Q 0 OUTOKUMPU K MALMINETSINTÄ M Isohannilta (OKME/Kla) 10.7.1979 saatu lohkarenäyte L-1-MAI/2431-79 on tarkastettu mikroskooppisesti ja analysoitu menetelmillä XRF ja HNOg-liuotus +?LAS. Sulfidien kokoomuksia on määrätty mikroanalysaattorilla. Naytteen (lohkareen) paikkakoordinaatit ovat: karttalehti 2431 04, X= 7106.965, Y= 512.005. Kemiallinen kokoomus : Näytteen XRF-, HNOj-liuotus + AASja S-analyysit on annettu taulukossa 1 ("korjaamaton analyysi"). FeO-pitoisuus on saatu vähentämällä XRF-analyysin totaali Fe:stä (laskettuna Fe0:na = 3..81) HN03 + AAS-analyysin Fe (= 2.20 vastaa 2.83 % FeO) eli FeO = 3.81-2.83 = 0.98. On ilmeistä, että HN03-liuotus + AAS-analyysissa on liuennut ei-sulfidista rautaa mukaan. Analyysien Fe-pitoisuudet on korjattu (taulukko- 1, "korjattu analyysi") siten, että sulfidien kokoomuksia ja näytteen Cu,Co,As ja S-maarityksiä hyväksikäyttäen on Cu,Co,As ja S- massataseyhtalöiden avulla laskettu sulfidien likimaaraiset %-painofraktiot naytteessa ja niihin sisältyvän Fe:n (=sulfidisen Fe: n) %-painofraktio. ~askbt on annettu liitteessä IV. Sulfidisen Fe:n %-painofraktioksi ko. naytteessa on saatu 0.772 %, jolloin lumpatun silikaatti + oksidifaasin Fe laskettuna Fe0:na on 3.81-1.2865 x 0.772 = 2.82 %. Korjattu analyysi on annettu taulukossa 1. Naytteen lumpatun sulfidifaasin normalisoitu kokoomus on laskettu taulukossa 2. Huomiota ansaitsevat Cu- ja Ag-pitoisuudet ja hyväksikäytön kannalta negatiivisena seikkana As-pitoisuus.
Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINT~~ Koska kyseessä on mahdollisesti hapan vulkaniittisyntyinen kivi (tuffiitti?), jossa Cu-sulfidit esiintyvat rakotaytteinä (kvartsin kanssa), on ko. alueen lohkareiden, vertailun helpot-. tamiseksi laskettu "korjatun analyysin", (kts. taulukko 1) lumpatun silikaatti + oksidifaasin normalisoitu kemiallinen ja normatiivinen kokoomus (3 sivukiven kokoomus) taulukossa 3. ATK-tulostus on annettu liitteessa 1. Normatiivinen kvartsimaasälpa-kokoomus on plotattu kuvassa 1. Havaitaan, että kysymyksessä lienee lähinnä dasiittikokoomuksinen vulkaniltti(?) Mikroskooppiset havainnot: Näyte on tutkittu yhdessa ohuthiees- - sä (L 14022) ja yhdessa pintahieessä (P 10271). Päamineraalei- na ovat kvartsi, plagioklaasi (-AnlO), biotiitti, kloriitti ja opakit. Aksessorisina ovat muskoviitti, apatiitti, rutiili (titaniitti?), epidootti ja mahdollisesti hieman kalimaasalpä. - Paamalmimineraaleina ovat kalkosiitti, pyriitti j a' tenxar,- tiitti. Aksessorisesti esiintyvat digeniitti, borniitti ja kuparikiisu. - Kiven rakenne on heikosti blastoporfyyrinen (kvartsi- ja plagioklaasihaj araerelikte ja), hienorakeinen (keskim. raekoko noin 0.1 mm) ja on suhteellisen selvästi 'suuntautunut. Plagioklaasi on sameaa ja vaikuttaa joutuneen heikohkon hydrautumisprosessin kohteeksi (vrt. normat. korundi 2.98 %). Kivessä on ympäristöä karkeampirakeisia, likimain yhdensuuntais'ia kvartsisuonia, -rakotaytteitä ja -pesakkeitä, joihin liittyy pääosa sulfiditavarasta (vrt. korkea normat. Kv:n määrä 34.18 %). - Pyriittia on ilmeisesti kaksi gene-. - raatiota: 1) "homogeeninen" pyriitti, joka esiintyy 'rakoillei- na, usein omamuotoisina kiteinä useimmiten isäntakiven puolel- la; kiteiden raot ovat yleisesti täyttyneet kalkosiitilla ja digeniitillä, ja 2) "huokoinen" pyriitti, joka esiintyy Cu- sulfideja sisältävien kvartsisuonten ja -pesakkeiden yhteydessä. Varsin perustellusti voitaneen olettaa, että "homogeeninen" pyriitti edustaa ajallisesti vanhempaa kiteytymäa kuin "huokoi- nen" pyriitti. Pyriittien kiteytyminen ajal1isesti'~u-sulfidirakotäytteisiin nähden on tulkinnanvaraisempi kys'ymy~. - Ohut- ja pintahiekortit on annettu liitteessa II.
Q OUTOKUMPU QV 0 K MALMINETSINTA %riittien ja tennantiitin kokoomukset on analysoitu mikro- analysaattorilla. Kokoomukset on annettu taulukossa 4. Yksittäiset määritykset on annettu liitteessä 111. Huokoi- sen pyriitin summa on tyypillisesti alhainen (96.12). Tennan- * tiitin summa on alhainen (96.86) johtuen kaiketikin analysoi- mattomista alkuaineista (Zn,Sb,Ag jne.). homogeenisen Havaitaan selvä ero huokoisen pyriitin valilla. Homogeenisen py- riitin kohdalla ei ilmeisesti ole onnistuttu välttämään Cu- sulfidirakotäytteita. Huokoinen pyriitti saattaa tosiasiassa olla pyriittirikas faasiseos, jossa on submikroskooppisia Cu- Co- As- sulfidisulkeumia? Kaavojen ionisisällöt on las- kettu normalisoimalla pyriitti S + AS = 2 ja tennantiitti S =13. - Tulkinnanvaraisesti voisi olettaa sulfidien kiteytymisen aikajärjestyksen olevan: 1) homogeeninen pyriitti (+sivukivi), 2) tennantiitti + kalkosiitti (+ kvartsisuonet) ja 3) huokoinen pyriitti. Sulfidien %-painofraktiot on laskettu taulukossa 5 perustuen - näytteen Cu,CopAs ja S-pitoisuuteen sekä sulfidien kokoomusmaarityksiin. Laskentamenettely on annettu liitteessa IV. Lukuja on pidettävä likimäaraisinä. Vertailu lohkareeseen 10-JH/2431 08/78. Lohkareen L-1-MAI/ 2431-79 etäisyys lohkareesta 10-JH/2431 08/78 (Cu = 17.04 %, koordinaatit: 2431 04C, X = 7101.45, Y = 516.52) on 7.127 km suunnassa 320. yo. (lohkareiden kautta kulkevan suoran yhtälö on X = -1.2214847 + 7732.37076). Lohkareet ovatmakroskooppi- sesti tyypiltään samankaltaisia, joten lyhyt vertaileva tarkas- telu lienee paikallaan. Naytteeseen 10-JH/2431 08/78 liittyvät laboratorion raportit on mainittu viitteissä. Lohkareiden valilla on sekä kemiallisia että mineralogisia eroja (vrt. raportit). Eräät sarnankaltai~uude~ lienee kuiten- kin syytä huomioida: - Cu-sulfidien esiintymistapa, sivukiveä breksioivina rako- täytteina, on yhtäläinen
Q OUTOKUMPU OY 0 K FAALMINETSINTA - näytteen L-1-MAI/2431-79 homogeeninen pyriitti vastaa seka esiintymispiirteiltään että kokoomukseltaan naytteen 10-JH/2431 08/78 pyriittiä - näytteiden Cu/Ag-suhteet ovat likimain yhtäsuuret (suhteellinen poikkeama on n. 5%). - näytteiden (sivukiven) normatiiviset maasälpäsuhteet (Or: Ab: An) ovat likimain yhtäsuuret: L-1-MAI/2431-79: 12.12 : 71.93 : 15.95 10-JH/2431 08/78: 11.91 : 71.10 : 17.00 Asiaa on havainnollistettu kuvassa 1. Näytteiden lumpatun silikaatti + oksidifaasin (sivukiven) norma- tiivisten kokoomusten suhteen on syytä huomioida erot kvartsin ja korundin mäariss~ kvartsi korundi Näytteen L-1-MAI/2431-79 korkea normatiivinen kvartsi selittynee osaksi kvartsi-suonilla ja -pesäkkeillä. Normatiivisen korundin suhteen voitaneen eräänä rnahdollis,uutena spekuloida, että näyte 10-~~/243'1 08/78 rnineralisoituneempana kivena on joutunut voimakkaamman hydrotermisen muuttumisen kohteeksi, jossa mahdollisesti alkaaleja on uutettu ulos systeemista? Viitteet: P Hautala (24.11.1978) Nayte 10-JH/2431 04/78.(070/2431 04/ PEH/7 8 P Hautala (7.12.1978) Näyte 10-JH/2431 04/78 Kobaltiitin ja arseenikiisun kokoomus (070/2431 04/PEH/78) P Hautala (14.12.1978) Nayte 10-JH/2431/78. Pyriitin Co-pitoisuus (070/2431 08/PEH/78). Olari 6.8.1979 Pertti Hautala
TAULUKKO 1. NAYTE L-1-MAI/2431-79. ANAL.N:O 79-28728. XRF- JA HN03-LIUOTUS + AAS-ANALYYSIT. KORJAAMATON JA KORJATTU KOKOOMUS. KORJMMATON ANALY Y S 1 KORJATTU ANALYYSI Lurnpattu silikaatti + oksidifaasi Ti02 0.48 A1203 13.20 ~e O* 0.98 Mno 0.02 CaO 1.52 1.52 Lumpattu sulfidif aasi (HN03-liuctus + AAS-analyysi) : 1) Analysoitu XRF: lla F~O' = lumpatun cilikaatti + okcidifaasin totaali Fe laskettu FeO : na
TAULUKKO 2. NAYTE L-1-MAI/2431-79. LUMPATUN SULFIDIFAASIN NORMALISOITU KOKOOMUS. KORJAAMATON ANALYYSI KORJATTU ANALYYS 1
TAULUKKO 3. NAYTE L-1-MAI/2431-79. NORMALISOITU KORJATTU XRF-ANALYYSI JA NORMATIIVINEN MINERAALIKOOSTUMUS. Si02 72.73 Ti02 0.52 *l2'3 14.20 FeO 3.03 CaO 1.64 CIPW-NORMIT: Kvartsi 34.18 Korundi 2.98 Ortoklaasi 6.17 Albiitti 36.60 Anortiitti 8.11 Hypers teeni 10.98 Ilmeniitti 0.98 - - - - Hypersteeni: Enstatiitti 6.22 Ferrosiliitti 4.76 Normat.plag.AN 18.15
TAULUKKO 4. NAYTE L-1-MAI/24 31-79. PYRIITJN JA TENNANTIITIN KOKOOMUS. Homogeeninen pyriitti (n=3) Iluokoinen pyriitti (n=2) l Tennantiitti (n=2) atomi-% : (normalisoitu C=100) Kaavan ionisisaltö
TAULUKKO 5, NAYTE L-1-MAI/2431-79. SULFIDIEN LIKIMIiXRÄISET %-PAINOFRAKTIOT NAYTTEESSÄ JA NAYTTEEN NORiVIALI- SOIDUSSA SULFIDIFAASISSA. Näyte Normalisoitu sulf idifaasi kalkosiitti 2.830 tennantiitti 1.399 homogeeninen pyriitti 1.192 huokoinen pyriitti 0.357
FILE: NURMI OATA 1 0.0 OUTOi\dMPU OY / ATK-KCSKclS -.- PAGE 001 1 79-28728 : SILi2 67-60 AL2C13 13.20 FE203 0.00 FEb 2.82 2.32 CAU 1.52 FJA20 4.02 K2O 0.97 T 102 0.48 P2C5 OaOO MNC 0-02 SUM OF LiXIDt VALUES 92.9499 ROKMALILED OXIDE VALU S S102 72.73 AL203 f4.20 FEZ03 0.00 FED 3, 03 M C;O 2.50 CAO 1.64 NA2O 4.32 K2U 1-04 P T 102 0.52 P2U5 0.00 MNO 0-02 CXIDE-SILICA KATIOS AL203 /SIu2 1.9527F-01 Fk203 /SIO2 1.4793E-Uô FEU /S1O2 4.1716E-02 MCO /S102 3.4320E-02 CAO /SIO2 2.2455E-02 ha20 /SIG2 5,9467E-02 K2U /Si02 1.4349E-02 GXIDE-ALiJSIkA RA1 IOS Ft203 /AL203 FEO lal303 M W /AL2L3 cno /a~zu3 fua20 /ALLU3 K2O /AL203 OJHER RATIOS ROLE NUMBEKS
I FILE: NORMI OATA PAGE 002 A L lf nl C ALK s 1 K M G T 1 P 6UAK T2 CU2U;JCUM LKTHOCLASE ALBI TE ANCHTHITE tiypeksthtne ll,'-ienite NOKMATIVE KATIOS - CIPW Q:GR :AB:AN 49.1953 7.2517 43.0252 3.537a UH:AO:A& 12.1236 71.9308 15.9456 Q:UR:AU 44.4323 H,OlS7 47.5615 Q~:F :>1 37.2912 51.3920 11.3267 NUKMATIVE PLAGIOCLASE=AN 18.1455 ALKALI 1 :IDtX 19,4389 FELSIC IN3EX 7 6.6513 MAFIC IhDtX 54.8630 ALKALINITY KATIU 2.1?257 UASICITY IRDEX 5; 0995 SbLI9IFICATI3h IKDEX 22.9023 NUKMAT 1 VE CCLGR 1 l43ex 11.9562 CKY STALLISCT ICl4 IRDEX iz.4695 UIFFEhENTIATIUN INDEX 76.9429 PEH
OUTOKUMPU Oy Malminetsinta 5 X= 7706, Anal. no- Pvk 7. 75,/-4 Paikka Arkisto ve r/2, 80 f ~ u t ~ i ~ ~ ~ d?. 3 4 3 5 36 38 4 8 ~ a a t u paikk m OttO,aKivi'aii-m indeksi Kivilaji [// 1 VIQ~L. 141 1 1 1 1 1 iukurniärfi Paaminer. Mineraalit Kuvaus Mineraalit Kuvaus ~ ~ ~ ~ t a Ottopaikka: Paljastuma=P Monttu=M Lohkare= L Ottopaikka Kairaus = S Kaivos = K Kalliomurske = B tuntematon =X OUTOKUMPU Oy Malminetsinta PI NTAHI EKORTTI X= 7704. 9LS- *nai. no 73-287.2 B Ra-ka? P V ~ y= (r/2.805' Tutkittu 27,q23/f&' Paikka Arkisto ~ O t t o a K i v i l a i i - m 141 VIU ILIICl 1 1 1 1 Paäminer. Laatu paikk L indeksi Mineraalit Kuvaus Mineraalit Kuvaus 55 58 ; 61 6 4 b 67 70 73 7 6 C u s f= T E 8 C L 0 Lc 14 N G R k &.*ra.,:x, B~L. ;./A Lb s-a Hiekuvaus ~ i, / k., w ~ v n r ~ C~IS. ~ ~. $, - 0-k-k) LC-M_.L-.Cki. LAJ. L p.ia/ïfihh/c : l j v ~ L ~ -., C - I X ~ r ~ ~ / ~ ; k:lh~ f i < (ta.;q *L.J<~.,-% po~e~(ci :,LA: JL,i ad -.k 4$ f5,u?+ L.- fif,4de.ifq h;cc 4 Lu), ; 2) L e ka.w.4 p, r:a.4kh,,, o*&..,-.;),,l, 2.' c.+a-f~ /%-,+-ci;&, &.sit/e C,.r- ;, -pq;~h..cl Z ~ h - ~ [/A'&v&/l~- ~ q +A,:J-;c -,L//ZY"-k- *~r:.h;, -w;4~z,;h '- &/,..~-,c C_. /rrtr.!l(/%,.dc&c/cc Ottopaikka: Paljastuma= P Monttu = M Lohka~e = L Ottopaikka Laatu: Pintahie -P Kairaus = S Kaivos = K Kalliomurske = B tuntematon = X Rikaste-/jatenappi- N.- -.- 79 82 +Acpj~h385 1 88 ha.rv 91 Ac*/L/. +dy &i!c-.hkq i?'o~:t-~q. 94 97 100 -..
LIITE 111. NXYTE L-1-MAI/2431-79. SULPIDIKOJ<OOMUSTEN MIKROANALYSAATTORIMÄÄRITYI~SET. Jännite Näytevirta Laskenta-arka: Kiteet: Standardit: 25 kv 60 na 10 s LiF: FeKa, CoKci, CuKa, AsKa Kuntsi: SKa FeKa pentlandiitti Fe = 28.87 CoKa SKa II 11 ' Co = 0.6 S = 32.97 CuKa kuparikiisu Cu = 34.64 AsKa arseenikiisu As = 46.48 Intensiteettien korjauslaskut on suoritettu ohjelmalla EMPADR VII (Rucklidge & Gasparrini, 1969). Kokoomusmaaritykset on annettu taulukossa 111-1.
TAULUKKO 111-1. NXYTE L-1-MAI/2431-79. PYRIITIN JA TENNANTIITIN KOKOOMUKSET. MIKRO- ANALYSAATTORIMÄARITYKSIA. Homogeeninen rakoillut pyriititi (py 1): Keskiarvo 45.62 0.04 0.95 0.00 52.48 - - - 99.09 Huokoinen pyriitti (py 2) Fe Co Cu As S C 1 41.03 0.87 1.47 4.58 48.05 96.00 2 42.09 0.72 2.18 1.61 49.61 96.21 -- Keskiarvo 41.56 0.80 1.83 3.10 48.83 96.12 -- Tennantiitti Keskiarvo 4.76 0.04 44.48 20.11 27.47 96.86
LIITE IV. NZYTE L-l-MAI/2431-79. SULFIDIEN JA SULFIDISEN RAUDAN 8-PAINOFRAKTIOIDEN LASKEMINEN. Näytteen sisältämien kalkosiitin (cc), tennantiitin (tn), homogeenisen pyriitin (pyl) ja huokoisen pyriitin (py2) määrät on laskettu käyttäen hyväksi sulfidien kokoomusmaarityksia (vrt. liite 111) ja kirjoittamalla Cu,Co,As.ja S-massabilans- siyhtalöt. (Fe:n yhtalöä ei voida ko. tapauksessa käyttää, koska HN03-liuotuksessa on ilmeisesti liuennut ei-sulfidista rautaa). Pienessä määrin esiintyviä kalkopyriittia ja bor- niittia ei ole huomioitu (ts. oletettu = O), Merkitään Wi = alkuaineen i %-painofraktio näytteessä $ = faasin (mineraalin) k %-painofraktio näytteessä W: = alkuaineen i painofraktio faasissa k Kirjoitetaan massataseyhtälöt missä i = Cu,Co,As,S ja k = cc, tn, pyl, py2. Matriisimuodossa yht. (1) on k josta kertomalla konsentraatiomatriisin (Wi) inverssirnatriisilla (wk) saadaan ratkaisuksi 1 k k -1 (W = (Wi) (Wi (3) Käytetyt sulfidien kokoomukset ovat (vrt. raportin taulukko 4) : kalkosiitti (cc) : Cu2S tennantiitti (tn): C U ~ FelmSg3 ~. COO.O1l ~ ~ ~ As4.073 '13 homogeeninen pyriitti (py 1): FeOagg8 CoO,OO1 C U ~ S2. ~ ~ huokoinen pyriitti (py 2) : Fe0.951 C00.017 CU0.037 AS0.053
eli alkuaineiden %-painofraktioina (= 100 W: = taulukossa 4 annetut luvut normalisoituna C = 100) l Homog. Huokoinen j pyriitti pyriitti 1 i PY 1 PY 2 9 oletettu kokoomus; ei analysoitu k Konsentraatiomatriisiksi (Wi) saadaan (vrt. yht. (2) ) k (W.) = 1 0.7985 0.4592 0.0096 0 0.0004 0.0004 0.0083 (4 0 0.2076 0 0.0323 0.2015 0.2836 0.5296 0.5080 k ja inverssimatriisiksi -' seuraa (vrt. yht. (3)) (W.) 1 Yhtalöista (3) ja (5) saadaan ratkaisuksi eli sulfidien %-painofraktioiden laskemiseksi yhtälöt wcc = 1.260 Wcu + 9.721 Wco - 2.765 WAs - 0.030 Ws wtn = -0.004 WCU -19.755 WCo + 4.843 WAs + 0.015 WS
Ko. naytteessä ana1ysoidu.t Cu, Co, As.ja S-pitoisuudet. (ts. Wi; i = Cu, Co, As, S) ova-t Cu 2.92 Co 0.004 As 0.302 S 1.780 jolloin yhtalöstä (6) saadaan em. sulfidien %-painofraktioiksi.. k (W ; k = cc. tn, pyl, 1x2) Kalkosiitti (cc) 2.830 tennantiitti (tn) 1.399 homogeeninen pyriitti (pyl) 1.192 huokoinen pyriitti (py2) 0.357 Sulfidifaasiin sisaltyvan Fe:n %-painofraktio naytteessä (W~e, sf on W~e, - CW~e ~f wk, k = cc tn, pyi. py2 ja huomioimalla eo. sulfidien kokoomukset saadaan Sijoittamalla eo. sulfidien %-painofraktiot saadaan sulfidifaasiin sisaltyvan Fe:n %-painofraktioksi ko. naytteessä.