Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen kalliomallinnus

Työraportti 9 8-5 7 Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen kalliomallinnus Kai Front Seppo Paulamäki Markku Paananen Elokuu 1998 POSIVA OY Mikonkatu 15 A. FIN-001 00 HELSINKI Puhelin (09) 2280 30 Fax (09) 2280 3719

Työraportti 98-57 Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen kalliomallinnus Kai Front Seppo Paulamäki Markku Paananen Elokuu 1998

TEKIJÄORGANISAATIOT: VTT Yhdyskuntatekniikka Väylät ja ympäristö PL 19041 02044 VTT Geologian tutkimuskeskus Ydinjätteiden sijoitustutkimus PL96 02151 ESPOO TILAAJA: Posiva Oy Mikonkatu 15 A 00100 HELSINKI, TILAAJAN YHDYSHENKILÖ: TILAUSNUMEROT: VTT:n YHDYSHENKILÖ: Ff Aimo Hautoj ärvi 9620/98/ AJH 9625/98/ AJH \L.-.:: FL Kai Front VTT GTK GTK:n YHDYSHENKILÖ: S-..... d 'h,._ FM epp aulamäki POSIV A TYÖRAPORTTI 98-57 EURAJOEN OLKILUODON T ARKENT AV A LITOLOGINEN KALLIOMALLINNUS TARKASTAJA: Ff Pekka Anttila IVO POWER ENGINEERING

Työraportti 98-57 Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen kalliomallinnus Kai Front VTT Yhdyskuntatekniikka Seppo Paulamäki Markku Paananen Geologian tutkimuskeskus Ydinjätteiden sijoitustutkimukset Elokuu 1998 Pasivan työraporteissa käsitellään käynnissä olevaa tai keskeneräistä työtä. Esitetyt tulokset ovat alustavia. Raportissa esitetyt johtopäätökset ja näkökannat ovat kirjoittajien omia, eivätkä välttämättä vastaa Posiva Oy:n kantaa.

2 Front, K., Paulamäki, S. & Paananen, M., 1998. Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen kalliomallinnus. Posiva Oy, työraportti 98-57, 41 s. TIIVISTEL MÄ Teollisuuden Voima Oy:n Olkiluodon sekä Imatran Voima Oy:n Loviisan voimalaitosten ydinjätehuollossa varaudutaan käytetyn polttoaineen loppusijoitukseen Suomessa. Tähän liittyviä Posiva Oy:n toimeksiantona tehtäviä yksityiskohtaisia sijoituspaikkatutkimuksia tehdään Kuhmon Romuvaaran, Äänekosken Kivetyn ja Eurajoen Olkiluodon sekä Loviisan Hästholmenin alueilla vuosina 1997-2000. Olkiluodon kallioperän pääkivilajina on migmatiitti, jonka vanhempi osa (paleosomi) on kiillegneissiä ja nuorempi osa (neosomi) graniittia. Kairausnäytteiden perusteella migmatiittien paleosomista on erotettu omiksi tyypeikseen kiillegneissipaleosomit, kvartsiittipaleosomit ja amfiboliittiset paleosomit. Kiillegneissi- ja kvartsiittipaleosomit ovat alkuperältään samaa sedimentaatioprosessia, jossa ensiksi mainitut edustavat hienoa, savipitoista materiaalia (peliittiä) ja jälkimmäiset karkeaa, hiekkaista materiaalia ( areniitti). Tonaliittia-granodioriittia on kiillegneissin keskellä itä-länsi -suuntaista liuskeisuutta myötäilevinä muodostumina. Tutkimusalueen etelä- ja kaakkoispuolella esiintyy gneissimäisiä tonaliitteja (tonaliittigneissit), jotka ovat todennäköisesti alunperin kiillegneisseistä osittain sulamaila ja uudelleenkiteytymällä syntyneitä kivilajeja. Keski-karkearakeista graniittiaja pegmatiittia esiintyy liuskeisuuden suuntaisina tai sitä leikkaavina juonina ja suonina. Alueen nuorin kivilaji on kaikkia muita kivilajeja leikkaava koillinen-lounas -suuntainen diabaasijuoni. Kivilajit ovat, diabaasia lukuun ottamatta, läpikäyneet monivaiheisen deformaation. Kallioperän plastisten rakenteiden on tulkittu edustavan viittä eri deformaatiovaihetta, joiden jälkeen on vielä syntynyt teräviä siirroksia. Olkiluodon pintarakoilun päärakosuunta on yhdensuuntainen itä-länsi -suuntaisen liuskeisuuden kanssa ja toinen rakosuunta on tätä vastaan likimain kohtisuorassa. I päärakosuunta on suurimman vaakajännityksen suunnassa ja II päärakosuunta pienimmän vaakajännityksen suunnassa. Myös kairausnäytteissä on vallitsevana liuskeisuuden suuntainen, loivasti (0-40 ) etelän ja kaakon välille (160-165 ) viettävä rakoilu. Kalliomallissa pääkivilajina on migmatiittinen kiillegneissi, joka muodostaa kallion perusmassan. Tonaliittia/granodioriittia ja tonaliittigneissiä esiintyy useina liuskeisuuden suuntaisina kappaleina. Kairanreiän KR5 on tulkittu leikkaavan alueen pohjoisosan molemmat tonaliitit ja näiden muodostavan noin itä-länsi -suuntaisen poimurakenteen, jonka akselitaso kaatuu reiän KR5 kohdalla loivasti (25-30 ) etelään tai eteläkaakkoon. Alueen länsiosassa, Ulkopäänniemellä, poimurakenne on selvästi jyrkempi. Kairanreikälävistysten perusteella eteläisemmän tonaliitin alakontaktin kaade on 45 o etelään ja yläkontakti 75 o etelään. Reikien KR2 ja KR5 pohjoispuolella olevan tonaliitin on tulkittu kuuluvan samaan poimurakenteeseen. Kairanreiässä KR2 tonaliitin kaade on noin 50 etelään, KR5:ssä 25-30 etelään. Erisuuntaisina suonina ja juonina esiintyviä graniittia ja pegmatiittia ei ole mallinnettu omina yksiköinä, vaan ne on sisällytetty kallion perusmassaan. Diabaasijuonen suunta on magneettisten maanpintamittausten tulkinnan mukaan noin 65 ja kaade 75 o luoteeseen.

3 Front, K., Paulamäki, S. & Paananen, M., 1998. Updated lithological bedrock model ofthe Olkiluoto study site, Eurajoki, southwestero Finland. Posiva Oy, work report 98-57,41 p. ABSTRACT The Finnish power companies, Teollisuuden Voima Oy and Imatran Voima Oy, are preparing for the disposal of spent nuclear fuel in a repository deep in the Finnish bedrock. The detailed site investigations, carried out by Teollisuuden Voima and Posiva Oy, has been in progress in Äänekoski Kivetty, Eurajoki Olkiluoto and Kuhmo Romuvaara sites since 1993 and in Loviisa Hästhomen since 1997. This report describes the updated conceptual bedrock model of the Olkiluoto site, which supplements and revises the model of the detailed site investigations 1993-1996. The Olkiluoto site consists of Precambrian metasediments and plutonic rocks, 1850-1900 million years in age. Migmatitic mica gneisses with cordierite and garoet porphyroblasts are the most abundant supracrustal rocks. They contain 20 to 50% neosome, which is most often granitic in composition. The mica gneisses are intruded by felsic plutonic rocks including oriented tonalites and granodiorites and massive, coarse-grained granites and pegmatites. In the SE part of the area the tonalites are gneissic in texture, and are most likely formed by partial melting and recrystallization of the mica gneisses. The granites and pegmatites are very heterogeneous containing numerous mica gneiss restites. The above rock types are cut by a narrow, possibly sub Jotnian diabase dyke, 1650 million years in age. Apart from the diabase, the bedrock of the site records a polyphase deformational history. On the basis of refolding and cross-cutting relationships, five successive plastic deformational phases have been defined. The NW part of the area is weakly deformed, while the SE part is characterized by intense deformation and migmatization. The main strikes of the fractures are approximately east-west and north-south, coinciding with the direction of the maximum horizontal stress and minimum horizontal stress, respectively. East-west striking fractures are parallel to the foliation dipping to the south or southeast In the bedrock model the lithological descriptions ofthe cross-sections KR1-KR5, KR4- KR10-KR2-KR6 and KR8-KR10 have been updated. Migmatitic mica gneiss is the principal coinponent of the rock mass. Tonalite intrusions parallel to the foliation in the northero part of the study area have been interpreted to form east-west trending fold structure, the axial plane ofwhich is gently (25-50 ) dipping to the south. The tonalite gneisses occuring in the southeastero part of the area and shown in the cross-section KR8-KR10 have been interpreted to be folded and faulted. According to geophysical interpretation the diabase dyke in the middle of the study area is dipping 75 o to the northwest.

4 SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ... 2 ABSTRACT... 3 1 JOHDANTO... 5 2 ALUEELLINEN GEOLOGIA... 6 2.1 Tutkimusalueen sijainti ja topografia... 6 2.2 Kallioperä... 6 2.3 Maaperä... 10 3 TUTKIMUSALUEEN GEOLOGIA... 12 3.1 Kivilajit... 12 3.2 Tektoniikka... 16 3.3 Rakoilu... 17 3.3.1 Kallion pintarakoilu... 17 3.3.2 Kairausnäytteiden rakoilu... 21 3.3.3 Rakoaineistojen yhdistäminen... 25 4 KIVILAJIMALLI... 30 4.1 Yleistä... 30 4.2 Kivilajit... 30 5 YHTEENVETO... 35 6 VIITELUETTELO... 37 LIITTEET... 41

5 1 JOHDANTO Teollisuuden Voima Oy (TVO) aloitti valmistautumisen käytetyn uraanipolttoaineen loppusijoittamiseen 1980-luvun alussa. Valmisteluvaiheiden jälkeen käynnistyivät vuonna 1987 alustavat paikkatutkimukset, joiden perusteella valittiin vuonna 1992 viidestä tutkimusalueesta kolme soveliainta tutkimusaluetta, Romuvaara, Kivetty ja Olkiluoto, yksityiskohtaisiin paikkatutkimuksiin. Kivilajimalleihin liittyen alustavien paikkatutkimusten perustyöt käsittivät geologisten olosuhteiden selvittämisen alueellisesti ja syvyyden suhteen. Erityisesti keskityttiin kivilajitietojen, kivilajien tektonisten suureiden ja rakoilutietojen (määrän, laadun ja kolmiulotteisen asennon) selvittämiseen sekä kallioperän deformaatiohistorian tulkintaan. Alustavien paikkatutkimusten tulokset on esitetty Olkiluodon tutkimusalueen osalta seikkaperäisesti yhteenvedoissa (Anttila et al. 1992, Heikkinen et al. 1992, Saksa et al. 1993, Teollisuuden Voima Oy 1992). Yksityiskohtaisten paikkatutkimusten (1993-1996) tavoitteena oli täydentää ja varmentaa alustavien paikkatutkimusten tuloksia sekä lisätä tietoja keskeisistä kallioperätekijöistä (Teollisuuden Voima Oy 1993). Työ jakautui kolmeen perustehtävään: kallioperän perustilan tutkimukseen, tutkimusalueen karakterisointitutkimuksiin ja tutkimustulosten ja oletusten testaamiseen. Olkiluodon tutkimusalueelle laadittiin paikkaspesifinen, alueen erityispiirteet huomioon ottava tutkimusohjelma (Teollisuuden Voima Oy 1994). Tutkimukset käsittivät mm. neljän uuden syvän reiän kairaukset (KR7 - KR10) ja kahden vanhan reiän (KR2 ja KR4) syventämisen sekä kahden tutkimuskaivannon avaamisen ja kartoittamisen peitteisillä alueilla. Kivilajimallin kannalta merkittävät tulokset ja arviot on esitetty yhteenvetoraporteissa (Front & Paananen 1996, Paulamäki et al. 1996, Posiva Oy 1996). Tämän raportin tarkoituksena on esittää alustavien ja yksityiskohtaisten paikkatutkimusten pohjalta integroitu käsitys kivilajeista, niiden esiintymisestä ja rakoilusta Eurajoen Olkiluodon tutkimusalueelia huomioon ottaen myös ne tutkimukset, jotka olivat edellisen tutkimusvaiheen loppuessa epätäydellisiä tai tulkintatyöltään keskeneräisiä. Yhteenveto liittyyparvi-projektin englanninkielisen paikkakohtaisen yhteenvetoraportoinnin valmisteluun. Keskeneräisiä tai raportoimattomia olivat reikien KR9 - KR1 0 reikämittausten tuloskäsittely ja rakennemallin tarkistus (Front et al. 1997), reikien KR1, KR2 ja KR4 TVkuvaus (Stråhle 1996a,b), reiän KR9 sydännäytteen petrologiset ja rakomineraalitutkimukset (Gehör et al. 1997), yksityiskohtainen rakotiedon keruu ja analysointi (Hellä et al. 1997) sekä tutkimusalueiden kalliomallien rakennemalleihin liittyvät muutokset (Saksa et al. 1998).

6 2 ALUEELLINEN GEOLOGIA 2.1 Tutkimusalueen sijainti ja topografia Olkiluodon tutkimusalue sijaitsee Eurajoella, noin 10 km kunnan keskustasta länteen ja noin 13 km Raumalta pohjoiseen (kuva 1). Se käsittää noin 7 km 2 suuruisen alueen Olkiluodon saaren länsi- ja keskiosassa. Alueen länsiosassa on Teollisuuden Voima Oy:n ydinvoimalaitoksen kaksi yksikköä. Topografialtaan alue on loivapiirteistä suurimman osan ollessa alle 5 m merenpinnan yläpuolella. Alueen korkein kohta, saaren eteläosassa sijaitseva Liiklankallio, kohoaa 18 m merenpinnan yläpuolelle. Järvisedimenttitutkimusten perusteella jääkauden jälkeinen maankohoaminen on ollut Olkiluodon ympäristössä melko tasaista, vähitellen hidastuvaa viimeisten 8000 vuoden aikana, ja on nykyään noin 6 mm/v (Eronen et al. 1995). Alue kohosi merenpinnan yläpuolelle 3000-2500 vuotta sitten (Eronen & Lehtinen 1996). Suurinta osaa tutkimusaluetta peittää moreeni, joka kairausten ja seismisten Iuetausten perusteella on yleensä 2-5 m paksu, enimmillään noin 10 m. Lajittuneita maalajeja, hiekkaa ja soraa, esiintyy vain satunnaisesti. Avokallioita on runsaimmin alueen eteläja kaakkoisosissa. Yhteensä avokalliot käsittävät vain noin 4% alueen kokonaispintaalasta. 2.2 Kallioperä Suomen kiteinen kallioperä (kuva 2) on osa laajaa prekambrikautista Fennoskandian kilpialuetta. Suomen vanhinta kallioperää on Itä- ja Pohjois-Suomessa sijaitseva arkeeinen alue, jossa kivet ovat iältään 3100-2500 miljoonaa vuotta vanhoja (Korsman & Koistinen 1998). Se koostuu suurimmaksi osaksi tonaliitti- ja granodioriittikoostumuksellisista gneisseistä ja granitoideista. Alueella on paikoin kapeita vihreäkivivyöhykkeitä, jotka koostuvat emäksisistä metavulkaniiteista ja metasedimenteistä. Pääosan Suomen kallioperästä muodostaa maan etelä- ja keskiosat käsittävä varhaisproterotsooinen alue. Sen pitkä geologinen kehitys, joka käsittää sedimentaatiota ja vulkanismia, kulminoitui svekofennialaiseen vuorijonomuodostukseen 1900-1800 miljoonaa vuotta sitten (Korsman & Koistinen 1998). Samanaikaisesti tunkeutui kuoreen suuri määrä lähinnä kvartsidioriitti- ja granodioriittikoostumuksellisia syväkiviä. Myöhemmässä vaiheessa syntyi kalirikkaita graniitteja, jotka muodostavat migmatiitteja vanhempien kivilajien kanssa. Vuorijonomuodostuksen jälkeisiä muodostumia ovat rapakivigraniitit (1650-1540 miljoonaa vuotta) ja ns. jotunilaiset sedimenttikivet (1400-1300 miljoonaa vuotta), joita leikkaavat 1270-1250 miljoonaa vuotta vanhat oliviinidiabaasijuonet. Nuorimpia peruskallioon kuuluvia kiviä ovat Sallan ja Laanilan 11 00 ja 1000 miljoonaa vuotta vanhatjuoniki vet. Kambrikauden alkuun mennessä (noin 600 miljoonaa vuotta sitten) kallioperä oli eroosion vaikutuksesta kulunut jo lähes nykyiseen tasoonsa.

Kuva 1 Olkiluodon tu tkimusahie. 7 1-. w en >a: - :J;; w :l en cu z.!::: w cu.., :Q.! 1- > z :«S - c: 0

8 Suomen kallioperä 1: 5 000 000 Kaledoniidien vuorijonoon kuuluvat muodostumat: 1 - Eri alkuparll olevia liuskaita, gneissljl ja intrusivikivil Paleotsooiset muodostumat: 2 - Aikalikivei (livaaral ja karbonatiittia (SokiQ 3 8 Kambrikaudan hiakkakivel jl saviukatta Myöhiisproterotsooiset muodostumat 4 Vandikaudan hiakkakival jl saviusketta 7 8 9 10 Keskipr,oterot&Joiset muodostumat: Dolerittjlonia, Pohjois-Suomi Jotunisia dolarittisia karrosmydtlisil juonia Jotunista hiakkakival ja saviliusketta Rapakival &abro-anortosiittia Alajotunisia doltrittijuoniparvia V arhaisproterotsooiset muodostumat: Kvartsiittil jl kongidii'iiraattia, Lapin molassi PostoroiiHI'Iisia granittisia kivii, n. 1800 mlj. v. MyDhlisorog11nisi1 graniitttjl, 1850.1800 nilj. v. &raniittia jl granodioriittil, 1880 1880 mlj. v. Pyroksallripitoista graniitti jl montsonittia, 1885 1 6ranodioriittia, 1890 nilj. v. Gabro dioriittia, 1890 1870 m. v. Tonaittia, 1920 1910 milj. v. Kill.. skatta jl migmatiittil, Lounais-Suomi Kratonialuean killaliuskatta Matavulkaniittaja, 1920 1880 m. v. Slrplntinittil ja muita ofiolittitomplaksin kivil, n. 1980 mil v. 6ranuttignaissil ja dioriittia; Lapin granulittivydhyka Anortosiittia Suuntautunutta gabroa ja granodioriittia, 1950-1930 mij. v. 6naissinlistl granittia ja sarvivllkagnaissil K vartliittil jl konglornaraattia Matavulkaniittia ja killaliuskatta, Kittlln muodoshlna Kalckisiikuttitival, I'IIIStaliuskatta, vulkaanisia vllik.,.oksia Kvlrtliittia vllikarroksin, n. 2300 2000 mlj. v. Karrosintruusioita, 2440 mii v. Matavulkaniittaja, 2500.2000 m. v. ArkHiset muodostumat: 33 D MyDhlisark11isi1 graniittisia kivil 34 D Vitralkiviassosiaation matavulkaniittajl 35 D Vitralkiviwosiaation matasedinanttljl 38 D Biotitti :t sarvivllkagnaissil ja nigmatittia 37.0 Tonalitti-trondhjlmittigneissil jl migmatiittia -..._ Sirroksia ja ylityllntllvyllhykkeitl c:: : Kinblrliittialuaita * lmpaktilaavaa tai mataoriitin htmlkr h.:_fr_: --<.:. _ry ====100=======5200 o Geologieli Stnay of Finland, Espoo, Filland 1998 Kuva 2. Suomen kallioperän pääpiirteet.

9 Tutkimusalueen ympäristön kallioperäkartta (liite 1) kattaa Uudenkaupungin (1131), Rauman (1132), Yläneen (1133), Kokemäen (1134), Luvian (1141) ja Porin (1143) 1: 100 000 kallioperäkarttalehdet. Kartta-alueen kallioperä koostuu svekofennisistä liuskeista ja syväkivistä, rapakivigraniitista, Satakunnan hiekkakivestä sekä oliviinidiabaaseista. Vanhimpia kivilajeja ovat pintasyntyiset kivilajit, jotka metamorfoituivat ja deformoituivat svekokarjalaisen vuorijonomuodostuksen aikana 1800-1900 miljoonaa vuotta. Alueen länsiosassa Rauman ja Uudenkaupungin karttalehdillä suurin osa näistä on vaihtelevasti migmatoituneita, sedimenttisyntyisiä kiilleliuskeita ja -gneissejä, jotka sisältävät metamorfisissa reaktioissa syntyneitä porfyroblastisia mineraaleja, kordieriittia, granaattia ja sillimaniittia (Suominen et al. 1997). Kiillegneisseissä on liuskeisuuden suunta1s1na suonina vaaleaa, useimmiten graniittista ainesta. Kiillegneissien ohella esiintyy kapeina vyöhykkeinä emäksisiä ja intermediäärisiä vulkaniitteja, jotka nykyasussaan ovat amfiboliitteja, uraliittiporfyriittejä ja sarvivälkegneissej ä. Satakunnan hiekkakivialueen koillispuolella olevat migmatiititit poikkeavat muista alueen kiillegneisseistä siinä, että ne ilmeisesti eivät ole sedimenttisyntyisiä, vaan niiden vanhempi osa eli paleosomi on alkuperältään tonaliittia (Pietikäinen 1994). Kartta-alueen länsiosassa suurin osa syväkivistä on graniitteja ja pegmatiitteja sekä granodioriitteja ja tonaliitteja. Tummempia kivilajeja, gabroja ja dioriitteja, esiintyy yleensä vain pieninä sulkeumina. Poikkeuksena on Uudenkaupungin Tynkin gabrodioriitti (Suominen & Elo 1986). Granodioriitit ja tonaliitit ovat asettuneet paikalleen ennen alueellisen deformaation huippua, niissä ja kiillegneisseissä on siten samansuuntainen liuskeisuus (Suominen et al. 1997). Graniitit ja pegmatiitit ovat yleensä heterogeenisia ja sisältävät runsaasti kiillegneissisulkeumia. Ne esiintyvät yleensä selvästi leikkaavasti, mutta ovat myös migmatisoivana aineksena kiillegneisseissä. Satakunnan hiekkakivialueen koillispuolella syväkivet ovat valtaosin sarvivälke- tai biotiittitonaliitteja. Näiden lisäksi esiintyy tonaliittigneissiä, jonka magmaattinen alkuperä ei ole täysin kiistaton. Sedimenttirakenteiden puuttuminen, yhtenäinen mineraalikostumus ja raekoko sekä sulkeumat viittaisivat kuitenkin kiven olevan alkuperältään syväkivi (Pietikäinen 1994). Alueen keskiosan muodostaa laaja Laitilan rapakivimassiivi, joka asettui paikalleen noin 1583 ±3 miljoonaa vuotta sitten (Vorma 1976, Vaasjoki 1996). Laitilan rapakiveen liittyy ns. satelliittiesiintymänä Eurajoen rapakivimuodostuma, joka jakaantuu kahteen päätyyppiin, sarvivälkepitoiseen Tarkin graniittiin ja nuorempaan, vaaleaan Väkkärän graniittiin (Haapala 1977). Molemmat ovat hieman Laitilan rapakiveä nuorempia, Tarkki 1571 ±3 miljoonaa vuotta ja Väkkärä 1548±3 miljoonaa vuotta (Suominen et al. 1997). Metamorfoitumaton Satakunnan hiekkakivi on alkuperältään jokisuistoon kerrostunut deltamuodostuma, joka on säilynyt kallioperän lohkoliikuntojen muodostamassa hautavajaamassa (Kohonen et al. 1993). Sen yläosa on kerrostunut mahdollisesti 1300-1400 miljoonaa vuotta sitten (Vaasjoki & Huhma 1989), mutta sedimenttialtaan

10 kehittyminen on saattanut alkaa jo noin 1650 miljoonaa vuotta sitten (Kohonen et al. 1993). Hiekkakiven sedimentaation aikana rapakivi oli vielä paljastumaton, mistä on osoituksena rapakivelle ominaisten mineraalien puuttuminen hiekkakivestä (Veräjämäki 1998). Muodostuman paksuus on vähintään 600 m, mahdollisesti jopa 1800 m. Kaikkia edellä kuvattuja kivilajeja leikkaavat 1250-1275 miljoonaa vuotta vanhat (Suominen 1991) oliviinidiabaasijuonet. Satakunnan hiekkakivialueen ja Laitilan rapakivialueen lounais- ja länsipuolen svekofennisen kallioperän rakenteelle on tyypillistä noin itä-läntinen suuntaus, joka näkyy niin liuskeisuuden, poimuakseleiden kuin venymien suunnissa Alueella on laivaasentoinen poimutus ja sitä terävässä kulmassa leikkaava nuorempi poimutus (Suominen et al. 1997). Satakunnan hiekkakivialueen koillispuolella kallioperä on jakaantunut suuriin lohkoihin, joita reunustavat plastiset hiertovyöhykkeet (Pietikäinen 1994). Lohkojen sisällä kivet ovat monivaiheisesti deformoituneita. Liitteessä 2 on esitetty Olkiluodon ympäristön kallioperän huomattavimmat ruhjerakenteet kivilajipohjalla. Rakenteet perustuvat 1:400 000 mittakaavaisten satelliittikuvien, 1:60 000 ja 1:31 000 mittakaavaisten ilmakuvien, 1:50 000 mittakaavaisten topografisten karttojen ja vinovalaistujen 1:400 000 mittakaavaisten topografisten reliefikarttojen tulkintaan. 2.3 Maaperä Selostus tutkimusalueen ympäristön maaperästä (liite 3) perustuu Rauman (1132) ja Kokemäen ( 1134) sekä Uudenkaupungin ( 1131) ja Yläneen ( 113 3) 1 : 100 000 maaperäkarttojen selityksiin (Lindroos et al. 1983, Perttunen et al. 1984). Rauman ja Kokemäen karttalehtialueet voidaan jakaa kolmeen osaan kvartäärikerrostumien tyyppien ja paksuuden mukaan (Lindroos et al. 1983). Rapakiven hallitsemassa länsiosassa kerrostumat ovat ohuita ja noin 40% alueesta koostuu kalliopalj astumista. Keskisellä hiekkakivialueella maaperä on paksuimmillaan ja sille ovat tyypillisiä hienorakeiset hiekka- ja sorakerrostumat, jotka paksuimmillaan ovat lähes 100 metriä. Itäosan gneissialue on maaperän paksuuden suhteen edellisten välimuoto Alueen yleisin maalaji on moreeni. Koostumukseltaan se on hiekkamoreenia, joka peruskallioalueella on karkeampaa kuin hiekkakivialueella johtuen peruskallion paremmasta kulutuskestävyydestä (Lindroos et al. 1983). Moreenikerroksen paksuus on tavallisi1nmin 1-3 metriä. Moreenin kivien suuntauslaskujen sekä jäätikön kulutus- ja kasautumismuotoj en perusteella mannerjäätikön etenemisessä on havaittu neljä eri vaihetta: 1) 350-360 (vanhin), 2) 320-340, 3) 290-310 ja 4) 260-280 (nuorin). Jäätikön liikkeen suuntaisia, pitkänomaisia moreenimuodostumia, drumliineja, tavataan runsaimmin Kokemäen ja Köyliön välisellä alueella. Ne ovat useimmiten 100-500 m pitkiä, 2-10 m korkeita ja 20-100 m leveitä (Tikkanen 1981). Drumliinit ovat suunnassa 300, mikä on koko alueella vallitseva jäätikön etenemissuunta. Jäätikön reunan suuntaisia, sen sulamisvaiheessa syntyneitä päätemoreeneja esiintyy runsaimmin Euran ja Kiukaisten sekä Laitilan ja Pyhärannan välisellä alueella. Ne ovat 50-300 metriä pitkiä, 10-20 m leveitä ja 1-5 metriä korkeita kumpuja, jotka esiintyvät

----------------------------------------------- - -- -- 11 parvina keskimääräisen välimatkan ollessa 100-200 m. Euran länsipuolella niiden suunta on koillisesta lounaaseen, hieman lännempänä suunta kuitenkin muuttuu pohjoiseteläiseksi. Suuntautumattomia moreenimuodostumia tavataan Olkiluodon koillis- ja lounaispuolella sekä Kiukaisten ympäristössä. Alueen huomattavin harjujakso on Satakunnan hiekkakivialueelle sijoittuva Lounais Suomen suurin harjumuodostuma, joka ulottuu Porin luoteispuolelta Säkylään. Rauman (1132) ja Kokemäen (1134) kartta-alueilla on neljä muuta pienempää, katkonaista harjumuodostumaa, joista lähinnä Olkiluotoa ovat sen lounaispuolella sijaitseva Rauman harju ja koillispuolella oleva Kuivalahden-Irjanteen-Euran-Säkylän harju. Uudenkaupungin ( 1131) ja M ynämäen (1 044) karttalehtialueiden halki kulkee luodekaakko -suuntainen Laitilan harjujakso. Kallioperän topografialla on ollut selvä vaikutus harjujen muotoihin. Peruskallioalueella ruhjelaaksot ovat ohjanneet j äätikköj okiaineksen kerrostumista, kun taas tasaisella hiekkakivialueella aines on levinnyt laajalle alueelle. Kallioperän laaksoissa ja painanteissa esiintyy hienorakeisia siitti- ja savikerrostumia, jotka hiekkakivialueella ovat selvästi paksumpia kuin ylemmillä tasoilla (yli 40 metriä m.p.y.) sijaitsevat kerrostumat (Lindroos et al. 1983). Turvekerrostumia on Rauman karttalehdellä maa-alasta 3% ja Kokemäen lehdellä 11%. Alueen koillisosassa, Yläneen karttalehdellä on laajoja turvekerrostumia, jotka käsittävät 19,5% maapinta-alasta.

12 3 TUTKIMUSALUEEN GEOLOGIA 3.1 Kivilajit Kivilajikuvauksen pohjana ovat maanpintakartoitukset (Paulamäki 1989, 1995, 1996, Paulamäki & Koistinen 1991) ja kairausnäytteiden petrografiset ja geokemialliset tutkimukset (Lindberg & Paananen 1990, Gehör et al. 1996). Tutkimusalueen kivilajikartta on esitetty kuvassa 3. Olkiluodon kallioperä koostuu suurimmaksi osaksi seoskivestä eli migmatiitista, jonka vanhempi osa (paleosomi) on kiillegneissiä ja nuorempi osa (neosomi) graniittia, joka esiintyy enimmäkseen liuskeisuutta myötäilevinä suonina. Paljastumakartoituksen perusteella on migmatiiteissa voitu erottaa voimakkaasti migmatoituneet suonigneissit ja niitä heikommin migmatoituneet kiillegneissit. Raja kiillegneissin ja suonigneissin välillä ei kuitenkaan ole terävä, vaan niiden välillä esiintyy erilaisia välimuotoja. Kiillegneissi vaihtelee neosomia vain hyvin vähän sisältävistä kivistä selvästi migmatiittisiin kiillegneisseihin, joissa neosomin osuus on noin 20-30% kiven tilavuudesta. Suonigneississä neosomin osuus on noin 50% kiven tilavuudesta. Heikoimmin migmatoituneita kiillegneissejä esiintyy alueen pohjois- ja luoteisosissa. Ne ovat hieno-keskirakeisia, raitaisia, selvästi liuskeisia ja heikosti pienoispoimuttuneita. Alkuperältään ne ovat hiekan ja saven sekaisia peliittisiä sedimenttejä, joiden alkuperäinen kerroksellisuus näkyy vielä paikoin kvartsi-maasälpä- ja biotiittivaltaisten kerrosten vuorotteluna sekä raekoon vaihteluna. Tutkimusalueen kaakkois- Ja itäpuolinen kallioperä eroaa selvästi muusta tutkimusalueesta neosomimuodostuksen, migmatiittirakenteiden Ja migmatoitumistapahtuman voimakkuuden suhteen. Vallitsevana kivilajina on suonigneissi, jolle on luonteenomaista voimakas deformaatio sekä monivaiheinen ja runsas neosomimuodostus. Se sisältää paikoin runsaasti konkreetiomaisia, kehärakenteisia sulkeumia, jotka koostuvat anortiittirikkaasta plagioklaasista, kvartsista ja amfibolista. Ne ovat alkuperältään runsaasti kalsiumia sisältäneiden kerrosten kappaleita. Suonigneissin vähittäinen vaihtuminen vähemmän migmatoituneeksi kiillegneissiksi on selvästi näkyvissä tutkimuskaivannon TK1 puolivälissä. Kairausnäytteiden petrografisten ja geokemiallisten tutkimusten perusteella migmatiittien paleosomista on erotettu omiksi tyypeikseen kiillegneissipaleosomit, kvartsiittipaleosomit ja amfiboliittiset paleosomit (Gehör et al. 1996). Kiillegneissi- ja kvartsiittipaleosomit ovat alkuperältään samaa sedimentaatioprosessia, jossa ensiksi mainitut edustavat hienoa, savipitoista materiaalia (peliittiä) ja jälkimmäiset karkeaa, hiekkaista materiaalia (areniitti). Näiden äärijäsenten välillä on jatkuva vaihettumissarja, mikä näkyy niin mineraalikoostumuksessa kuin kemiallisessa koostumuksessa. Mineraalikoostumuksessa tämä näkyy kvartsin määrän kasvuna ja biotiitin määrän vähenemisenä siirryttäessä peliittisistä koostumuksista kvartsiittisimpiin koostumuksiin (Gehör et al. 1996).

w 0 0 0.. 0 - Cil PJ S" ('D g 0 - a "0 : 6794 1523.: ;.. 'l"l'.,,tijjtaiii' ',, -\\ Y. nt:... 'la,.,. :.; ' ---- - 1526 - -.. '-..:.,. -:-,. '..'...,... t -'...,... f..1 EURAJOKI OLKILUOTO TUTKIMUSALUEEN KALLIOPERÄ -.IGEOLOGY OF THE STUDY SITE..., MEMIUEN SELITYS l<illlssi/pssi Mlca gneiss.wined gneiss Tonaliltll-gnnod orilttiltonalllttignei ssi TONiitanodiorlttAonalite gneiss Amfiboliltti Arl1*li bol it wak81nen grariilllltti Co.-se gnlined ite Kvwtsi-ITIRÄipi9*ssivllikwroksia Quartz f.jdspar iss intwr!itions Diabaaali juoni Di.,..d Slirros hi ruhje hult or frle:ture z:one VJ ""- '... -'".......,. -...,!.,... 0 1 ' -... - jl ' ").: ' :-::< / :<- "',"'-........., 0 {.':',."\l.() ",,. 1 Tliklmulkai I/Wito Ru..-ch tr.-.ch rii"yeildi Borehole Seppo Paul11miki Oeol ogi an tlikimuskukus OeologiOJI Survey CJf Finl 1.4 1.1 km

14 Kiillegneissipaleosomit, jotka muodostavat kairausnäytteiden pääkivilajin, sisältävät tyypillisesti 20-40% biotiittia, 20-45% kvartsia, 10-30% plagioklaasiaja alle 20% kalimaasälpää. Metamorfisissa reaktioissa syntyneinä porfyroblastisina mineraaleina niissä on myös kordieriittia, granaattia ja sillimaniittia. Tummat mineraalit ovat keskittyneet muutaman millimetrin levyisiin raitoihin, joissa biotiittirakeet ovat suuntautuneet raitojen tasoon. Kvartsiittipaleosomia edustavat kairanreikien KR4 ja KR8 alaosassa tavattavat kvartsi-maasälpägneissi- ja kvartsiittigneissiosueet, jotka tyypillisesti sisältävät yli 40% kvartsia, 20-50% plagioklaasia, korkeintaan 15% biotiittia ja alle 10% kalimaasälpää. Maanpintakartoitusten perusteella ne esiintyvät välikerroksina kiillegneississä. K vartsiittien joukossa on myös amfibolipitoisia tyyppejä, jotka ovat todennäköisesti syntyneet karrettumalla alkuperäisestä karbonaattipitoisesta sedimentistä (karsikvartsiitit). Nämä lienevät samoja kuin edellä mainitut paljastumilla tavattavat amfibolipitoiset, konkreetiomaiset sulkeumat. Kiillegneissi- ja kvartsiittipaleosomien muodostaman peliitti-areniittisarjan Si0 2 - pitoisimmat näytteet sisältävät Si0 2 :ta yli 75%, alimmillaan SiOz-pitoisuus on peliittisimmissä näytteissä noin 55% (Gehör et al. 1996). Jälkimmäisissä näytteissä Ah03-pitoisuus on noin 20% ja se alenee lineaarisesti 14%:iin Si0 2 -pitoisuuden kohotessa 70%:iin. Vastaavilla Si0 2 -pitoisuustasoilla Fe 2 0 3-pitoisuus alenee 10%:sta 3%:iin ja MgO-pitoisuus 4%:sta noin 1 %:iin. Karsityyppisille kvartsiiteille ovat tyypillisiä korkeat Si0 2 -pitoisuudet (noin 80%) ja anomaalisen korkeat Fez03-, MgO- ja CaO-pitoisuudet. Hivenalkuainekoostumukseltaan eivät erityyppiset paleosomit juurikaan poikkea toisistaan (Gehör et al. 1996). Amfiboliittiset paleosomit sisältävät 10-30% kvartsia, 20-45% plagioklaasiaja 30-60% amfibolia. Jotkut paleosomit on tulkittu alkuperältään sekasedimenteiksi, joissa toisena komponenttina on ollut emäksinen tuhka ja toisena peliittinen materiaali (Gehör et al. 1996). Kairanreiässä KR7 amfiboliittipaleosomia edustaa sarvivälkepitoinen gneissi, joka on alkuperältään joko diabaasia tai metagabroa. Amfiboliitit ovat rakenteeltaan pieni- ja tasarakeisia ja selvästi suuntautuneita. Ne ovat usein vähemmän migmatoituneita kuin kiillegneissipaleosomit. Kiillegneissiin/suonigneissiin liittyy mon1n paikoin kiisuuntumista. Monissa kairanrei'issä tavataan rikkikiisua ja magneettikiisua sisältäviä vyöhykkeitä, merkittävimmin kairarueiän KR3 yläosassa. Kiisupitoisinta kiillegneissiä on tavattu KR3:ssa noin 250 m:n syvyydeltä, jossa viiden näytteen rikkipitoisuudet vaihtelevat välillä 11000-50000 ppm (Lindberg & Paananen 1990). Korkeat S-pitoisuudet näyttävät liittyvän kohonneisiin Cu-, Co-, Ni-, Zn- ja W-pitoisuuksiin. Myös tutkimuskaivannossa TK2 tavataan paikoin runsaasti rikkikiisua, joka esiintyy pirotteena tai pesäkkeinä rakopinnoilla, usein yhdessä kalsiitin kanssa.

15 Tonaliittia-granodioriittia on kiillegneissin keskellä liuskeisuuden suuntaisina muodostumina. Tutkimusalueen länsi- ja pohjoisosassa kivi on harmaata, keskirakeista ( raekoko 1-2 mm) ja suuntautunutta ja sitä leikkaavat karkearakeiset pegmatiittijuonet (Paulamäki 1989, Sacklen 1994). Päämineraaleina ovat plagioklaasi, kvartsi, kalimaasälpä ja biotiitti. Kalimaasälvän määrästä riippuen kivet ovat koostumukseltaan joko tonaliittia (kalimaasälpää 0-4%) tai granodioriittia (kalimaasälpää 18-22%). Lisäaineksina esiintyy serisiittiä, kloriittia, apatiittia, epidoottia ja zirkonia. Kairanreiässä KR5 välillä 323-386 m olevasta tonaliitista analysoiduissa kahdessa näytteessä on lisäksi runsaasti sarvivälkettä, 21,2% ja 17,6% (Lindberg & Paananen 1990). Edellinen näytteistä on modaaliselta koostumukseltaan tonaliittia, jälkimmäinen kvartsidioriittia. Näytteiden koostumukset vastaavat Rauman karttalehden tummien tonaliittien ja kvartsidioriittien koostumuksia (ks. Suominen et al. 1997). Kairanreiän KR2 tonaliitit ja granodioriitit reikäpituusvälillä 297-398 m ja reiän KR5 vastaavat kivet välillä 174-257 m ovat kemialliselta koostumukseltaan hyvin lähellä toisiaan. Ne sisältävät noin 65% Si0 2 :ta, 15% Al 2 0 3 :a, 5-6% FeO:ta, 2% CaO:ta, 3,5-4% Na 2 0:ta ja 4-5% K 2 0:ta (Lindberg & Paananen 1990). Kairanreiän KR5 kvartsidioriitin Si0 2 -pitoisuus on 53% ja FeO-, MgO- ja CaO-pitoisuudet ovat selvästi tonaliitteja ja granodioriitteja korkeammat. Tonaliitin-granodioriitin värillä on kartalle piirretty myös tekstuuriltaan selvästi gneissimäiset tonaliitit (tonaliittigneissit), joita esiintyy tutkimusalueen etelä- ja kaakkoispuolella, samalla alueella, jossa kiillegneissit ovat voimakkaasti migmatoituneita ja deformoituneita suonigneissejä. Ne ovat hieno- tai keskirakeisia, tonaliitteja-granodioriitteja selvemmin liuskeisia kiviä, jotka toisinaan muistuttavat paljon kiillegneissejä, mutta joista puuttuvat kiillegneisseille tyypilliset granaaatti- ja kordieriittiporfyroblastit, konkreetiomaiset sulkeumat ja migmatiittinen graniittisuonisto. Siinä on paikoin tummia raitoja ja osueita, joissa on muuhun kiveen verrattuna korkeampi plagioklaasin anortiittipitoisuus (An 52) ja suuri apatiitin ja opaakin (= tunnistamaton malmimineraali) määrä. Karkearakeinen graniitti breksioi tonaliittigneissiä tai esiintyy niissä kapeina, liuskeisuuden suuntaisina suonina. Kairanreikänäytteiden petrografisten ja geokemiallisten tutkimusten perusteella ne ovat todennäköisesti alunperin kiillegneisseistä osittain sulamalla ja uudelleenkiteytymällä syntyneitä kivilajeja (Gehör et al. 1996). Niiden kemialliset koostumukset vastaavat useiden alkuaineiden osalta tarkasti lähtömateriaalin koostumusta, minkä vuoksi ei rakenteeltaan syväkivimäisiä tonaliitteja ja vastaavan koostumuksen omaavia gneissejä voida erottaa kemiallisesti toisistaan. Keski-karkearakeista graniittiaja pegmatiittia esiintyy liuskeisuuden suuntaisina tai sitä leikkaavina juonina ja suonina kiillegneississä ja tonaliitissa tai yhtenäisempinä pahkuina, joissa vanhempaa kivilajia on sulkeumina tai biotiittirikkaina, haamumaisina jäänteinä. Graniittien ja pegmatiittien päämineraaleja ovat kalimaasälpä, kvartsi ja plagioklaasi. Tummana mineraalina on biotiittia, pegmatiittisissa osissa myös muskoviittia. Granaattia esiintyy paikoin jäänteenä assimiloituneista kiillegneissisulkeumista. Kairanrei'issä graniitin ja pegmatiitin osuudet näytepituudesta vaihtelevat välillä 10-41%, keskimääräinen lävistyspituus on 5-10 m (Lindberg & Paananen 1991, Gehör et al. 1996). Paksuimmat graniittilävistykset ovat noin 50 m. Kairanreiän KR8 alussa on 150 m muista graniiteista ja pegmatiiteista poikkeavaa,

16 kemialliselta koostumukseltaan tyypillistä kiillegneissiä muistuttavaa raitaista graniittia, joka on alkuperältään graniittiutunut kiillegneissi (Gehör et al. 1996). Graniittien kemiallinen koostumus on lähes poikkeuksetta vakio sisältäen 70% tai enemmän Si02:ta, 13-16% Ah03:a ja hyvin vähän titaania, rautaa, magnesiumia ja kalsiumia (Gehör et al. 1996). Sitä vastoin alkalipitoisuudet ovat korkeita, K 2 0- pitoisuus on yli 4% ja Na20-pitoisuus 2-5%. Pegmatiiteissa voidaan erottaa kolme tyyppiä, joista yksi on granaattia sisältävä. Ne eroavat toisistaan lähinnä alumiinisuhteidensa ja hivenalkuainepitoisuuksiensa puolesta. Olkiluodon voimalaitosten suunnittelu- ja rakentamisvaiheen tutkimuksiin liittyvissä kairauksissa on ykkösvoimalan alta tavattu diabaasijuoni, joka on lävistetty myös porakonekairauksessa voimalan koillispuolella. Kairausnäytteen perusteella diabaasi on hyvin hienorakeista, ja sen rakenne on subofiittinen. Päämineraaleina ovat amfiboli ja liistakkeinen plagioklaasi, joita peittää usein ruskehtava pigmentti (mahdollisesti hematiittia). Kivessä on runsaasti hienorakeista opaakkia rankamaisina rakeina sekä kvartsin täyttämiä onteloita. Ontelot lienevät alkuperältään kaasurakkuloita, mikä viittaa juonen purkautuneen lähelle maan pintaa. Samantyyppisiä tiiviitä diabaaseja on tavattu myös Rauman 1: 100 000 karttalehden kartoituksessa. Niiden iästä ei ole täyttä varmuutta. Kemialliselta koostumukseltaan ne poikkeavat niin subjotunista diabaasijuonista (ikä on noin 1650 miljoonaa vuotta) kuin postjoiunisista diabaaseista (ikä noin 1270 miljoonaa vuotta) (Suominen et al. 1997). 3.2 Tektoniikka Olkiluodon kivilajit ovat, diabaasia lukuun ottamatta, läpikäyneet monivaiheisen deformaation. Kallioperän plastisten rakenteiden on tulkittu edustavan viittä eri deformaatiovaihetta, joiden jälkeen on vielä syntynyt teräviä siirroksia (Paulamäki ja Koistinen 1991). Deformaatiovaiheet on asetettu suhteelliseen ikäjärjestykseen keskinäisten leikkaus- ja deformointisuhteiden perusteella. Varhaisin metamorfinen tasorakenne on ensimmäisen deformaatiovaiheen (D 1 ) kerroksellisuuden (So) kanssa yhdensuuntainen liuskeisuus S 1. Seuraava deformaatiovaihe D2 on monivaiheinen tapahtumaketju, jolle on ominaista voimakas deformaatio ja jatkuva neosomimuodostus. Sen päävaiheessa (D28) alkuperäisen kerroksellisuuden tilalle muodostui liuskeisuus ja metamorfinen raitaisuus (S28) ja sen suunnassa kiveen tunkeutui runsaasti graniittisia suonia. Alueen pohjois- ja luoteisosassa suonia on niukasti ja kerrosrakenne on kohtalaisen hyvin säilynyt, mutta metamorfinen raitaisuus on vahva. Alueen etelä- ja kaakkoisosan suonigneississä kerrosrakenne on sen sijaan enimmäkseen täysin mobiloitunut, mikä näkyy paleosomineosomimassassa olevina jäykempien kerrosten kappaleina. Varhaisempia rakennepiirteitä löytyy vain näiden kappaleiden sisältä. Deformaatiovaiheessa D 2 c aiemmin tulleet suonet poimuttuvat isokliinisesti ja uusia suonia tunkeutui liuskeisuuden S2c suunnassa enää vähemmän deformoituen. Uusia liuskeisuuden suuntaisia hiertosaumoja kehittyi. Deformaatiovaiheen D20 aikana tapahtui vielä jonkin verran plastista deformaatiota ja rotaatiota, mikä näkyy suonigneissin sisällä olevina, alkuperäisestä asennostaan kääntyneinä suonigneissikappaleina.

17 Deformaatiovaiheen D 2 jälkeen migmatiitti poimuttui. Paljastumilla tavallisin deformaatiovaiheen D 3 rakenne ön oikeankätinen, tiukka poimutus (F 3 ), jonka aallonpituus ja amplitudi vaihtelevat muutamasta senttimetristä useisiin metreihin. Akselitason kulkusuunta vaihtelee noin 50-70 :n molemmin puolin, mutta voi poiketa tästä paljonkin nuorempien (F 4, F 5 ) poimutusfaasien vaikutuksesta. Poimuakselin kaade on 30-50 ja akselitaso kaatuu kaakkoon. Akselitason suunnassa on luonteeltaan plastisia tai puoliplastisia oikean- ja vasenkätisiä siirroksia ja kapeita, siirrostasoon liittyviä hiertovyöhykkeitä. Akselitason suunnassa on kiveen tunkeutunut karkearakeisia granii ttisuonia. Deformaatiovaiheen D 4 poimut ovat akselitasoltaan noin pohjois-etelä -suuntaisia tai siitä jonkin verran itään tai länteen poikkeavia. Poimut ovat F 3 -poimuihin verrattua avoimempia ja pyöreäharjaisempia. Myös F 4 :n akselitason suunnassa on paikoin heikkoa hiertoa ja plastista siirrostumista. Viimeinen tunnistettu plastinen rakenne on deformaatiovaiheen D 5 noin 120 :n suuntainen F 5 -poimurakenne. Se ilmenee paljastumilla avoimena, yleensä amplitudiltaan vähäisenä poimutuksena, jonka voi havaita aiheuttavan F 3 - ja F 4 -akselitasojen käyristymistä. Paikoin sen havaitaan muodostavan myös suurempia, koko paljastuman käsittäviä poimurakenteita. Plastisia deformaatiovaiheita nuorempia rakenteita ovat oikean- ja vasenkätiset, terävät pienoissiirrokset, joiden paljastumilla havaittu siirtymä on 1-3 cm. Siirroksia on kahdessa suutmassa, 086/80 o ja 048/90 o, mutta niiden ikäsuhteita ei ole voitu määrittää. 3.3 Rakoiin 3.3.1 Kallion pintarakoilu Rakokartoituksessa rakohavaintoja on tehty sekä avokallioilta (Paulamäki 1989) että tutkimuskaivannoista (Paulamäki 1995, 1996). Kartoituksissa on mitattu kaikki 1 metrin ja sitä pidemmät raot. Kustakin raosta on havainnoitu kaade jakaateen suunta, pituus, jatkuvuus, muoto, laatu, leveys ja rakotäyte. Rakojen suuntausta on tutkittu pintaalatarkan alapalloprojektion avulla, jossa kunkin rakotason normaalin ja pallopinnan alapuolikkaan leikkauspiste projisoidaan vaakatasolle. Projektiatasolle saatavasta pistejoukosta lasketaan pistetiheyden sama-arvokäyrät Diagrammilla olevat pisteet edustavat rakojen kaateiden suuntia ja suuruuksia. Diagrammeissa rakojen suunta on esitetty kompassilukemana ja pohjoissuunta on siten magneettinen pohjoissuunta. Karttapohjoisen mukaisen suunnan saa lisäämällä kompassisuuntaan neulaluvun korjauksen eli erannon, joka tällä hetkellä on noin 4 o. Kuvassa 4 on esitetty kaikkien maanpintakartoituksissa havainnaitujen rakojen suuntajakauma, joka sisältää sekä avokallioiden raot että tutkimuskaivantojen raot. Olkiluodon pintaraot ovat jakaantuneet hyvin selkeästi siten, että yksi päärakosuunta (I) on yhdensuuntainen liuskeisuuden kanssa ja toinen (II) tätä vastaan likimain kohtisuorassa (taulukko 1). Rakoruusuissa havaitaan myös kahta edellä mainittua vinosti leikkaava rakosuunta (III). Myös tämä rakomaksimi muodostuu liuskeisuuden suuntaisista raoista, sillä alueen kaakkoisosassa liuskeisuus kääntyy itä-länsi - suuntaisesta koillis-lounas -suuntaiseksi. Jännitystilamittausten (Klasson & Leijon 1990,

18 Ljunggren & Klassan 1996) perusteella I päärakosuunta on suunmman vaakajännityksen suunnassa ja II päärakosuunta pienimmän vaakajännityksen suunnassa. Rakoilun jakautuminen kivilajeittain on esitetty kuvassa 5. Koko havaintoaineistossa havaittavat kolme päärakosuuntaa havaitaan myös kaikissa alueen pääkivilajeissa, eikä kivilajien välillä ole suuria eroja (taulukko 1). Rakotiheys mitattiin avokallioilta pitkin itä-länsi- ja pohjois-etelä -suuntaisia linjoja, tutkimuskaivannoissa pitkin kaivannon keskilinjaa. Kiillegneissin/suonigneissin avokallioilta n1itattu keskimääräinen rakoluku on 0, 7 kpvm, tonaliitin 0,8 kpvm ja graniitin 0,6 kpl/m. Tutkimuskaivannossa TK1 kiillegneissin/suonigneissin keskimääräinen rakoluku on 0,8 kpl/m ja tonaliitin 1,0 kpl/m. Tutkimuskaivannossa TK2 kiillegneissin/suonigneissin rakoluku on 1,0 kpl/mja graniitin 1,2 kpvm. Avokallioilta 1nitattujen rakojen keskipituus on 2,3 m, tutkimuskaivannosta TK1 mitattujen 2,2 m ja tutkimuskaivannosta TK2 mitattujen 1,9 m. Avokallioilta mitatuista raoista 35% on kokonaan näkyvissä, tutkimuskaivannossa TK1 46% ja tutkimuskaivannossa TK2 31%. Kiillegneissin/suonigneissin rakojen keskipituus avokallioilla on 2,6 m, tonaliitin 2,2 m ja graniitin 2,0 m. Tutkimuskaivannossa TK1 kiillegneissin/suonigneissin rakojen keskipituus on 2,2 m ja tonaliitin 2,3 m. Tutkimuskaivmmossa TK2 rakojen keskipituus on 1,9 m sekä kiillegneissillä/suonigneissillä että graniitilla. Raot ovat enimmäkseen tiiviitä tai niiden avauma on niin pieni, että sitä ei voi tarkasti mitata. Avokallioilla tällaisten rakojen osuus on 79% ja tutkimuskaivannossa TK1 67%, mutta tutkimuskaivarmassa TK2 vain 35%. Selvästi avoimiarakojaon avokallioilla 18-20%, TK1 :ssä 31% ja TK2:ssa lähes 60%. Täytteisten rakojen osuus avokallioilla on 0,4%, TK1 :ssä 1,4% ja TK2:ssa 1,2%. Rakotäytteenä esiintyy kvartsia, kalsiittia, rikkikiisua ja makroskooppisesti tunnistamatonta savimineraalia.

19 Taulukko 1. Olkiluodon pääkivilajien päärakosuunnat. KGN/SGN = migmatuttznen kiillegneissilsuonigneissi, TON = tonaliittiltonaliittigneissi, GR = graniittilpegmatiitti. Kivilaji Rakosuunta ( maksimisuunta ja vaihtelu väli) Kaadesuunta ja kaade (maksimi ja vaihtelu väli) KGN/SGN I 059 ja 081/088 (040-103 ) 150/40 (130-175/15-55 ) (N=1791) 149175 (140-155170-90 ) 171/80 ( 158-193/66-90 ) 358/8r (348-010/68-90 ) II 344/357 (322-012 ) 074/87 ja 087/85 (052-102172-90 ) 254/85 ja 267/85 (235-282/65-90 ) III 030 (021-038 ) 119/80 (111-128/65-90 ) 300/85 (292-307/65-90 ) TON I 344/355 (336-003 ) 085/83 (066-093175-90 ) (N=689) 254/88 (246-269175-90 ) II 065/077/086 (053-090 ) 155/69 ja 167/64 (143-173/55-90 ) 356/80 (344-360175-90 ) III 038 (025-048 ) 128/81 ( 118-138172-90 ) ( 295-313175-90 ) GR I 357 (330-008 ) 088/90 (064-098175-90 ) (N=457) 267/85 (240-278/68-90 ) II 080 (048-098 ) 170/85 (156-188175-90 ) 350/85 (336-008/62-90 ) 158/30 (138-182/15-45 ) III 032 (022-042 ) 122/83 ( 112-132172-90 ) Kuva 4. Olkiluodon kaikkien pintarakojen suuntajakauma (N = 2945) pintanormaalien alapalloprojektiona ja suuntaruusuna. Ruusudiagrammin ympyrän säde kattaa 5% arvoista.

20 a) b) c) Kuva 5. Olkiluodon kivilajien rakojen suuntajakaumat pintanormaalien alapalloprojektioina ja suuntaruusuina: a) kiillegneissilsuonigneissi (N = 1791), b) tonaliittilgranodioriittiltonaliittigneissi (N = 689), c) graniittilpegmatiitti (N = 457). Ruusudiagrammin ympyrän säde kattaa 5% arvoista.

21 3.3.2 Kairausnäytteiden rakoilu Kallioperän rakoiluominaisuuksien arvioimiseksi syvyyssuunnassa on kairasydännäytteet jaettu rikkanaiseen ja eheään kallio-osuuteen rakotyyppien, rakolukujen ja rapautuneisuuden penlsteella. Rikkanaiseksi on määritetty suomalaiseen rakennusgeologiseen luokitukseen perustuen (Gardemeister et al. 1976) kairausnäyte, jos sen rakoluku on yli 10 kpvm ja sitä dominoivat täytteiset ja/tai avoimet raot tai se on silmämääräisesti tarkasteltuna rapautunut. Kairasydännäytteissä (KR1-KR10) on yhteensä 134,72 m rikkanaisia jaksoja, jotka käsittävät 2,4 %näytteiden kokonaispituudesta (5859,25 m). Jaksoista suurin osa (92%) on murrosrakenteisia (Ri III) ja niiden osuus koko reikäpituudesta vaihtelee rei'ittäin välillä 0,04-3,4% (taulukko 2). Noin 8% rikkonaisuusjaksoista on ruhjerakenteista kalliota (Ri IV), jota luonnehtivat muru- ja savitäytteiset raot. Taulukko 2. Kairanreikien KRJ - KRJ 0 kairausraporttien perusteella määritetyt rikkonaisuusluokat ja niiden osuudet näytteiden kokonaispituudesta (5859,25 m). l(airanreikä Rikkonaisuus- Yhteispituus % kokonaisluokka (m) pituudesta KR1 Ri III 16,52 1,7 RiiV - - KR2 Ri III 29,36 2,9 RiiV 1,55 0,2 KR3 Ri III 13,45 2,9 RiiV - - KR4 Ri III 13,78 1,6 RiiV - - KR5 Ri III 14,27 RiiV 1,45 KR6 Ri III 8,06 2,7 RiiV - - KR7 Ri III 5,53 1,8 RiiV 4,92 1,6 KR8 Ri III 10,73 3,4 RiiV - - KR9 Ri III 10,81 1,9 RiiV 0,25 0,04 KR10 Ri III 1,72 0,3 RiiV 2,32 0,4

22 Rikkonaisuusjaksoja on Olkiluodon kaikissa kairanrei'issä, mutta ne ovat useimmiten lyhyitä, yleensä 1-2 m pitkiä lävistyksiä. Pisimmätkin rikkonaisuusjaksot ovat alle 10 m:n lävistyksiä. Pääkivilajeista rikkonaisuutta esiintyy kiille- ja suonigneississä sekä lyhyissä pegmatiitti- ja graniittijaksoissa. Tonaliittigneississä ei ole tavattu rikkonaisuutta missään reiässä. Olkiluodon kairasydännäytteet ovat tehtyjen rakohavaintojen mukaan keskimääräiseltä rakoluvultaan (taulukko 3) poikkeuksetta vähärakoisia (1-3 rakoa/m), kairanreiän KR10 lyhyt loppujakso kairaussyvyydeltä 500 m reiän loppuun 614 m:n syvyyteen on jopa harvarakoinen (< 1 rako/m). Havaintoa vähärakoisuudesta korostaa erityisesti lyhyiden pinnanläheisten reikien KR6, KR7 ja KR8 pienet rakoluvut Reiät on kairattu ainoastaan 300 metrin pituisiksi. Keskimääräinen rakoluku ei näytä oleellisesti muuttuvan syvyysluokittain. Kairanrei'issä KR1, KR2 ja KR10 rakoluku hieman laskee kairauspituuksilla yli 500 m, kun taas kairanrei'issä KR4 ja KR9 rakoluku hieman kasvaa. Pääkivilajeista tonaliittigneissin rakomäärät ovat usein pienempiä kuin kiillegneissin rakomäärät Lyhyiden juonimaisten kivilajien kuten pegmatiittien ja metadiabaasien rakoluvut vaihtelevat harvarakoisesta ( < 1 rako/m) runsasrakoiseen (3-10 rakoa/m). Taulukko 3. Olkiluodon kairanreikien KRJ-KRJ 0 avointen (av), täytteisten (tä) ja tiiviiden (ti) rakojen keskimääräiset rakoluvut eheän kallion osuuksilta. Rakoluvut on laskettu kairauspituuksille 0-500 mja 500 m:stä reiän loppuun. Reikä Syvyysluokka Av Tä Ti Tot KR1 0-500 0,11 1,12 0,92 2,16 500-1002 0,02 0,88 0,69 1,59 KR2 0-500 0,17 2,30 0,24 2,71 500-1052 - 1,57 0,23 1,8 KR3 0-502 0,07 2,03 0,12 2,22 KR4 0-500 0,03 0,40 0,70 1,13 500-902 - 0,99 0,19 1,18 KR5 0-559 0,03 0,84 1,07 1,94 KR6 0-300 0,02 0,83 1,63 2,48 KR7 0-300 0,63 0,53 1,04 2,21 KR8 0-316 0,01 0,92 0,92 1,85 KR9 0-500 0,01 0,91 0,81 1,73 500-601 0,02 1,70 0,91 2,63 KR10 0-500 - 0,66 0,63 1,29 500-614 - 0,55 0,38 0,93 Kairasydännäytteistä havainnoiduista raoista pääosa on täytteisiä ja tiiviitä. Täytteisten rakojen tyypilliset täytemineraalit ovat kalsiitti, rikkikiisu, magneettikiisu, kaoliniitti, illiitti, vermikuliitti ja montmorilloniitti kaikilla syvyysväleillä (Gehör et al. 1996, 1997). Avorakoja on yleensä vähän ja ne keskittyvät yleensä kallion pintaosiin. Syvemmällä avorakoja esiintyy joskus pegmatiittijuonissa.

23 Yksittäisen kairanreiän rakoluku saattaa vaihdella voimakkaasti kivilajista ja syvyysvälistä toiseen (taulukko 4). Esimerkiksi reiän KR8 kairasydännäytteestä tehtyjen havaintojen mukaan voimakkain rikkonaisuus liittyy aivan reiän pintaosaan ja erityisesti lyhyisiin kivilajijaksoihin. Samoihin rikkonaisuuksia sisältäviin kivilajijaksoihin liittyvät myös eheän kiven korkeat rakoluvut Taulukko 4. Olkiluodon kairanreiän KR8 avointen (av), täytteisten (tä) ja tiiviiden (ti) rakojen rakoluvut sekä rikkanaisten jaksojen osuudet kivilajivyöhykkeittäin. Kivilajilyhenteet: MGN = kiillegneissi, PG = pegmatiitti, TONGN = tonaliittigneissi. 1 Kivilaji Syvyys näyt- Rakoluku [kpl/m] Rikkonaisuus teessä [m] [%] av tä ti tot MGN 2,07-120,64 0,02 0,94 0,85 1,81 2,2 PG - 132,90-1,82 1,92 3,74 14,8 MGN - 136,35-0,73 1,09 1,82 20,6 PG - 138,60-2,67 3,21 5,88 16,9 MGN - 153,50-1,62 1,25 2,88 9,0 PG - 156,00-0,40-0,40 - MGN - 163,35-0,41 1,22 1,63 - PG - 168,50-0,19 0,19 0,39 - MGN - 190,00-0,51 0,88 1,40 - PG - 205,95-0,31 0,82 1,13 - MGN - 210,80-0,62 1,24 1,86 - TONGN - 243,22-0,06 0,15 0,22 - PG - 246,97-0,27 0,27 0,53 - TONGN - 248,00 - - 0,97 0,97 - MGN -315,60-1,47 1,24 2,71 5,7 keskimäärin 0,01 0,92 0,92 1,85 3,4 Kairausten yhteydessä on otettu suunnattuja kairasydännäytteitä. Rakoaineiston yleistarkastelun perusteella Olkiluodon rakoilu on koherentisti keskittynyt siten, että kussakin reiässä rakoaineistolla on yksi selkeästi rajautuva suuntamaksimi eivätkä reikien väliset erot ole merkittäviä. Reikien väliset erot johtuvat pääasiassa erilaisista kairaussuunnista, ts. kairauksessa on tapahtunut valikoivaa näytteenottoa. Kivilajien välillä on myös havaittu pieniä eroja yksittäisissä rei'issä, mutta niillä ei ole alueellista merkitystä.

24 N 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10% 11% c) OL-KR4 N Kuva 6. Reikä-TV :n havaitsemien hydraulisesti merkittävien (avointen ja kanavoituneiden) rakojen suuntajakauma, pintanormaalien alapalloprojektio. a) KR1 (40-980 m), b) KR2 (40-880 m), c) KR4 (40-900 m). Kokonaisuutena rakoilu on lähes vaaka-asenteista viettäen useimmiten loivahkosti (0-40 ) etelään - eteläkaakkoon (160-165 ). Reikäaineiston rakokeskittymät osuvat siten paljasruma-aineiston toiseen päärakosuuntaan. Selvimmät poikkeamat ovat reiän KR6 etelään - etelälounaaseen viettävä jyrkkäasentoinen rakokeskittymä (170-220/40-70 ) sekä reiän KR8 vaaka-asentoisen rakoilumaksimin lisäksi koilliseen viettävä rakokeskittymä. Jyrkkäasentoinen rakoilu on rei'issä vähäistä ja liittyy yksittäiseen rakotyyppiin tai kivilajijaksoon. Yksittäisistä rakotyypeistä haarniskaraot ovat kytkettävissä alueelliseen deformaatiokehitykseen sen Fs-poimurakenteeseen, sillä haarniskaraot näyttävät kehittyneen itään - itäkaakkoon loivasti (20-30 ) kaatuvan vyöhykeakselin suuntaisesti (Front & Okko 1996), mikä vastaa Fs-poimuakselisuuntaa

25 vyöhykeakselin suuntaisesti (Front & Okko 1996), mikä vastaa F s-poimuakselisuuntaa (Paulamäki & Koistinen 1991). Kyseinen poimutusvaihe edustaa rajakohtaa plastisen ja hauraan siirrostumisen välillä, joten hydraulisesti merkittävät raot ovat syntyneet pääosin F s-poimuvaiheen ja haamiskarakoj en kehittymisen jälkeen. Reikätelevisiokuvauksia on tehty rei'issä KR1 (40-980 m), KR2 (40-880 m) sekä KR4 (40-900 m) kaikkiaan 2640 m matkalla (Stråhle 1996a,b). Kuvauksilla on paikannettu ja suunnattu kairanrei'istä mm. hydraulisesti merkittäviä avoimia ja kanavoituneita rakoja (kuva 6). Yksi reikä-tv:neduista kairasydännäytteeseen on se, että kuvauksena saadaan suunnattua rakotietoa myös rikkonaisuusj aksoista. Reikien KR1, KR2 ja KR4 suunnatut avoimet ja kanavoituneet raot muodostavat selväpiirteisiä jakaumia ja keskittymiä, jotka ovat varsin yhdenmukaisia keskenään sekä kairasydännäytteiden eheän kallio-osuuden rakohavaintojen kanssa. Yksittäisenä poikkeamana voidaan todeta reiän KR1 TV -aineiston rakojen voimakas loiva-asentoinen koilliseen viettävä keskittymä, kun kairasydänaineistossa valtarakoilu osui TV -aineistossa näkyvään (kuva 6a) heikompaan, etelä-kaakkoiseen keskittymään. 3.3.3 Rakoaineistojen yhdistäminen Olkiluodon tutkimusalueelia on tehty rakoiluhavaintoja kalliopaljastumilta, tutkimuskaivannoista, suunnatuista kairasydännäytteistä sekä kairanreikien TVkuvauksesta. Koska havaintoaineistot ovat havaintogeometrian takia vinoutuneet, on aineistot korjattu aikaisemmissa tutkimuksissa generoimalla lisää aliedustettuja rakoja (Paulamäki & Paananen 1991, 1996) Korjaus on tehty erikseen paljastuma- ja reikäaineistolle, jonka jälkeen aineistot on yhdistetty osa-alueittain rakoilun kolmiulotteista tarkastelua varten. Tarkempi menetelmäkuvaus on esitetty edellä mainituissa raporteissa. Edellisen päivitetyn kalliomallin jälkeen suunnattua rakoaineistoa on kertynyt lisää tutkimuskaivarmasta TK2 sekä kairanreiästä KR9. Tässä työssä ei kuitenkaan enää katsottu tarpeelliseksi käsitellä rakoaineistoja uudelleen osa-alueittain, vaan valita kompakti yhdistetty aineisto, jonka voi tulkita edustavan tutkimusaluetta kokonaisuudessaan. Osaltaan päätökseen vaikutti se, että osa-aluejako on uuden tiedon kertyessä osoittautunut vanhentuneeksi. Kaiken rakoiluaineiston huomioiminen aiheutti joillakin osa-alueilla myös skaalausongelmia (huomattava epäsuhta paljastuma- ja reikäaineiston välillä). Tarkasteltavaksi valittiin rakoiluaineistot kairanreiästä KR1 Ja tutkimuskaivannosta TK2, jotka sijaitsevat lähekkäin keskeisellä tutkimusalueella. Aluksi tehtävässä geometrisessa korjauksessa kerrotaan tietyssä asennossa olevien rakojen lukumäärä kertoimella k, jonka lauseke on: k = 1 1 cos 8

26 missä 8 on rakotason normaalin ja kairanreiän tai rakotason normaalin ja tutkimuskaivannon välinen kulma. Jotta myös pienten korjausten vaikutus saadaan näkyviin, on koko aineiston rakojen määrä kerrottu 10:llä ennen korjauksen tekemistä. Kuvassa 7 on esitetty TK2:n sekä korjaamaton että korjattu aineisto Schmidtin verkolla alapalloproj ektiona ja suuntaruusuna. Korjaamattomassa aineistossa rakoilu keskittyy liuskeisuuden suuntaisiin jyrkkiin tai loiviin, eteläkaakkoon kaatuviin rakoihin, kun taas korjatussa aineistossa tulee näiden lisäksi hyvin esiin jyrkkä, pohjoiskoillineneteläkaakko -suuntainen maksimi, joka on liuskeisuutta vastaan kohtisuora. Kun geometrinen korjaus oli tehty erikseen kummallekin aineistolle, aineistot skaalattiin samansuuruisiksi yhdistämistä varten. Käytännössä tämä tehtiin generoimalla lisää pienemmän aineiston rakoja. Geometrisen korjauksen jälkeen KR1 :n rakoja oli 15210 ja TK2:n rakoja 7553. Kertomalla reikäaineiston eriasentoisten rakojen lukumäärä luvulla 2 saatiin havaintoja 15246, ja yhdistämisenjälkeen kokonaismääräksi tuli 30456 kpl. Kuvassa 8a ja 8b on esitetty yhdistetty rakoaineisto Schmidtin verkolla. Korjatun ja yhdistetyn aineiston systemaattista tarkastelua varten aineisto jaettiin 10 luokkiin suunnanjakaateen perusteella (arvot 5-14 saavat arvon 10 jne.). Luokkia saatiin näin yhteensä 307 kpl. Kunkin luokan prosentuaalinen osuus aineistosta laskettiin ja päärakoluokiksi määriteltiin ne luokat, jotka suuruusjärjestyksessä yhteenlaskettuina selittävät 50 % alueen rakoilusta. Laskennan tuloksena saadut päärakoluokat on esitetty Schmidtin verkolla pisteinä kuvassa 8c sekä tunnuslukuineen taulukossa 5. Taulukko 5. Yhdistetyn aineiston päärako luokat, OL-KRJ ja OL-TK2. Kaade- Kaade Yhdistetyt Osuus Heikoin Vahvin suunta e> (0) Luokat kaikista Luokka luokka (kpl) raoista ( 0 /o) (Ofo) (o/o) 90-180 10-70 34 31.65 0.53 1.94 240-270 70-90 9 9.59 0.64 1.48 070-090 330-340 80-90 3 2.59 0.69 1.15 320-340 20 3 1.92 0.55 0.79 110-120 80 2 1.45 0.55 0.90 260 20 1 0.89 0.89 0.89 20 30 1 0.66 0.66 0.66 10 10 1 0.63 0.63 0.63 170 80 1 0.60 0.60 0.60

29 Korjatunja yhdistetyn aineiston tarkastelussa huomio kiinnittyy karkeasti liuskeisuuden suuntaisten loiva-jyrkkäkaateisten rakojen suureen määrään, jotka muodostavat hyvin laajan maksimin välille 90-180/10-70. Jyrkkäkaateisempaa liuskeisuuden suuntaista merkittävää rakoilua havaitaan suunnissa 330-340/80-90 ja 170/80. Nämä päärakoluokat muodostavat yhteensä noin kolmasosan kaikista raoista. Lisäksi merkittävää on liuskeisuutta vastaan kohtisuora jyrkkäkaateinen rakoilu (kaadesuunnat 240-270 tai 70-90 ja kaade 80-90. Kaksi jyrkkää päärakoluokkaa havaitaan myös suunnassa 110-120/80. Näiden lisäksi merkittävää loivakaateista rakoilua (kaade 10-3 0 ) esiintyy vaihtelevissa suunnissa välillä 260-10. Korj atusta ja yhdistetystä aineistosta laskettiin lisäksi eri kaadeluokkien suhteelliset osuudet. Laskennassa jyrkiksi luokiteltiin raot, joiden kaade on 61-90, keskikaateisiksi raot, joiden kaade on 31-60 ja loiviksi raot, joiden kaade on 0-30. Laskennan mukaan rakoilu jakaantuu tasaisesti eri kaadeluokkiin: jyrkkäkaateisia rakoja on 33,6 %, keskikaateisia 33,1 %ja loivakaateisia 33,3 %.

30 4 KIVILAJIMALLI 4.1 1{leistä Kivilajimallin yhteenvedon pohjana on GTK:n ydinjätteiden sijoitustutkimusyksikössä tehty kivilaji- ja rakennemallien päivitys (Paulamäki & Paananen 1996). Sen jälkeen tehty uusi kairanreikä (KR9), reikien KR1, KR2 ja KR4 TV-kuvaukset (Stråhle 1996a, 1996b) sekä yli 400 m pitkä tutkimuskaivanto TK2 eivät tuoneet juurikaan uutta alueen kivilajeista vallinneeseen käsitykseen. Kairanreiän KR9 perusteella lisättiin uusi kappale tonaliittigneissiä reiän länsipuolelle. Kivilajikappaleiden muotoa ja jatkuvuutta syvyyssuunnassa on aiempaan malliin verrattuna jossain määrin muutettu tai tarkennettu. Kivilajien mallikuvauksessa on huomioitu reikien KR1 - KR10 tiedot. Kairanreikien pienipiirteisintä, alle viiden metrin luokkaa olevaa kivilajivaihtelua, ei mallissa ole huomioitu, koska tämän kokoluokan geometriset kappaleet eivät kuvista juurikaan erottuisi. 4.2 Kivilajit Alueen pääkivilaji on migmatiittinen kiillegneissi joka muodostaa kallion perusmassan (kuvat 9-11). Kalliomallin eteläosassa kiillegneissi vaihtuu voimakkaasti migmatiittiseksi suonigneissiksi. Tonaliittia/granodioriittia ja tonaliittigneissiä esiintyy liuskeisuutta myötäilevinä, itälänsi -suuntaisina kappaleina. Kairanreiässä KR5 on tonaliittia ja granodioriittia reikäpituusväleillä 174-257 ja 323-386 metriä. Leikkauskuvassa 9 on esitetty tulkinta, jossa kairanreiän ylempi tonaliitti on Selkänummenharjun tonaliittia ja alempi sen pohjoispuolella olevaa tonaliittia. Koska tonaliitteja ei tavata kairanreiästä KR1, kairanreiän KR5 tonaliittien on tulkittu muodostavan poimurakenteen, jonka akslitaso kaatuu loivasti (25-30 ) etelään tai eteläkaakkoon (ks. Paulamäki & Paananen 1996). Poimurakerme olisi siten syntynyt deformaatiovaiheen D 3 aikana (ks. luku 3.2). Syvyysulottuvuus on noin 400 m. Kallioperän laiva-asentoisista rakenteista antavat viitteitä kairanreikien liuskeisuushavainnot, reikien KR2 ja KR4 jatko-osien sekä kairanreiän KR8 VSP-mittausten tulkinnat (Cosma et al. 1996) sekä galvaanisten latauspotentiaalimittausten tulkinnat (Paananen 1996). Alueen länsiosassa, Ulkopäänniemellä, poimurakenne on selvästi jyrkempi. Kairanreikälävistysten perusteella Ulkopäänniemen tonaliitin alakontaktin kaade on 45 o etelään ja yläkontakti 75 o etelään. Tämän perusteella tonaliitin syvyysulottuvuus Ulkopäännietnen alueella on 250-300 metriä. Kallioperäkartalla (kuva 3) KR5 :n pohjoispuolelle piirrettyä tonaliittia ei tavata kairanreiässä KR5. Leikkauskuvassa 9 on oletettu, että sillä on sama kaade kuin em. poimurakenteella, jolloin se leikkaa kairanreiän sillä osalla, mistä kairausnäyte puuttuu (0 40 m). Tämä tonaliittikappale saattaa olla osa Ulkopäänniemen Selkänumtnenharjun poimuttunutta tonaliittirakennetta.

31 Vastaava poimurakenne on esitetty leikkauskuvassa 10. Koska tonaliittia ei esiinny kairanreiässä I<R6 on tonaliitin kaateen oltava täällä jyrkempi kuin reiässä KR5. Tonaliitin kaateeksi on mallinnettu täällä 40-50 ja syvyysulottuvuudeksi 500-600 m. Kairanreiän KR2 tonaliittilävistys välillä 297-398 m on mallinnettu kairanreiän pohjoispuolella olevaksi tonaliitiksi, jolloin sen kaade on noin 50 etelään. Syvyysulottuvuudeksi on mallinnettu noin 400 m. Tonaliittigneissiä esiintyy useana poimuttuneena yksikkönä tutkimusalueen etelä -ja kaakkoisosassa (kuva 3). Näiden yksiköiden syvyysulottuvuuksien arvioinnin perustana on käytetty kappaleen suurinta pituutta ja kaadetta poimuakselin suuntaan. Syvyysulottuvuus on kartoitetun tai arvioidun kulun suuntaisen pituuden suuruinen. Kairanreiässä KR8 reikäpituusvälillä 210-243 m oleva tonaliittigneissilävistys on tulkittu muodostumaksi, joka ei tule pintaan saakka. Se on mallinnettu paikallisena, noin 300 metrin laajuisena kappaleena, jonka kaade on noin 20 eteläkaakkoon (kuva 11 ). Kairanreiässä KR9 on tonaliittigneissiä reiän alusta reikäpituudelle 70 m saakka. Koska näyte puuttuu reikäpituudelle 40 m saakka, on epävarmaa ulottuuko tonaliittigneissi maanpinnalle saakka. Ympäristön tektonisten havaintojen pohjalta tonaliittigneissi on mallinnettu poimuttuneeksi kappaleeksi, joka kaatuu noin 25-30 :en kaatella koilliseen. Tällöin sen maanpintaleikkaus osuu kairanreiän lounaispuolelle (kuva 3). Graniittia ja pegmatiittia ei ole mallinnettu omana yksikkönä, vaan ne on sisällytetty kallion perusmassaan. Tähän on syynä niiden esiintyminen erisuuntaisina suonina ja juoninasekä muodoiltaan epämääräisinä pahkuina, mikä tekee esim. graniittilävistysten yhdistämisen reiästä reikään jokseenkin mahdottomaksi ottaen huomioon reikien suuren välimatkan. Leikkauskuvien kairanrei'issä on esitetty kaikki yli viisi metriä pitkät graniittileikkaukset Kairanrei 'issä graniittilävistykset ovat yleensä pituudeltaan välillä 5-10 m. Paksuimmat graniittilävistykset ovat noin viisikymmentä metriä (Lindberg & Paananen 1991). Kairanreikien ja tutkimuskaivannon TK2 perusteella tutkimusalueen keskiosan iso graniittikappale ei muodosta yhtenäistä, syvälle ulottuvaa muodostumaa, vaan siinä on sekaisin sekä graniittia että migmatiittista kiillegneissiä, minkä lisäksi itse graniitissa on suuri määrä erikokoisia, graniittiutuneita kiillegneissijäänteitä. Graniitin merkintä kallioperäkartalla yhtenäiseksi muodostumaksi perustuu pintakartoitukseen, jonka perusteella graniitti on tällä alueella selvästi vallitseva kivilaji. Tutkimuskaivannon TK2 kartoituksessa havaittiin kuitenkin, että syvemmälle kuluneissa, 1noreenin peittämissä osissa kivilaji on yleensä kiillegneissiä. Tutkimusalueen keskiosassa on yksittäinen diabaasijuoni (kuva 3). Magneettisten maanpintamittausten tulkinnan mukaan juonen suunta on noin 65 ja kaade 75 luoteeseen (Paananen & Kurimo 1990). Syväkairauksissa ei diabaasijuonia ole tavattu.

32 Lt) et: 0)... ('f),... et: :8 O)N,...lt) (0,... UJ :::l... a: i E 1 en..j 0 8. ; - w 0 &n ;; a: 0 c 1 l!!..j 0..J 1ii c 0 t- 0 :::l..j S2..J 0 0 ('f)lt) O)N,...lt) (0,... ::::r. '2... ca " 1 0... D u; tn '! en :; c Cl) c = :,a ca E en i Kuva 9. Kivilajimallin pystyleikkaus kairanreikien KRl ja KR5 kautta.

33 U) a: N a: ; E 0'1,... 0 ::::r a:. '2... ca lll:t " a: tn ::l <C ;i ijj 0..J :a 0 c 0! 1-0 ;i ::l 'i..j c 0 1- S2..J 0 Q) Cl. Kuva 10. Kivilajimallin pystyleikkaus kairanreikien KR4, K.RlO, KR2 ja KR6 kautta.

34,. en \ \ \ 0 or- a: CO a: CIO en a: c;; :::l 1,..J 'i < c 0 c:n Uj 1ii c...j 0 1-0 1-0 :::l...j S2...J 0 c;;, 'i c c:n,... 0 a:: :si! c 1 Cl)..J c 0 :; E c:n Cl) g.,;:; c: ca (; 1 ca E E c:n E i N N Kuva 11. Kivilajimallin pystyleikkaus kairanreikien KR8 ja KRlO kautta.

35 5 YHTEENVETO Tämän raportissa on esitetty alustavien ja yksityiskohtaisten paikkatutkimusten pohjalta integroitu käsitys kivilajeista, niiden esiintymisestä ja rakoilusta Eurajoen Olkiluodon tutkimusalueelia huomioon ottaen myös ne tutkimukset, jotka olivat edellisen tutkimusvaiheen loppuessa epätäydellisiä tai tulkintatyöltään keskeneräisiä. Olkiluodon kallioperän pääkivilajina on migmatiitti, jonka vanhempi osa (paleosomi) on kiillegneissiä ja nuorempi osa (neosomi) graniittia. Kairausnäytteiden perusteella migmatiittien paleosomista on erotettu omiksi tyypeikseen kiillegneissipaleosomit, kvartsiittipaleosomit ja amfiboliittiset paleosomit. Tonaliittia-granodioriittia on kiillegneissin keskellä itä-länsi -suuntaista liuskeisuutta myötäilevinä muodostumina. Tutkimusalueen etelä- ja kaakkoispuolella esiintyy gneissimäisiä tonaliitteja (tonaliittigneissit), jotka ovat todennäköisesti alunperin kiillegneisseistä osittain sulamalla ja uudelleenkiteytymällä syntyneitä kivilajeja. Keski-karkearakeista graniittia ja pegmatiittia esiintyy liuskeisuuden suuntaisina tai sitä leikkaavina juonina ja suonina. Alueen nuorin kivilaji on kaikkia muita kivilajeja leikkaava koillinen-lounas - suuntainen diabaasijuoni. Kivilajit ovat, diabaasia lukuun ottamatta, läpikäyneet monivaiheisen deformaation. Olkiluodon pintarakoilun päärakosuunta on yhdensuuntainen itä-länsi -suuntaisen liuskeisuuden kanssa ja toinen rakosuunta on tätä vastaan likimain kohtisuorassa. I päärakosuunta on suurimman vaakajännityksen suunnassa ja II päärakosuunta pienimmän vaakajännityksen suunnassa. Myös kairausnäytteissä on vallitsevana liuskeisuuden suuntainen, loivasti (0-40 ) etelän ja kaakon välille (160-165 ) viettävä rakoilu. Kairasydännäytteissä (KR1-KR10) on yhteensä 134,72 m rikkanaisia jaksoja, jotka käsittävät 2,4% näytteiden kokonaispituudesta (5859,25 m). Jaksoista suurin osa (92%) on murrosrakenteisia (Riiii) ja niiden osuus koko reikäpituudesta vaihtelee rei'ittäin välillä 0,04-3,4%. Noin 8% rikkonaisuusjaksoista on mhjerakenteista kalliota (RiiV), jota luonnehtivat muru- ja savitäytteiset raot. Rikkonaisuusjaksoja on Olkiluodon kaikissa kairanrei'issä, mutta ne ovat useimmiten lyhyitä, yleensä 1-2 m pitkiä lävistyksiä. Pisimmätkin rikkonaisuusjaksot ovat alle 10 m:n lävistyksiä. Pääkivilajeista rikkonaisuutta esiintyy kiille- ja suonigneississä sekä lyhyissä pegmatiitti- ja graniittijaksoissa. Tonaliittigneississä ei ole tavattu rikkonaisuutta missään reiässä. Olkiluodon kairasydännäytteet ovat tehtyjen rakohavaintojen mukaan keskimääräiseltä rakoluvultaan poikkeuksetta vähärakoisia (1-3 rakoa/m). Kairasydännäytteistä havainnoiduista raoista pääosa on täytteisiä ja tiiviitä. Täytteisten rakojen tyypilliset täytemineraalit ovat kalsiitti, rikkikiisu, magneettikiisu, kaoliniitti, illiitti, vermikuliitti ja montmorilloniitti kaikilla syvyysväleillä. Avorakoja on yleensä vähän ja ne keskittyvät yleensä kallion pintaosiin.

36 Kalliomallissa pääkivilajina on migmatnttlnen kiillegneissi, joka muodostaa kallion perusmassan. Tonaliittia/granodioriittia ja tonaliittigneissiä esiintyy useina liuskeisuuden suuntaisina kappaleina. Kairanreiän KR5 on tulkittu leikkaavan alueen pohjoisosan molemmat tonaliitit ja näiden muodostavan noin itä-länsi -suuntaisen poimurakenteen, jonka akselitaso kaatuu reiän KR5 kohdalla loivasti (25-30 ) etelään tai eteläkaakkoon. Alueen länsiosassa, Ulkopäänniemellä, poimurakenne on selvästi jyrkempi. Kairanreikälävistysten perusteella eteläisemmän tonaliitin alakontaktin kaade on 45 o etelään ja yläkontakti 75 o etelään. Reikien KR2 ja KR5 pohjoispuolella olevan tonaliitin on tulkittu kuuluvan samaan poimurakenteeseen. Kairanreiässä KR2 tonaliitin kaade on noin 50 etelään, KR5:ssä 25-30 etelään. Erisuuntaisina suonina ja juonina esiintyviä graniittia ja pegmatiittia ei ole mallinnettu omina yksiköinä, vaan ne on sisällytetty kallion perusmassaan. Diabaasijuonen suunta on magneettisten maanpintamittausten tulkinnan mukaan noin 65 ja kaade 75 o luoteeseen.

37 6 VIITELUETTELO Anttila, P. (Ed.), Paulamäki, S., Lindberg, A., Paananen, M., Koistinen, T., Front, K. & Pitkänen, P., 1992. The geology ofthe Olkiluoto area, summary report. Voimayhtiöiden ydinjätetoimikunta, YJT. Helsinki. Report YJT-92-28, 37 s. Anttila, P. & Heikkinen, E., 1996. Eurajoen Olkiluodon geologian ja geofysiikan tutkimukset, yhteenvetoraportti. Posiva, työraportti PATU-96-89, 102 s. Cosma, C., Heikkinen, P., Honkanen, S. & Keskinen, J., 1996. VSP-survey at Olkiluoto in Eurajoki, borehole OL-KR8 and extended parts of boreholes OL-KR2 and OL-KR4. Vibrometric Oy. Posiva Oy, Työraportti PATU-96-11e, 86 s. Eronen, M., Gh1ckert, G., van de Plassche, 0., van der Plicht, J. & Rantala, P., 1995. Land uplift in the Olkiluoto-Pyhäjärvi area, southwestero Finland, during the last 8000 years. Nuclear W aste Commission of Finnish Power Companies, Report YJT -95-17, 26 s. Eronen, M. & Lehtinen, 1996. Kuvaus Romuvaaran, Kivetyn ja Olkiluodon tutkimusalueiden geologisesta lähihistoriasta. Helsingin yliopisto. Posiva Oy, työraportti PATU-96-74, 37 s. Front, K., Okko, 0. & Hassinen, P., 1997. Eurajoen Olkiluodon kairanreikien OL-KR9 ja OL-KRlo geofysikaalisten reikämittausten tuloskäsittely ja rakennemallin tarkistus. VTT/YKI. Posiva Oy, työraportti 97-17, 54 s. Gehör, S., Kärki, A., Määttä, T., Suoperä, S. & Taikina-aho, 0., 1996. Eurajoen Olkiluodon kairausnäytteiden petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Kivitieto Oy. Posiva Oy, Työraportti PATU-96-42, 300 s. Gehör, S., Kärki, A., Suoperä, S. & Taikina-aho, 0., 1997. Eurajoen Olkiluodon kairausnäytteen OL-KR9 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Kivitieto Oy. Posiva, työraportti 97-09, 56 s. Haapala, I., 1977. Petrography and geochemistry of the Eurajoki stock, a rapakivi granite complex with greisen-type mineralization in southwestero Finland. Geol. Surv. Finland Bull. 286, 128 s. Heikkinen, E. (Editor), Paananen, M., Kurimo, M., Öhberg, A., Ahokas, H., Okko, 0., Front, K., Hassinen, P., Pitkänen, P., Cosma, C., Heikkinen, P., Keskinen, J., Honkanen, S. & Korhonen, R., 1992. Geophysical investigations in the Olkiluoto area, Finland, summary report. Voimayhtiöiden ydinj ätetoimikunta, YJT. Helsinki. Report YJT -92-34, 110 s. Hellä, P., Hänninen, T., Voipio, S., Ahokas, H. & Heikkinen, E., 1997. Olkiluodon syväkallion yksityiskohtainen rakotietokanta. Posiva, työraportti 97-32, 97 s.

38 Klasson, H. & Leijon, B., 1990. Rock stress measurements in the deep boreholes at Kuhmo, Hyrynsalmi, Sievi, Eurajoki and Konginkangas. Renco Ab. TVO/Site investigations, Work report 90-18, 122 s. Kohonen, J., Pihlaja, P., Kujala, H. & Marmo, J., 1993. Sedimentation of the Jothnian Satakunta sandstone, westem Finland. Geol. Surv. Finland Bull. 369, 35 s. Korsman, K. & Koistinen, T., 1998. Suomen kallioperän pääpiirteet. Teoksessa Lehtinen, M., Nurmi, P. & Rämö, T. (toim.) Suomen Kallioperä- 3000 vuosimiljoonaa. Suomen Geologinen Seura ry., ss. 93-103. Lindberg, A. & Paananen, M., 1990. Eurajoen Olkiluodon kallionäytteiden petrografia, geokemia ja geofysiikka, kairanreiät KR1, KR2, KR3, KR4 ja KR5. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/Paikkatutkimukset, Työraportti 90-10, 65 s. Lindroos, P., Hyyppä, J., Sten, C-G. & Tuittila, H., 1983. Rauman-Kokemäen seudun maaperä. Geologian tutkimuskeskus, Suomen geologinen kartta 1: 100 000, maaperäkarttojen selitykset, lehdet 1133 ja 1134, 71 s. Ljunggren, C. & Klasson, H., 1996. Rock stress measurements at the three investigation sites, Kivetty, Romuvaara and Olkiluoto, Finland, volume 1. Vattenfall Hydropower AB. Posiva Oy, Work report PATU-96-26e, 99 p. Paananen, M., 1996. Eurajoen Olkiluodon tutkimusalueen vuoden 1995 galvaanisten latauspotentiaalimittausten tulkinta. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutki1nukset. Posiva Oy, Työraportti PATU-96-13, 33 s. Paananen, M. & Kurimo, M., 1990. Eurajoen Olkiluodon aero- Ja maanpintageofysikaalisten tutkimusten tulkinta. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/paikkatutkimukset, Työraportti 90-19, 41 s. Paulamäki, S., 1989. Eurajoen Olkiluodon kivilaji- ja rakokartoitus. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/Paikkatutkimukset, Työraportti 89-25, 63 s. Paulamäki, S., 1995. Eurajoen Olkiluodon tutkimuskaivannon TK1 kivilaji- ja rakokartoitus. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/Paikkatutkimusprojekti, Työraportti PATU-95-81, 24 s. Paulamäki, S., 1996. Eurajoen Olkiluodon tutkimuskaivannon TK2 kivilaji- ja rakokartoitus. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset Posiva Oy, Työraportti PATU-96-61, 30 s. Paulamäki, S. & Koistinen, T.J., 1991. Eurajoen Olkiluodon rakennegeologinen tulkinta. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/Paikkatutkimukset, Työraportti 91-62, 34 s.

39 Paulamäki, S. & Paananen, M., 1991. Eurajoen Olkiluodon kallioperän rakenteen tarkastelu. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset TVO/Paikkatutkimukset, Työraportti 91-33, 26 s. Paulamäki & Paananen 1996. Eurajoen Olkiluodon tarkentava litologinen ja rakennegeologinen kalliomallinnus. Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset Posiva Oy, Työraportti PATU-96-28, 44 s. Paulamäki, S., Front, K., Heikkinen, E. & Ahokas, H., 1996. Eurajoen Olkiluodon kallioperän kuvaus ja mallit, Yhteenvetoraportti. Posiva, työraportti PATU-96-90, 84 s. Perttunen, M, Lappalainen, E., Taka, M. & Herola, E., 1984. Vehmaan, Mynämäen, Uudenkaupungin ja Yläneen kartta-alueiden maaperä. Geologian tutkimuskeskus, Suomen geologinen kartta 1:100 000, maaperäkarttojen selitykset, lehdet 1042, 1044, 1131 ja 1133, 51 s. Pietikäinen, K.J., 1994. The geology of the Paleoproterozoic Pori shear zone, southwestero Finland, with special reference to the evolution of veined gneisses from tonalitic protoliths. Doctoral dissertation, Michigan Technological University, 150 s. Posiva Oy, 1996. Käytetyn polttoaineen loppusijoitus Suomen kallioperään, Yksityiskohtaiset sijoituspaikkatutkimukset 1993-1996. Pasiva-raportti POSIVA-96-19, 188 s. Sacklen, N., 1994. Rakokartoitus VLJ-luolan ympäristössä. Insinööritoimisto Saanio & Riekkola Oy. TVONLJ-loppusijoitus, Työraportti 94-03, 27 s. Saksa, P. (Editor), Ahokas, H., Paananen, M., Paulamäki, S., Anttila, P., Front, K., Pitkänen, P., Hassinen, P. & Ylinen, A., 1993. Bedrock model of the Olkiluoto area, summary report. Voimayhtiöiden ydinjätetoimikunta, YJT. Helsinki. Report YJT-93-15, 127 s. Saksa, P., Ahokas, H., Nummela, J. & Lindh, J., 1998. Kivetyn, Olkiluodon ja Remuvaaran kalliomallit, rakennemallin muutokset vuonna 1997. Fintact Oy. Posiva, työraportti 98-12, 50 s. Stråhle, A., 1996a. Borehole-TV measurements at the Olkiluoto site, Finland 1996. Vol. 1 Report and appendices for OL-KRl. Geosigma Ab. Posiva Oy, Work report PATU-96-59e. Stråhle, A., 1996a. Borehole-TV measurements at the Olkiluoto site, Finland 1996. Vol. 1 Report and appendices for OL-KR2 and OL-KR4. Geosigma Ab. Posiva Oy, Work report P ATU-96-59e. Suominen, V. & Elo, S., 1986. Gabbron i Tynki bland trondhjemitema i Kaianti området, SW-Finland. 17e Nordiska Geologmötet, Helsingfors Universitetet, 12-15.5. 1986. Abstracts, s. 199.

40 Suominen, V., 1991. The chronostratigraphy of southwestero Finland with special reference to Postjotnian and Subjotnian diabases. Geol. Surv. Finland Bull. 356, 100 s. Suominen, V., Fagerström, P. & Torssonen, M., 1997. Rauman kartta-alueen kallioperä. Geologian tutkimuskeskus, Suomen geologinen kartta 1:100 000, kallioperäkarttojen selitykset, lehti 1132, 54 s. Teollisuuden Voima Oy, 1993. Yksityiskohtaiset sijoituspaikkatutkimukset Tutkimusohjelma 1993-1996. TVO/Paikkatutkimusprojekti, työraportti PATU-93-01, 43 s. Teollisuuden Voima Oy, 1994. Täydentävä karakterisointi Olkiluodossa 1994-1995. TVO/Paikkatutkimusprojekti, työraportti PATU-94-39, 38 s. Tikkanen, M., 1981. Georelief, its origin and development in the coastal area between Pori and Uusikaupunki, south-westero Finland. Fennia 159:2, ss. 253-333. Vaasjoki, M. & Huhma, H., 1989. Mannerkuoren kehitys Suomessa. Julkaisussa: Saastamoinen, P. (toim.) Fennoskandian kilven tektoniset piirteet. Helsingin yliopisto, Geofysiikan laitos, Seminaarisarja 5, ss. 4-7. Vaasjoki, M., 1996. The Laitila rapakivi batholith revisited: new, more precise radiometric ages. The Seventh Interoational Symposium on Rapakivi Granites and Related Rocks, Wednesday 24- Friday 26 July, 1996, University ofhelsinki, Helsinki - Finland; abstract volume, s. 82. Veräjämäki, A., 1998. Kokemäen kartta-alueen kallioperä. Geologian tutkimuskeskus, Suomen geologinen kartta 1:100 000, kallioperäkarttojen selitykset, lehti 1134, 51 s. Vorma, A., 1976. On the petrochemistry of rapakivi granites with special reference to the Laitila massif, southwestero Finland. Geol. Surv. Finland Bull. 285, 98 s.

41 LIITTEET Liite 1. Olkiluodon ympäristön kallioperäkartta korkeusmallilla Liite 2. Olkiluodon ympäristön kallioperän huomattavimmat ruhjevyöhykkeet Liite 3. Olkiluodon ympäristön maaperäkartta korkeusmallilla

KALLIOPERÄKARTTA Korkeusmallilla Olkiluoto GEOLOGIANTIJfKIMUSKESKUS Elelä -8uoJilal aluetoimisto &;poo 1998 Kivilajiludcitus Palmetavulkaniitit - EmäksisUl vullcllliittia O!ntcnnedillärisUlvulkaniittia -llllavulkaniittia Metasedimentit CJ Kiillcliuskettaja-gn<issiä CJ Kvansimaasälpä -gn<issiä/-liusketta - Grafiittiliusketta D So:!irnmnikasia Syväkivet - Pttidotiinr:ja Gabroja D Diorunia CJ Granodiaiinia tai tooaliittia O D Grllliittia Pesiillliiltia MesqnJt.emsooise kivet - Rapaltivdl - Diabaesia D Hickkak:iveä D V<Sislö KalliopcöbrttaCGc<i<Jsianm- KolkeullllllliD valailutwdl& klwala4s...-e.a kuln:-... KojaoDrnOiöCMaurtdaullaitoo,klpoarol3hnodllll C=.c.. C=-lm...

KALLIOPERÄKARITA Korkeusmallilla Olkiluoto GEOLOGIANTUfKIMUSKESKUS Elelä -Suomen alueroimis:o Espoo 1998 Kivilajiludritu.s Palm:tavullcaniitit - Emäksislll.vulkllliiuia Olnl..-rn<diäärisllvulkaniinia - Hapattavulkaniinia Metasedinrm.it D D Kiilldiusl<:c:ltaja-gncissiä Kviii1Simaasalpl-gncissiä/-liuskc:lta - Grafiittiliuskc:lta D S<rlimellttikasia Syväkivet - P<ridotiitteja D D D D Gabroja Imriiuia Gnllodiaiittia tai tooaliiuia Gtllliiuia Pegmaiinia Meslåvet - Rapolåvel - Diabaasia D Hid<k:aivea D Vcsi<>lö Ruhj<d: KaltiopcriboUa OGeologiu.,lltirwolaollwo Kolbullmllli.D. v.w.uaw.ataklotcata4s.-eall:uln--.. Kotbuaai.lålloja a:imillö C Mau.O&.klJ*aro 13Jtnad98 12km c:::::::ji-=:==--===-... """" N

ERÄN KORKOKUVA OlkilWo GEOLOOIAN1UI'KlMUSKESKUS Elclli-Suomen aluetoimilla Espool998 Maalajiluokitus D Kalliota, pci!ulvän maakerroi<s<n paksuus alle 1 m Mocemi - Mänrett - ScrajaSC1"81Illlodosrulllll CJ Hiekkajahiekkamuodostumat D D Hienohieta D Hieru c=j Savi CJ U<jujaturve Dvesislöt Hieta ja hietamuodostumat Kolkcuamallin valaiajrludla. kjotcata4s &*Ien lcnln.u.. K.. t.u..;..;,o.,jabluopobja CMaundauolailoo,llpaoomcro 13MAR.'J8 Maape-.ua CGeologian IUikirwll<alwo 12km c::::::::ji-===--===- -