,9 Mt kalsiittikiveä, CaCO 3 -pitoisuuden ollessa 80,3%. Todennäköiset ja mahdolliset varannot laskettuna tasolle +100 m ovat 2,5 Mt kalsiittikiveä CaCO 3 -pitoisuuden ollessa 81,6% ja tasolle +125 m laskettuna 3,2 Mt pitoisuudella 82,4% (taulukko 1 ja liite 2). Laskenta perustuu 60-120 m profiilivälein tehtyyn syväkairaukseen, 17 reikää, yhteensä 1776,1 m. Mikäli analyysiväleihin sisällytetyt graniittijuonet poistetaan laskennallisesti, esiintymän varannot pienenevät noin 7%, mutta vastaavasti kalsiittikiven CaCO 3 -pitoisuus nousee seitsemän prosenttiyksikköä. Taulukko 1. Järvenkylän kalsiittikiviesiintymän varantoarvio. Laskentataso (Z =) Syvyys maanpinnasta (m) Lohkojen massa (Mt) Kalsiittikiven osuus (%) Kalsiittikiven massa (Mt) CaCO 3 (%) -55 75 2,16 87,6 1,89 80,3-80 100 2,87 88,3 2,53 81,6-105 125 3,61 87,7 3,16 82,4
Esiintymän kalsiittikivi on kemiallisesti hyvin puhdasta, kolme neljäsosaa analysoiduista näytteistä sisältää yli 80% kalsiittia, epäpuhtauksina on pääasiassa kapeita graniittijuonia. Kalsiitin magnesium- ja rautapitoisuudet ovat alhaisia: yli neljässä viidesosassa analysoiduista näytteistä MgO-pitoisuus on alle 0,5% ja FeO-pitoisuus alle 0,2% (taulukko 2). 2 Taulukko 2: Yhteenveto Järvenkylän esiintymän kalsiittikivien (CaCO 3 > 50%) analyysituloksista kokokivi Järvenkylän kalsiittikiviesiintymä keskiarvo mediaani minimi maksimi CaO % 50,29 52,50 29,60 56,70 MgO % 0,75 0,48 0,17 3,35 CaO/MgO 116 108 10 328 Al 2 O 3 % 1,65 0,90 0,05 7,12 SiO 2 % 7,51 3,83 0,59 34,10 K 2 O % 0,42 0,17 0,01 3,59 MnO % 0,02 0,01 0,01 0,19 Fe 2 O 3 % 0,42 0,26 0,00 2,97 CaCO 3 * % 87,45 92,50 51,00 99,99 happoliukoinen CaO % 48,43 51,07 28,30 60,44 MgO % 0,32 0,22 0,05 1,62 CaO/MgO 235 232 29 807 FeO ppm 1470 889 265 11407 MnO ppm 138 87 36 1951 * laskettu näytteen C-pitoisuudesta FeO- ja MnO-määrityksiä on tehty 78 kpl (150,2 m ) muita määrityksiä 168 kpl (332,45 m) Järvenkylän esiintymän karbonaattikiven ainoa päämineraali on kalsiitti. Aksessorisina mineraaleina ovat diopsidi, tremoliitti ja kvartsi sekä paikoin skapoliitti, zoisiitti, titanii-
tti, wollastoniitti, kalimaasälpä, muskoviitti, plagioklaasi ja apatiitti. Nämä esiintyvät pääosin kapeina yhtenäisinä tai katkeilleina helminauhaa muistuttavina välikerroksina sekä raekasaumina, joiden yhteydessä kalsiitti on usein keskimääräistä hienorakeisempaa. Kivessä esiintyvä mineraaliparageneesi on kalsiitti + diopsidi + tremoliitti + kvartsi sekä itäosassa myös kalsiitti + wollastoniitti tai kalsiitti + kvartsi. Kairanreikänäytteistä tehtyjen laboratoriomittakaavaisten rikastuskokeiden perusteella kalsiitti saadaan jauhatus- ja vaahdotusprosessilla helposti erkaantumaan silikaattiaineksesta. Rikasteiden kalsiittipitoisuus on yli 99% ja saanti 70-85%. Hienojauhatuksen jälkeen alle 45 mikronin raekoosta mitattujen kalsiittituotteiden vaaleusarvot ovat 91-94 ISO% (taulukko 3). Rikasteiden laatu vastaa hyvin kaupallisten tuotteiden arvoja. 3 Taulukko 3. Yhteenveto Järvenkylän rikastuskokeiden tuloksista. Näyte Kemira Oy GTK CR-200 Kairanreikä Syvyys m Raekoko (µm) ISO vaaleus DIN 6167 keltaisuus CR-2000 vaaleus Vaaleus Keltaisuus d98 d50 Kooste 25 5 93,1 1,0 93,9 93,5 0,1 R312 77,5-97,6 30 4 93,8 2,2 95,2 95,4 0,7 R312 97,6-117,6 25 5 93,7 1,8 94,9 95,1 0,5 R315 67,3-87,3 <45 91,2 0,8 91,9 91,9 0,1 R319 47,4-67,9 25 11 91,2 1,3 92,2 92,6 0,3 R320 85,05-99,05 <45 86,4 3,5 R321 57,55-65,45+67,90-83,20 <45 92,7 0,8 R322 112,80-131,00 <45 94,6 0,2 R322 134,15-150,00 <45 93,7 0,7 R324 92,50-108,40 <45 94,1 0,9 Koska graniittiympäristö saattaa aiheuttaa yllätyksiä jatkotutkimuksiksi suositellaan tiheämpää kairausta sekä pilottimittakaavaista koelouhintaa, rikastuskokeita ja niihin perustuvia taloudellisia laskelmia. Esiintymä on potentiaalinen maanalainen louhintakohde, joten kalsiittikerroksen jatkuvuutta syvyyssuunnassa tulisi selvittää lisäkairauksin. Tässä tutkimuksessa syvin kalsiittikivilävistys on reiässä R322 välillä Z = -102 - -108 m ( 7 m/ 94,4% CaCO 3 ), joten mahdollisia kalsiittikivivarantoja on myös taulukon 1 alinta laskentatasoa syvemmällä. Mikäli arviota samoin geologisin perustein jatkettaisiin 300 m
4 syvyyteen tasolle Z = - 280 m, mahdolliset varannot kasvaisivat n. 4,5 Mt, jolloin todennäköiset ja mahdolliset varannot yhteensä olivat 7,7 Mt kalsiittikiveä. Espoossa 23.01.2001 Hannu Seppänen Timo Ahtola Jukka Reinikainen LIITTEET Liite 1: Järvenkylän kalsiittikiviesiintymän sijainti Suomen tiekartalla GT 1 (1: 200 000) Liite 2: Tutkimusalueen geologinen kartta 1:4000 Liite 3: Profiili 5, kairanreiät R311, R312 ja R320 LIITTYY Appelqvist, H., Reinikainen, J., Sarapää, O. ja Seppänen, H., 1999. Esiselvitys Etelä-Suomen karbonaattikivien kemiallisesta koostumuksesta ja mineralogiasta v. 1993-94. M19/2012/99/1/84 Chernet, T., 1998. Processing test results on crushing and flotation of calcite rocks from Norrlammala and Illo, Kemiö and Järvenkylä, Sauvo. Lohva, J., 1999. Geofysikaaliset mittaukset Sauvon Järvenkylässä. Q19/2021/99/1. Nissinen, A., 1999. Karbonaattikivien rikastuskokeet Järvenkylän esiintymästä Sauvosta, kl 2021 04 ja 05 Seppänen, H., Ahtola, T. ja Reinikainen, J., 2000. Raporttiin Tutkimustyöselostus Sauvon kunnassa sijaitsevan Järvenkylän kalsiittikiviesiintymän (valtausalueet Järvenkylä ja Järvenkylä II, kaivosrekisteri numerot 6728/1 ja 6747/1) tutkimuksista vuosina 1995-1999, liittyvät syväkairausraportit, kairausprofiilit, kemialliset analyysit ja petrofysiikan määritykset. CM19/2021/2000/3/84
Seppänen, H., Ahtola, T. and Reinikainen, J., 2000. Report on The Investigations of The Järvenkylä Calcite Rock Deposit in 1995-1999, Claim Areas Järvenkylä and Järvenkylä 2 (6728/1 And 6747/1). CM06/2021/2000/2/84 Seppänen, H., Ahtola, T. ja Reinikainen, J., 2000. Tutkimustyöselostus Sauvon kunnassa sijaitsevan Järvenkylän kalsiittikiviesiintymän (valtausalueet Järvenkylä ja Järvenkylä 2, kaivosrekisterinumerot 6728/1 ja 6747/1) tutkimuksista vuosina 1995-1999. CM06/2021/2000/1/84 Seppänen, H. and Koistinen, E., 2000. Mineral Resource Assessment of The Järvenkylä Calcite Rock Deposit. CM19/2021/2000/2/84 5