Haku

Metallogeny of remobilised komatiite-associated Sika-aho nickel deposit, Kuhmo greenstone belt

QR-koodi

Metallogeny of remobilised komatiite-associated Sika-aho nickel deposit, Kuhmo greenstone belt

Nikkelin kasvavan kysynnän vuoksi uusia esiintymiä täytyy löytää, jolloin mineralisaatioprosessien ymmärtäminen on ensisijaisen tärkeää. Kaikki arkeeiset nikkeliesiintymät ovat metamorfoituneita ja deformoituneita, minkä seurauksena niiden geometria, tekstuurit, mineraloginen koostumus ja metallipitoisuudet ovat muuttuneet. Komatiitteihin liittyviä uudelleenmobiloituneita nikkeliesiintymiä on Suomessa tutkittu vain vähän, vaikka komatiitit ovat potentiaalisia nikkeli(-kupari-platinametalli) malminetsintäkohteita. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on määrittää Sika-ahon esiintymän nikkelinlähde, selvittää syyt ja mekanismit nikkelin uudelleenmobiloitumiselle sekä löytää selitys esiintymässä nikkelin lisäksi havaituille epätyypillisen kohonneille metallipitoisuuksille. Näiden lisäksi pyritään havaitsemaan mahdolliset geokemialliset kehät esiintymän ympärillä.

Kairasydänten tarkastelulla, geokemiallisten analyysien tulkinnalla ja ohuthieiden petrografisella tutkimuksella saatiin tietoa tutkimusalueen kivien mineralogisista koostumuksista, tekstuureista ja muuttumisista. Koholla olevat Ni/Cu -suhdeluvut ja sulfidien korkeat nikkelipitoisuudet osoittavat, että nikkelinlähde on ollut komatiittisten kivien sulfidit, joiden nikkelipitoisuus on mahdollisesti kohonnut serpentinisaation ja talkki-karbonaattimuuttumisen vuoksi. Pentlandiitti sisältää suurimman osan esiintymän nikkelistä, ja sitä havaitaan yksittäisinä kiteinä, yhteenkasvettumana muiden sulfidien kanssa, sekä sulkeumina että erkaantumislamelleina magneettikiisussa. Voimakkaasti hiertyneiden isäntäkivien liuskeisuuspinnoilla on pitkänomaisia ja litistyneitä sulfideja venytyslineaatioineen, mikä todistaa sulfidien uudelleenmobiloituneen mekaanisesti.

Sulfidien korvautumistekstuurien perusteella esiintymään ovat vaikuttaneet hydrotermiset fluidit, jotka ovat vaikuttaneet ainakin raudan, kuparin ja rikin jakautumiseen. Geokemiallisten analyysien tuloksista voidaan todeta, että nikkelin ulkoinen uudelleenmobiloituminen hydrotermisissä fluideissa on kuitenkin epätodennäköistä. Muun muassa suhdeluvut platinametallien sekä nikkelin ja muiden siderofiilisten ja kalkofiilisten alkuaineiden välillä eivät tue kyseistä uudelleenmobilaatiomekanismia. Esiintymän isäntäkivistä suurin osa on voimakkaasti muuttuneita basaltteja ja komatiitteja, mutta myös intermediäärisissä ja felsisissä vulkaanisissa kivissä esiintyy paikoin mineralisoitumista.

Kairasydänten geokemiallisia analyysejä käytettiin nikkeliesiintymän ulottuvuuksien ja jatkuvuuden rajaavan numeerisen 3D-mallin tekemiseen. Numeerisia malleja tehtiin myös muille alkuaineille, jotta mahdolliset geokemialliset kehät voitaisiin havaita. Geologista 3D-mallia pystyttiin käyttämään yhdessä numeeristen mallien kanssa eri alkuaineiden rikastumisen tai köyhtymisen havaitsemisessa eri kivilajiyksiköissä. Yhdistetty 3D-malli osoittaa sen, että nikkelipitoiset sulfidit ovat uudelleenmobiloituneita.

Tulokset viittaavat siihen, että nikkelinlähteenä ovat olleet komatiittisissa kumulaateissa sijainneet sulfidit, joiden nikkelipitoisuudet ovat kohonneet metamorfoosin aikana. Uudelleenmobiloitumismekanismit ovat olleet mekaanisia, ja sulfidit ovat liikkuneet duktiilin plastisen virtauksen seurauksena. Epätyypillisen korkeat kromipitoisuudet esiintymässä ovat määritetty magmaattisten ja hydrotermisten prosessien aiheuttamiksi, kun taas korkeat sinkkipitoisuudet ovat alkuperältään hydrotermisiä. Geokemiallisia kehiä ei havaittu Sika-ahossa, mutta niiden puuttuminen ei yksinään ole negatiivinen indikaattori Ni(-Cu-PGE) -malminetsinnän kannalta.

Tallennettuna: