GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 (6) M 06/1834/-88/1/10 Enontekiö Ruossakero Jorma Isomaa 1.11.1988 TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ENONTEKIÖN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA RUOSSAKERO 1, 2 JA 3, KAIV. REK. N:O 3451/1-3 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA 1983-1986 JOHDANTO Geologian tutkimuskeskus suoritti nikkelitutkimuksia vuosina 1983-86 valtausalueilla nimeltä Ruossakero 1, 2 ja 3. Valtausalueet sijaitsevat Enontekiön kunnassa, noin 23 km Karesuvannosta luoteeseen karttalehdellä 1834 01 (liitteet 1 ja 2). Tutkimusten lähtökohtana olivat Ruossakeron eteläpuoleiselle alueelle sijoittuvat voimakas aeromagneettinen anomalia ja alueellisen purosedimenttinäytteenoton tuloksena saadut korkeat nikkelipitoisuudet. Pian tutkimusten aloittamisen jälkeen löytyi kallioperäkartoituksen tuloksena serpentiinikivipaljastuma, jossa nikkelipitoisuus oli 0.78 %. Tarkemmat tutkimustulokset Ruossakeron nikkelitutkimuksista löytyvät tutkimustyöselostuksesta M19/1834/- 88/1/10 (geologian tutkimuskeskus). Ruossakeron tutkimuksista on vastannut geologi J. Isomaa syväkairauksen suunnittelun, siitä saadun aineiston käsittelyn ja geologisen tulkinnan osalta geologi O. Aurasen johdolla. SUORITETUT TUTKIMUKSET Geokemiallisia tutkimuksia tutkimusalueella ja sen ympäristössä suoritettiin vuosina 1979-85. Purosedimenttinäytteitä otettiin systemaattisesti koko karttalehden alueelta, yhteensä 297 kpl. Alueen geofysikaalisia anomalioita
2 selvitettiin pedogeokemiallisella näytteenotolla. Näytteitä kertyi yhteensä 809 kpl. Nikkelin jakautumista kalliopaljastumissa tutkittiin soijanäytteillä, joita otettiin 264 kpl. Geofysikaalisista kartoista ennen tutkimusten aloittamista oli käytettävissä ainoastaan magneettiset korkea- ja matalalentomittauskartat. Tutkimusvaiheen aikana alueella tehtiin seuraavia mittauksia: seisminen luotausprofiili, VLF-R-mittaus, systemaattinen magneettinen ja sähköinen maastomittaus, magneettinen profiilimittaus, DC-mittaus, gravimetrinen mittaus ja osalla aluetta IP-mittaus. Syväkairausreikien magneettinen ja sähköinen mittaus suoritettiin joko syväkairausurakoitsijan tai geofysiikan osaston toimesta. Kairansydämistä tehtiin petrofysikaalisia mittauksia, kuten ominaispaino-, ominaisvastus- ja IP-mittauksia. Syväkairaukset aloitettiin kesällä -83. Vuosien 1983-1986 aikana kairattiin 43 syväkairausreikää, yhteispituudeltaan 8000,50 metriä. Suurin osa kairauksesta kohdistui läntisen päämassiivin kaakkoisosaan (27 reikää, liite 4). Itäiseen ultramafiittiosueeseen kairattiin 11 reikää (liite 4). Lopuilla viidellä reiällä selvitettiin osaksi ultramafiitissa ja osaksi sen ulkopuolella olevia geofysikaalisia anomalioita. Syväkairaus suoritettiin pääasiallisesti 45E:een kaltevuudella suuntaan 225E (SW) ja suuntaan 180E (S). Paikallisia ja tilannekohtaisia vaihteluita kairauksen suunnassa ja kaltevuudessa oli lähinnä päämassiivin ulkopuolella. Geokemialliset näytteet ja kairansydämet analysoitiin geologian tutkimuskeskuksen laboratoriossa Otaniemessä vuoteen -84 asti. Sen jälkeen analysointi tapahtui vastaavassa yksikössä Rovaniemellä. Näytteistä analysoitiin Ni, Co, Cu, S ja osin Cr. Eräistä rei'istä tutkittiin myös ultramafiitin MgO-pitoisuuden vaihtelua. Ultramafiitin oliviinin, milleriitin, rikkikiisun ja ns. ferrokromiitin koostumuksia tutkittiin röntgenmikroanalysaattorilla geologian tutkimuskeskuksessa Otaniemessä. Sulfidifaasin rikastuskokeita tehtiin Outokumpu Oy:n Porin metallurgisessa laboratoriossa. Samanaikaisesti analysoitiin sulfidimineraalien koostumuksia sekä tutkittiin rikastusprosessiin vaikuttavia tekijöitä. TUTKIMUSTULOKSET Geokemiallisen näytteenoton ja syväkairauksen tuloksena ilmeni, että Ruossakeron aeromagneettisen anomalian aiheuttaa ultramafinen intruusio. Magneettisen maastomittauskartan mukaan ultramafinen intruusio jakautuu kahteen osaan, läntiseen päämassiiviin ja pienempään itäiseen yksikköön. Pituutta päämassiivilla on 4 km ja paksuus
3 vaihtelee 0.1-1.5 km:n välillä. Syvyyttä kairaustietojen mukaan on yli 400 m. Itäinen yksikkö on kooltaan 340 x 100 metriä. Syvyys vaihtelee 50-100 m:n välillä. Ultramafinen intruusio koostuu pääasiallisesti duniitista, joka on joko osittain tai kokonaan serpentiittiytynyt. Muutamien syvimpien kairanreikien alaosista tavattiin pyrokseniittiosueita duniittien joukossa. Intruusion pintaosissa MgO-pitoisuus vaihteli 40-46 %:n välillä. Tämä pitoisuus kuvastaa duniittia tai serpentiittiytynyttä duniittia, mutta kun MgO-pitoisuus laskee alle 40 %:n, kiveen ilmestyy pyrokseenia. Ensimmäiset merkit kiisuuntuneesta vyöhykkeestä olivat reiässä R402. Heti reiän alussa oli runsas kiisupirote ja sitä tavattiin 35 m:n matkalla. Malmimineraaleina kiisuuntuneessa osueessa ovat lähinnä rikkikiisu ja milleriitti, NiS. Vähässä määrin esiintyy myös kuparikiisua ja milleriitin muuttumistuloksena violariittia (Ni, Fe) 3 S 4. Läntisessä päämassiivissa kiisuuntumat esiintyvät erillään pitkänomaisina, ohuina vyöhykkeinä. Ne on lävistetty syväkairauksella reikäprofiilien 401-402-443 ja 443 välissä. Sijaintinsa mukaan niitä kutsutaan pohjoiseksi mineralisaatioksi, keskimineralisaatioksi ja eteläiseksi mineralisaatioksi. Itäisessä, pienemmässä yksikössä on tavattu kaksi yhtenäistä kiisuuntumaa. Seuraavassa luettelossa on esitetty eri rei'istä tavatut kiisulävistykset (tähti pitoisuusarvon edessä tarkoittaa ns. "laimennettua" arvoa): Reikä nro Ni Co 401 0.44 %/ 1 m 220 ppm/ 1 m 402 0.57 %/35 m 184 ppm/36 m 0.46 %/ 3 m 140 ppm/ 3 m 403 0.51 %/ 3 m 153 ppm/ 3 m 404 1.03 %/14 m 240 ppm/19 m *0.83 %/31.2 m 409 0.42 %/ 1 m 0.43 %/ 1 m 0.47 %/ 1 m 410 0.92 %/16 m 244 ppm/20 m *0.83 %/20 m 411 0.42 %/ 2 m 412 0.64 %/30 m 433 ppm/32 m *0.58 %/41 m 413 0.72 %/10 m 246 ppm/22 m *0.65 %/22 m *0.57 %/31 m 414 0.42 %/ 1 m 152 ppm/ 1 m
4 420 0.72 %/30 m 600 ppm/34.7 m *0.57 %/42.5 m 421 0.66 %/28 m 332 ppm/34 m 423 0.59 %/ 3 m 424 0.91 %/ 1.6 m 360 ppm/ 1.6 m 426 0.46 %/ 4 m 152 ppm/ 3 m 427 0.55 %/ 2 m 428 0.53 %/ 2 m 173 ppm/ 2 m 0.55 %/ 1 m 350 ppm/ 1 m 429 0.66 %/ 2 m 360 ppm/ 2 m 432 0.45 %/ 2 m 220 ppm/ 2 m 0.41 %/ 6 m 0.46 %/ 6 m 193 ppm/ 6 m 433 0.53 %/10 m 0.49 %/ 8 m 0.41 %/ 4 m 434 0.57 %/28 m 0.62 %/32.8 m 0.48 %/22 m 435 0.42 %/10 m 0.46 %/ 9 m 439 0.53 %/ 3 m 0.75 %/ 5 m 0.60 %/ 5 m 0.66 %/82 m 197 ppm/84 m 443 0.54 %/ 6 m 332 ppm/ 6 m 0.55 %/ 6 m 169 ppm/ 6 m Alustava geologinen in situ malmiarvio on tehty yksinkertaisella leikkausmenetelmällä tarkkojen tietojen puuttuessa. Cut off-rajana käytettiin 0.4 % nikkeliä ja ominaispainon keskiarvona 2841 kg/m 3. Läntisen päämassiivin kiisuvyöhykkeet arvioitiin erillisinä ja laskettiin yhteen painottaen keskipitoisuudet massan mukaan. Päämassiivin malmiarvioksi saatiin 5.0 milj. tn kiveä, jossa nikkelipitoisuus on 0.52 %. Arvio on laskettu 100 metrin syvyyteen. Itäinen, pienempi yksikkö arvioitiin 50 metrin syvyydelle käyttäen cut off-rajana 0.4 % nikkeliä. Arvion tuloksena saatiin 440 000 tn kiveä, jonka nikkelipitoisuus on 0.68 %. Kun lasketaan molempien mineralisaatioiden massat yhteen ja painotetaan nikkelipitoisuudet massan mukaan saadaan Ruossakeron nikkelimineralisaatioon 5.44 milj. tn mineralisoitunutta kiveä, jonka nikkelipitoisuus on 0.53 %.
5 AIHEEN ARVIOINTI Ruossakeron ultramafiitti on pirotetyyppinen nikkelimineralisaatio. Mitään merkkejä kompaktin malmin olemassa olosta ei näissä tutkimuksissa ole tavattu. Kiisupirotteen on todettu osittain jatkuvan ainakin 325 metrin syvyydelle. Malmin louhinnan kannalta epämääräiset kiisuuntuneet osueet ovat haitallisia. Outokumpu Oy:n Porin metallurgisessa laboratoriossa tutkittiin myös nikkelimineralisaation rikastusominaisuuksia. Rikastuskokeissa suurimmaksi vaikeudeksi osoittautui ultramafiitin voimakas talkkiutuminen (n. 10 %) ja milleriitin esiintyminen hienojakoisena pirotteena. Nämä tekijät vaikeuttavat rikastusprosessissa nikkelin saantia, joka jäi 60.2-70 %:iin. Outokumpu Oy:n kaivosteknillinen ryhmä teki keväällä -86 alustavan kannattavuustarkastelun Ruossakeron nikkelimineralisaatiosta. Tarkastelun mukaan Ruossakerolla on 1.6 milj. tn mineralisoitunutta kiveä, jonka nikkelipitoisuus on 0.61 % (cut off-rajana 0.5 % Ni). Silloisella (1.4.-86) nikkelin maailmanmarkkinahinnalla avolouhosmalmin käyttökate saatiin lievästi positiiviseksi, mutta saavutettu kate ei kuitenkaan sisällä minkäänlaisia investointeja. Maanalainen louhinta todettiin tappiolliseksi. Tämän hetkisten tutkimustulosten ja Outokumpu Oy:n alustavan kannattavuustarkastelun perusteella on Ruossakeron nikkelimineralisaation tutkimukset päätetty lopettaa toistaiseksi. geologi Jorma Isomaa LIITTEET 1. Tutkimusalueen sijainti 2. Valtausalueiden sijaintikartta M 06.3/1834 01/-83, 1 : 20 000 3. Tutkimusalueelle kairatut syväkairausreiät (luettelo) 4. Kairanreikien sijaintikartta, 1 : 10 000 LIITTYY Raportti M 19/1834/-88/1/10 (geologian tutkimuskeskus).