OUTOKUMPU OY VIHANN!N KAIVOS T. Makela/TS 6.11.1979 001/2441/~~~/79 J. Vesanto/TS 7.8.1981 001/7441/~~~/81 TUTKIMUSRAPORTTI RUUKKI, Turtaneva 2441 10 ARKISTOKAPPALE Sijainti 1 : 400 000
Q OUTOKUMPU OY 0 K VIHANNIN KAIVOS TUTKIMUSRAPORTTI RUUKKI, Turtaneva 2441 10. - Suoritetut tutkimukset Turtanevan tutkimusalue sijaitsee Ruukin kunnan länsirajalla, 3-5 km Relletin asemalta S ja SE. Kyseessä on Turtaneva-jakson keskeisin osa. Ko. jaksoon kuuluvat lisäksi Valkiaisjärvi, Ylipää ja Relletti. Alueella ei ole paljastumia. Näytteenotossa todetut maapeitteen paksuudet ovat olleet 4-24 m. Suurin osa kallioperästä on siltti-, hiekka- ja sorakerrosten peitossa, moreenimaita on ainostaan alueen SW-osassa. Vuonna 1959 tehtiin (OKME) Vihannin länsipuolella laajalla alueella lohkare-etsintä, ja tällöin löydettiin Turtanevan ympäristöstä runsaasti kvmslja kakvt-lohkareita, joissa oli yleisesti heikkokohtalainen Sk + Fek -pr sekä aksessorisesti ZnS ja Cuk. Samoja kiviä on vuosien mittaan tullut myös kansannäytteinä, mutta yhdessäkään ei Zn-pitoisuus yllä edes yhteen prosenttiin. Lampinsaari-tyyppisten lohkareiden ja sopivan aeromagneettisen häiriöjakson perusteella tehtiin Turtanevan alueella systemaattinen maastomittaus 1960- luvan alkupuolella. Kesällä 1966 tehty INPUT-lento toi esiin kohtalaisen voimakkaita johteita, jotka kuitenkin jo ennestään tiedettiin slingram-mittauksen perusteella. Kaksi voimakkainta sähköistä + magneettista häiriötä kairattiin v. 1968 (Pv-1, 2). Samana vuonna tehtiin em. reikien väliin porausvaunulla reikä Tu-4. Kairausta yhteensa 378 m. 1974 tehdyn harvan pisteverkon gravimetrauksen (2432 12, 2441 10, 2434 03, 2443 01) jäännösanomaliakartalla erottuu Turtaneva selvänä positiivisena anomaliana. Vuosina 1974-1976 tehtiin 2441 10 lehdellä UPlohkare-etsintä (liite 4). Vuoden 1976 kesällä mitattiin Turtaneva-jakson ja sen S-jatkeen poikki IP + magn + grav -profiileja. Tulkinnan jälkeenpäätettiin kairaamalla täydentää profiilia K = 9.000, jolle oli jo tehty reiat Pv-1, 2 ja Tu-4, jotta saataisiin edustava leikkaus koko jakson jatkotutkimusten pohjaksi. Profiilille kairattiin reiat Pv-3, 4, 5, 6, 7, yhteensa 1336 m. Geofys. mittauksista on tehty raportti 040/2434, 2443, 2441/ TPR/77.
C\ OUTOKUMPU OY 0 - VIHANNIN KAIVOS Geologinen kuvaus Vuosina 1976-1977 tehtiin Vihanti - Raahe vyöhykkeellä kasvillisuusanomalioiden Ilmakuvatulkinta (J. Aarnisalo) ja soiden rehevyysluokittelu (P-L Arnperla 065/2434/PLA/77). Karttalehden 2441 10 osalta on nämä tulokset esitetty liitteissä 5 ja 6. Alkutallvesta 1977 otettiin Turtaneva - Relletti - Ylipää -alueella näytteit3 0KME:n iskuporalla. Turtanevalla vimpanoitiiri linjoilla K = 6.550 ja K = 7.600 (liitteet 17 ja 18). Kevättalvella 1979 kairatiin profiileihin K = 9.600 ja K = 7.100 kumpaankin yksi reika, yhteensa 469 m. Kaikkiaan on Turtanevalla kairattu 10 reikää, yhteensa 2184 m, tästä maakairausta 174 m. Profiililta... K = 6.550 on otettu naytteita iskuporalla 15 pisteestä (liite 17). Näytteenottolinja on jäänyt liian lyhyeksi suunnitteluvaiheessa sattuneen mittakaavavirheen vuoksi. Kallionurskenäytteet ovat heikosti kiisupirctteista kvmsl:tta, joukossa yksi kdrgn. Happamien kivien keskipitoisuudet ovat Zn 105, Cu 155, Pb 28, Ni 66, Co 19, Aqd. 1, S 1.95 % (14 analyysia). Profiiliin ------------------- K = 7.100 on kairattu reika Pv-16 (liite 16). Reikä lävistää kaksiosaisen 150 m paksun happaman patjan, jonka NE-reuna on n. 30 metrin vahvuudelta karsivoittoinen. Patjan keskiosissa on krd- ja mu-pitoisia muuttuneita kiviä. Hapan kivilaji (kvrnsl) on pienirakeista ja enimmäkseen selvästi kerroksellista tai raitaista. Raitaisuus aiheutuu btfmu tai trefdi -pitoisuudesta sekä ms/kv-suhteen vaihtelusta. Reiän lävistämien kivien keskipaksuudet ovat seuraavat: Happamat kivet ka + do muuttuneet kivet... 156 125 20 84 26 -:1 2.58, ' 29 160 102 34 93 24 1 2.40 3 217 150 27 84 35 41 4.061 11 Profiililta K = 7.600 on otettu näytteitä iskuporalla 23 pisteestä (liite 18). Kalliomurskenäytteet ovat pääosin kvmsl:tta, joukossa muutama qr- ja yksi serlnäyte. Zn-pitoisuus nousee muutaman anomaalisen näytteen panottamana korkeammaksi kuin saman vyöhykkeen muissa näytteissä profiililla K = 6.550 ja K = 7.100. Happamien liuskeiden keskipitoisuus on seuraava: Zn 236, Cu 123, Pb 23, Ni 71, Co 22, AqH-1, S 2.63 (17 analyysia).
Profiiliin... K = 9.000 on kairattu 8 reikää (1715 m) Turtanevan liuskejakson rakenteen selvittämiseksi. Kairauksilla lävistetyt happamat liuskeet ja karsidolomiitit voidaan ryhmittaä neljään vyöhykkeeseen, joille kgvauksen selventämiseksi on annettu seuraavat tunnukset: A (reiän Pv-2 lävistämä vyöhyke), B (Pv-1), C (Pv-3, 6), D (Pv-4, 5). Vyöhyke A koostuu keskirakeisesta kvmsl:sta, jossa on hieman bt:a ja kohtalainen Fek + Sk -pr. Dolomiittia ja karsikiveä ei ole lainkaan, ainoastaan heikko krb-pitoisuus vyöhykkeen SW-kontaktissa. Happamien kivien muuttuminen on ollut vähäistä, tosin paikoin esiintyy serisiittiä. NE-kontaktissa on n. 40 metrin vahvuudelta pitkälle kloriittiutunutta prd:a ja gb:a, joissa on Fek-pirotteen lisaksi aksessorisesti Cuk:a. Maksimipitoisuudet ovat 570 ppm Cu, 220 ppm Ni, 90 ppm Cu ja 1.04 % S. Saman tyyppistä prd:a parem~in säilyneena on saatu esiin iskuporauksella Ylipään alueella n. 3 km NEW reiasta Pv-2. Happamien liuskeiden keskipitoisuus reiassä Pv-2 on seuraava: Zn 71, Cu 132, Pb 22, Ni 57, Co 29, Ag n.a., S 3.82 (15 analyysia). - Vyöhykeessä B on hienorakeisen ja heikosti kerroksellisen kvms1:n lisaksi NE-reunalla runsaasti dika:tta ja hieman do:a sekä vyöhykkeen keskiosissa 3 m paksu ml-kerros. NE-laidan doka:ssa on 15 cm:n vahvuinen UP-osa, jossa on 137 ppm U ja 1.00 % P2O5. Pv-1:n alussa on muutaman metrin mat'calla kr2gn:ä. Pv-1:n lavistämien kivien keskipitoisuudet ovat seuraavat: 1 Zn Cu Pb Ni Co Ag S lanal. lukum. l happamat kivet / 279 109 19 103 31 n.a. 3.25 1 8 ka + do 1143 159 42 166 32 n.a. 2.68; 3 muuttuneet kiveti 193 141 29 79 71 n.a. 4.48, 2 Zn-pitoisuudet ovat selvästi korkeammat kuin muissa vyöhykkeissä profiililla K = 9.000. Samansuuntaiset metallipitoisuudet ja pitoisuussuhteet löytyvät myös reiasta Pv-16 ja vimpainlinjoilta 04 ja 03 sekä Valkiaisjärveltä (001/2443, 2441/TVM/79). Myös kivilajit ja muutturnisilmiöt ovat näissä paikoissa samanlaiset. Vyöhyke B jatkuneekin paikoin siirrosten katkomana Turtaneva-jakson S-kärkeen saakka (n. 5 km). Myös länteen päin Ylipään suuntaan voidaan B-vyöhykkeen aiheuttamia sähköisiä häiriöitä seurata n. 5 km, mutta tällä alueella ei vielä ole tehty näytteenottoa.
9 OUTOKUMPU OY 0 K VIHANNIN KAIVOS Vyöhykkeessä C on siirrosten ja juonikivien pilkkomana rikkonaista pieni-hienorakeista kvmsl:tta, joka on usein raitainen, osin selvästi kerroksellinen (kp 0.5-20 mm). Heikko bt-pitoisuus on kvmsl:ssa yleistä. Karsimineraaleja on paikoin välikerrosmaisesti, mutta varsinaista karsikiveä ei ole lainkaan, ei myöskään dolomiittia. Voimakkaimmin rikkoutuneissa ja ruhjoutuneissa paikoissa on runsaasti kloriittia sekä yleisesti myös karbonaattia ja zeoliittia. Juonikivina esiintyy gr:a, grdr:a ja kvdr:a. Reikien Pv-3 ja Pv-6 lävistämille happamille kiville lasketut keskipitoisuudet ovat Zn 72, Cu 119, Pb 16, Ni n.a., Co n.a., Ag n.a., S 0.81 (40 analyysia). Vyöhykkeessa D on lavistetty kiveä, jossa on hyvin selva agglomeraattirakenne, paikoin tosin deformaation voimakkaasti muotoilemana. Agglomeraatin heitteleet (@ 3-10 cm) ovat vaaleaa hienorakeista ryodasiittia-dasiittia ja sisältävät usein krb- ja kvmanteleita seka joskus ms-hajarakeita. Useimmiten muodoltaan ellipsoidisisissa heitteleissä esiintyy konsentrista vyöhykerakennetta ja paikoin on heitteleiden ja iskoksen kontaktissa selva jäähtymistai reaktiosauma. Iskosmateriaalina on pienirakeinen tumma treka, jossa tre + krb:n lisaksi on vaihtelevasti kv + ms + bt + di. Di:a on yleisesti myös heitteleissä. Hag1:a tavataan D-vyöhykkeen SW-osassa karsikivien ja kvms1:n kanssa vuorottelevina 2-20 metrin vahvuisina patjoina. Tämän karsikivien dominoiman osan (D2) kokonaispaksuus on n. 200 m. D2- karsien yleisin tyyppi on tunqan/vaalean kirjava krb-rikas ditreka, joka on rakenteeltaan ja raekooltaan heterogeeninen ja näyttää paikoin vaihettuvan hag1:ksi (mineraalikoostumuksen puolesta myös hagl voitaisiin luokitella karsikiveksi). Alueen karsikiville tyypillisina aineksina esiintyy D2- karsissakin pla, ti, sv ja flg. Eräästä tre-valtaisesta tyypistä tehdyssä hieessa on hyvin runsaasti marialiittirikasta skapoliittia (Pv-4, s. 155.40, A 179). D2-vyöhykkeen keskellä on doka-materiaalissa n. 20 metriä paksussa patjassa UP-mineralisaatio, jonka keskipitoisuus on 100 ppm U ja 0.9 % P205, sekä maksimipitoisuus 240 ppm U/1.82 % P205. D2-vyöhykkessä on hag1:n ja ka:n lisaksi hienorakeista, heikosti kerroksellista,liev~sti bt- ja di-pitoista kvms1:tta. Kvms1:ssa on yleisesti hyvin heikko Fem-pirote. Vyöhykkeen D NE-reunalla (Dl) on n. 150 metrin paksuudelta happamia liuskeita, joissa esiintyy kl- ja kgn-valikerroksia. Lähellä Dl/D2-rajaa ovat happamat liuskeet hienorakeisia, heikosti-selvästi kerroksellisia ja vaihtelevasti di + do pitoisia sekä sisältavat paikoin kv-pallukoita tai kv-raekasaumia. Liuskeet muuttuvat Dl-vyöhykkeen NE-reunaa kohden lievästi grauvakkarakenteisiksi ja ka-materiaalin tilalle tulee bt, ja vähitellen kiviaines vaihettuu kvmsl + klarkvälikerroksia sisältävän kl:n kautta sv-pitoiseksi kgn: ksi.
C>+Y VIHANPIIN KAIVOS Vyöhykkeen D keskipitoisuudet on esitetty seuraavassa taulukossa, jossa D2/kado sisältää karsien ja karsidolomiittien lisaksi hagl-kivet, jotka mineralogiselta koostumukseltaan ja metallipitoisuuksiltaan vastaavat karsikivia. Zn Cu Pb Ni Co Ag S anal. lukum. Dl/happamat kivet 47 102 13 n.a. n.a. n.a. 0.91 12 D2/ " II 68 147 24 n.a. n.a. n.a. 1.98 27 D2/ka + do 27 135 31 (156) (48) n.a. 0.87 75 (10) n.a. = ei analysoitu (XX) = poikkeava analyysilukumaara (xx kpl) Silmiinpistava piirre em. taulukossa on koko D2- vyöhykkeen korkea Cu-pitoisuus seka D2/kado-kivien erittäin matala Zn-Pitoisuus. Zn-pitoisuus on lisaksi tasaisen matala; 75 analyysin aineistossa korkein pitoisuus on.70 ppm. Profiiliin... K = 9.600 on kairattu reikä Pv-15 (liite 15). Tämä reikä lävistää kiviä, jotka qeofvsikaali- sesti (IP + grav + magn) ovat osä vyöh;kettä D2 Reikä myöskin lävisti D2-kado:a ja D2- kvms1:tta vastaavia voimakkaasti deformoituneita kiviä n. 50 metrin vahvuudelta. Hagl-tavaraa ei tavattu, ei myöskään VP-mineralisaatiota. D2-materiaalin NE-puolella on ainakin 100 metriä (ei kairattu läpi) voimakkaasti raitaista (kakvt/afb) emaksista tuffia, jossa on paikoin haamumaisesti sailyneena agglomeraattirakennetta. Reiän Pv-15 lavistamien kivien keskipitoisuudet ovat seuraavat: Zn Cu Pb Ni Co Aq S anal. lukum. ka + do 71 161 49 153 49 1 0.73 4 happamat kivet 60 154 39 193 53 1 1.64 16 etuf 34 148 27 164 42 1 0.52 5 Kehyskivet --- ------ Kaikkia edellä esitettyjä vyöhykkeitä kehystaa pienikeskirakeinen, heikosti migmatisoituntutbtsvgn, jonka peliitti- ja grauvakka-materiaalissa lienee runsaasti mukana tuffiittiainesta. Svbtgn:ssa on valikerroksina emaksista tuffia seka konformisti emaksisia ja intermediäareja juonia. Turtanevan liuskeiden NE- ja SWpuolella on kairauksissa lavistetty pieni-keskirakeista gr:a, SW-reunalla lisaksi grdr:a, ton:a ja kvdr:a.
3 OUTOKUMPU OY 3 K VIHANNIN KAIVOS Yhteenveto Jatkotoimet Turtanevan alueen tutkimuksissa on tullut esille useita kiisuuntuneita Lampinsaari-tyyppisiä vyöhykkeitä, joista kahteen (B ja D2) liittyy UPmineralisaatio. Zn-Cu-Pb-malmikriittisyyteen viittaavaa metallianomaalisuutta esiintyy ainoastaan vyöhykkeessa B. Vyöhyke B on myös ainoa yksikkö, jossa on tapahtunut happamien vulkaniittien hydrotermista muuttumista. Kun lisäksi otetaan huomioon karsidolomiitin ja grafiittiliuskeen esiintyminen, ovat vyöhykkeessa B edustettuina kaikki Lanpinsaarityyppisen Zn-malmin syntyyn liittyvatprimaärielementit. Naytteenotto B-vyöhykkeen kivista välillä Turtaneva-Ylipäa.
Q OUTOKUMPU OY 0 K VIHANNIN KAIVOS Turtanevan jatkotutkimukset v. 1981 Turtanevan tutkimuksia jatkettiin helmikuussa 1981 laajentamalla vanhaa Pattijoen-nimellä kulkevaa geofysikaalista mittausta (rap. 040/2441/TVK/81). Laajennusmittaus (0.5 km2) sijoittui reikien PV-4 ja PV-5 kaakkoispuolelle (x = 7167-7168, y = 537.5-538), missä tarkoituksena oli selvittaa luoteesta tulevan magneettisen häiriöjakson jatkuvuutta kaakkoon. Kyseinen magnetisoitunut vyöhyke oli malminetsinnällisesti mielenkiintoinen, koska reiät PV-4 ja PV-5 osoittivat sen sisältävän happamia agglomeraatteja. Magneettinen mittaus osoitti agglomeraattivyöhykkeen jatkuvan ainoastaan n. 150 m profiilin K = 9.000 (PV-4, PV-5) kaakkoispuolelle. Mittaus toi kuitenkin esille toisen luode-kaakko -suuntaisen magnetisoituneen vyöhykkeen, joka kulki n. 300 m agglomeraattivyöhykkeestä lounaaseen. Heinäkuussa 1981 kairattiin mittauksessa esilletulleeseen magneettiseen häiriöjaksoon yksi reika (profiili K = 8.700, PV-20), jolla oli tarkoitus selvittaa, oliko agglomeraattivyöhyke siirroksen kautta siirtynyt horisontaalisuunnassa n. 300 m lounaaseen. Kairauksessa ei tavattu agglomeraatteja, vaan reika lävisti graniitin ymparöim3n - n. 50 m:n vahvuisen emaksisen kivilajipatjan. Valtaosaltaan kivi oli massamaista muistuttaen gabroa, mutta myös tuffille ominaista kerroksellisuutta saattoi havaita. Profiilissa K = 8.170 on magnetisoituneessa vyöhykkeessa myös IP-häiriö. Tätä ei kuitenkaan kairauksin tarkistettu, koska reiässa PV-20 ei ollut happamia agglomeraatteja. v
Q OUTOKUMPU OY 0 K VIHANNIN KAIVOS LIITTEET Aeromagneettinen kartta 1 : 100 000. 2441-2443. Geologinen kartta 1 : 100 000. 2441-2443. Geologinen kartta 1 : 20 000. Turtaneva. Lehtikasvillisuusanomaliat, ilmakuvatulkinta. 1 : 20 000. 2441 10. Suotutkimuskartta, ravinteisuusluokitus, turveanalyysit. 1 : 20 000. 2441 10. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 4000. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-1, Tu-4. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-2. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-3. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-4. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-5. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-6. Kairausprofiili K = 9.000. 1 : 1000, PV-7. Kairausprofiili K = 9.600. 1 : 1000, PV-15. Kairausprofiili K = 7.100. 1 : 1000, PV-16. Iskuporauslinja 03. K = 6.550. Iskuporauslinja 04. K = 7.600. Kairausprofiili K = 8.700. 1 : 1000, PV-20.
Ppm nal.n:o I. syvyys Ppm ppm PpmPPm % Ravinteisuus luo kitus
I skuporaus K= 6.550
".IB Zn, Cu, aklitiivinen esity:s