GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/2324, 2342, 2413, 2431/2009/18 24.04.2009 Kokkola Kultatutkimuksia Keski-Pohjanmaalla vuosina 1999-2008 Olavi Kontoniemi Kansikuva. Virtakerroksellista hiekkaista metasedimenttiä Märsylässä. Kuva Pekka Lestinen.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Sisällysluettelo Kuvailulehti Documentation page 1 JOHDANTO 1 2 TUTKIMUKSET 3 3 TUTKIMUSTULOKSET 5 3.1 Kaakkurinkangas 5 3.2 Nokkakangas 7 3.3 Märsylä 11 3.4 Mustajärvi 11 3.5 Muut kohteet 15 KIRJALLISUUSLUETTELO LIITTYY
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 1 JOHDANTO Keski-Pohjanmaalla on viimeisen 10 vuoden kuluessa tehty kultatutkimuksia kolmen yksikön (Espoo, Kuopio ja Kokkola) toimesta. Yleensä työt on raportoitu M06-muodossa, mutta joissakin kohteissa tehtiin töitä maanomistajan luvalla ilman valtausta. Tämän raportin tarkoitus on kertoa lyhyesti valtauksien ulkopuolella tehdyt tutkimukset ja niiden tulokset. Osa tutkimuksista on jo selostettu valtausraporteissa. Esimerkiksi Mustajärven tutkimukset on raportoitu pääosin jo raportissa M06/2431/2005/10, mutta tässä yhteydessä kerrotaan vuonna 2008 tehtyjen kairausten tulokset. Tärkeimmät kohteet olivat aikajärjestyksessä Kaakkurinkangas, Nokkakangas, Märsylä ja Mustajärvi (ks. Kuva 1). Kohteille on tehty kairauksia, montutuksia tai geofysikaalisia mittauksia varten taulukossa 1 esitetyt valtausvaraukset. Kaikissa kohteissa työt ovat lähteneet käyntiin harrastajien lähettämistä lohkare- tai kallionäytteistä (ks. Taulukko 2). Taulukko 1. Valtausvaraukset. Table 1. Claim reservations. Nimi /name Aika / date Kaiv.rek.nro / ID-number Nokkakangas Kivineva-Kallioneva Kaakkurinkangas Musta 1 Musta 2 06.10.2005 27.03.2006 10.01.2007 06.03.2008 06.03.2008 200591 200685 2006249 200804 200803 Tutkimuksia on tehty pääosin Etelä- ja Länsi-Suomen, Väli-Suomen ja Eteläisen Suomen kultavarojen kartoitushankkeiden toimesta. Tutkijoina ovat toimineet geologit Niilo Kärkkäinen ja Olavi Kontoniemi, geokemisti Pekka Lestinen ja geofyysikko Juha Mursu. Avustavaa henkilöstöä ovat olleet Kalevi Karttunen (KRK), Rauli Lempiäinen (RKL), Hannu Koskivuori (HSK), Reino Toivonen (RT) sekä kesäharjoittelijat Pasi Talvitie ja Riikka Taipale.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 2 Kuva 1. Tutkimuskohteiden sijainti. Figure 1. Location of the exploration areas.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 3 Taulukko 2. Tutkimusten viitteet. Table 2. References from laymen. Henkilö/layman Alue/target Tunnus/ID Au (ppb) As (ppm) Cu (ppm) Ahlholm Ahlholm Ahlholm Ahlholm Ahlholm Törmäkangas Kaakkurinkangas Kaakkurinkangas Kaakkurinkangas Märsylä Märsylä Märsylä Märsylä Märsylä Mustajärvi Mustajärvi Mustajärvi Mustajärvi Nokkakangas Nokkakangas Nokkakangas Nokkakangas Nokkakangas 981575 981604 20061809 (kallio) 20031123 20056966 20057048 20055582 20056892 994560 004069 20014627 20024372 20054718 20054790 20054992 20055276 20056268 103000 5430 5830 74400 4840 34400 6390 53200 12800 2860 1120 7240 4410 4290 9580 4000 10700 1350 45900 209 0 9160 635 92 6840 6760 55400 7600 12700 0 12900 23700 20300 5350 0 0 77 64 41 7 399 367 2710 514 211 320 27700 85 245 1010 1970 2 TUTKIMUKSET Raportoitavissa kohteissa on tehty lohkare-etsintää, geologista kartoitusta, geofysikaalisia maastomittauksia ja kevyttä kairausta GTK:n POKA-kalustolla. Yhdessä kohteessa, Nokkakankaalla, tehtiin myös monttututkimus kaivinkoneella. Tehdyt lohkare- ja paljastumahavainnot on lueteltu työmaittain oheisen CD-ROM:n tiedostoissa. Geofysikaaliset mittaukset GTK teki systemaattisia magneettisia (Scintrex EnviMag protonimagnetometri) ja IP-mittauksia (Scintrex IPR-10 laitteisto) Märsylän (Kallioneva) alueella kesällä-syksyllä 2006. Magneettiset mittaukset tehtiin totaalikenttämittauksena 50 metrin linjavälillä (linjojen suunta N-S W-osassa ja E- W itäosassa) ja 10 metrin pistevälillä ja IP-mittaus pistevälillä 20 m ja dipoli-dipolijärjestelmällä (a=10 m, n=3). Mittausalueen laajuus oli kokonaisuudessaan 2.5 km 2 ja pistemäärä 7904 kpl.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 4 Kairaukset ja monttututkimukset Kairauksia tehtiin kahdella työmaalla: Kaakkurinkankaalla ja Mustajärvellä. Taulukossa 3 on tiedot työmaista. Taulukko 3. Kairaustyömaat. Table 3. Diamond drillings. Työmaa / area KL / map Tunnukset /ID-codes Kairaus (m) / Drilling (m) Kaakkurinkangas Mustajärvi 2342 2431 M234206R493..R497 M243108R544..R551 494.70 681.90 Monttututkimuksia tehtiin vain Nokkakankaan työmaalla ja paljastumanäytteenottoa geologikairalla Märsylässä parilla paljastumalla (OMK-2005-28 ja 29). Kaakkurinkankaalla tehtiin laajempi näytteenotto (POLE-99) timanttisahalla. Kemialliset analyysit Kairausten näytteet on ositettu kivilajirajat huomioon ottaen yleensä n. 1 m:n pätkiksi. Analyysipätkät on puolitettu timanttisahalla ja puolikkaat on murskattu, jaettu ja jauhettu automaattisella käsittelylinjalla mangaaniteräsvälineillä (menetelmä 33) GTK:n Kuopion laboratoriossa. Kaikista näytteistä on analysoitu ns. ICP-pakettiin kuuluvat komponentit ja jalometallit (Au, Bi, Sb, Se, Te). Liuotus on tehty kuningasvedellä 90 o C:ssa ja analysointi ICP-tekniikalla (GTK-koodi 511P). Jalometallit on määritetty menetelmällä 523U. Menetelmässä 20 g:n näyte uutetaan kuningasvedellä huoneenlämmössä, jonka jälkeen jalometallit kerasaostetaan elohopealla. Jalometallien määritys tehdään sitten GAAS-tekniikalla. Lohkare- ja paljastumanäytteiden analysointi sujui muuten samoin, mutta jalometallimääritykset tehtiin menetelmän 523U lisäksi menetelmällä 522U, joka eroaa vain koodinumeroltaan edellisestä. Seuraavissa kappaleissa on kohteissa tehty työ ja saadut tutkimustulokset kerrottu kohteittain ja niihin liittyvä havainto- ja analyysiaineisto on erillisellä CD-ROM:lla.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 5 3 TUTKIMUSTULOKSET 3.1 Kaakkurinkangas Kannuksen Kaakkurinkankaalta Ahlholm lähetti ensimmäiset kultapitoiset lohkarenäytteet vuonna 1998, jonka jälkeen tutkimuksia (lohkare-etsintää ja paljastumahavainnointia) tehtiin Etelä- Suomen yksikön toimesta (ks. Kuva 2). Töitä alueella tekivät pääasiassa Kalevi Karttunen ja Pasi Talvitie, mutta Raution batoliitin W-osan tutkimusten (Itä-Suomen yksikkö, Mustajärvi) yhteydessä tekivät havaintoja myös Riikka Taipale ja Reino Toivonen (vuosina 2000 ja 2002). Alkuvaiheessa suoritettiin timanttisahalla paljastuman POLE-99 alueella suurehko näytteenotto intrusiivibreksiaa leikkaavista kvartsijuonista (44 näytettä). Syksyllä 2006 löydetyn kalliopaljastuman (, 20061809) jälkeen alueelle suunniteltiin 5 reiän (494.70 m) kairausohjelma, joka toteutettiin GTK:n GM 100:lla. Kuva 2. Kaakkurinkankaan viitteiden, paljastumanäytteiden ja kairanreikien sijainti. Figure 2. Location of references, outcrop samples and drill holes in the area of Kaakkurinkangas.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 6 Paras yksittäinen Au-pitoisuus POLE-99:n kvartsijuonista oli 1530 ppb ja yleisesti ottaen paljastuman kultapitoisuuksissa näkyi heikko luode-kaakkoinen trendi (ks. Kuva 3), joka huomioitiin myös myöhemmin kairausta suunnitellessa. Kuva 3. Au-pitoisuudet paljastumalla POLE-99. Figure 3. Au contents in the outcrop POLE-99.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 7 Kairanrei issä tavoitettiin paljastumilla havainnoitua kiilleliusketta, plagioklaasiporfyyriä ja - porfyriittiä, mutta myös yllättävän paljon uraliittiporfyriittiä. Uraliittiporfyriitti ja plagioklaasiporfyriitti on yleensä tummaa, hieman vihertävää ja paikoin hiertynyttä, jolloin kivessä esiintyi kvartsijuonien yhteydessä rautakiisuja, kuparikiisua ja arseenikiisua. Parhaimmat lävistykset on esitetty taulukossa 4. Taulukko 4. Kaakkurinkankaan parhaat lävistykset. Table 4. The best intersections of Kaakkurinkangas. R-nro / ID Väli / Intersection Pituus / length Au (ppb) As (ppm) Cu (ppm) R 493 R 496 R 496 8.00 14.00 51.00 54.40 52.00 53.00 6.00 3.40 1.00 371 1208 1820 619 846 2280 222 79 89 3.2 Nokkakangas Aaro lähetti vuoden 2005 aikana runsaasti kulta- ja kuparipitoisia näytteitä Toholammin Nokkakankaan ympäristöstä (kuvat 4 ja 5). GTK (Etelä-Suomen yksikkö) on tehnyt aikaisemmin kohteen pohjois- ja koillispuolella töitä sekä Kokkonevan (Lindmark & Koistinen 1998) että Viitajärven kohteilla. Alueen kallioperä koostuu pääosin Raution batoliitin reunaosan tonaliittisista, paikoin porfyyrisistä varianteista ja osin porfyyrisistä intermediäärisistä vulkaniiteista. GTK:n Itä-Suomen yksikön kultahanke teki Nokkakankaalla vuosien 2005 ja 2006 aikana kohdentavan vaiheen lohkare-etsintää ja paljastumakartoitusta. Paanasen löytämä kultapitoinen kalliopaljastuma OMK-2005-M1 avattiin kaivinkoneella, kartoitettiin ja siitä otettiin geologikairalla näytesarja (kuva 6). Alueelta löytyi periaatteessa kaksi lohkareviuhkaa: läntinen Rahkanevan laitaan päättyvä ja itäisempi Palokankaan Kurunkankaan viuhka. Edellistä luonnehtivat pääasiassa plagioklaasiporfyyri- ja vulkaniittilohkareet ja jälkimmäistä enempi syväkivimäiset (granodioriitti - kvartsidioriitti) lohkareet. Läntisessä viuhkassa on selvästi korkeampia kultapitoisuuksia ja itäisessä kupari vallitsee. Kuparipitoiset lohkareet ovat voimakkaasti muuttuneita (kalimetasomatoosi, kvartsiutuminen) ja niissä esiintyy kuparikiisun lisäksi yleisesti kuparihohdetta. Kullan nousut liittyvät selvemmin kvartsiutuneisiin hiertosaumoihin.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 8 Kuva 4. Nokkakankaan viitteet (Au_ppb) ja paljastuma OMK-2005-M1. Figure 4. References (Au_ppb) and outcrop OMK-2005-M1 in the area of Nokkakangas.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 9 Kuva 5. Nokkakankaan viitteiden Cu-pitoisuus. Figure 5. Cu content of references in the area of Nokkakangas.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 10 Kuva 6. Paljastuma OMK-2005-M1. PLAGPF = plagioklaasiporfyyri, IVULK = intermediäärinen vulkaniitti. Figure 6. Outcrop OMK-2005-M1. PLAGPF = plagioclase porphyry, IVULK = intermediate volcanics. Kuvassa 6 esitetyn paljastuman S-reunasta Aaro löysi kesällä 2005 kultahippuja intermediäärisen vulkaniitin sisältämästä kapeasta hiertosaumasta. Minikairalla tehdyn näytteenoton perusteella vulkaniitti on läpeensä heikosti Au-anomaalista (10 50 ppb), mutta vain yhdessä pisteessä (M1.15) porfyyrin puolella kultapitoisuus nousi merkittäväksi (4180 ppb). Kartoituksen yhteydessä selvisi, että ainakin M1:n läheisyydessä porfyyri esiintyy hyvin loivasti pohjoiseen kaatuvana laattana. Tutkimukset alueella jäivät Hirsikankaan kiireiden takia kesken, mutta on todennäköistä, että läntisen Au-pitoisen viuhkan puhkeama sijaitsee lähellä Rahkanevaa. Kupariviuhkan alkupäätä on vaikeampi ennustaa. Kivet saattavat olla peräisin Viitajärveltä saakka.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 11 3.3 Märsylä Kannuksen Märsylän alueen tutkimukset käynnistyivät A. Paanasen ja K. Ahlholmin vuonna 2005 lähettämien lohkarenäytteiden pohjalta (kuvat 7 ja 8). Toki Märsylän W- ja N-puolisilla alueilla (ks. kuva 7) oli tehty kohdentavia töitä jo Hirsikankaan tutkimusten yhteydessä (ks. kohta 3.5). Paanasen lohkareet olivat kivilajiltaan grauvakoita, joissa oli kvartsijuonien yhteydessä näkyviä kultahippuja. Niitä löytyi Sadinkankaan moreenikukkulalta useampia ja niissä oli malmimineraaleja vain vähän (ASKI, MAGK, CUKI) kvartsijuonissa ja niiden välittömässä läheisyydessä. Näytteiden korkein Au-pitoisuus oli 34.4 ppm. Ahlholmin Loukasnevan reunalta löytämät lohkareet olivat taas kivilajiltaan osin hiertynyttä ja kvartsiutunutta kvartsidioriittia, jossa malmimineraaleina esiintyy ASKI:a, CUKI:a ja MAGK:a. Näytteiden korkein Au-pitoisuus oli 53.2 ppm. Alueella tehdyt lohkaretyöt (pinkit kolmiot kuvassa 8), kallioperäkartoitus (P. Lestinen) ja geofysikaaliset maastomittaukset (tuloskartat liittyy-aineistossa) eivät tuottaneet niin selviä malmiindikaatioita, että tutkimuksissa olisi edetty kairausvaiheeseen. 3.4 Mustajärvi Alueella on tutkittu aikaisemmin ns. Hietajärven kulta-aihetta 1960-luvun jälkipuolella Otanmäki Oy:n ja Outokumpu Oy:n toimesta 1970 ja 1980-lukujen vaihteessa. Myös GTK teki tutkimuksia alueella vuosituhannen alussa (raportti M06/2431/2005/1/10). Koska osa kultaviitteistä suuntasi paremminkin Hietajärven aiheen S-puolelle (Vesikodanlampi, kuva 7), päätettiin alueelle tehdä vielä 5 reiän kairaussuunnitelma (kuva 9), joka toteutettiin kesällä 2008. Samalla kairattiin kolme reikää Isokankaan alueelle (kuva 9) aikaisemmissa moreenitutkimuksissa tavoitettuun Au-anomaaliseen rakenteeseen.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 12 Kuva 7. Märsylän ja Mustajärven alueen viitteet. Figure 7. References in the area of Märsylä and Mustajärvi. Vesikodanlammin kairauksissa lävistettiin kiilleliuskeita ja niitä leikkaavia tonaliittiporfyyrihorisontteja. Porfyyrissä oli kapeita hiertosaumoja, joiden läheisyydessä kivi on heikosti muuttunutta ja sisältää satunnaisesti ASKI-CUKI-saumoja. Leveämpiä ja voimakkaammin muuttuneita hiertovyöhykkeitä ei tavattu, mutta luoteisimmassa reiässä (R 545) oli kuitenkin useita metrejä heikkoa muuttumista ja heikkoa kullannousua. Parhaimmat lävistykset ovat taulukossa 5. Isokankaan alueella ei tavoitettu kiisuuntumia, mutta heikkoa Au-anomaalisuutta (10 25 ppb) tavattiin plagioklaasiporfyyrin yhteydessä. Taulukko 5. Mustajärven parhaat lävistykset. Table 5. The best intersections of Mustajärvi. R-nro / ID Väli / Intersection Pituus / length Au (ppb) As (ppm) Cu (ppm) R 545 R 547 13.70 14.70 08.70 09.70 1.00 1.00 391 438 2690 12400 195 49
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 13 Kuva 8. Märsylän alueen viitteet ja kalliopaljastumat IP-kartalla esitettynä. Figure 8. References and outcrops of the Märsylä area on the IP-map.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 14 Kuva 9. Mustajärven kohteen kairanreikien sijainti. Figure 9. Location of drill holes in the area of Mustajärvi.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 15 3.5 Muut kohteet Aaro Paanasen vuonna 2003 löytämän hyvän kultalohkareen ( kuvassa 7) jälkeen tehtiin lohkare-etsintää ja esikartoitusta mm. Kalliokankaan ja Matomäen alueilla. Aihelohkare löytyi syvän laskuojan penkalta ja se oli kivilajiltaan jossain määrin muuttunutta plagioklaasiporfyyriä ja siinä oli vain vähän kiisuja (MAGK). Korkea kultapitoisuus (74.4 ppm) liittyi kapeisiin hiertosaumoihin, joissa oli propyliittistä (kvartsi, karbonaatti, epidootti, kloriitti, diopsidi) muuttumista. Yleisesti ottaen kiven primääristi sisältämä amfiboli oli muuttunut mineralisoitumisen yhteydessä biotiitiksi. Saman ojan reunoilta löytyi moreenin yläosasta muitakin Aupitoisia lohkareita (mm. HSK-2005-L13, 13500 ppb Au). Esikartoituksen yhteydessä löytyi Matomäen alueelta kalliopaljastumia, joissa oli aihelohkareen tyyppistä porfyyriä, jossa oli kvartsiutuneita hiertosaumoja, mutta muuttuminen oli heikompaa ja saumat sisälsivät hieman arseenikiisua, kuparikiisua ja magneettikiisua. Kultapitoisuudet jäivät kuitenkin näytteissä alhaisiksi (max. 39 ppb). Kalliokankaan alueelta löytyi punaisen graniitin lohkareikko, jossa oli yleisesti heikko ASKIpirote. Vain yhdessä kvartsijuonesta otetussa näytteessä kultapitoisuus nousi merkittävästi (HSK-2005-L22, 2370 ppb). Alueen paljastumat olivat pääosin tuffiittista liusketta ja plagioklaasiporfyyriä. Kokkolassa 24.04.2009 Olavi Kontoniemi geologi
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 16 KIRJALLISUUSVIITTEET REFERENCES Kontoniemi, Olavi; Mursu, Juha 2005. Tutkimustyöselostus Kalajoen kaupungissa valtausalueen Musta 1, kaiv. rek. nro 7750/1, ympäristössä tehdyistä kultatutkimuksista vuosina 2000-2004. CD-levy. 15 s., 6 liites. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 06/2431/2005/1/10. Lindmark, Boris; Koistinen, Esko 1998. Tutkimustyöselostus Lohtajan kunnassa, valtausalueella Kokkoharju 1 (kaivosrekisterinro 5519/1), suoritetuista kultatutkimuksista vuosina 1993-1996. 8 s., 16 liites. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 06/2342/98/1/10.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 17 LIITTYY RELATED MATERIAL Tutkimusten oheisaineisto on tallennettu liitteenä olevaan CD-ROM:iin. 1. Geofysiikka - mittausdata Geosoft xyz-formaatissa - kartat jpg-formaatissa 2. Havainnot - Kallioperähavainnot: Märsylä OMK-2005-5; OMK-2005-27.29; HSK-2005-18.20, 27; HSK-2006-3..7; PJL2-2006-1..17. Nokkakangas HSK-2005-39; HSK-2006-15, 16, 18, 20, 25, 26. - Lohkarehavainnot: Kaakkurinkangas OMK-2006-L1; RKL-2006-L19, L25.L27. Märsylä OMK-2005-L1.L4, L6.L10; RKL-2005-L9..L17, L28, L29, L41, L58, L59; HSK-2005-L13.L17, L21.L26, L46, L47; RKL- 2006-L1, L2, L11, L12; HSK-2006-L8.L13. Nokkakangas HSK-2005- L40.L43; HSK-2006-L14, L17, L19, L21.L24, L27..L29; RKL-2006- L3.L10, L13..L18. 3. Analyysit - tilaukset/paljastuma- ja lohkarenäytteet: 70102, 77550, 77553, 77558, 77560, 83831, 88331, 88338, 88339, 88341 - tilaukset/kairaukset: Kaakkurinkangas 88340, 88341; Mustajärvi 213674, 213891 4. Kairanreikäraportit (pdf) - Kaakkurinkangas: M234206R493 M234206R497 - Mustajärvi: M243108R544 M243108R551 5. Kuvat ja havaintolomakkeet - paljastumakuvat jpg-muodossa - havaintolomakkeet Kuopion yksikön arkistossa ja osa Word-dokumenttina (PJL2-2006-1..17)