gravimetriset tutkimukset eurajoella ja olkiluodossa ...työ raportti 2001 -0 5 gravimetriset...

29
POSIVA OY Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu 4, FIN-00100 HELSINKI. FINLAND Tel . +358-9-2280 30 Fax +358-9-2280 3719

Upload: others

Post on 14-Jul-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

POSIVA OY

Työ raportti 2001 -0 5

Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa

vuonna 2000

Seppo Elo

Helmikuu 2001

Töölönkatu 4, FIN-00100 HELSINKI. FINLAND

Tel . +358-9-2280 30

Fax +358-9-2280 3719

Page 2: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Työ r a p o r t t i 2 0 0 1 - 0 5

Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa

vuonna 2000

Seppo Elo

Helmikuu 2001

Page 3: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS ESPOO

TEKIJÄORGANISAA TIO:

TILAAJA:

TILAAJAN YHDYSHENKILÖ:

TILAUSNUMERO:

TEKIJÄORGANISAATION YHDYSHENKILÖ:

'I'YÖ RAPORTTI: 2001-05

TARKASTAJA:

ALLEKIRJOITUS:

PAIKKA: PVM:

21.12.2000

Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO

Posiva Oy Mikonkatu 15 A

00100HE~S 1

tko ~ A. Hautajärvi

9592/00/AJH

Seppo Elo GTK

Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000

Lauri Eskola GTK Professori T &K GeofYsiikan linjan esimies

L · S-~

ESPOO 21 .12.2000

Page 4: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Työraportti 2001-05

Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa

vuonna 2000

Seppo Elo

Geologian tutkimuskeskus

Helmikuu 2001

Pesivan työraporteissa käsitellään käynnissä olevaa

tai keskeneräistä työtä. Esitetyt tulokset ovat alustavia.

Raportissa esitetyt johtopäätökset ja näkökannat

ovat kirjoittajien omia, eivätkä välttämättä

vastaa Posiva Oy:n kantaa.

Page 5: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

GRAVIMETRISET TUTKIMUKSET EURAJOELLA JA OLKILUODOSSA V. 2000

TIIVISTELMÄ

Eurajoella ja Olkiluodossa tehtiin kesällä 2000 gravimetrinen tutkimus, jonka tavoitteena oli selvittää Eurajoen rapakivimassiivin (ns. Tarkin ja Väkkärän graniitit) kontaktisuhteita siten, että voidaan arvioida rapakivigraniitin sijaintia suhteessa sitä vanhempaan Olkiluo­don kallioperään ja rapakivigraniitin mahdollista esiintymistä Olkiluodon alueella, tulkita Eurajoen rapakivimassiivin pohjoisreunalla sijaitsevan diabaasilaatan paksuutta ja tutkia Olkiluodon kallioperän graniittien ja gneissien keskinäisiä suhteita.

Yhteensä mitattiin 1906 pistettä kuudelle profiilille, joiden yhteenlaskettu pituus on 39.84 km.

Yhdistämällä nyt ja aikaisemmin mitatut aineistot laadittiin uusi Olkiluodon ja Eurajoen alueen Bouguer-anomaliakartta ja sille tulkintaa helpottava oheisaineisto. Suoritetut mit­taukset täydentävät ja tarkentavat Eurajoen ja Olkiluodon aikaisempia gravimetrisia tutki­muksia (Elo, 1981 ja 1982). Mitatnilla profiileilla on nyt aikaisempaa huomattavasti tarkempi ja tiheämpi aineisto, joka jättää spekuloinnille vähemmän tilaa.

Suoritettujen kaksi- ja kolmedimensionaalisten mallinousten perusteella Väkkärän graniitti ulottuu ainakin 3 km:n syvyyteen. Profiilileikkauksissa sen kontaktit kaatuvat ulospäin. Väkkärän ja Laitilan rapakivigraniittien välissä on kappale niitä vanhempaa kallioperää, mutta muuten graniitit liittyvät läheisesti toisiinsa. Rapakivigraniittia on Väkkärän kohdalla syvemmälläkin kuin 3 kilometrissä. On kuitenkin vaikea sanoa, syveneekö Väkkärän graniitti ja ulottuu myös Laitilan massiivin alle, ulottuuko Laitilan massiivi Väkkärän graniitin alle vai pitääkö puhua toistaiseksi nimeämättömästä suuresta rapakiviesiintymästä sekä Väkkärän että Laitilan massiivien alla. Laaja-alaisempien tulkintojen mukaan rapakivigraniitteja esiintyy pintapaljastumia laajemmalla alueella, ne ovat paikka paikoin yli 8 km paksuja ja ulottunevat myös Olkiluodon alle. Väkkärän graniitilta Olkiluodolle mentäessä Bouguer-anomalia tasaisesti kasvaa eikä mittaus­aineisto sisällä viitteitä pinnan lähellä sijaitsevista isommista rapakiviesiintymistä. Nyt mitatun aineiston perusteella Olkiluodon alla mahdollisten isojen rapakiviesiintymien yläpinta sijaitsee yli kolmen kilometrin syvyydessä.

Väkkärän graniitin pohjoispuolella sijaitseva diabaasilaatta on sen ylittävällä profiililla enimmillään ainakin 300 m paksu.

Olkiluodolla mitatuilla profiileilla havaitaan vain pieniä Bouguer-anomalian vaihteluita. Tämä merkinnee sitä, että ainakin kallioperän ylin osa profiilien kohdalla on hyvin migmatisoitunut eikä sulje sisäänsä suurempia homogeenisia graniittilohkoja.

A vainsanat: gravimetrinen tutkimus, rapakivigraniitti, Eurajoen rapakivimassiivi, Tarkin graniitti, Väkkärän graniitti, diabaasi, Bouguer-anomalia, Olkiluoto, ydinjätteiden loppusijoitus

Page 6: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

------------------------------------------------------------~ -

GRAVIMETRIC INVESTIGATIONS IN EURAJOKI AND OLKILUOTO, 2000

ABSTRACT

During the summer 2000 a gravity survey was carried out in Eurajoki and Olkiluoto. The aims of the survey were to study the contacts of the Eurajoki rapakivi massif (that is the Tarkki and Väkkärä granites) and its possible subsurface extension into the Olkiluoto island, to estimate the thickness of the diabase sills on the northem side of the Eurajoki rapakivi massif, and to obtain information on the nature of the granites and gneisses in Olkiluoto.

In total 1906 gravity stations were measured along six separate profiles with a totallength of 39.84 km.

A new Bouguer anomaly map of Olkiluoto and Eurajoki was prepared by combining the new and old data. Some auxiliary maps were prepared to help in the interpretation. The new data refines the earlier investigations (Elo, 1981 and 1982) and makes the inter­pretations less speculative.

Based on two- and three-dimensional gravity modeling, the depth extent of the Väkkärä granite is at least 3 km and its contacts dip outwards. Between the Väkkärä and Laitila rapakivi massifs, there is a slice of the old bedrock, but apart from that, the two massifs are closely associated. At the Väkkärä location, there are rapakivi granites at deeper levels than 3 km from the surface. However, it is difficult to say, whether the Väkkärä granite extends to undemeath the Laitila granite or vice versa or should we talk about a new unnamed massif underneath the both. According to more regional gravity inter­pretations, rapakivi granites occupy a much larger area than can be delineated by means of the outcrops, the granite bodies are at some locations more than 8 km thick and may extend at depth to undemeath the Olkiluoto island. The Bouguer anomaly continuously increases from the Väkkärä granite to the Olkiluoto area, and there is no indication of rapakivi massifs close to the surface in Olkiluoto. The depth to the upper surface of possible rapakivi granite massifs in Olkiluoto is at least 3 km.

The maximum thickness of the diabase sill on the northero side of the Väkkärä granite is at least 300 m.

The residual anomalies along the profiles measured across Olkiluoto are very small. This means that, at least, the topmost part of the bedrock has undergone migmatization and no larger homogeneous granite blocks exist along the profiles.

Keywords: gravity survey, rapakivi granite, Eurajoki rapakivi massif, Tarkki granite,

Väkkärä granite, diabase, Bouguer anomaly, Olkiluoto site, nuclear waste disposal

Page 7: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

SISÄLLYSLUETTELO

Tiivistel mä

Abstract

1 JOHDANTO .................................................................. 1

2 MITTAUKSET .......................................... . ...... . .............. 1

3 TULOSTENKÄSITTEL Y. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

4 TULKINTA ................................................... . ............... 2

5 JOHTOPÄÄTÖKSET. ........................................................ 4

LÄHDELUETTELO............................................................... 5

LIITTEET ................ . ........................................ . .......... 6-21

Page 8: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

1

1 JOHDANTO

Tässä raportissa kuvataan gravimetrista tutkimusta, jonka tavoitteena oli selvittää

Eurajoen rapakivimassiivin (ns. Tarkin ja Väkkärän graniitit) kontaktisuhteita siten,

että voidaan arvioida rapakivigraniitin sijaintia suhteessa sitä vanhempaan Olkiluo­

don kallioperään ja rapakivigraniitin mahdollista esiintymistä Olkiluodolla, sekä

lisäksi arvioida Eurajoen rapakivimassiivin pohjoisreunalla sijaitsevan diabaasilaatan

paksuutta sekä tutkia Olkiluodon kallioperän graniittien ja gneissien keskinäisiä

suhteita.

2 MITTAUKSET

Kenttätöihin osallistuivat työnjohtajat Heikki Manninen ja Aimo Karhu sekä

havainnoitsijat Markku Korppinen, Martti Myyryläinen ja Esko Virtanen. Kenttätyöt

tehtiin 3-4.5. ja 5-21.6.2000, minä aikana saatiin mitatuksi yli 98% suunnitelluista

profiileista. Poikkeamat johtuvat siitä, että kevätkesällä ei päästy kylvötöiden takia

kaikille pelto-osuuksille. Työ tehtiin yhdistämällä perinteinen letkutukseen perustuva

profiilimittaus GPS-gravimetraukseen. Letkutukseen perustuvien profiilien alku-,

loppu- ja välipisteille mitattiin GPS-gravimetrauksella sidonta-arvot. Laatutarkas­

tuksessa havaitut epäselvyydet selvitettiin tarkistusmittauksilla 17. elokuuta, 2000.

Yhteensä mitattiin 1906 pistettä kuudelle profiilille, joiden yhteenlaskettu pituus on

39.84 km.

Yksi osaprofiileista uusittiin liian suuren letkutuksen sulkuvirheen takia. Mitään

äkillistä korkeuden tasonmuutosta ei havaittu, vaan sulkuvirhe oli tasaisesti jakautu­

nut koko matkalle. Toistetun 132 havaintopisteen perusteella yksittäisen Bouguer­

anomaliahavainnon keskivirhe on 0.030 mGal, mikä täyttää hyvin asetetut laatu­

vaatimukset, varsinkin kun siihen sisältyy hylätyn mittauksen suuren sulkuvirheen

tasoitus ja havaintojen pienet paikkapoikkeamat

Mittausprofiilien sijainti on esitetty liitteessä Kl. Samaan kuvaan on lisäksi koottu

alueen aikaisemmat painovoimamittaukset Kartasta on myös kuultokappale, jonka

avulla profiilien sijaintia voidaan katsoa muilla kartoilla.

3 TULOSTENKÄSITTELY

Tulostenkäsittelyn suorittivat Seppo Elo ja Tarja Manninen GTK:n alueellisen paino­

voimaryhmän omalla ohjelmistolla.

Page 9: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

2

Mittaustulokset laskettiin standardin mukaisiksi Bouguer-anomalioiksi osaprofii­

leittain, minkä jälkeen osaprofiilit projisoitiin samalle suoralle. GTK:n magneettisesta

matalalentoaineistosta interpoloitiin vastaavat profiilit. Profiilidata on esitetty liit­

teissä P 1 - P6.

Liitteessä K1 esitetyistä havainnoista interpoloitiin alueellinen matriisi, johon perus­

tuu oheinen Eurajoen-Olkiluodon Bouguer-anomaliakartta (liite K2). Bouguer­

anomalian laajat minimialueet kartan keskellä ja itäreunalla aiheutuvat Väkkärän ja

Laitilan rapakivigraniiteista.

Geologian tutkimuskeskuksen 1: 100 000 kallioperäkartoilta koottiin tutkimusalueen

kallioperäkartta (liite K3).

Vertailtavaksi laadittiin liitteiden K4A ja K4B aeromagneettiset kartat. Rapakivi­

alueilla magneettisen anomalian vaihtelu on vähäistä. Laitilan rapakiven lävistävä

luode-kaakkosuuntainen siirros näkyy kuitenkin selvästi. Selväpiirteisimmät mag­

neettiset anomaliat liittyvät diabaasilaattoihin ja etenkin näiden reunoihin.

Maanmittauslaitoksen digitaalisesta korkeusdatasta laadittiin alueen korkeuskartta

(liite K5). Huomaamme esimerkiksi, että pintaan puhkeavat diabaasilaatat erottuvat

ympäristöstään koholla olevina alueina.

4 TULKINTA

Tulkinnan suoritti Seppo Elo käyttämällä itse laadittuja 2- ja 3-dimensionaalisia

painovoima-anomalioiden mallinnusohjelmia GRA V2DC ja GRA V3DC.

Tulkinnassa keskityttiin rapakivigraniitteihin ja diabaasilaattoihin. Malleista tehtiin

optimoinnin kannalta mahdollisimman yksikäsitteiset, ja niistä riisuttiin pikkupiirteet,

joita on parempi käydä läpi erillisissä keskusteluissa jos tarvetta ilmenee. Väkkärän

rapakivigraniitin tulkinnassa käytettiin sekä kaksi- että kolmedimensionaalisia

malleja. Tulkinnan pohjana käytettiin seuraavia laboratoriossa mitattuja tiheystietoja

(taulukko 1). Mallinnuksen yhteydessä huomattiin Tarkin graniitin poikkeavan

tiheydeltään niin vähän ympäristöstään, että se ei ole luotettavasti tulkittavissa.

Seuraavassa mallinnus käydään läpi profiileittain.

Page 10: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

3

Taulukko 1. Tutkimusalueen kivilajien tiheyksiä (kg/m3).

Kivilaji ka kh kpl Lähde

Väkkärän graniitti 2610 20 63 Elo, 1981

Tarkin graniitti 2690 20 5 "

Diabaasi 3000 30 21 " Laitilan rapakivi 2640 10 12 Elo, 1982

OL-KR1 ... KR5 (kaikki) 2718 65 255 Lindberg ja Paananen,

1992

OL-KR1 ... KR5 (graniitti) 2635 30 53 " OL-KR1 ... KR5 (kgn/mgt) 2740 45 190 "

Profiili Gl

Profiilin G 1 mallinnus on esitetty liitteessä Tl. Malli kuvaa kallioperää noin 3 km:n

syvyydelle asti. Optimoitavina parametreina olivat tiheyskontrasti, länsireunan

kontaktin paikka ja kaade, tasapohjaisen mallin syvyys sekä lineaarisen nollatason

kertoimet. Väkkärän rapakivigraniitti jatkuu profiilin APV1 tulkinnan perusteella

huomattavasti syvemmälle. Rapakiven länsikontakti kaatuu länteen. Optimoitavina

parametreina on ollut tiheyskontrasti, länsireunan kontaktin paikka ja kaade, tasa­

pohjaisen mallin syvyys sekä lineaarisen nollatason kertoimet. Tiheyskontrastiksi

saatiin -93 kg/m3• Lisäämällä se Väkkärän graniitin keskitiheyteen saadaan ympä­

ristön keskitiheydeksi 2703 kg/m3, mikä osuu sopivasti Tarkin graniitin keskitiheyden

(2690 kg/m3) ja Olkiluodon kairasydänten keskitiheyden (2718 kg/m3

) väliin.

Kuvassa esitetyn 3D-mallin (vihreä viiva) profiilia G 1 vasten kohtisuora poikki­

leikkaus on esitetty liitteessä T2. 3D-malli aiheuttaa 0.03 mGalin keskipoikkeamaila

saman anomalian kuin 2D-malli.

Profiili G2

Profiilin G2 mallinnus on esitetty liitteessä T2. Keskitiheys ja syvyysulottuvuus

otettiin profiilin G 1 mallista. Optimoitavina parametreina olivat pohjois- ja etelä­

reunan kontaktien paikat ja kaateet, nollatason 0. ja 1. asteen kertoimet sekä diabaasi­

laattojen paksuus ja kontaktit. Esitetty malli kuvaa kallioperää n. 3 km:n syvyydelle

asti. Rapakivigraniitti ulottuu profiilin APV1 tulkinnan perusteella huomattavasti

syvemmälle. Rapakiven pohjoiskontakti kaatuu pohjoiseen ja eteläkontakti etelään.

Kuvassa esitetyn 3D-mallin (vihreä viiva) profiilia G2 vasten kohtisuora poikki-

Page 11: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

4

leikkaus on esitetty liitteessä Tl. 3D-malli aiheuttaa 0.04 mGalin keskipoikkeamaila

saman anomalian kuin 2D-malli. Rapakivigraniitin pohjoispuolella sijaitsevien dia­

baasilaattojen paksuudet tulkittiin noin 150 metriksi (pohjoisempi) ja 300 metriksi

( eteläisempi).

Profiili APV 1

Profiilien G3 ja G4 perusteella Väkkärän ja Laitilan rapakivigraniittien välissä on

pienehkö painovoimamaksimi, joka aiheutuu osin Tarkin graniitista ja osin gneis­

seistä. Tulkinta edellyttää kuitenkin regionaalista otetta. Tätä varten aineistosta

interpoloitiin alueellinen Bouguer-anomaliaprofiili APV 1, jonka tulkinta on esitetty

liitteessä T3. Koska Laitilan rapakiven keskitiheys on luokkaa 2640 kg/m3, valittiin

mallissa rapakivien tiheyskontrastiksi -80 kg/m3• Malli rajattiin syvyyteen 5 km,

koska moniselitteisyys kasvaa syvemmälle mentäessä. Rapakiveä löytyy tätä syvem­

mältäkin, mutta sen geometria jää epäselväksi. Tulkinnassa optimoitiin Väkkärän

rapakivigraniitin länsi- ja itäkontaktin paikkaa ja kaadetta, Laitilan graniitin länsi­

kontaktin paikkaa ja kaadetta sekä rapakivigraniittien väliin jäävän lohkon minimi­

syvyyttä, joksi saatiin ainakin noin 830 metriä. Väkkärän graniitin itäkontakti kaatuu

tällä kontaktin vinosti ylittävällä profiililla näennäisesti itään.

Profiilit GS ja G6

Profiileilla G5 ja G6 havaitaan vain pieniä Bouguer-anomalian vaihteluita. Asian

selventämiseksi on kallioperäkartalla sijaitsevan graniittikielekkeen kohdalle sijoi­

tettu homogeeniset 400 metriä syvät graniittikappaleet (Liite T4) ja laskettu niille

painovoima-anomalia käyttämällä taulukon 1 mukaista tiheyskontrastia. Huomataan,

että tällaisiä anomalioita mitatussa aineistossa ei ole. Tämä merkinnee sitä, että

ainakin kallioperän ylin osa on varsin migmatisoitunut eikä sulje sisäänsä suurempia

homogeenisia graniittilohkoja.

5 JOHTOPÄÄTÖKSET

Yhdistämällä nyt ja aikaisemmin mitatut aineistot on laadittu uusi Olkiluodon ja

Eurajoen alueen Bouguer-anomaliakartta ja sille tulkintaa helpottava oheisaineisto.

Suoritetut mittaukset täydentävät ja tarkentavat Eurajoen ja Olkiluodon aikaisempia

gravimetrisia tutkimuksia (Elo, 1981 ja 1982). Mitatuilla profiileilla on nyt aikaisem­

paa huomattavasti tarkempi ja tiheämpi aineisto, joka jättää spekuloinnille vähemmän

tilaa.

Page 12: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

5

Suoritettujen mallinnusten perusteella Väkkärän graniitti ulottuu ainakin 3 km:n

syvyyteen ja profiilileikkauksissa sen kontaktit kaatuvat ulospäin. Väkkärän ja

Laitilan rapakivigraniittien välissä on kappale niitä vanhempaa kallioperää, mutta

muuten graniitit liittyvät läheisesti toisiinsa. Rapakivigraniittia on Väkkärän kohdalla

syvemmälläkin kuin 3 km:ssä. Syvien osien suhteen on kuitenkin vaikea sanoa,

syveneekö Väkkärän graniitti ja ulottuu myös Laitilan massiivin, ulottuuko Laitilan

massiivi Väkkärän graniitin alle vai pitääkö puhua toistaiseksi nimeämättömästä

suuresta rapakiviesiintymästä sekä Väkkärän että Laitilan graniittien alla. Laaja­

alaisempien tulkintojen mukaan rapakivigraniitteja esiintyy pintapaljastornia laajem­

malla alueella, ne ovat paikka paikoin yli 8 km paksuja ja ulottunevat myös Olki­

luodon alle. Väkkärän graniitilta Olkiluodolle mentäessä Bouguer-anomalia tasaisesti

kasvaa eikä mittausaineisto sisällä viitteitä pinnan lähellä sijaitsevista isommista

rapakiviesiintymistä. Nyt mitatun aineiston perusteella Olkiluodon alla mahdollisten

isojen rapakiviesiintymien yläpinta sijaitsee yli kolmen kilometrin syvyydessä.

Väkkärän graniitin pohjoispuolella sijaitseva diabaasilaatta on sen ylittävällä profii­

lilla G2 enimmillään noin 300 m paksu.

Olkiluodolla mitatuilla profiileilla havaitaan vain pieniä Bouguer-anomalian vaihte­

luita. Tämä merkinnee sitä, että ainakin kallioperän ylin osa on hyvin migmatisoitu­

nut eikä sulje sisäänsä suurempia homogeenisia graniittilohkoja.

LÄHDELUETTELO

Elo, S., 1981. Olkiluodon gravimetrinen tutkimus. Tiedonanto 1981-06-18, Geologian tutkimuslaitos, Geofysiikan osasto, Otaniemi. 14 s.

Elo, S., 1982. Satakunnan kallioperää koskevista gravimetrisista tutkimuksista. Tie­donanto 1982-09-27, Geologian tutkimuslaitos, Geofysiikan osasto, Otaniemi. 17 s.

Hämäläinen, A., 1993. Karttalehti 1134 Kokemäki, 1:100 000 kallioperäkartta, Suomen Geologinen kartta, Geologian tutkimuskeskus.

Lindberg, A. ja Paananen, M., 1991. Eurajoen Olkiluodon kallionäytteiden petro­grafia, geokemia ja geofysiikka, kairanreiät KR1, KR2, KR3, KR4 ja KR5. TVO/ Paikkatutkimukset, Työraportti 90-10, Geologian tutkimuskeskus, Ydinjätteiden sijoitustutkimukset 65 s.+ liitteitä.

Suominen, V. ja Torssonen, M., 1993. Karttalehti 1132 Rauma, 1:100 000 kallio­peräkartta, Suomen Geologinen kartta, Geologian tutkimuskeskus.

Page 13: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

• • Eurajoen alueen painovoimahavaintojen sijainti

0 GTK:n profiilimittaus 2000 0 GTK:n aikaisemmat mittaukset

0 Geodeettisen laitoksen havainnot

1520 1550 6800 . . 6800

. .

.. ·. . . . . . . . ....... : . . . ... ~ . : :

. . . . . : . . . . . . · .. ·.

4

3

5km

6780 . 6780 1520 1550

~ ...... ...... ...... n ~ ~

...-... !:'l.l ...... < = 0\ '-'

Page 14: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

• • EURAJOJ(I BOUGUER ANOMALY

1529 6899~------~~~------------------------------------~--------------~

1559 6899

6789 1529

REGIONAL GRAUITY DATA

19 J<M 6789

1559

GEOLOGICAL SURUEY OF FINLAND

MGal

- 19

-29

- 39

- 49

~ == ~ ~

~ ~ ~ •• < = ~

Page 15: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

• • EURAJOEN ALUEEN KALLIOPERÄ

Ote GTK:n 1:100 000 kallioperäkartoilta 1132 (Suominen, V. Ja Torssonen, M., 1993) ja 1134 (Hämäläinen, A., 1994)

6800 ; l

6780

1520

1520

1550 :6800

6780 1550

~ .... .... ~ ~

~ ~ r:ll .... < = oc ..._...

Page 16: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

SHEET J.J.3)(

J.529 6899...----

GEOLOGICAL SURUEY OF FINLAND

5 KM

• AEROMAGNETIC ANOMALY

J.55fiJ 6899

6789 J.55fiJ

AEROGEOPHYSICAL DATA

nT

+599

9

~ == ;-

~ > ~ •• < = \C ~

Page 17: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

• • SHEET 1.1.3)( AEROMACNETIC AHOMALV ILLUMIHATED FROM NW AND NE

1.529 .1559 6899 ~' 6899

6789 6789 1.529 5 KM .1~~9

CEOLOCICAL SURUEV OF FINLAND AEROGEOPHVSICAL DATA

~ ...... ...... ~ ~

~ == ,-_ ~ ...... < = ~ = ~

Page 18: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

SHEET ~~3)(

~529 6899

6789 ~529

NATIONAL LAND SURUEY

• • ELEUATION ILLUMINATED FROM NW AND NE

5 J<M

~559 ............. ....---6899

6789 ~559

DIGITAL ELEUATION MODEL

M

+69

+39

9 ~ ..... ..... ~ ~

~ ~ r.IJ ..... < = ~ ~ ...._...

Page 19: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite Pl (sivu 12)

Eurajoki, karttalehdet 1132 08 ja 11, profiili 1/2000/GTK

X= 6789.18-6789.19, Y=1527.64-1536.75

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

-200+-------------------------r-------~------~ 0 2 4 6 8 1>km

m Korkeus merenpinnasta + gravimetrinjalusta, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

() km

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaprofrileista

-20

-30

-•0+-------~------~--------r-------~------~ 0 2 4 6 8 llkm

Page 20: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite P2 (sivu 13)

Eurajoki, karttalehdet 1132 11 ja 12, profiili 2/2000/GTK

X= 6798.67-6781.98, Y=1535.80-1535.81

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

250

0

-250

-500

0 2 4 6 8 1) 12 14

m Korkeus merenpinnasta+ gravimetrinjalusta, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

40

20

0 1

0 2 4 6 8 1) 12 14 16

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

-20

-30 / .___/

-40 0 2 4 6 8 1) 12 14 16

~ km

~ km

Page 21: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite P3 (sivu 14)

Eurajoki, karttalehdet 1132 11 ja 1134 02, profiili 3/2000/GTK

X= 6788.11-6788.10, Y=1537.50-1542.57

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

~:cr-----~--. -0 2 km 4

m Korkeus merenpinnasta + gravimetrin jalusta, projisoitu GTK:n maanpintaproftileista

40

20

1

6

0+-------------------~------------------~~-------------------o 2 km 4 6

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

-~T-------------~

-38

-~+-------------------~------------------~~----------------~ 0 2 km 4 6

Page 22: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite P4 (sivu 15)

Eurajoki, karttalehdet 1132 11 ja 1134 02, profiili 4/2000/GTK

X= 6789.48-6789.45, Y=1537.48-1542.54

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

0

-m

-200+--------------------r------------------~~----------------~ 0 2 km 4 6

m Korkeus merenpinnasta + gravimetrin jalusta, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

40

20

~ ........ -----

0+--------------------r------------------~~----------------~ 0 2 km 4 6

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

-36

-38

-~+--------------------r------------------~~----------------~ 0 2 km 4 6

Page 23: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite P5 (sivu 16)

Eurajoki, karttalehdet 1132 09, profiili 5/2000/GTK

X= 6792.930-6791.204, Y=1525.463-1525.640

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

0

-m

-200+-------------------~------------------~ 0 2 km

m Korkeus merenpinnasta + gravimetrin jalusta, projisoitu GTK:n maanpintaproftileista

0 2 km

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

-13

-~+-------------------~------------------~ 0 2 km

Page 24: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite P6 (sivu 17)

Eurajoki, karttalehdet 1132 09, profiili 6/2000/GTK

X= 6793.301-6791.137, Y=1525.899-1525.899

nT Aeromagneettinen anomalia, interpoloitu GTK:n matalalentoaineistosta

0

-XX)

-200+-------------------~------------------~~----------o

m Korkeus merenpinnasta+ gravimetrin jalusta, projisoitu GTK:n maanpintaprofiileista

20

mGal Bouguer-anomalia, projisoitu GTK:n maanpintaproflileista

-s

-s

2 km

km

-~+--=~~~-===~-----r--------------------~---------0 2 km

Page 25: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite Tl (sivu 18)

Eurajoki, karttalehdet 1132 08 ja 11, profiili 1/2000/GTK

X= 6789.18-6789.19, Y=1527.64-1536.75

Rapakivigraniitin länsireunan 2D-malli ja vastaava 3D-malli

mGal - Mitattu anomalia - Laskettu anomalia ja sen nollataso

-20

-30

-40 0 2 4 6 8 10 km

0 Tiheyskontrasti

-93 kglm3 1

2

3

4

km

Page 26: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Liite T2 (sivu 19)

Eurajoki, karttalehdet 1132 11 ja 12, profiili 2/2000/GTK

X= 6798.67-6781.98, Y=1535.80-1535.81

Rapakivigraniitin N- ja S-reunan ja N-puolen diabaasien 2D-malli ja vastaava rapakivigraniitin 3D-malli

mGal - Mitattu anomalia - Laskettu anomalia - Lasketun anomalian nollataso

-20

-30

40+-~--~--~--~~--~--~--~~

0 4 8 0 1--~-----;-;;;;;;r-~

2

4 km

12 16 km Tiheyskontrastit

-93 kglm3

• +290kglm3

Page 27: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

• mGal

-10

-20

-30

• -40

0 0

5 km

Liite T3 (sivu 20)

Eurajoki, karttalehdet 1132 08 + 11 ja 1134 02, interpoloitu Bouguer-anomaliaprofiiliprofiili 11

X= 6789.19-6789.18, Y=1520.00-1545.0

2D-tiheysmalli kuvaa kallioperää 5 km:n syvyyteen asti .

Malli yhdistää Väkkärän ja Laitilan rapakivigraniitit, joiden välissä on Tarkingraniittiaja vanhaa gneissiä.

- Interpoloitu anomalia - Laskettu anomalia ja sen nollataso

5 10 15 20 25 km

Tiheyskontrastit -80kglm3

,...

Page 28: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

mGal

-18

-19

-20

-21

0.0

0.5

1.0 km

mGal

-18

-19

-20

-21

0.0

0.5

1.0 km

0

0

Liite T4 (sivu 21)

Olkiluoto, karttalehti 1132 09, profiili 5/2000/GTK X= 6792.930-6791.204, Y=1525.463-1525.640

Esimerkkilaskelma osoittaa, ettei profiililla ole merkittäviä homogeenisen graniitin aiheuttamia anomalioita.

- Mitattu anomalia - Laskettu anomalia ja sen nollataso

1 2 km

Tiheyskontrasti -110 kg/m3

Olkiluoto, karttalehti 1132 09, profiili 6/2000/GTK X= 6793.301-6791.137, Y=1525.899-1525.899

Esimerkkilaskelma osoittaa, ettei profiililla ole merkittäviä homogeenisen graniitin aiheuttamia anomalioita.

- Mitattu anomalia - Laskettu anomalia ja sen nollataso

1 2 km

Tiheyskontrasti -110kg/m3

Page 29: Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa ...Työ raportti 2001 -0 5 Gravimetriset tutkimukset Eurajoella ja Olkiluodossa vuonna 2000 Seppo Elo Helmikuu 2001 Töölönkatu

Eurajoen alueen painovoimahavaintojen sijainti

0 GTK:n profiilimittaus 2000 0 GTK:n aikaisemmat mittaukset

0 Geodeettisen laitoksen havainnot

1520 1550 6800 6800

·. · ........ · .. . . . . . . . ... . ·.: .':~: ··:·~ :.s·. l~:.. ·. ·: . >. :. : .. : . . . . · ...... ·t. . . . . ..... . . ·:. :· :: ·: :.: ·~ .: ..... :: \ ·::<:~{.~·.;· ·.~ :~ :~ .::' ;:.: :·~~· :;

3

5km

6780 6780 1520 1550

~ ... ... ....... t'1>

~ ~

..-... ~ = = ...... ....... 0 ..._...