GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M06/3233/-92/1/10 Rantasalmi Osikk o Olavi Kontoniemi 04.06.1992 TUTKIMUSTYÖSELOSTUS RANTASALMEN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA OSIKKO, 1, KAIV.REK.NRO 4048/1, OSIKKO 2, KAIV.REK.NRO 4295/1, OSIKKO 3, KAIV.REK.NRO 4367/1 JA OSIKKO 4, KAIV.REK.NRO 4668/1, SUORITETUISTA KULTAMALMITUTKIMUKSISTA
SISÄLLYSLUETTELO JOHDANTO 3 SUORITETUT TUTKIMUKSET 3 Lohkare-etsintä ja geologinen kartoitus 3 Geofysikaaliset mittaukset 5 Geokemialliset tutkimukset 5 Monttututkimukset 5 Syväkairaus 6 Kemialliset analyysit 7 Rikastuskokeet 7 AIHEEN ARVIOINTI 8 Mineraalivarantoarvio 8 Päätelmät ja ehdotukset jatkotoimenpiteiksi 9 KIRJALLISUUS LIITELUETTELO LIITTYY
JOHDANTO 3 Tutkimusalue sijaitsee karttalehdellä 3233 09 Rantasalmen kunnassa n. 5 km kuntakeskuksesta länteen (kuva l). IIIa-luokan sorapäällysteinen tie kulkee tutkimusalueen itäpäästä ja länsipää sivuaa Savonlinna-Pieksämäki rautietä. Maanteitse lähin Haukiveden laivalaituri (Mustalahti) on n. 6 km:n ja lähin toimiva kaivos, Enonkoski, n. 80 km:n päässä. Tutkimusalueen itäpään (Osikko 1 ja 3) tutkimuksia on raportoitu jo aikaisemmin. Raportit käsittelevät malmitutkimuksia (M19/3233/-90/1/10), malmiarviota (M19/3233/- 90/2/10) ja tilastografiikan käyttöä malmiaihetutkimuksissa (M19/3233/-90/3/10). Osikonmäen alueen geokemiallisia tutkimuksia on selvitelty raportissa S/41/3233/1/1991. Pekka Perä (1989) teki harjoitustyönä TKK:lle kultaesiintymästä silloisten tietojen pohjalta teknillis-taloudellisen selvityksen. Kulta-aiheeseen liittyvistä tieteellisistä tutkimuksista on useita julkaisuja, jotka löytyvät ''kirjallisuutta -osasta. Osikonmäen kultatutkimukset ovat jatkoa vuonna 1983 löytyneen Pirilän kultaesiintymän (ks. kuva 1) tutkimuksille. Esiintymä sijaitee n. 10 km Osikonmäen tutkimusalueesta länteen. Raportin M19/32331-86/1/10 mukaan Pirilän esiintymä sisältää n. 150 000 t malmia, jonka keskipitoisuudet huippuja leikkaamatta ovat 8.9 g/t Au, 44 g/t Ag ja 3.01 % As. Osikonmäen kultaesiintymän jäljille johdatti syksyllä 1984 löytynyt aihelohkare ja ensimmäinen varaus tehtiin vuoden 1985 lopulla ja toinen keväällä 1986. Kohteelliset tutkimukset alkoivat varsinaisesti kesällä 1986 malmipuhkeaman löytymisen jälkeen. Ensimmäinen valtaus, Osikko 1, tehtiin vuoden 1987 alussa ja tutkimusten edetessä tehtiin valtaukset Osikko 2 (1988), Osikko 3 (1989) ja Osikko 4 (1990). Valtausalueiden sijainti näkyy kuvassa 1 ja tarkemmat valtausaluekartat ovat liitteissä 1-3. Huhtikuussa 1992 myönnettiin Osikko 1:lle tutkimustyöajan pidennys vuoden 1994 loppuun., Osikonmäen tutkimusten yleisjohdosta on vastannut FI, Elias Ekdahl ja maastotöistä allekirjoittaneen lisäksi FM Hannu Makkonen (1984-1985). SUORITETUT TUTKIMUKSET Aluetta koskevat konkreettiset malmitutkimukset voidaan jakaa lohkare-etsintään ja geologiseen kartoitukseen, geofysikaalisiin mittauksiin, geokemiallisiin tutkimuksiin, monttututkimuksiin ja syväkairauksiin. Lohkare-etsintä ja geologinen kartoitus Aihelohkareen löytymisen jälkeen tehtiin varsinkin kohdentavassa vaiheessa runsaasti lohkareetsintää vuosien 1985 ja 1988 välisenä aikana. Tällöin analysoitiin kaikkiaan 314 lohkarenäytettä, joista 70 sisälsi yli 1 ppm:n kultapitoisuuden. Geologista kartoitusta suoritettiin kesinä 1986 ja -87 yhteensä n. 120 km 2 :n alueella. Lohkare-etsinnästä ja geologisesta kartoituksesta on kerrottu tarkemmin raportissa M19/3233/- 90/1/10.
Geofysikaaliset mittaukset 5 Petrofysikaalisia mittauksia on tehty lohkare- ja kairansydännäytteistä maasto- ja reikämittausten suunnittelua varten. Tiheysmääritykset on tehty reikien 388, 390 ja 421 malmilävistyksistä ja malmin keskitiheydeksi saatiin 2.73 t/m 3. Maastomittauksia (MAGN + SÄHK) on tehty vuosien 1986 ja 1988 välillä kaikkiaan n. 18.5 km 2, josta 13km 2 myös IP-mittauksena (liite 4). Yleensä linjavälinä on ollut 100 m ja pistevälinä 20 m, mutta Osikko 1 on mitattu 50 m:n profiilivälillä. Magneettiset mittaukset on tehty protonimagnetormetrillä ja slingram-mittauksissa käytettiin 14000 Hz:n taajuutta ja 60 m:n kelaväliä. IP-mittauksessa, käytettiin DD-menetelmää a:n ollessa 20 m ja n:n 3 (Osikko l:ssä a=10 m). Liitteessä 5 on yhdistelmä valtausalueiden IP-kartasta, johon on mustalla hahmoteltu malmipotentiaalisen hiertovyöhykkeen todennäköinen puhkeama-alue. Lisäksi on kokeiltu erilaisten reikämittausten soveltuvuutta vähäkiisuisen kultamalmin tutkimiseen. Tulokset tutkimuksista on raportissa M19/3233/-90/1/10. Geokemialliset tutkimukset Malmitutkimusyksikkö on tehnyt Osikonmäen alueella geokemiallisia moreenitutkimuksia vain kohteellisena pohjanäytteenottona. Taulukko 1. Moreeninäytteenotto vuosittain Osikonmäen alueella. vuosi 1986 1987 1988 1991 Yhteensä Pisteitä (kpl) 42 257 894 457 1650 Näytteitä (kpl) 42 257 981 457 1737 Käsiteltävänä olevan alueen osuus näytteenotosta on 1488 pistettä ja 1575 näytettä. Näyte Jauhettu on pyritty kokonaan ottamaan analyysia mahdollisimman varten. Tuloskartat läheltä kallion ovat ''Littyy''-aineistossa. pintaa läpivirtausterällä. Osikonmäen ja näytteet alueelta on on tehty geokemian yksikön toimesta n. 100 km 2 :n laajuinen moreenigeokemiallinen tutkimus pistetiheydellä 16 pist./km 2. Tulokset ovat raportissa S/41/3233/1/1991. Monttututkimukset Osikko l:n alueelle kaivettiin syksyllä 1986 14 tutkimusojaa ja kesällä 1987 laajempi tutkimuskaivanto. Tutkimuskaivanto on edelleen avattuna. Monttututkimuksista on kerrottu tarkemmin raportissa M19/3233/-90/1/10. Syväkairaus. Syväkairaukset alkoivat Osikko l:n alueella marraskuussa 1986 ja ne ovat olleet etupäässä etsintäkairausta, mutta osaa Osikko l:n ja 4:n kairauksista on pidettävä inventointikairauksina. Osikko l:n alueella yleinen profifiiväli on 50 m, Osikko 2:ssa 100 m ja Osikko 4:ssa 25 m. Taulukossa 2 on esitetty kairausmäärät valtausalueittain.
7 Reikien sijaintikartta on esitetty liitteessä 6 sekä yksityiskohtaisempi kartta Osikko 4:sta kuvassa 2 ja Osikko l:stä raportissa M19/-3233/-90/1/10. Kairaukset suoritettiin pääasiassa T46-kalustolla, mutta 8 reikää Osikko 1:llä ja kaikki Osikko 2:n reiät kairattiin paksummalla T56-kalustolla. Tarkempi luettelo kairarei'istä on Osikko 2-n ja 4:n suhteen liitteessä 7 ja muut reiät on lueteltu yo. raportissa. Viimeisin kairausvaihe päättyi Osikko 4: ssa kesäkuussa 1991. Kemialliset analyysit Raporttiin kuuluvissa malmitutkimuksissa on analysoitu kaikkiaan 5728 kairausnäytettä, joissa on mukana myös minikairalla montusta OMK-87-Ml otetut näytteet (raportti M19/3233/- 90/1/10). Kaikki näytteet on analysoitu GTK:n Espoon laboratoriossa ja murskeet sekä jäljelle jääneet jauheet on arkistoitu Lopen kairansydänvarastolle. Taulukossa 5 on erittely näytteistä ja '1iittyy''-aineistosta löytyvät analyysilistat. Analyysitulokset on tallennettu ATK:lle sekä. DAT- että.iist-muotoisma. Uusinta-analyysejä on tehty yleensä joka 20. näytteestä. Taulukko 5. Analysoidut kairausnäytteet. Alue OMK-87-Ml (monttu) Osikko 1 ja 3 Osikko 2 Osikko 4 Näytteitä (kpl) 240 1102 2198 283 1364 541 Yhteensä 5728 kpl Alkuaineet CU, Ag, AS, S, ja Au Kaikki*) + Bi Kaikki As j a Au Kaikki Kaikki Bi *) Kaikki - Co, Cu, Ni, Zn, Pb, Ag, As, S, Au Monttunäytteet menivät kokonaan esikäsittelyyn, mutta syväkairausnäytteet on puolitettu halkaisulaitteella ennen esikäsittelyä. Yleinen analyysipituus on ollut 1 m varsinkin kiisupitoisilla kohdilla, kiisuttomilla kohdilla 2 m, mutta joskus on käytetty jopa 3 m:n pätkiä. Kaikista näytteistä perusmetallit, Ag ja Bi analysoitu AAS:llä, S Leco:lla ja Au dokimastisesti (fire,assay) punnitusmäärän ollessa 30 g. Rikastuskokeet Osikko l:n malmista ovat parhaillaan meneillään rikastuskokeet, jotka tekee VTT-n Outokummun laboratorio. N. 1000 kg:n näyte on otettu montusta OMK-87-Ml. Kairausnäytteistä on tehty aikaisemmin jo syanidiliuotuskokeet, joiden tulokset on julkaistu VTT-n raportissa ''Kotimaisten kultamalmien syanidiliuotuskokeet (1991), vaikkakin kohteiden nimiä mainitsematta. Vuorokauden liuotuksella Osikonmäen malmista saatiin n. 80 % kullasta pois. Kovasta kivestä ja kullan hienojakoisuudesta johtuen näyte olisi tarvinnut pidemmän jauhatusajan saannin parantamiseksi.
9 Taulukko 3. Osikko 4:n mineraalivarantoarvio cutoff 1 g/t. Profiili Til.alkiot (m 3 ) As (%) AU (g/t) 1 2 3 10400 13900 8600 Massa yhteensä 90 000 t 0.36 0.34 0.19 4.66 4.92 5.01 0.31 4.86 Osikko 4:n arviossa on käytetty kuvan 2 profiileille osuvien pystyjen reikien lisäksi vinoon kairatun reiän R 505 sopivasti profiilille osuvaa malmilävistystä. Malmilaatta kaatuu jyrkimmin (n. 50 ) kaakkoon, mutta arvioprofiilien suunnaksi valittiin N-S-suunta, koska tällöin saatiin tasaisempi ''reikäpeitto'' profiiliarviota varten. Varsinaista malmiarviota laskettaessa kannattaa kuitenkin miettiä polygonimenetelmän käyttöä tai profiilisuunnan vaihtamista NW-SE:ksi. Syvin arvioon tullut lävistys on reiässä R 518 n. 120 m:n syvyydellä, mutta valtaosa malmimassasta on 60 m:n syvyyttä ylempänä. Reikätiedoista päätelty puhkeama-alue näkyy kuvassa 2. Taulukko 4. Yhteenveto Osikko l:n ja 4:n mineraalivarantoarvioista, cutoff 1 g/t. Osikko 4 Suure Osikko 1 Massa (t) Au-pitoisuus (g/t) As-pitoisuus (%) Kultamäärä (kg) 2 250 000 3.10 0.77 7000 90 000 4.86 0.31 440 Osikko 2:n harvan kairauksen perusteella ei voi tehdä kuin potentiaaliarvioita. Alueella on Yksittäisiä malmiluokan lävistyksiä rei issä 429, 438, 446, 450, 457 ja 460. Viimemainitussa on lisäksi usean metrin n. 1 ppm:n ''huntu'', joka oikeastaan aiheutti myöhemmät Osikko 4:n kairaukset. Vaikka em. lävistykset ovatkin erillisiä, voi profiilien väliin sopia Osikko 4- tyyppisiä rikastumia. Kairausten perusteella pitäisin kuitenkin Osikko 2:n potentiaalisimpana alueena reiän 460 S- ja SE-puolista aluetta, joka jäi kairaamatta Osikko 4:n kairauksien yhteydessä. Päätelmät ja ehdotukset jatkotoimenpiteiksi Mineraalivarantoarvioiden perusteella Osikonmäen hiertovyöhykkeen todennäköiset mineraalivarannot keskittyvät Osikko l:n ja 4:n alueille (taulukko 4). Osikko I:stä tehdyn varsinaisen malmiarvion (rap. M19/3233/-90/2/10) mukaan todetut ja todennäköiset malmivarat olisivat n. 300 000 t keskimääräisen kultapitoisuuden ollessa 5.11 g/t:ssa. Yleisiä Päätelmiä raporttiin liittyvän aineiston pohjalta: 1. Kairaustiheys on suurimmalla osalla aluetta liian pieni luotettavan malmiarvion tekemiseksi. 2. Osikko I:n ja 2:n alueella muodostuma (hiertovyöhyke) kaatuu etelään n. 40-45 kulmalla, mutta Osikko 4:n alueella kaade näyttäisi olevan jyrkimmillään kaakkoon n. 50.
10 3. Muodostuma koostuu hiertovyöhykkeistä, jotka ovat deformoituneet osin poimuttumalla ja osin paloittumalla limittäisrakenteeksi. 4. Kultakriittinen hiertynyt tonaliitti on tunnistettavissa silmämääräisesti, mutta kultamalmin rajaus hiertovyöhykkeen sisällä on täysin analyyttinen. 5. Osikko l:ssa As-pitoisuus laskee itäänpäin ja Osikko 4:ssa länteenpäin. Kullan suhteen asia on pikemminkin toisinpäin. 6. Paras yksittäinen lävistys (25 m19.5 ppm) on Osikko l:n itäosassa reiässä R 421 n. 170 m:n syvyydessä. 7. Pintaosan malmipotentiaalisuutta ajatellen tärkeimmät alueet ovat Osikko 1:llä montusta OMK-87-Ml (rap. M19/3233/-90/1/10, liite 6) itäänpäin reikien 410-413 tasolle saakka sekä reikien 415-417 tasolta itään ainakin Osikko 3:een saakka ja Osikko 4:lla ainakin profiilin Pl (kuva 2) lounaispuolinen alue. 8. Jatkotutkimuksissa koko vyöhykkeelle sopivat parhaiten pystyt tai pohjoiseen kaatuvat kairanreiät ja kullan hienojakoisuudesta johtuen näytteenottoon riittää hyvin T56-kalusto. Esiintymän mahdollista hyötykäyttöä edistäviä seikkoja: 1. Esiintymän lyhyt etäisyys toimivalle kaivokselle johtavasta laivareitistä. 2. Mahdollisuus jatkaa Enonkosken kaivoksen toimintaa. 3. Alueen hyödyntäminen yhdessä Pirilän esiintymän kanssa. 4. Esiintymän kattokiven mahdollinen hyötykäyttö esim. murskeena, koska on suunnitelmia sekä 5-tien että ns. Savonradan oikaisusta. 5. Meneillään olevien rikastuskokeiden positiiviset tulokset. Nykyisellä kullanhinnalla ja Osikonmäen esiintymän kultapitoisuuksilla ilmeisesti vain avolouhittava massa olisi hyödynnettävissä. Tarkempien arvioiden tekemiseksi aihetta jouduttaneen kairaamaan lisää. Inventointikairaukset tulisi suunnitella siten, että malmin mahdolliset jatkeet Osikko 1:llä itäänpäin ja Osikko 4:lla länteenpäin tarkistetaan. Tarkistukset voitaisiin tehdä maksimissaan n. 150 m:n rei'illä. Valtausalueita Osikko 1-4 koskeva tutkimustyöselostus tehtiin jo tässä vaiheessa, koska mahdollisten hyödyntäjien suunnalta on ollut aiheeseen mielenkiintoa ja koska valtausalueiden konkreettiset malmitutkimukset ovat loppuneet. Osikonmäen ympäristön tieteelliset tutkimukset ja malmipotentiaaliselvitykset ovat vielä kesken, mutta ne raportoidaan myöhenunin erikseen. Olavi Kontoniemi Geologi ( ^_
KIRJALLISUUS Kontoniemi, 0.: The Osikonmäki gold occurrence at Rantasalmi, southeastern Finland. In Geological Survey of Finland Current Research 1988. Geol. Survey of Finland, Spec. Paper 10, 107-110. Kontoniemi,, 0.: Osikonmäen kulta-aiheen tutkimukset Rantasalmella vuosina 1985-1989. GTK, malmiosasto, raportti M19/- 3233/-90/1/10- Kontoniemi, 0. & Ekdahl, E.: Tonalite-hosted early Proterozoic gold deposit at Osikonmäki, southeastern Finland. Bull. Geol. Soc. Finland 62 (1), 61-70. Kontoniemi, 0., Johanson, B., Kojonen, K. and Pakkanen, L.: Ore mineralogy of the Osikonmäki gold deposit, Rantasalmi, southeastern Finland. In Geological Survey of Finland, Current Reseach 1989-1990, ed. by Sini Autio. Geological Survey of Finland, Spec. Paper 12, 81-89. Kontoniemi, 0. & Makkonen, H.: Etelä-Savon kultapotentiaali Rantasalmen tutkimusten valossa. Vuoriteollisuus-Bergahanteringen 48 (1), 31-34. Laatinen, P.: Paltalan alueen geokemialliset Au-tutkimukset vuosina 1988-1990. GTK, raportti S/41/3233/1/1991. Makkonen, H., 1986. Pirilän kultaesiintymän tutkimukset vuosina 1983-1985 GTK, malmiosasto, raportti M19/3233/- 86/1/10. Mänttäri, Irmeli & Parkkinen, J.: PC-EXPLOR -ohjelmiston tilastografiikka malmiaihetutkimuksessa; Osikonmäki. GTK, malmiosasto, raportti M19/3233/-90/3/10. Parkkinen, J.:Osikonmäen kulta-aiheen arviointi. GTK, malmiosasto, raportti M19/3233/-90/2/10. Perä, P 1989: Osikon Au-esiintymän teknillis-taloudellinen selvitys. Mak-32.125 kalliorakennuskohteen suunnitteluseminaari. TKK, kalliotekniikan laboratorio. 30 s. Rinne, R & Leppinen, J.: Kotimaisten kultamalmien syanidiliuotuskokeet. VTT, Mineraalitekniikan laboratorio, tutkimusselostus MIN125/91. Vaasjoki, M. and Kontoniemi, 0.: Isotopic studies from the Proterozoic Osikonmäki gold prospect at Rantasalmi, southeastern Finland. In Geological Survey of Finland, Current Reseach 1989-1990, ed. by Sini Autio. Geological Survey of Finland, Spec. Paper 12, 53-57.
7. Liiteraportit: M19/3233/-90/1/10 M19/3233/-90/2/10 M 19/3233/-90/3/10