GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M06/3412/-98/1/10 PULKKILA Viitastenjärvi Kaj Västi 16.02.1998 TUTKIMUSTYÖSELOSTUS PULKKILAN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA VIITA 1 (KAIVOSREKISTERINRO 6263/1), VIITA 2 (KAIVOSREKISTERINRO 6263/2) JA VIITA 3 (KAIVOSREKISTERINRO 6413/1) SUORITETUISTA SINKKI- JA KUPARIMALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA 1993-1996
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Tekijät Kaj Västi Päiväys 16.02.1998 Raportin laji Valtaustaportti Raportin nimi Toimeksiantaja Geologian tutkimuskeskus TUTKIMUSTYÖSELOSTUS PULKKILAN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA VIITA 1 (KAIVOSREKISTERINRO 6263/1), VIITA 2 (KAIVOSREKISTERINRO 6263/2) JA VIITA 3 (KAIVOSREKISTERINRO 6413/1) SUORITETUIS- TA SINKKI- JA KUPARIMALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA 1993-1996 Tiivistelmä Oulun läänissä sijaitsevan Pulkkilan kunnan Viitastenjärven alueella tehtiin Zn- ja Cu- pitoisten karsi- ja vulkaniittilohkareiden sekä sähköisten ja magneettisten matalalentoanomalioiden johdosta malminetsintätöitä vuosien 1993-1996 välisenä aikana. Matalalentoanomalioiden poikki tehtiin sähköisiä (slingram) ja magneettisia profiilimittauksia, ja samoilta profiileilta otettiin geokemialliset näytteet iskuporakalustolla. Myöhemmässä vaiheessa kohteeseen tehtiin vielä systemaattinen sähköinen (slingram) ja magneettinen maastomittaus 2 km 2 :n alueella. Anomaliat tarkistettiin kairaamalla kevyellä kairausyksiköllä 14 lyhyttä reikää ja raskaalla yksiköllä myöhemmin vielä 9 reikää. Yhteensä kairattiin 1884,50 m. Geokemiallisia moreeni- ja rapakallionäytteitä otettiin 410 näytettä 401 pisteestä. Korkein Zn-pitoisuus oli moreeninäytteessä 854 ppmja rapakallionäytteessä 2730 ppm. Korkeimmat Cu-pitoisuudet olivat vastaavasti 690ja 2370 ppm. Pb-pitoisuus oli korkeimmillaan moreenissa 233 ppm ja rapakalliossa 107 pprn ja Ni-pitoisuus vastaavasti 228 ja 177 ppm. Rikkiä oli moreenissa maksimissaan 3,6 % ja rapakalliossa 13,4 %. Kairausten perusteella Viitastenjärven muodostuma koostuu pääasiassa sedimenttistä alkuperää olevista kvartsi-maasälpägneissistäjahienorakeisestakiillegneissistä,joissaesiintyy välikerroksinarunsaastidiopsidi-jatremoliittikarsia,kalkkikiveä, kordieriittigneissiä, amfiboliittia, sarvivälkegneissiä, flogopiittigneissiä, diopsidi- ja tremoliittigneissiä, cherttiä sekä mustaliusketta. Graniittia, granodioriittia ja tonaliittia on leikkaavina juonina. Viitastenjärven muodostuma rajoittuu N-, E- ja S-puolella migmatiittiseen karkearakeiseen granaattikiillegneissiin ja lännessä laajaan pyrokseenigraniittiiti tovat harvinaisempia. i Kairansydämissä korkein Zn-pitoisuus on 0,80 % ja korkein Cu-pitoisuus 0,67 %. Lyijyn määrä on maksimissaan 0,22 %. Rikin, raudan ja nikkelin maksimipitoisuudet ovat vastaavasti 28,1 %, 39,5 % ja 0,13 %. Hiilipitoisuus vaihtelee muissa kuin mustaliuskeissa välillä 0-6,4 %. Korkein molybdeenipitoisuus on 150 ppm ja arseenipitoisuus 375 ppm. Au-pitoisuus on korkeintaan 96 ppb. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Sinkki, kupari, kairaus, geofysikaaliset mittaukset, geokemiallinen tutkimus, Pulkkila, Oulun lääni Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Suomi, Oulun lääni, Pulkkila, Launolan kylä, Viitastenjärvi Karttalehdet 3412 04D Muut tiedot Arkistosarjan nimi Tutkimustyöselostus Arkistotunnus M06/3412/-98/1/10 Kokonaissivumäärä Kieli Hinta Julkisuus 6 s, 3 liitettä Suomi
GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND DOCUMENTATION PAGE Date 16.02.1998 Authors Kaj Västi Type of report Claim report Title of report Commissioned by Geological Survey of Finland ZINC AND COPPER EXPLORATION IN THE VIITA l(mine REGISTRATION NUMBER 6263/1), VIITA 2 (MINE REGISTRATION NUMBER 6263/2) AND VIITA 3 (MINE REGISTRATION NUMBER 6413/1) CLAIM AREAS, PULKKILA, 1993-1996 Abstract In 1993-1996 ore explorations were carried out in the Viitastenjärvi area in Pulkkila parish, Province of Oulu. These explorations stemmed from zinc- and copper-bearing skarn and voleanic boulder samples and from. the low-altitude airbome electromagnetic (slingram) and magnetic anomalies. Electromagnetic (slingrwn) and magnetic ground profile surveys vere made across airborne anomalies, and geochemical sampling with a percussion drill was carried out on the same profiles. Later on systematic slingram and magnetic ground surveys vere made over an area of 2 km 2. The anomalies vere cheeked by drilling 14 short holes with a light drilling unit and later on 9 holes with a heavy drilling unit. Total drilling was 1884,50 m. Altogether 4 1 0 geoehemical till and weathered rock samples were collected. The highest Zn concentrations were 854 ppm (till) and. 2730 ppm (rock). The highest Cu consentrations respectively were 690 ppm and 2370 ppm. The maximum Pb and Ni concentrations were: Pb 233 ppm (till) and 107 ppm (rock), Ni 228 ppm (till) and 177 ppm (rock). The highest proportion of sulphur was 3,6 % (till) and 13,4 % (rock). On the basis of drilling the Viitastenjärvi formation consists mainly of sedimentary quartz-feldspar gneiss and fine-grained mica gneiss, which comain numerous layers of diopside and tremolite skarn, limestone, cordierite gneiss, amphibolite, hornblende gneiss, phlogopite gneiss, diopside and tremolite gneiss, chert and black shist. These rocks are cut by granite, granodiorite and tonalite dykes. North, east and south of the Viitastenjävi formation is bounded by migmatitic coarsegrained and garnet-bearing mica gneiss and in the west by a large pyroxene granite intrusion. The most usual ore minerals are pyrrhotite, pyrite and. graphite. Graphite occurs widely in almost all rocks. Chalcopyrite, sphalerite and ilmenite are less common. Arsenopyrite, molybdenite, marcasite and, pentlandite are rare. In the drill cores the highest concentrations are: Zn 0,80 %, Cu 0,67 % and Pb 0,22 %. The maxinuan proportions of sulphur, iron and. nickel are 28,1 %, 39,5 % and 0,13 % respectively. Carbon concentration varies between 0 and. 6,4 % in the other rocks except black schists. The largest proportions of Mo and As are 150 ppm and 375 ppm respectively. The maximurn Au concentration is 96 ppb. Keywords Zinc, copper, drilling, geophysical surveyings, geochemical investigation, Pulkkila, Province of Oulu Geographical area Finland, Province of Oulu, Pulkkila parish, Launonen village, Viitastenjärvi Map sheet 3412 04D Other information Report serial Archive code M06/3412/-98/1/10 Pages Language Price Conridentiality 6 p., 3 appendices Finnish
Sisällysluettelo: Sivu Johdanto 4 Suoritetut tutkimukset 4 Geofysikaaliset mittaukset 4 Geokemiallinen tutkimus 4 Kairaukset 4 Tulokset Tutkimusaineiston tallentaminen Liitteet Liittyy-aineisto 5 6 Contents: Page Introduction 4 Exploration methods 4 Geophysical methods 4 Geochemical investigation 4 Drilling 4 Results Storing of the exploration material in the archives Appendices List of related material 5 6
4 Johdanto Tutkimuskohde sijaitsee Oulun läänin eteläosassa Pulkkilan kunnassa karttalehdellä 3412 04D. Ouluun kertyy 4-tietä matkaa n. 105 km ja Raaheen n. 1 00 km. Alue on topografialtaan pääasiassa tasaista rämettä ja osaksi aukeaa nevaa. Länsiosassa tutkimusalue muuttuu kuivaksi kangasmetsäksi. Kohteeseen johtaa Viitasen kylätieltä erkaneva hyväkuntoinen metsäautotie. Lähin vakinaisesti asuttu talo sijaitsee n. parin kilometrin päässä. Muutama kesäasunto Viitastenjärven etelärannalla on runsaan kilometrin etäisyydellä. Tämän tutkimuksen käynnistymiseen vaikuttivat alueelta löytyneet Zn- ja Cu-pitoiset karsi- ja vulkaniittilohkareet sekä sähköiset ja magneettiset matalalentoanomaliat. Tiedossa oli myös Outokumpu Oy:n vuoden 1966 lopulla alueelle kairaamat 6 reikää. Tutkimus liittyy yhtenä osana Geologian tutkimuskeskuksen Oulun läänin eteläosissa tekemiin malminetsintätöihin ja geologiseen perustutkimukseen. Geologisen kartoituksen jälkeen alueella päätettiin tehdä myöhäissyksyllä 1993 pienimuotoinen geofysikaalinen profiilimittaus voimakkaimpien matalalentoanomalioiden yli ja tarkistaa sen jälkeen anomaliat geokemiallisella näytteenotolla. Koska tulokset antoivat viitteitä Vihannin Lampinsaaren tyyppisestä kivilajiassosiaatiosta, päätettiin kohteeseen tehdä vielä systemaattinen geofysikaalinen maastomittaus ja sen jälkeen selvittää kairaamalla anomaliat ja kohteen kivilajit. Tutkimusten suojaamiseksi alueelle tehtiin kaivoslain mukaiset valtaukset Viita 1 (kaivosrekisterinumero 6263/1), Viita 2 (kaivosrekisterinumero 6263/2) ja myöhemmin vielä Viita 3 (kaivosrekisterinumero 6413/1), joiden sijainti on esitetty liitteessä 1. Tutkimusten suunnittelusta, toteutuksesta ja valvonnasta on vastannut allekirjoittanut. Tutkimusten yleisjohdosta on vastannut toimialapäällikkö E. Ekdahl. Suoritetut tutkimukset Geofysikaaliset mittaukset Marraskuussa 1993 tehtiin sähköisiä (slingram) ja magneettisia profiilimittauksia voimakkaimpien matalalentoanomalioiden yli. Yhteensä mitattiin 7,15 km kymmenellä linjalla. Kevättalvella 1995 kohteeseen tehtiin 2 km 2 :n laajuinen systemaattinen slingram-mittaus ja protonimagnetometraus geokemiallisen näytteenoton yhteydessä saatujen lupaavien geologisten seikkojen kannustamana. Geofysikaaliset hajaprofiilit ja systemaattinen mittausalue on esitetty liitteessä 2. Geokemiallinen tutkimus Geokemiallinen näytteenotto tehtiin marraskuun 1993 ja tammikuun 1994 välisenä aikana hydraulisella iskuporakoneella läpivirtausteriä käyttäen. Näytteenottolinjat sijaitsevat pääasiassa samoissa paikoissa kuin geofysikaaliset hajaproffilit. Kaikkiaan otettiin 401 pisteestä 410 näytettä. Näytteenotto onnistui teknisesti hyvin, niistä on osoituksena suuri (n. 65 %) kallionappien määrä. Maapeitteen paksuus vaihtelee 0,4 ja 12,3 m välillä keskiarvon ollessa 5,8 m. Kairaukset Kairauksia tehtiin kolmessa eri vaiheessa vuosien 1995-1996 aikana. Ensimmäisessä vaiheessa kairattiin kesäkuun ja elokuun välisenä aikana omalla kevyellä kairausyksiköllä (Lumikko) 11 reikää (R317-R327).
5 Huhtikuussa 1996 kairattiin samalla koneella vielä 3 reikää (R334-R336). Syksyllä 1996 Suomen Malmi OY urakoi kohteeseen isolla koneella 9 reikää (R341-R343, R353, R357-R36l). Yhteensä kairattiin Viitastenjärven alueelle 1884,50 m, mistä oli maakairausta 167,00 m. SMOY:n kairaamiin reikiin on j ätetty suej aputket paikoilleen. Kairanreikien sij ainti, suunta, kaltevuus j a pituus on esitetty liitteessä 3. Tulokset Geokemiallisessa tutkimuksessa saatiin useista pisteistä voimakkaasti anomaalisia perusmetallipitoisuuksia. Lisäksi saatiin lukuisista kiisupitoisista kallionappinäytteistä viitteitä Vihannin Lampinsaaren tyyppisestä kivilajiassosiaatiosta. Zn-pitoisuus oli rapakallionäytteessä korkeimmillaan 2730 ppm ja Cu-pitoisuus 2370 ppm. Moreeninäytteissä korkeimmat pitoisuudet olivat vastaavasti 854 ja 690 pprn. Pb-pitoisuus oli rapakallionäytteessä enimmillään vain 107 ppm ja moreeninäytteessä 233 ppm, ja Ni-pitoisuus vastaavasti 177 ja 228 ppm. Rikin määrä oli ylimmillään rapakalliossa 13,4 % ja moreenissa 3,6 %. Viitastenjärven malmikriittisen muodostuman kulku on yleisesti ottaen NE-SW, ja sen liuskeisuus viettää loivasti länteen tai luoteeseen. Sitä pilkkovat lukuisat NW-SE-suuntaiset ruhjeet ja siirrokset. Vaihtelevasti mineralisoitunut kivilajiassosiaatio koostuu pääasiassa sedimenttisyntyisistä kvartsimaasälpägneissistä ja suhteellisen hienorakeisesta psammiittisesta kiillegneissistä. Pohjois-, itä- ja eteläpuolella muodostumaa ympäröi karkearakeinen migmatiittinen granaattikiillegneissi. Länsi- ja luoteispuolella se rajoittuu laajempaan pyrokseenigraniitti-intruusioon. Kvartsi-maasäIpägneissi on vallitsevana kohteen NE-osassa ja kiillegneissi SW-osassa. Välikerroksina esiintyy runsaasti diopsidi- ja tremoliittikarsia, kalsiittista kalkkikiveä, kordieriittigneissiä, amfiboliittia, sarvivälkegneissiä, flogopiittigneissiä, diopsidi- ja tremoliittigneissiä, mustaliusketta sekä chertiksi tulkittua kvartsikiveä. Diopsidikarren yhteydessä on paikoin karkearakeisia skapoliittijuonia tai -pesäkkeitä. Kalkkikivessä on epäpuhtauksina vaihtelevassa määrin grafiittia, osittain serpentiiniytynyttä kondrodiittia, rautakiisuj a ja ilmeniittiä. Grafiitin suuresta määrästä johtuen kalkkkikivi on väriltään joskus lähes mustaa. Keski- ja karkearakeiset graniitti-, granodioriitti- ja tonaliittijuonet leikkaavat yleisesti em. kivilajiseuruetta. Lähes kaikki Viitastenjärven muodostuman kivilajit ovat kiisuuntuneet vaihtelevassa määrin, ja lisäksi voi mukana olla grafiittia useita prosentteja. Magneettikiisua on selvästi eniten. Rikkikiisua on alueen W- osassa paikoin kuitenkin enemmän. Kuparikiisua ja sinkkivälkettä on yleisesti vähäisiä määriä em. kiisujen yhteydessä. Ilmeniittiä, arseenikiisua, molybdeenihohdetta, markasiittia ja pentlandiittia on aksessorisesti myös monin paikoin. Magneetti- ja rikkikiisu esiintyvät pirotteena, pesäkkeinä ja massiivisina juonina. Kuparikiisu on yleensä magneettikiisun yhteydessä pieninä rakeina tai joskus rikkaampana juoniverkostona. Ilmeniittiä ja sinkkivälkettä esiintyy vähän rakeina ja raekasaumina. Arseenikiisua ja molybdeenihohdetta on parissa reiässä yksittäisinä rakeina ja suomuina. Pentlandiittia on satunnaisesti pieninä suotautumina magneettikiisussa. Markasiittia on tavattu vain tonaliittijuonesta. Kairansydänanalyysejä tehtiin kymmenestä eri reiästä. Vaikka perusmetallipitoisuudet jäivätkin koko alueella alhaisiksi, on metallien alueellisessa pitoisuusvaihtelussa havaittavia eroja. Sinkin, kuparin ja lyijyn määrä on kohteen NE-osassa selvästi korkeampi kuin muualla. Korkeimmat Zn-, ja Pb- (Zn 0,80 % ja Pb 0,22 %) esiintyvät kvartsi-maasäipägneississä. Myös kiillegneississä ja kordieriittigneississä on voimakkaasti anomaalisia Zn-pitoisuuksia (0, 10-0,42 %). Korkein Cu-pitoisuus, 0,67 % / 0,50 m, esiintyy tremoliittikarressa. Muuten kuparin määrä on alhainen, korkeimmillaan vain 0,03-0,09 %. Rikkin, raudan ja nikkelin maksimipitoisuudet ovat vastaavasti 28,1 %, 39,5 % ja 0, 13 %. Hiilipitoisuus vaihtelee muissa kuin mustaliuskeissa välillä 0-6,4 %. Molybdeeniä on muutamassa reiässä selvästi anomaalisia määriä: 100-150 ppm. Myös arseenia on paikoin anomaalisesti korkeimman pitoisuuden ollessa 375 ppm. Au-pitoisuus on korkeimmillaan vain 96 ppb.
6 Koska sinkki- ja kuparipitoisuudet jäivät alhaisiksi, Geologian tutkimuskeskus luopuu valtausalueista Viita 1 (kaivosrekisteri n:o 6263/1), Viita 2 (kaivosrekisteri n:o 6263/2) ja Viita 3 (kaivosrekisteri n:o 6413/1). Tutkimusaineiston tallentaminen Tutkimuskohteen kairansydämet on varastoitu valtakunnalliseen kairansydänarkistoon Lopelle. Kairansydänraportit ja tutkimukseen liittyvä kartta-aineisto sekä digitaalisessa muodossa olevat analyysitiedostot on arkistoitu GTK:n päätearkistoon Espoon Otaniemessä. Ohuthieitä säilytetään GTK:n Väli-Suomen aluetoimistossa Kuopiossa. Kairansydänraporteista, kartoista ja analyyseistä on kaksoiskappaleet myös Kuopion aluetoimistossa. Kaj Västi geologi Liitteet (Appendices) 1. Valtausalueiden sijainti (Location of the claim areas) 2. Geofysikaaliset maastomittaukset (Geophysical ground surveys) 3. Kairanreikien sijainti (Drill hole sites)