loviisan hästholmenin kairausnäytteen hh-kr4 …työraportti 98-30 loviisan hästholmenin...

91
Työ raportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis Kärki Olli Taikina-aho Kesäkuu 1998 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN-001 00 HELSINKI Puhelin (09) 2280 30 Fax (09) 2280 3719

Upload: others

Post on 25-Jul-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Työ raportti 98-30

Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia

ja matalan lämpötilan rakomineraalit

Seppo Gehör

Aulis Kärki

Olli Taikina-aho

Kesäkuu 1998

POSIVA OY

Mikonkatu 15 A, FIN-001 00 HELSINKI

Puhelin (09) 2280 30

Fax (09) 2280 3719

Page 2: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

TEKIJÄ­ORGANISAATIO:

TILAAJA:

TILAUSNUMERO:

TILAAJAN YHDYSHENKILÖT:

KONSULTIN YHDYSHENKILÖ:

Kivitieto Oy Teknologiantie 1 905700ULU

Posiva Oy Mikonkatu 15 A 00100 Helsinki

9836/97 /MVS

FK Margit Snellman

~(;%Z;~ FT Aulis Kärki

TYÖRAPORTTI-98-30

Posiva Oy

Kivitieto Oy

LOVIISAN HÄSTHOLMENIN KAIRAUSNÄYTTEEN HH-KR4 PETROLOGIA JA MATALAN LÄMPÖTILAN RAKOMINERAALIT

VASTUULLISET TEKIJÄT:

Seppo Gehör FT, geologi

Aulis Kärki FT, geologi

Olli Taikina-aho FM, geologi

Page 3: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Työraportti 98-30

Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia

ja matalan lämpötilan rakomineraalit

Seppo Gehör Aulis Kärki

Olli Taikina-aho Kivitieto Oy

Kesäkuu 1998

Raportissa esitetyt johtopäätökset ja näkökannat ovat kirjoittajien omia, eivätkä välttämättä

vastaa Posiva Oy:n kantaa.

Page 4: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

LOVIISAN HÄSTHOLMENIN KAIRAUSNÄYTTEEN HH-KR4 PETROLOGIA JA MATALAN LÄMPÖTILAN RAKOMINERAALIT

TIIVISTELMÄ

Tässä raportissa esitetään Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologisten tutkimusten ja rakomineraalitutkimusten tulokset. Kivilajien tunnistaminen ja kivilajiyksi­köiden esiintymisalueiden määritys perustuu silmämääräiseen analyysiin. Valittujen näytteiden petrografiset ominaisuudet sekä modaaliset mineraalikoostumukset on määritetty polarisaatiomikroskoopilla. Näytteissä päämineraaleina esiintyvien plagioklaasin, biotiitin ja amfibolin kemialliset koostumukset on analysoitu mikroanalysaattorilla. Kokokivianalyy­sit on teetetty käyttäen röntgenfluoresenssianalysaattoria (XRF), neutroniaktivaatio­analysaattoria (NAA), indusoitua plasmaherätteistä massaspektrometria (ICP-MS), LECO­rikkianalysaattoria ja ioniselektiivisiä elektrodeja (ISE). Rakomineraalit on kartoitettu ja identifioitu silmämääräisesti ja tarvittaessa identifiointi on varmennettu käyttäen stereomikroskooppia ja röntgendiffraktometria.

Näytteiden kivilajit on jaettu neljään päätyyppiin, jotka ovat: 1) viborgiitit ja pyterliitit, 2) porfyyriset rapakivet, 3) tasarakeiset rapakivet sekä 4) vaaleat, joskus heikosti porfyyriset rapakivimuunnokset ja apliittiset juonet. Viborgiitit ja pyterliitit ovat tekstuuriltaan porfyyrisiä rapakivigraniitteja, joissa merkittävä osa hajarakeista esiintyy keskirakeisen perusmassan ympäröiminä ovoideina eli pyöreäpiirteisinä, kalimaasälpärakeina. Viborgiittien ovoideihin liittyy tyypillisesti plagioklaasivaippa, mutta pyterliiteissä niitä tavataan vähemmän. Tasarakeiset rapakivet ovat modaalisen koostumuksensa perusteella tavanomaisia, keskirakeisia graniitteja. Porfyyrisissä muunnoksissa on vaihtelevia määriä kahden- kolmen senttimetrin läpimittaisia hajarakeita. Vaaleat rapakivet sisältävät biotiittia korkeintaan 5 %, ja joihinkin niistä sisältyy pieniä, perusmassasta heikosti erottuvia hajarakeita.

Tyypillisimpinä matalan lämpötilan rakomineraalifaaseina on tavattu kalsiittia, dolomiittia, rautahydroksideja ja savimineraaleja, joita esiintyy kaikilla kairaussyvyyksillä. Näiden lisäksi on satunnaisesti tavattu rautakiisuja ja fluoriittia sisältäviä rakoja. Karbonaatit muodostavat yhden yleisimmistä rakomineraalilajeista ja vahvuudeltaan karbonaattikiteyty­mät ovat tyypillisesti alle 1 mm paksuja. Rautahydroksidejaja toisinaan myös savimineraa­leja esiintyy jopa 100 m pitkissä yhtenäisissä jaksoissa, ja niitä on tavattu kaikilla syvyystasoilla. Rautahydroksideja tavataan runsaasti paljon rakoja sisältävissä ja suuremman vedenjohtavuuden omaavissa jaksoissa. Tyypillisesti rautahydroksidit muodostavat kalvomaisen ohuita _punarapaumakatteita. Metasomaattisesti voimakkaasti muuttuneet kivilajivyöhykkeet, joissa isäntäkiven maasälvät ovat kaolinisoituneet, illiittiytyneet ja joskus myös hematiittiutuneet, ovat nähtävissä samoina mineraaleina myös rakomineraaliseurueissa. Kloriittipintaisia rakoja ja kloriittihiertovyöhykkeitä esiintyy yleisesti kaikissa kivilajiympäristöissä ja kaikilla syvyyksillä.

A vainsanat: Paleoproterotsoinen, anorogeeninen, rapakivi, graniitti, petrologia, kokokivikemia, mineraalikemia, matala lämpötila, rakomineraali.

Page 5: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

LOVIISA, HÄSTHOLMEN, PETROLOGY ANG LOW TEMPERATURE FRACTURE MINERALS IN DRILL CORE SAMPLE HH-KR4

ABSTRACT

The results of petrological studies and low temperature fracture mineral mappings of drill core HH-KR4 from the Hästholmen area are presented in this report. The petrographic mapping was performed with the naked eye and the textures and modal mineral compositions of the rock samples were determined by polarization microscopy. The chemical compositions of the plagioclase, biotite and amphiboles existing as major components, were determined by JEOL-733 superprobe. Whole rock analyses were carried out using an X-ray spectrometer, neutron activation analyzer (NAA), indused coupled plasm mass spectrometer (ICP-MS), LECO sulphur analyzer and ion selective electrodes (ISE). The fracture minerals were mapped and identified with the naked eye and, when needed, by stereo microscopy and X-ray diffractometry.

The four main rock types of the drill cores are: 1) wiborgites and pyterlites, 2) porphyritic rapakivi granites, 3) even grained rapakivi granites and 4) weakly porphyritic or even grained leucocratic rapakivi granites and applites. Wiborgites and pyterlites are porphyritic rapakivi granites the phenocrysts of which are roundish K-feldspar grains or ovoids surrounded by medium grained ground mass. The ovoids in the wiborgites are mantled by plagioklase whereas the ovoids in the pyterlites typically have no plagioclase mantles. This texture is characteristic for rapakivis proper. Even and medium grained rapakivi granites are conventional granites in their modal mineral composition. Porphyritic varieties include phenocrysts 1 - 2 cm in diameter. Weakly porphyritic, leucocratic rapakivi granites contain a few, scarcely visible feldspar phenocrysts and biotite as the only mafic mineralless than 5 o/o.

Calcite, dolomite, Fe hydroxides and clay minerals (illite, montmorillonite and kaolinite) form the most typical fracture mineral phases throughout the drill core. In addition to these fluorite and Fe sulphides (pyrrhotite and pyri te) have been found less frequently. Carbonate crystallizations consist of calcite and/or dolomite which have been found frequently. Carbonate fillings are typically less than 1 mm thick and ca. 3 mm at most. Fe hydroxides may exist serially in every drilling depth and no depth control is established. Fe hydroxides form typically thin filmy layers, 1 mm in thickness at most and they occur mostly in the zones of high number of fractures and high water conductivity. The zones of high metasomatic alteration in which the feldspars of the host rock are replaced by kaolinite, illite and sometimes also by hematite affect directly to fracture mineral phases and the fracture minerals in these zones consist of these same minerals controlled by the character of alteration zone and intensity of alteration process. Fracture walls coated by chlorite and chloritic slickensides occur in every bedrock environment and in every depth.

Keywords: Palaeoproterozoic, anorogenic, rapakivi, granite, petrology, whole rock chemistry, mineral chemistry, low temperature, fracture mineral.

Page 6: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

4

SISÄLL VSLUETTELO:

1 JOHDANTO ....................................................... 5

1.1 Tutkimusalue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.2 Tutkimuksen tavoite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.3 Aikaisemmat tutkimukset ja käytetty lähtöaineisto .................... 7

1.4 Suoritetut tutkimukset ja tutkimusmenetelmät ........................ 7

1.5 Tutkimusalueen geologiset yleispiirteet ja kivilajit .................... 8

1.6 Rakomineraalifaasit ja -seurueet ................................... 11

2 KAIRAUSNÄ YTTEEN HH-KR4 KIVILAJIT ........................... 18

2.1 Petrografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.1.1 Modaalinen mineraalikoostumus ja tekstuuri ................ 23

2.1.2 Mineraalikemia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

2.2 Kokokivikemia ............................................... 34

2.2.1 Viborgiitti ja pyterliitti .................................. 34

2.2.2 Porfyyrinen rapakivi .................................... 39

2.2.3 Tasarakeinen rapakivi .................................. 39

2.2.4 Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi ...................... 40

3 KAIRAUSNÄ YTTEEN HH-KR4 RAKOMINERAALIT .................. 41

3.1 Rakomineraaliseurueet eri syvyysväleillä ................... 43

4 YHTEENVETO ................................................... 49

KIRJALLISUUS: ....................................................... 65

Liite 1 ................................................................ 67

Page 7: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

5

1 JOHDANTO

Imatran Voima Oy ja Teollisuuden Voima Oy varautuvat voimalaitostensa

ydinjätehuollossa käytetyn polttoaineen loppusijoitukseen Suomen kallioperään. Posiva Oy

huolehtii tähän liittyvistä tutkimuksista. Yksityiskohtaiset sijoituspaikkatutkimukset on

aloitettu 1993, ja niitä tehdään Euraj oen Olkiluodon, Kuhmon Romuvaaran ja Äänekosken

Kivetyn alueilla vuoteen 2000 saakka. Vuoden 1997 alussa aloitettiin vastaavanlaiset

tutkimukset Loviisan Hästholmenin alueella. Loppusijoituspaikka valitaan vuonna 2000.

Tässä raportissa esitetään Hästholmenin tutkimusalueelle vuonna 1997 kairatun reiän HH­

KR4 petrologisten tutkimusten ja rakomineraalitutkimusten tulokset.

1.1 Tutkimusalue

Hästholmenin saari sijaitsee Loviisan kaupungin kaakkoispuolella, noin 15 kilometrin

päässä kaupungista. Tutkimusalue on noin puolitoista kilometriä pitkä ja puoli kilometriä

leveä (kuva 1-1) rajoittuen joka puolelta Suomenlahteen (Posiva 1996).

1.2 Tutkimuksen tavoite

Tutkimuksen tavoitteena on ollut määrittää Hästholmenin alueen kairausnäytteen HH-KR4

kivilajien petrologiset ja mineralogiset ominaispiirteet, analysoida tyypillisimpien ja

laajimpina esiintyvien kivilajimuunnosten kemialliset koostumukset sekä määrittää

valittujen näytteiden plagioklaasin, biotiitinja amfibolin kemialliset koostumukset. Toisena

tavoitteena on ollut kartoittaa matalan lämpötilan rakomineraalien esiintymisalueet

keskittyen vettä parhaiten johtaviin vyöhykkeisiin.

Hästholmenin alueelle tehtyjen kairanreikien sijaintipaikat on esitetty kuvassa 1-1. Tutkittu

kairausnäyte on noin 950 metriä pitkiä.

Page 8: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

6

~

Smedsholmarna

'\1dj) ~· .··~ Hästholmsfjärden

~~ Amus~

~ Stora Kalvhol~~

MERKINTÖJEN SELITYKSET

t(' Kairanreikä (KR)

Hudöfjärden

Kuva 1-1. Hästholmenin alue ja kairanreikien sijaintipisteet

Page 9: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

7

1.3 Aikaisemmat tutkimukset ja käytetty lähtöaineisto

Kivilajien modaalisten koostumusten, kokokivenkemiallisten koostumustenja mineraalien

kemiallisten koostumusten osalta vertailumateriaaleina on käytetty alueen aiempien

petrologisten tutkimusten tuloksia, jotka on esitetty raporteissa Gehör et al. (1997a ja

1997b ). Vertailuaineistoina käytetyt maankuoren eri osien ja yleisten kivilajityyppien

koostumukset ovat peräisin teoksesta Taylor & McLennan ( 1985) ellei toisin ole mainittu.

Käytetyt petrologiset ja petrageneettiset luokitusmenetelmät ja esitetyt diagrammit

perustuvat artikkeleihin Batchelor & Bowden ( 1985), Cox et al. ( 1979), Irwine & Baraggar

(1971 ), LeMaitre et al. (1987), Maniar & Piccoli (1989), Mullen (1983), Peacock (1931 ),

Pearce & Cann (1973), Pearce et al. (1984), Streckeisen (1976) ja Winchester & Floyd

(1977).

Rakomineraalien esiintymisalueita kuvaavissa diagrammeissa käytetty vedenjohtavuutta

kuvaava aineisto perustuu raporttiin Pöllänen & Rouhiainen (1998) ja kairausnäytteiden

rakoluvut raporttiin Niinimäki (1997).

1.4 Suoritetut tutkimukset ja tutkimusmenetelmät

Rakomineraalikartoitus ja näytteenotto petrologisiaja mineralogisia tutkimuksia varten on

tehty 19.- 23.1.1998 Geologian tutkimuskeskuksen kairasydänarkistossa Lopella. Kartoi­

tusavustajina ovat toimineet LuK S. Kallio, tradenomi S. Lehtola ja LuK H. Pirinen.

Kartoitusaineiston puhtaaksikirjoituksen ovat suorittaneet S. Kallio ja S. Lehtola.

Kairausnäytteistä on otettu edustavat näytteet pääkivilajien modaalisen

mineraalikoostumuksen, tekstuurin jakokoki ven kemiallisen koostumuksen määrittämistä

varten. Näytteiden valinnan on suorittanut FT A. Kärki. Yksityiskohtaisiinjatkotutkimuk­

siin on pyritty valitsemaan tyypillisimpiä ja merkittävintä osaa kairausnäytteestä edustavia

kivilajimuunnoksia siinä suhteessa, jossa ne kairausnäytteissä esiintyvät.

Pääkivilajeja edustavista näytteistä on valmistettu kiillotetut ohuthieet

polarisaatiomikroskooppitutkimusta ja mikroanalyysej ä varten. Ohuthieiden kokonaismäärä

on 13 kpl ja ne on valmistanut Oulun yliopiston geotieteiden laitoksen hielaboratorio.

Modaalinen mineraalikoostumus ja tekstuuri on määritetty polarisaatiomikroskoopilla ja

pistelaskurilla laskemalla viisisataa pistettä kustakin ohuthieestä. Pistelaskut on suorittanut

FM S. Suoperä. Petrografinen kuvaus perustuu polarisaatiomikroskooppitutkimukseen, ja

se on A. Kärjen ja S. Suoperän laatima.

Page 10: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

8

Kokokivianalyysit on teetetty kanadalaisessa XRAL-laboratoriossa röntgenfluoresens­

sianalysaattorilla (XRF), neutroniaktivaatioanalysaattorilla (INAA), rikkianalysaattorilla

(LECO) sekä käyttäen ioniselektiivisiä elektrodeja (ISE). Kokokiven kemiallisen aineiston

käsjttelyn on tehnyt A. Kärki. Määritetyt alkuaineet, analyysimenetelmät ja määritysrajat 1

on esitetty taulukossa 1-1.

Taulukko 1-1. Kokokivianalyyseissä määritetyt elementit, menetelmät ja määritysrajat.

Elementti Menetelmä Määrit~sraja Elementti Menetelmä Määrit~sraja

Si02 XRF 0,01% Ba XRF 20ppm Ti02 XRF 0,001% Zr XRF 3ppm Al20 3 XRF 0,01% Nb XRF 3ppm Fe20 2 XRF 0,01% Sr XRF 2ppm MnO XRF 0,01% Cs NA 1 ppm MgO XRF 0,01% Mn ICP 2ppm CaO XRF 0,01% u NA 0,5 ppm N~O XRF 0,01% F ISE 20ppm K20 XRF 0,01% Cl ISE 50ppm P20s XRF 0,01% s LECO 0,01% Th NA 0,5 ppm Br NA 0,5 ppm Rb XRF 2ppm Cr20 3 XRF 0,01% y XRF 2QQm LOI XRF 0,01%

Kivilajien päämineraaleina esiintyvien biotiitin, amfibolien sekä plagioklaasin kemialliset

koostumukset on analysoitu mikroanalysaattorilla yhteensä 15 edustavasta mineraalirakees­

ta. Mineraalien kemialliset koostumukset on määritetty Oulun yliopiston elektronioptiikan

laitoksen JEOL-733 mikroanalysaattorilla FM 0. Taikina-ahon valvonnassa. Mineraa­

lianalyysiaineiston käsittelyn on suorittanut A. Kärki.

Rakomineraalikartoituksen sekä näytteenoton ovat tehneet FT S. Gehör, A. Kärki ja 0.

Taikina-aho. Aineiston käsittelyn on suorittanut ja yhteenvedon laatinut S. Gehör.

Rakomineraalien kartoitus ja tunnistaminen on tehty silmämääräisesti ja tarvittaessa

havainnot on varmennettu stereomikroskoopilla ja röntgendiffraktometrilla (XRD). XRD­

määritykset on tehty Oulun yliopiston elektronioptiikan laitoksella Siemens-röntgendiffrak­

tioanalysaattorilla 0. Taikina-ahon toimesta.

1.5 Tutkimusalueen geologiset yleispiirteet ja kivilajit

Hästholmen sijoittuu Suomen laajimman rapakivimassiivin, ns. Viipurin massiivin

länsiosaan (Simonen 1980a). Sen kivilajit ovat tyypillisiä alkalisluonteisia, kalium- ja

rautarikkaita rapakiviä (Nurmi & Haapala 1986). Tekstuurin perusteella Viipurin massiivin

Page 11: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

9

rapakivet on luokiteltu viborgiiteiksi, pyterliiteiksi sekä erilaisiksi tasarakeisiksi ja

porfyyrisiksi rapakiviksi (Simonen 1980b, 1987, Vorma 1976). Eri rapakivigeneraatioiden

iät vaihtelevat 1650 - 1620 Ma (Vaasjoki et al. 1996). Hästholmenin alueen kallioperä

koostuu näistä samoista, eri muodoissaan esiintyvistä rapakivityypeistä (Posiva 1996,

Kuivamäki et al. 1996, Gehör et al. 1997aja b).

Kairausnäytteestä HH-KR4 on tavattu samoja yleisiä rapaki vimuunnoksia kuin maanpinta­

leikkauksestakin. Lisäksi näytteen alaosassa esiintyy runsaasti porfyyrisiä, vaaleahkoja

rapakiviä. Petrografisilta piirteiltään tätä rapakivityyppiä vastaavaa muunnosta ei ole tavattu

muissa kairausnäytteissä.

Rapakivet muodostuvat neljästä eri komponentista: tasarakeisesta ja tyypillisesti

keskirakeisesta perusmassasta; tavallisista, usein ainakin osittain omamuotoisista

hajarakeista, jotka ovat tyypillisimmin maasälpiä; vaipattomista kalimaasälpäovoideista

sekä neljäntenä komponenttina plagioklaasivaipallisista ovoideista. Eri kivilajimuunnoksis­

sa mainittujen komponenttien keskinäiset määräsuhteet voivat vaihdella varsin laajasti.

Esimerkiksi viborgiiteissa vaipallisten ovoidien määrä on aina suurempi kuin vaipattomien,

mutta myös tavallisia hajarakeita voi sisältyä niihin merkittäviäkin määriä. Tasarakeisen

perusmassan suhteellinen osuus voi myös vaihdella verrattain paljon. Nimeämisessä

merkittävin tekijä on eri tyyppisten ovoidien keskinäinen määräsuhde ja niiden kokonais­

määrän suhde muiden hajarakeiden ja perusmassan määrään. Valokuvia tyypillisimmistä,

kairausnäytteessä HH-KR4 esiintyvistä rapakivimuunnoksista on esitetty kuvassa 1-2.

Tässä raportissa luokitusperusteena on käytetty menetelmää, joka on esitetty kuvassa 1-3.

Kuva 1-2 seuraavalla sivulla. A. Viborgiitti, jossa suuri, paksun plagioklaasikehän reunustama ovoidi ja pienempiä maasälpähaj arakeita. B. Pyterliitti, jonka ovoideissa ei ole kehärakennetta. C. Tumman viborgiitin porfyyrispiirteinen osa. D. Pyterliitti, jossa suurten, kehättömien ovoidien lisäksi pienempiä maasälpä- ja kvartsihajarakeita. E. Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi. F. Porfyyrinen, vaalea sävyinen rapakivi.

Page 12: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

10

Page 13: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Viborgiitit

Vaipalliset ovoidit

11

Vähä- Vähä-ovoidiset ovoidiset

viborgiitit pyterliitit

Pyterliitit

Vaipattomat ovoidit

Kuva 1-3. Rapakivien luokitus- ja nimeämisperusteet. H-PoRK =heikosti porfyyrinen rapakivi, PoRK = porfyyrinen rapakivi.

1.6 Rakomineraalifaasit ja -seurueet

Tutkituissa kairausnäytteissä tavatut merkittävimmät rakomineraalifaasit ovat karbonaatti­

mineraaleja (kalsiitti ja dolomiitti), rautaoksideja ja -hydroksideja, rautakiisuja, savi­

mineraaleja ja fluoriittia. Tyypillisimmät rakomineraalit sekä niiden kemialliset kaavat

ovat:

Kaisiitti CaC03

Dolomiitti

Fluoriitti

Hematiitti

Rautakiisut:

Rautaoksidit1:

Rautahydroksidit1:

Savimineraalit

magneettikiisu Fe1_xS rikkikiisu FeS2

götiitti FeO(OH) limoniitti FeO(OH)·nH20

illiitti (K,Ca,Mg)AliSi3Al010)0H2

kaoliniitti Al2Si20 5(0H)4

smektiitti (ryhmä savimineraaleja)

Page 14: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

--------------------------------- - --

12

1 Rautaoksidien, rautaoksihydraattien ja rautahydroksidien erottaminen toisistaan edellyttäisi nyt tehtyä yksityiskohtaisempaa instrumentaalista tutkimusta, sillä tunnetusti rautahydroksideista osa esiintyy amorfisessa muodossa. XRD­menetelmä ei siksi kaikilta osin sovellu ao. spesiesten identifiointiin. Rautaoksidi­hydroksidiraoista on käytetty yleisnimitystä F e-hydroksidikate tai punarapauma. Ainoastaan silloin, kun kiteinen, sinertävänharmaa hematiitti on kartoituksen yhteydessä voitu makroskooppisesti identifioida, on käytetty merkintää "HE" liitteessä 1.

Edellisten lisäksi on raoista tavattu satunnaisesti albiittia (NaA1Si30 8), molybdeenihohdetta

(MoS2), kuparikiisua (CuFeS2), hydroapofylliittiä KCaiSi40 10)2F·8H20, epidoottia

C~(Fe,Al)AliSi04)(Si207)0(0H), saponiittia (Ca,Na)0,lMg,Fe2+)3(Si,Al)40 10(0Hh 4H20

ja sepioliittia (Mg4Si 60 15(0H)2·6H20). Valokuvia rakomineraaleista ja yleisimmistä

rakomineraaliseurueista on esitetty kuvassa 1-4.

Alueen kairausnäytteet on jaettu syvyysvyöhykkeisiin niiden sisältämien rakomineraa­

liseurueiden perusteella. Luokittelu on tehty tavallisimpien ja runsaimpina esiintyvien

mineraalispesiesten mukaan. Rakomineraaliseurue on keinotekoisesti määrätty nimike

mineraaliryhmälle, joka esiintyy kairausnäytteen tietyllä rakopinnalla tai koostuu

vierekkäisten rakopintojen sisältämistä rakomineraaleista. Rakomineraaliseurueeseen

kuuluvat mineraalit eivät välttämättä ole fyysisesti kontaktissa tai kemiallisesti tasapainossa

keskenään. Niiden synnyn ei tarvitse olla samanaikainen. Identifioidut rakomineraaliseuru­

eet ovat:

Karbonaattiseurue Karbonaatti -savimineraaliseurue Karbonaatti±savimineraali±fluoriittiseurue Karbonaatti-rautakiisu-savimineraaliseurue Karbonaatti-rautahydroksidiseurue Karbonaatti±fl uorii ttiseurue Karbonaatti-rautakiisu-fluoriittiseurue Rautahydroksidiseurue Rautahydroksidi-savimineraali±fluoriittiseurue Rautahydroksidi-rautakiisu-savimineraali±fluoriittiseurue Rau tahydroksidi -savimineraaliseurue Rautahydroksidi-karbonaattiseurue Rautahydroksidi -karbonaatti -savimineraaliseurue

Rautakiisuseurue Rautakiisu-fluoriittiseurue

S avimineraaliseurue S avimineraali±fl uorii ttiseurue

Täytteettömät raot

Page 15: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

13

Kuva 1-4 seuraavilla sivuilla.

A. HH-KR4 69,77 m. Kalsiittia, rikkikiisua ja fluoriittia sisältävä rako. Fluoriitti (violetti) ja rikkikiisu ovat raon reunoilla, kaisiitti (valkoinen) sydänosassa. Punertavan ruskeat osueet ovat isäntäkiveen kuuluvaa kalimaasälpää.

B. HH-KR4 76,30 m. Karbonaatti-Fe-kiisu-savimineraaliseuruetta edustava näyte, jossa on täytteenä vihertävää montmorilloniittia, vaaleata kaoliniittia (oikea puolisko) sekä kalsiittia (vasen puolisko).

C. HH-KR4 131,38 m. Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue. Dolomittinen täyte näytteen vasemmassa puoliskossa koostuu hienorakeisesta mineraaliaineksesta. Kaisiittitäyte (oikea puolisko) muodostuu pääasiassa omamuotoisia kiteistä.

D. HH-KR4 150,45 m. Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue. Näyte edustaa ruhjeista, voimakkaasti kaolinisoitunutta ja illiittiytynyttä viborgiittia, jossa on rautahydroksidin ja hematiitin muodostama matriksi.

E. HH-KR4 188,96 m. Kalsiittia (valkoinen), dolomiittia (ruskehtava)jakloriittia (vihreät laikut) sisältävä rako.

F. HH-KR4 233,04 m. Kalsiittia, kvartsia, fluoriittia, kloriittiaja niukasti illiittiä sisältävä rako. Kaisiitti esiintyy valkoisina laikkuina, kvartsija fluoriitti muodostavat hyvin hienorakeisen, lasimaisen kiteymän rakopinnalle.

G. HH-KR4 300,72 m. Dolomiittia, fluoriittia, kvartsia ja niukasti illiittiä sekä rikkikiisua sisältävä massamainen-pulverimainen raontäyteseos.

H. HH-KR4 392,03 m. Niukkatäytteinen rako, jossa täytteenä on yksinomaan hilsemäistä kalsiittia.

1. HH-KR4 464,12 m. Voimakkaasti syöpynyt rakopinta, syöpymiä esiintyy myös kairauspinnalla. Raontäytteenä esiintyvät karbonaatit, rikkikiisu ja hematiitti.

J. HH-KR4 471,89 m. Fluoriittia, kvartsia, illiittiä, rikkikiisuaja kloriittia sisältävä rakopinta. Fluoriitti ja kvartsi muodostavat näytteen keskivaiheilla erottuvan ruskehtavan kiteymäalueen. Saviainesta on runsaammin näytteen oikeassa reunassa.

K. HH-KR4 528,04 m. Ruskehtavaa rautahydroksidia, dolomiittia ja kaoliniittia sisältä rako. Dolomiitti muodostaa omamuotoisia, paikoin jopa 1,5 mm läpimitaltaan olevia kiteitä. Kaaliniitti esiintyy valkoisina raitoina tai harmaana massana em. kiteymän joukossa.

L. HH-KR4 529,61 m. Kloriittireunainen rako, jossa sydänosassadolomiittiaja kalsiittia (paksuus 2 mm). Kaisiitti on osin syöpynyttä.

M. HH-KR4 556,58 m. Kalsiittia, illiittiä, kvartsiaja kloriittia sisältävä rako. Kalsiittitäytteen paksuus on 2mm.

N. HH-KR4 686,91 m. Fluoriittia, kvartsia ja kloriittia sisältävä raontäyteseos. Kvartsi esiintyy omamuotoisina kiteinä näytteen keskivaiheilla ja alaosassa.

0. HH-KR4 707,69 m. Rautahydroksidia, vihreääilliittiä, kvartsiaja niukasti valkoistakaoliniittia sisältävä rakopinta.

P. HH-KR4 871,38 m. Kalsiittia, kaoliniittia, kvartsiaja rikkikiisua sisältävä rakopinta. Kalsiittitäytteen paksuus on 1,5 mm. K vartsi muodostaa raonreunalla omamuotoista, hyvin hienorakeista, ruskehtavaa kiteymää, jossa on vähäisesti joukossa pieniä rikkikiisurakeita (kuvassa kirkkaana näkyvät pisteet). Kuvassa kaisiitti on vihertävä harmaan saviaineksen peitossa. Rakopinnalla on laajoja syöpymiä.

Page 16: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

-.+:;:..

Page 17: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

~

V\

Page 18: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis
Page 19: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

17

Page 20: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

18

2 KAIRAUSNÄYTTEEN HH-KR4 KIVILAJIT

Kairanreiän HH-KR4 lähtöpiste sijaitsee Hästholmenin keskiosassa (kuva 1-1). Reiän

lähtöpisteen koordinaatit ovat X= 669 5247,51, Y = 346 4161,59 ja Z = 9,66. Kairauksen

lähtösuunta on 160° ja lähtökaltevuus 70°. Kairausnäyte on otettu talteen syvyysväliltä

40,66 - 1000,99 m.

2.1 Petrografia

Näyte HH-KR4 koostuu 540 m kairaussyvyydelle saakka viborgiiteista, pyterliiteistä sekä

erilaisista tasarakeisista ja porfyyrisistä rapakivimuunnoksista. Kokonaisuudessaan jakso

on varsin heterogeeninen ja kivilajivaihtelu sen alueella runsasta. Alkaen kairaussyvyydeltä

540 m hallitsevana kivilajina on porfyyrinen, vaaleahko rapakivimuunnos, jonka lomassa

on viborgiitteja ja pyterliittejä sekä tasarakeisia rapakiviä vain vähän.

Kairausnäytteen kivilajit on kuvattu yksityiskohtaisesti taulukossa 2-1 ja yksinkertaistetussa

graafisessa muodossa kuvassa 2-1.

Taulukko 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit

Syv. (m)Kuvaus

40,24

-52,60

-55,75

-68,50

-72,80

alku

PYTERLllTTI, homogeeninen. Ovoidit ovat läpimitaltaan 1 - 3 cm kokoisia. Sisäosastaan homogeenisten ovoidien lisäksi kivessä on satunnaisesti n. 5 cm läpimittaisia, konsentrisia ovoideja.

RAP AKIVIGRANllTTI, punainen, keskirakeinen, tasarakeinen, alakontaktil­taan vaihettuva. Keskimääräinen raekoko n. 1 - 2 mm.

PYTERLIITTI, jonka ovoidit ovat tyypillisesti läpimitaltaan 1 - 3 cm kokoisia. Kontaktit ovat vaihettuvia.

RAP AKIVIGRANIITTI, punainen, keskirakeinen, jossa muutamia läpimital­taan n. 5 mm kokoisia kvartsi- ja maasälpähajarakeita.

Page 21: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

0

1

100

200

11111111 • 111 II 111

111 II 111 111 II 111 111 II 111

•. 11111111

300 -1 1 1 1 1 1 1 1

11111111 11111111

400 -1111 11 11

.. -•. -.-. ···~·-···4

1

500 - 1

11 II 1111 •• 11 II 1111

11 II 1111 11 II 1111 11 II 1111 11111111 11111 II 1

600 -1 1111 11 1 •• 1 1 II 1 II 1

11111111

700 11 II 1111

-11111111

800

900

1000

19

~ Pyterliitti

[ii~, Viborgiitti

~ ~

Tasarakeinen rapakivi

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapa](ivi

Porfyyrinen rapakivi

Breksia/ kataklastii tti

Kuva 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit

Page 22: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

20

Taulukko 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit, jatko.

Syv. (m) Kuvaus

- 150,50 PYTERLIITTI, ovoidit ovat tyypillisesti läpimitaltaan 1 - 3 cm kokoisia. Syvyydeltä 135,50 m alkaen ovoidit ovat suurempia, läpimitaltaan 2 - 4 cm, niiden määrä on suurempi (50 - 70 % massasta), ja ne ovat vallitsevasti kehällisiä eli kivi on VffiORGIITTINEN. Väleillä 116,50- 117,50 m, 120,80-124,00 m ja 150,00 - 150,50 m on hematiitti-iskoksisia breksioita ja kivi on niiden alueella sekä myös ympäristössä hematiittiutunutta (etenkin ovoidien kehien osalta).

- 151 ,26 RAP AKIVIGRANIITTI, keskirakeinen, jakson keskiosassa on suuria rakeita sisältävä pegmatiittimainen osa. Kokonaisuutena kivi vaalea eikä sisällä juurikaan tummia mineraaleja.

- 179,86 PYTERLIITTI, jonka ovoidit ovat tyypillisesti läpimitaltaan 1 - 3 cm kokoisia, ja valtaosa niistä on kehättömiä. Välillä: 163,00- 163, 15 m on hematiittiutunut breksiavyöhyke, jonka ympärillä ja koko jakson lopussa kivi on läpikotaisesti hematiittiutunut.

- 184,21 HEMATIITTIUTUNUT BREKSW RUHJEVYÖHYKE

-213,75 PYTERLIITTI, ovoiditovatläpimitaltaan 1-3 cm. VffiORGIITTISIAjaksoja esiintyy satunnaisesti ja keskirakeinen graniittijuoni välillä: 203,00- 203,30 m.

-215,70 HEMATIITTI-ISKOKSINEN BREKSW RUHJE/ HEMATIITTIUTUNUT PYTERLIITTI

- 220,20 RAP AKIVIGRANIITTI, keskirakeinen, os1n porfyyrispiirteinen, jossa hajarakeiden läpimitat ovat jopa 5 cm.

- 231,95 PYTERLIITTI, joka paikoin VffiORGIITTINEN.

- 233,35 RAPAKIVIGRANIITTI, tasarakeinen, keskirakeinen.

- 239,75 PYTERLIITTI

- 280,50 RAPAKIVIGRANIITTI, tasarakeinen, heikosti porfyyrinen. Sisältää vaihtele­vasti tummia mineraaleja ja satunnaisesti, mutta vain hyvin vähän ovoideja välillä 271,10- 280,50 m. Paikoin kivi muistuttaa vaaleaa heikosti porfyyristä rapakiveä, mutta paikoin se on tasarakeinenja suuntautumaton. Väriltään kivi on punainen, vähän violettiin vivahtava.

- 294,45 RAP AKIVIGRANIITTI, keskirakeinen vihertävänsävyinen, heikosti porfyyris­piirteinen. Jakson loppuosassa, syvyydeltä 290,45 m alkaen kivi sisältää satunnaisesti ovoideja.

Page 23: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

21

Taulukko 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit, jatko.

Syv. (m) Kuvaus

- 295,82 RAPAKIVIGRANllTTI, sekavapiirteinen, osin pegmatiittimainenja karkeara­keinen.

- 297,30 RAPAKIVIGRANllTTI, punainen, tasarakeinen, keskirakeinen (keskimääräi­nen raekoko 1 - 2 mm).

- 345,00 RAPAKIVIGRANIITTI, vaalea, heikosti porfyyrinen, joka vaihettuu punaiseksi, tasarakeisemmaksi ja homogeeniseksi graniitiksi syvyydellä 308,00 m.

- 346,88 VIBORGIITTI, tumma.

- 376,10 RAPAKIVIGRANIITTI, heikosti porfyyrinen, keskirakeinen ja sisältää muutamia ovoidimaisia kappaleita. Väriltään kivi on violetinsävyinen punainen.

- 377,20 VIBORGIITTI, tumma.

- 411, 98 RAP AKIVIGRANIITTI, lohen punainen, vaalea, keskirakeinen, rakeiden läpimitta keskimäärin 3 - 5 mm, paikoin epäselviä pyöreitä ovoidimaisia rakenteita sisältävä (vrt. vaalea heikosti porfyyrinen rapakivi).

- 431 ,45 PYTERLllTTI, tummahko.

-434,20 RAPAKIVIGRANIITTI, lohenpunainen, vaalea, keski- ja tasarakeinen tai heikosti porfyyrinen. Alakontaktin läheisyydessä on n. 1 m pituinen PYTERLIITTI-jakso.

- 438,04 VIBORGIITTI, tumma, sisältää runsaasti ovoideja.

- 440,50 RAP AKIVIGRANllTTI, keskirakeinen, hematiittiutunut.

- 469,30 VIBORGllTTI, tumma, joka vaihettuu loppuosastaan PYTERLllTIKSI.

-475,20 RAPAKIVIGRANIITTI, alkuosastaan tasarakeinen ja osin karkearakeinen pegmatiittimainen. Keskiosastaan kivi on PYTERLllTTINEN ja loppuosastaan suuntautunut, porfyyrinen.

- 507,25 PYTERLllTTI, joka sisältää välillä 487- 493 m vain vähän ovoideja, mutta siitä eteenpäin myös VIBORGllTTISIA jaksoja.

- 517,55 RAP AKIVIGRANllTTI, keskirakeinen, lohen punainen, jossa on 0,2 - 1 ,0 m pitkiä PYTERLIITIST Ä ja porfyyrisestä RAPAKIVIGRANllTIST A koostuvia jaksoja.

- 519,20 PYTERLllTTI.

Page 24: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

22

Taulukko 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit, jatko.

Syv. (m) Kuvaus

- 521,10 RAPAKIVIGRANllTTI, keskirakeinen ja suuntautunut, jossa erilaisia juonia ja kappaleita.

- 524,80 RAP AKIVIGRANllTTI, porfyyrinen, perusmassasta heikosti erottuvia 1 - 2 cm läpimitaltaan olevia maasälpähajarakeita.

- 525,80 VffiORGllTTI.

- 531 ,00 RAP AKIVIGRANIITTI, osin viborgiittimainen, ostn porfyyrinen, osin breksioitunut ja kauttaaltaan hematiittiutunut.

- 543,75 RAPAKIVIGRANIITTI, osin tasarakeinen, osin porfyyrinen satunnaisesti vaihdellen. Kivessä on lisäksi 10 - 20 cm leveitä pegmatiittiosueita.

- 624,35 RAPAKIVIGRANllTTI, porfyyrinen ja vaalea, osin harmaa, osin punainen, jossa epäselviä perusmassasta erottuvia läpimitaltaan 1 - 2 cm olevia maasälpä­hajarakeita. Perusmassa sisältää runsaasti kvartsia.

-684,55 PYTERLllTTI,joka on pääsääntöisesti kehättömien ovoidien hallitsema, mutta jossa on satunnaisesti viborgiittisia jaksoja ( ovoidit läpimitaltaan 1 - 2 cm). Välillä 653,50 - 656,90 m on punasävyinen, osin hematiitin pigmentoima kivi. Välillä 658,95 - 661,70 m on tasa- ja keskirakeinen, harmaa, epämääräisiä pyöreäpiirteisiä kasaumia sisältävä graniitti ja välillä 669,55 - 671,76 m on perusmassaltaan punasävyinen, tasa- ja keskirakeinen, satunnaisesti ovoideja sisältävä graniitti.

- 714, 10 RAP AKIVIGRANIITTI, punainen, tasarakeinen tai heikosti porfyyrinen. Kivi sisältäää muutamia hajarakeita, jotka ovat läpimitaltaan korkeintaan 1 cm kokoisia. Lisäksi kivessä on satunnaisesti epämääräisiä pyöreäpiirteisiä kasaumia (vrt. vaalea heikosti porfyyrinen rapakivi).

- 722,50 VffiORGIITTI, punainen, sisältää verrattain vähän ovoideja ja niiden lisäksi myös normaaleja hajarakeita.

- 723,05 RAPAKIVIGRANIITTI, tasa- ja keskirakeinen.

- 735,35 VffiORGllTTI, alku- ja loppupäästään punainen, keskeltä harmaa. Kivi sisältää satunnaisesti läpimitaltaan yli 7 cm:n kokoisia konsentrisia ovoideja ja paikoin runsaasti tavallisia hajarakeita.

Page 25: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

23

Taulukko 2-1. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajit, jatko.

Syv. (m) Kuvaus

- 7 56,06 RAP AKNIGRANITTTI, keskirakeinen, homogeeninen, alkuosaltaan punainen ja loppuosaltaan harmaa.

- 1000,99 RAP AKIVIGRANIITTI, porfyyrinen, jossa perusmassasta vaihtelevasti erottuvia hajarakeita (läpimitaltaan 5 - 10 mm) ja muutamia ovoideja (läpi­mitaltaan 2- 5 cm). Satunnaisesti kivi on selvästi pyterliittinen. Väli 867,70-869,35 m on keskirakeista rapakivigraniittia, joka on kontakteissaan karkeara­keinen. Välillä 870,55 - 871 ,42 m on keskirakeinen punainen graniitti, jonka kontaktit ovat terävät (50°). Väli 925,10- 927,50 m on pegmatiittigraniittia, jossa on levymäisiä biotiittikasaumia (mitaltaan 5 - 8 mm), väli 992,00- 993,25 m on hajarakeita sisältäväägraniittiaja väli 996,25- 997,10 m sisältää loivasti Ieikkaavia kapeita graniittijuonia.

2.1.1 Modaalinen mineraalikoostumus ja tekstuuri

Kairausnäytteestä HH-KR4 on valmistettu 13 kiillotettua ohuthiettä. Näytteet HH.95 ja

HH.98 ovat viborgiitteja. Pyterliittejä edustavat näytteet HH.90 ja HH.96. Porfyyrisiä

rapakivigraniitteja ovat näytteet HH.100 sekä HH.101 ja tasarakeisia rapakivigraniitteja

näytteet HH.89, HH.93, HH.97 sekä HH.99. Näytteet HH.91, HH.92 ja HH. 94 ovat eri

syvyystasoilta otettuja vaaleita, heikosti porfyyrisiä rapakivigraniitteja.

Näytteiden modaaliset mineraalikoostumukset on esitetty taulukossa 2-2 ja kvartsimaasäl­

päsuhteisiin perustuva luokitusdiagrammi kuvassa 2-2.

Viborgiitti

ViborgiittinäytteistäHH.95 jaHH.98 ensin mainittu on selvästi mafisempi sisältäen tummia

mineraaleja yhteensä lähes 15 %. Toisessa näytteessä tummien mineraalien yhteismäärä on

vain 6% luokkaa, eli se edustaa hyvin vaaleaa muunnosta ovoideja sisältävien rapakivien

joukossa. QAP-suhteittensa perusteella niin viborgiitit kuin pyterliititkin luokittuvat

graniiteiksi (kuva 2-2). Yksittäisten näytteiden mineraalisuhteet voivat poiketa merkittäväs­

tikin toisistaan, mutta on syytä muistaa, että suurten hajarakeiden olemassaolo ja

esiintyminen tutkitussa näytekappaleessa vaikuttaa normaalista hienäytteestä määritettyyn

koostumukseen merkittävästi. Molemmissa viborgiittinäytteissä esiintyy suurehkojen

kalimaasälpäovoidien lisäksi myös raekooltaan pienempiä, 3 - 6 mm kokoisia ja terä-

Page 26: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

24

Taulukko 2-2. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien modaaliset mineraalikoostumukset. LR =vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi, PR = porfyyrinen rapakivi, PY = pyterliitti, TR = tasarakeinen rapakivi, VI= viborgiitti, x = aksessorinen mineraali tai tunnistettu opaakki.

Näyte HH.89 HH.90 HH.91 HH.92 HH.93 HH.94 HH.95 Kivilaji TR PY LR LR TR LR VI Syvyys (m) 70,43 174,11 254,94 269,00 281,50 394,80 442,06

Kvartsi 33,9 24,9 33,4 40,8 37 46,3 24,6 Plagioklaasi 15,8 14,2 24,8 20,7 18,7 15,3 30,6 Kalimaasälpä 41,4 43,1 37,8 32,7 38,8 35 27 Biotiitti 7,4 4,8 3,5 3,9 4 1,5 4,2 Sarvivälke 0 12,4 0 0 0 0 11 Saussuriitti X X 0,2 X X X 0,2 Karbonaatti X X 0,2 X X X X

Fluoriitti 0,5 X X 1 X 0,2 X

Muut 0,9 0,3 0 0,8 0,7 1,4 1,1 Opaakit 0,2 0,2 0,2 0 0,7 0,3 1,2 Rikkikiisu X X X X X X X

Magneettikiisu X X X

Kuparikiisu X X X X

Ilmeniitti X X X X X X X

Magnetiitti X X X X X

Hematiitti X X

Götiitti X

Näyte HH.96 HH.97 HH.98 HH.99 HH.100 HH.101 Kivilaji py TR VI TR PR PR Syvyys (m) 649,31 706,17 728,60 753,82 788,92 964,73

Kvartsi 34,6 39 21,1 28,7 31,2 35,7 Plagioklaasi 32,3 15 18,8 28,7 25,3 11,8 Kalimaasälpä 21,2 33,9 53,3 37,9 28,3 43,7 Biotiitti 3,7 9,7 4 3,7 6,4 3,4 Sarvivälke 7,8 0 2,3 0 8,2 5,2 Saussuriitti X X X 0,1 0,1 X

Karbonaatti X X 0,2 0,1 X 0,1 Fluoriitti X X X X X X

Muut X 2,4 0,2 0,7 0,3 0,1 Opaakit 0,3 0 0 0 0,1 0 Rikkikiisu X X X X X X

Magneettikiisu X X X X X

Kuparikiisu X

Ilmeniitti X X X X X X

Magnetiitti X X X X X X

Hematiitti X ~x X X X X

Götiitti X

Page 27: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

25

Q

A p

Kuva 2-2. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien QAP-suhteetja nimitysperusteet Numero projektiopisteen vieressä viittaa näytenumeroon.

väreunaisia kvartsi-, plagioklaasi- ja kalimaasälpähajarakeita. Mikroskooppisesti

tarkasteltuna kalimaasälpähajarakeissa tai ovoideissa nähdään sulkeumina pyöreitä

kvartsirakeita tai pitkänomaisia kvartsiluiroja sekä sarvivälkettä. Lisäksi niissä on

satunnaisesti biotiittia ja plagioklaasia sekä selvinä sulkeumina että pertiittisuotaumina.

Kalimaasälpähajarakeet rajoittuvat ovoidin ulkoreunalla näytteessä HH.95 teräväpiirteisesti

pienistä plagioklaasirakeista koostuvaan kehään tai joskus suoraan välimassaan. Näytteessä

HH. 98 kalimaasälpäovoidin ulkokehällä on kvartsin ja maasäl vän muodostama pienirakei­

nen, granofyyrinen sauma. Ovoidia reunustavan plagioklaasikehän leveys vaihtelee 0, 7 -

2,5 mm. Plagioklaasihajarakeet ovat läpimitaltaan 10 - 20 mm kokoisia, teräväreunaisia,

ja ne ovat muuttuneet vain vähän saussuriitiksi. P1agioklaasihajarakeiden reunoilla esiintyy

usein sulkeumina pieniä, pyöreitä kvartsirakeita, ja itse plagioklaasihajarakeet ovat vain

vähän saussuriittiutuneita.

Hajarakeiden lomassa oleva perusmassa sisältää kaikkia kiven päämineraaleja, ja se on

keskirakeista raekoon vaihdellessa 0,2- 3,0 mm. Kalimaasälpärakeet ovat läpimitaltaan 0,4

- 3,0 mm kokoisia, pyöreitä ja varsin teräväreunaisia. Sulkeumina niissä esiintyy usein

kvartsia ja pertiittisuotaumia. K vartsirakeiden koko vaihtelee 0,2 - 3,0 mm ja nekin ovat

muodoltaan pyöreähköj ä. K vartsirakeiden reunat ovat lähes poikkeuksetta terävät.

Plagioklaasirakeet ovat 0,4- 3,0 mm kokoisia, ja ne esiintyvät pyöreähköinä rakeina tai

Page 28: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

26

teräväreunaisina liistakkeina, joiden pinta-alasta on 20 - 40 % saussuriitin ja serisiitin

peittämää. Sarvivälkerakeet ovat 0,4 - 4,0 mm kokoisia ja repaleisia. Muuttumattomien

rakeiden osalta raerajat ovat lähes poikkeuksetta terävät, mutta muuttuneissa rakeissa

raerajat ovat epämääräisiä ja joskus sahanterämäisiä. Rakeet ovat muuttuneet lohkoraoista

ja/tai reunailta alkaen osittain biotiitiksi ja kloriitiksi. Sarvivälkerakeissa esiintyy

sulkeumina runsaastikivenkaikkia muita mineraaleja. Biotiittisuomujen koko vaihtelee 0,4

-1,5 mm. Ne ovat osittain omamuotoisia, tavallisesti teräväreunaisia ja paikoin vähän

kloriittiutuneita suomupinkkoja. Näytteen HH.98 perusmassassa kvartsi ja kalimaasälpä

ovat usein raerajoillaan yhteenkasvettuneita. Perusmassan aksessoriset mineraalit, opaakki,

kloriitti, karbonaatti, fluoriitti, apatiitti, zirkoni ja titaniitti esiintyvät satunnaisesti joko

sulkeumina suuremmissa rakeissa tai rakeiden väli tiloissa. Opaakkimineraalit ja fluoriitti

esiintyvät lähes poikkeuksetta biotiitti-sarvivälkeraekasaumien yhteydessä.

Pyterliitti

Näytteet HH.90 ja HH.96 edustavat kairausnäytteestä valittuja pyterliittejä, joiden

kalimaasälpäovoidit eivät ole useinkaan plagioklaasin kehystämiä. Näyte HH.90 sisältää

verrattain runsaasti eli 12,4% sarvivälkettäja biotiittiakin siinä on lähes 5 %. Toinen näyte

on tältä osin lähempänä pyterliittien keskiarvokoostumusta sisältäen tummia mineraaleja

kymmenisen prosenttia. QAP-suhteittensa perusteella molemmat näytteet luokittuvat

graniiteiksi, vaikkakin HH.96 on suurten plagioklaasihajarakeittensa takia lähes

granodioriittinen ja HH.90 puolestaan hyvin alkalinen graniitti (kuva 2-2).

Mikroskooppisesti pyterliittien kalimaasälpähajarakeet ovat joko pyöreäpiirteisiä tai hieman

kulmikkaitaja läpimitaltaan 7-23 mm kokoisia. Kalimaasälpähajarakeiden sulkeumina on

pyöreitä kvartsirakeita ja -luiroja, vyöhykkeenisiä plagioklaasirakeita, sarvivälkettä ja

paikoin biotiittia sekä runsaasti pertiittisuotaumia. Kalimaasälpähajarakeiden raerajat ovat

aaltomaisia ja paikoitellen raerajat ovat hyvin epäselviä. Plagioklaasihajarakeet ovat joko

pyöreäpiirteisiä tai pitkänomaisia liistakkeita ja läpimitaltaan 4 - 7 mm kokoisia. Rakeet

ovat osaksi poikiliittisia sisältäen sulkeuminaan runsaasti kvartsi-, sarvivälke- ja

opaakkirakeita. Raerajat ovat aaltomaisiaja paikoitellen epämääräisiä. Plagioklaasihajara­

keiden pinta-alasta on noin 10 - 40 % hienon saussuriittipigmentin peitossa ja paikoin

rakeet ovat muuttuneet myös selvästi tunnistettavaksi epidootiksi ja karbonaatiksi. Lisäksi

näytteissä esiintyy pyöreäpiirteisiä, raerajailtaan teräviä kvartsihajarakeita, joiden läpimitta

vaihtelee 3,5 - 6,0 mm.

Pyterliittien perusmassa on keskirakeista rakeiden läpimitan vaihdellessa 0,3 - 3,5 mm.

Perusmassaan sisältyy pääosakiventummista mineraaleista ja lisäksi kvartsia, plagioklaasia

ja kalimaasälpää. Perusmassan kvartsirakeet ovat pyöreitä, raerajailtaan teräväreunaisia ja

Page 29: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

27

läpimitaltaan 0,3- 3,5 mm kokoisia. Plagioklaasirakeet esiintyvät kulmikkaina, kuitenkin

kulmistaan pyöristyneinä rakeina, joiden läpimitta on 0,4 - 2,5 mm. Rakeiden pinta-alasta

on 10-40% hienon saussuriittipigmentin peitossa. Kalimaasälpärakeet ovat pyöreäpiirtei­

siä, raerajailtaan usein aaltomaisesti muihin mineraaleihin lomittuvia. Niiden läpimitta

vaihtelee 0,4 - 2,5 mm. Valtaosa kalimaasälpärakeista on hienon saussuriitin peitossa.

Sarvivälkerakeet ovat läpimitaltaan 0,4-3,3 mm kokoista ja ne esiintyvät vierasmuotoisina

ja repalaisina raekasoina. Usein niiden yhteydessä on biotiittia ja opaakkimineraaleja.

Sarvivälkerakeet ovat muuttuneet paikoitellen lohkoraoista ja reunailta alkaen pieneltä osin

biotiitiksi ja kloriitiksi. Muuttumattomat sarvivälkerakeet ovat raerajailtaan teräväpiirteisiä,

mutta muuttuneiden rakeiden raereunat ovat usein sahamaisia. Biotiitti esiintyy osittain

omamuotoisina, läpimitaltaan 0,4 - 2,0 mm kokoisina suomuina, ja usein se esiintyy

sarvivälkkeen muuttumistuloksena.

Porfyyrinen rapakivi

Näytteet HH.100 ja HH.101 ovat porfyyrisiä rapakiviä eivätkä ne eroa modaalisen

koostumuksensa tai QAP-suhteittensa perusteella merkittävästi muista rapakivityypeistä

(kuva 2-2). Hajarakeina porfyyrisissä rapakivissä esiintyy kalimaasälpää, kvartsia ja

plagioklaasia. Kalimaasälpähajarakeiden koko vaihtelee 4,0 - 12,0 mm ja ne ovat

muodoltaan pääasiassa pyöreähköjä. Niissä esiintyy sulkeumina runsaasti pyöreitä

kvartsirakeita ja -luiroja, runsaasti pertiittisuotaumia sekä yksittäisiä plagioklaasirakeita.

Kalimaasälpähajarakeiden raerajat ympäröiviin mineraaleihin ovat paikoin epäselviä ja

aaltoilevia, koska rakeiden reunoilla esiintyy usein granofyyrinen yhteenkasvettuma

kvartsin kanssa. K vartsihajarakeet ovat läpimitaltaan 2,5 - 6,0 mm kokoisia, pääasiassa

pyöreäpiirteisiä, ja niiden raerajat ovat terävät. Plagioklaasihajarakeet esiintyvät osittain

omamuotoisina, läpimitaltaan 3,5- 13,0 mm kokoisina pitkänomaisina liistakkeina, jotka

ovat nurkistaan pyöristyneitä. Rakeet ovat usein voimakkaasti vyöhykkeellisiä siten, että

rakeiden keskiosat ovat selvästi anortiittisempia kuin reunaosat Plagioklaasihajarakeiden

raerajat ovat teräväpiirteisiä ja niiden pinta-alasta on tavallisesti 10 - 30 % hienon

saussuriittipigmentin peitossa.

Perusmassa on porfyyrisissä rapakivissä keskirakeista yksittäisten rakeiden läpimittojen

vaihdellessa 0,2 - 3,5 mm. Perusmassa koostuu pääosin kalimaasälvästä, kvartsista,

plagioklaasista, sarvivälkkeestä ja biotiitista. Kalimaasälpärakeet esiintyvät läpimitaltaan

0,4- 2,0 mm kokoisinaja tavallisesti vierasmuotoisina rakeina, jotka ovat lähes kauttaaltaan

hyvin pienirakeisen saussuriittipigmentin peitossa. Kalimaasälpärakeiden rajat ympäröiviin

mineraaleihin ovat aaltoilevia ja epäteräviä. K vartsirakeet ovat kooltaan 0,2 - 2,0 mm

kokoisia, muodoltaan pyöreähköjä ja raerajailtaan teräväpiirteisiä. Plagioklaasirakeet ovat

läpimitaltaan 0,5-2,2 mm kokoisia ja muodoltaan pyöreähköjä. Niiden pinta-alasta on 10-

Page 30: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

28

40 % hienon saussuriittipigmentin peitossa. Raerajat ovat pääasiassa teräviä, mutta myös

epämääräisesti polveilevia raerajoja tavataan. Sarvivälkerakeet ovat 0,4- 3,0 mm kokoisia,

pääasiassahyvin repaleisia, ja niiden raerajat ovat satunnaisesti mutkittelevia, mutta teräviä.

Biotiittisuomut ovat osittain omamuotoisia, raerajoiltaan teräväpiirteisiäja läpimitaltaan 0,4

- 3,5 mm kokoisia. Niiden yhteydessä esiintyy usein opaakkisulkeumia sekä biotiittisuomu­

ja. Muut perusmassassa vähäisemmässä määrin esiintyvät mineraalit ovat opaakit, epidootti,

kloriitti, serisiitti, karbonaatti, apatiitti, titaniitti ja zirkoni.

Tasarakeinen rapakivi

Näytteet HH.89, HH.93, HH.97 ja HH.99 edustavat kairausnäytteen tasarakeisia

rapakivimuunnoksia. Modaalisen koostumuksensa perusteella ne luokittuvat keskimääräi­

siksi ja keskenään lähes samankoostumuksisiksi graniiteiksi (kuva 2-2). Silmämääräisesti

tarkasteltuna valitut näytteet ovat vaaleanpunertavia, keskirakeisia ja homogeenisia.

Joihinkin niistä sisältyy muutamia suurehkoja hajarakeilta vaikuttavia kvartsi- ja

maasälpärakeita, mutta kokonaisuudessaan tämän ryhmän kivet ovat varsin tasarakeisia.

Mikroskooppisten ominaisuuksiensa perusteella näytteet voidaan jakaa kahteen luokkaan.

Näytteet HH.89 ja HH.97 sisältävät runsaammin biotiittia ja ovat tekstuuriltaan epähomo­

geenisempia kuin selvemmin tasarakeiset ja vaaleammat, alle 5 % biotiittia sisältävät

näytteet HH.93 ja HH.99.

Tummemmissa muunnoksissa maasälpärakeet esiintyvät täysin satunnaisen muotoisina ja

tavallisimmin 1 - 4 mm läpimittaisina. Satunnaisesti niitä tavataan myös suurempina, yli 5

mm mittaisinaja runsaasti kvartsisulkeumia sisältävinä rakeina. Plagioklaasirakeissa on

runsaasti antipertiittisuotaumia ja kalimaasälvässä pertiittisuotaumia sekä itsenäisiä,

piirteiltään omamuotoisia plagioklaasisulkeumia. Niissä on myös runsaasti pieniä, pyöreitä

kvartsisulkeumia. Maasälpärakeet ovat pääsääntöisesti teräväreunaisia ja kauttaaltaan

ruskehtavan saussuriittimassan pigmentoimia. K vartsirakeet ovat pyöreäpiirteisiä ja

läpimitaltaan alle 1 mm kokoisia. Biotiittisuomut ovat molemmissa näytteissä 1 - 2 mm

pitkiä ja reunoiltaan hyvin repaleisia sekä runsaasti sulkeumia sisältäviä. Biotiittirakeet ovat

verrattain voimaakkaasti muuttuneita. Suomujen lomissa tavataan satunnaisesti hematiittila­

mellejajajoskus rautaoksihydroksidipigmenttiä muutoinkin kauttaaltaan kloriittiutuneessa

massassa. Rautahydroksideja tavataan myös itsenäisinä kasaumina mahdollisesti

alkuperäisten biotiittisuomujen tai muiden tummien mineraalien paikalla.

Vaaleammat rapakivinäytteet, HH.93 ja HH.99 koostuvat läpimitaltaan 1 - 3 mm kokoisista

maasälpärakeista sekä vähän pienemmistä ja piirteiltään pyöreämmistä kvartsirakeista.

Plagioklaasissa on runsaasti antipertiittisuotaumia ja kalimaasälvässä pertiittisuotaumia.

Page 31: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

29

Molemmat maasälvät ovat tasaisen, ruskehtavan saussuriittikatteen pigmentoimia.

Biotiittisuomut ovat 0,5 - 1 mm pitkiä ja selvästi vähemmän sulkeumia sisältäviä kuin

tummemmissa muunnoksissa. Biotiittisuomut ovat lähes poikkeuksetta ainakinjoitain osin

vihertäväksi biotiitiksi tai kloriitiksi muuttuneita. Joissain rakeissa on myös selvä

rautahydroksidipigmentti ja joskus niissä on myös hematiittisia lamelleja kiillesuomujen

lomassa. Aksessorisista mineraaleista fluoriitti esiintyy joskus jopa puolen millimetrin

läpimittaisina rakeina kiven vaaleiden mineraalien lomassa.

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi

Kairausnäytteen vaaleita, heikosti porfyyrisiä rapakiviä edustavat näytteet HH.91, HH.92

ja HH.94. Nämä rapakivet ovat homogeenisia ja piirteiltään yllätyksettömiä kivilajeja.

Joskus niihin sisältyy selvästi tunnistettavia, konsentrisia ovoideja, mutta tämän kairausnäyt­

teen osalta ne ovat lähes homogeenisia ja vain epäselvästi erottuvia, pyöreäpiirteisiä

hajarakeita tai raekasaumia sisältäviä.

Mineraalikoostumuksensa perusteella näytteet luokittuvat tasarakeisten rapakivien tavoin

hyvin tavanomaisiksi graniiteiksi. Mikroskooppisesti näyte HH.91 on pienirakeisin koostuen

0,5 - 1 mm pitkistä maasälpärakeista ja 0,2 - 0,4 mm läpimittaisista, pyöreäpiirteisistä

kvartsirakeista. Lisäksi siinä on satunnaisesti suurempia, 2 - 3 mm pitkiä ja runsaasti

sulkeumia sisältäviä maasälpärakeita. Näytteen HH.92 maasälpärakeet ovat pääosin 0,5 -

1,5 mm pitkiä, ja satunnaisesti siinä esiintyy myös suurempia, 3 - 4 mm läpimittaisia ja

runsaasti sulkeumia sisältäviä kalimaasälpärakeita. HH.94 on karkearakeisin koostuen 4-

6 mm pitkistä maasälpärakeista ja pyöreäpiirteisistä, 2 - 3 mm läpimittaisista kvartsirakeista.

Muilta piirteiltään näytteet ovat melkolailla toistensa kaltaisia. Maasälpärakeet ovat

reunoiltaan terävärajaisia ja suurimmissa niistä on runsaasti kvartsisulkeumia. Kalimaasäl­

vässä on paljon pertiittisuotaumia ja plagioklaasissa vastaavasti antipertiittisuotaumia.

Molemmat maasälvät ovat tasaisen saussuriittipigmentin samentamia. Biottiittisuomut

sisältävät runsaasti sulkeumia. Ne ovat repaleisia ja suomujen väleissä on runsaasti vaaleita

mineraaleja. Tavallisesti biotiittisuomut ovat ainakin jossain määrin kloriittiutuneita, ja

osittain niihin liittyy rautaoksideista tai -oksihydroksideista koostuvia muuttumisreunuksia

tai lamelleja suomujen lomassa.

Page 32: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

30

2.1 .2 Mineraalikemia

Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien mineraaleista on tehty 15 mineraalianalyysiä.

Viborgiitista on analysoitu yksi plagioklaasi-, yksi biotiitti- ja yksi sarvivälkerae.

Pyterliiteistä on tehty kaksi plagioklaasi-, kaksi biotiitti- ja kaksi amfibolianalyysiä.

Porfyyrisestä rapakivestä on analysoitu yksi amfiboli- ja yksi biotiittirae. Tasarakeisesta

rapakivestä ja vaaleasta, heikosti porfyyrisestä rapakivestä on tehty yksi plagioklaasianalyysi

ja yksi biotiittianalyysi kummastakin. Tulokset on esitetty taulukossa 2-3.

Viborgiitista analysoitu plagioklaasi sijoittuu Ab-An-Or-diagrammilla (kuva 2-3.B)

viborgiiteille tyypilliseen tapaan oligoklaasikenttään anortiittipitoisuuden ollessa 24 %.

Pyterliittien plagioklaasit ovat osittain vyöhykkeellisiä, ja toinen analysoitu plagioklaasi

edustaa rakeen anortiittista, oligoklaasikoostumuksista (An31 ) sydän osaa. Toinen rae edustaa

välimassan ja suurempien rakeiden ulkokehille tyypillistä oligoklaasista koostumusta, jonka

anortiittipitoisuus on 20 %. Tasarakeisen rapakiven plagioklaasi on myös oligoklaasia,

mutta sen anortiittipitoisuus on hieman pienempi eli 12 %. Kaikkien esitettyjen analyysien

oksidisumma on 98 % tasolla, mikä osoittaa niiden edustavan verrattain vähän muuttuneita

plagioklaasirakeita. Vaalean, heikosti porfyyrisen rapakiven maasälvät ovat kauttaaltaan

muuttuneita, ja analysoitu rae on koostumukseltaan lähes puhdasta albiittia. Sen ortoklaasi­

komponentin osuus on poikkeuksellisen suuri (Or68),ja mikroskooppisestikin rae vaikuttaa

uudellenkiteytyneeltä, muihin kiven plagioklaasirakeisiin verrattaessa vähän saussuriittiselta

faasilta. Analyysin oksidisumma on pienempi kuin muista kivilajeista analysoitujen rakeiden

oksidisummat, eli vaaleiden rapakivien plagioklaasirakeet ovat parhaiten säilyneiden ja

myös voimakkaimmin uudelleenkiteytyneiden rakeidenkin osalta varsin muuttuneita,

sekundääristen mineraalien pigmentoimia.

Biotiitti K(Mg,Fe) 3 (OH,F)iAl,Fe)Si0 10

Viborgiittista, pyterliittistäja porfyyrisistä rapakivistä analysoidut muuttumattomat biotiitit

ovat rautarikaita FeO-pitoisuuden ollessa terveissä rakeissa vähintään 33 % luokkaa.

Tasarakeisen rapakiven biotiitti sisältää lähes yhtä paljon rautaa eli lähes 30 % FeO

(taulukko 2-3). Pyterliittisen näytteen HH.96 ja vaalean rapakivinäytteen HH.92 biotiittien

FeO-pitoisuudet ovat alle 30 % ja oksidisummat 88 % tuntumassa, mikä osoittaa

parhaitenkin säilyneiden biotiittirakeiden olevan näissä näytteissä muuttuneita, usein pitkälle

kloriittiutuneita suomuja. Näiden luokittelu ja kaavan esittäminen terveiden biotiittien

tavoin ei siksi ole perusteltua. Vähemmän muuttuneissa biotiittirakeissa kaavaan

Page 33: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

31

Eastonite Siderophyllite 3 r--,--~---r--~--~--r-~~~---r--~

A.

~ 0

2 ~~--_.--~--~--._--~~~_.--~--~ 0

Phlogopite

0 8.0

1

c. Silicic

Edenite

Silicic

Ferro-Edenite

1

7.5

.

Fe/(Fe+Mg) Annite

• 1 • 1 . Par

Pargasite Ed Hbl

Edenite Hbl

Fea Ferroan

Par Pargasite

Hbl Fe

Ferro-Ed Fe

Edenite Ferro-Hbl Par

tr-bl Pargasite

1 1 1 1

7.0 6.5 6.0 5.5 TSi

0 Viborgiitti + Porfyyrinen rapakivi ~ Vaalea rapakivi

0 8.0

1

D. Silicic

Edenite

Silicic

Ferro-Edenite

1

7.5

e Pyterliitti

Or

1 Mg

Has Ed

Edenite Hbl Hbl

Mga

Has

Hbl Fe

Ferro-Ed

Edenite Has Hbl

1 1 1

Hb~

7.0 6.5 TSi

0 Tasarakeinen rapakivi

1

Magnesio-

Hastingsite

. Magnesian

Hastingsite

Hastingsite

1 • 1 •

6.0 5.5

Kuva 2-3. A. Kairausnäytteen HH-KR4 biotiittien luokitusdiagrammi. B. plagioklaasien luokitusdiagrammi. C. ja D. amfibolien luokitusdiagrammi.

Page 34: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

32

Taulukko 2-3. Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 mineraalien kemiallisiakoostumuk-siaja kaavat. LR =vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi, PR = porfyyrinen rapakivi, PY = pyterliitti, TR = tasarakeinen rapakivi, VI= viborgiitti, amp = amfiboli, fel = plagioklaasi ja bio = biotiitti.

Näyte 90 92 95 96 99 Näyte 90 95 96 100 Kivilaji py LR VI py TR Kivilaji py VI py PO Mineraali fel fel fel fel fel Mineraali amp amp amp amp Si02 58,6 62,8 60,6 61,4 62,8 Si02 38,1 38,5 38,3 36,6 Al20 3 24,6 20,6 23,4 22,8 21,2 Ti02 0,57 1,57 2,09 0,60 FeO 0,09 0,42 0,22 0,11 0,08 Al20 3 9,42 8,54 8,39 9,76 MnO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 FeO 29,8 29,8 28,5 30,8 MgO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Cr20 3 0,00 0,00 0,03 0,03 CaO 6,62 0,47 5,06 4,31 2,63 MnO 0,60 0,51 0,48 0,44 N~O 7,74 10,3 8,55 9,05 10,2 MgO 1,38 1,62 1,83 0,87 K20 0,37 1,17 0,37 0,45 0,39 CaO 10,7 10,3 10,6 10,2 Total 98,0 95,8 98,2 98,1 97,3 NazO 1,80 1,87 1,69 1,74 Si 10,7 11,6 11,0 11' 1 11,4 K20 1,53 1,44 1,66 1,61 Al 5,28 4,48 4,99 4,86 4,53 Total 93,8 94,2 93,6 92,7 Fe2 0,01 0,07 0,03 0,02 0,01 TSi 6,44 6,49 6,50 6,28 Ca 1,29 0,09 0,98 0,84 0,51 TAI 1,56 1,51 1,50 1,72 Na 2,74 3,66 3,00 3,18 3,61 Sum_T 8 8 8 8 K 0,09 0,28 0,09 0,10 0,09 CAI 0,32 0,19 0,18 0,26 Cations 20,1 20,1 20,1 20,1 20,2 CCr 0,00 0,00 0,00 0,00 Ab 66,5 90,9 73,8 77,2 85,7 CFe3 0,25 0,18 0,03 0,50 An 31,4 2,3 24,1 20,3 12,2 CTi 0,07 0,20 0,27 0,08 Or 2,1 6,8 2,1 2,5 2,1 CMg 0,35 0,41 0,46 0,22

CFe2 3,96 3,99 4,02 3,91 Näyte 90 92 95 96 99 100 CMn 0,05 0,04 0,04 0,03 Kivilaji py LR VI py TR PR CCa 0,00 0,00 0,00 0,00 Mineraali bio bio bio bio bio bio Sum_C 5 5 5 5 Si02 32,7 33,5 33,1 33,0 32,0 32,0 BMg 0,00 0,00 0,00 0,00 Ti02 2,44 2,68 1,54 3,18 3,05 3,53 BFe2 0,00 0,03 0,00 0,02 Al20 3 12,5 15,8 12,7 12,0 14,2 12,1 BMn 0,03 0,04 0,03 0,03 Cr20 3 0,06 0,02 0,02 0,00 0,00 0,01 BCa 1,93 1,87 1,93 1,88 FeO 34,4 26,1 33,1 29,2 29,4 32,9 BNa 0,04 0,07 0,04 0,06 MnO 0,23 0,28 0,30 0,30 0,17 0,21 Sum_B 2,00 2,00 2,00 2,00 MgO 1,86 0,38 1,80 1,93 2,20 1,43 ACa 0,00 0,00 0,00 0,00 CaO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 ANa 0,55 0,54 0,52 0,52 N~O 0,00 0,10 0,06 0,02 0,06 0,13 AK 0,33 0,31 0,36 0,35 K 20 8,72 9,18 8,80 9,08 8,24 8,81 Sum_A 0,88 0,85 0,88 0,87 Total 92,9 88,1 91,5 88,8 89,2 91,2 Sum_cat 15,9 15,8 15,9 15,9 Si 5,66 6,11 5,80 6,00 5,67 5,69 Sum_oxy 23,0 23,0 23,0 23,0 AIIV 2,34 1,89 2,20 2,01 2,33 2,31 AIVI 0,20 1,50 0,43 0,56 0,63 0,23 Ti 0,32 0,37 0,20 0,43 0,41 0,47 Fe2 4,97 3,98 4,85 4,43 4,36 4,89 Cr 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Mn 0,03 0,04 0,04 0,05 0,03 0,03 Mg 0,48 0,10 0,47 0,52 0,58 0,38 Ca 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Na 0,00 0,04 0,02 0,01 0,02 0,05 K 1,92 2,14 1,97 2,10 1,87 2,00 Cations 15,9 16,2 16,0 16,1 15,9 16,0 Fe/FeMg 0,91 0,97 0,91 0,89 0,88 0,93 Mg/FeMg 0,09 0,03 0,09 0,11 0,12 0,07

Page 35: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

33

lasketun kaliumin määrä vaihtelee välillä 1,92 - 2,0, eli näissä näytteissä se on lähellä

mineraalin stokiometrista koostumusta. Tasarakeisessa rapakivessä se on vähän pienempi

i1mentäen rakeen olevan jossain määrin muuttunutta. Ana1ysoidut biotiitit ovat anniittisia

(kuva 2-3.A) eli niiden Fe/(Fe+Mg)-suhde on korkea, viborgiitin ja pyterliitin biotiitissa

0,91 ja porfyyrisen rapakiven biotiitissa 0,93. Tasarakeisen rapakiven Fe/(Fe+Mg)-suhde

on nyt analysoidussa näytteessä vain 0,88. Aiemmin analysoiduissa näytteissä suhde on

tavallisimmin ollut suurempi kuin viborgiiteissa, minkä perusteella mineraalin Fe/(Fe+Mg)­

suhteen voidaan olettaa pienentyvän muuttumisen myötä.

Analysoitujen amfibolien koostumusvaihtelut ovat verrattain pieniä. Amfibolirakeet

sisältävät kohtalaisesti natriumia sekä kaliumia ja sekä viborgiittien että pyterliittien

amfibolit luokittuvat ferro-pargasiittiseksi sarvivälkkeeksi (kuva 2-3.C). Porfyyrisen

rapakiven amfiboli asettuu amfiboliluokittelussa hastingsiittisen sarvivälkkeen kenttään

(kuva 2-3.D).

Page 36: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

34

2.2 Kokokivikemia

Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajeista on tehty 13 kokokivianalyysiä. Kaksi analyysiä on

tehty viborgiiteista, kaksi pyterliiteistä, kaksi porfyyrisistä rapakivistä, neljä tasarakeisista

rapakivistä ja kolme vaaleista, heikosti porfyyrisistä rapakivistä. Analyysitulokset on esitetty

taulukoissa 2-4 ja 2-5.

2.2.1 Viborgiitti ja pyterliitti

Petrografisin perustein viborgiitit ja pyterliitit voidaan erottaa toisistaan yksiselitteisesti.

Kemiallisen koostumuksen perusteella erottaminen ei kuitenkaan ole kovinkaan helppoa.

Tästä kairausnäytteestä analysoidut pyterliitit, HH.90 ja HH.96 ovat keskenään likimain

samankoostumuksisia vastaten noin 68 % Si02-pitoisuutensa osalta hyvin keskimääräisiä

ovoidisia rapakiviä (kuva 2-4). Myös muiden pääalkuaineiden osalta pyterliittien pitoisuudet

ovat hyvin keskimääräisillä tasoilla. Ainoa poikkeus on N~O-pitoisuudessa,joka näytteessä

HH.96 on n. 3,5 o/o, eli suurin tämän ryhmän kivistä analysoitu pitoisuus.

Analysoidut viborgiittinäytteet edustavat sitä vastoin useiden komponenttien osalta

ääritasoja analysoitujen näytteidenjoukossa (kuva 2-4). Jo Al20 3-pitoisuutensa osalta näyte

HH.95 on anomaalinen, eli sen vähän yli 12 % Al20 3-pitoisuus on pienin analysoitu

alumiinipitoisuus tämän Si02-pitoisuuden omaaville viborgiiteille. Näytteen korkeat Ti02-,

Fe20 3- ja Mn-pitoisuudet edustavat puolestaan suurimpia analysoitu ja pitoisuustasoja tässä

kivilajiryhmässä. Näytteen HH.98 alle 3 % Fe20 3-pitoisuus on taas pienin ja alle 0,3 %

Ti02-pitoisuus yksi pienimmistä analysoiduista pitoisuuksista tämän kokonaiskoostumuksen

omaavissa viborgiiteissa.

Pyterliittinäytteiden hivenalkuainepitoisuudet vastaavat hyvin tarkasti keskimääräisiä

pyterliittien hivenalkuainepitoisuuksia (kuva 2-5). Ainoa poikkeus on Cs-pitoisuudessa, joka

on molemmissa pyterliiteissä suhteellisen pieni. Viborgiittinäytteiden hivenalkuainepitoi­

suudet ovat pääalkuainepitoisuuksien tavoin jossain määrin anomaalisia. Näytteen HH.95

Zr-, Cs-, Mn-, Ti- ja P-pitoisuudet ovat suurehkoja ovoideja sisältäville rapakiville.

Näytteen HH.98 Mn- ja P-pitoisuudet ovat puolestaan pienehköjä tämän luokan kiville

(kuva 2-5.C). Totaalialkali/Si02-suhteen perusteella analysoidut pyterliitit ja viborgiitit

luokittuvat hyvin keskinkertaisiksi ryoliiteiksi (kuva 2-5.A) ja TiO/Zr-suhteen perusteella

ne luokittuvat graniiteiksi (kuva 2-5.B). Myös näillä perusteilla pyterliitit osoittautuvat

hyvin tavanomaisiksi tyypeiksi, kun taas viborgiittien pitoisuudet näyttävät poikkeavan

enemmän keskimääräisistä pitoisuustasoista.

Page 37: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

35

Taulukko 2-4. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien kemiallisia koostumuksia. LR =vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi, PR = porfyyrinen rapakivi, PY = pyterliitti, TR = tasarakeinen rapakivi, VI= viborgiitti. Negatiivinen arvo merkitsee määritysrajaa pienempää pitoisuutta.

Näyte HH.89 HH.90 HH.91 HH.92 HH.93 HH.94 HH.95 Syvyys (m) 70,43 174,11 254,94 269,00 281,50 394,80 442,06 Kivilaji TR py LR LR TR LR VI

Si02% 74,8 67,9 75,4 73,7 73,8 77,7 68,2 Ti02% 0,227 0,425 0,143 0,171 0,259 0,181 0,668 Al20 3 % 12,1 14 12,5 12 12 11,4 12,4 Fe20 3 % 2,38 3,98 2,08 2,26 2,61 1,75 6,4 MnO% 0,02 0,04 -0,01 -0,01 0,02 -0,01 0,08 MgO% 0,09 0,35 0,02 0,04 0,09 0,08 0,31 CaO o/o 1,06 2,06 1,15 1,18 1,01 0,73 2,65 N~O% 2,85 3,18 3,1 3,22 2,93 2,88 2,86 K20% 5,78 6,11 5,19 5,46 5,84 4,97 4,95 P20s% 0,01 0,1 -0,01 -0,01 0,02 0,01 0,17 Thppm 60 17 92 87 61 50 27 Rbppm 364 238 485 432 405 340 217 Yppm 122 69 159 109 118 80 101 Bappm 163 1300 95 92 230 130 814 Zrppm 304 390 298 307 466 270 619 Nbppm 34 20 43 36 37 28 33 Srppm 65 182 33 26 47 35 155 Csppm 5 3 8 5 5 8 10 Uppm 15,8 4,6 31,3 24,7 7,1 15,6 7,6 Mnppm 218 380 151 125 198 116 594 Fppm 5950 1780 6900 6500 4870 3380 2080 Clppm 355 501 204 219 467 331 1200 S% -0,01 0,03 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 0,02 Brppm -0,5 -0,5 -0,5 0,7 -0,5 0,8 -0,5 Cr20 3 % -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 LOI% 0,25 0,65 0,45 0,8 0,65 0,7 0,6 SumXRF% 99,7 99,1 100,2 99 99,4 100,5 99,6

K/Na 2,3 2,2 1,9 1,9 2,2 1,9 1,9 Fe/Mg 31 13 121 66 34 25 24 Ca0/(K20+Na20) 0,12 0,22 0,14 0,14 0,12 0,09 0,34 Rb/Sr 5,6 1,3 14,7 16,6 8,6 9,7 1,4 Th/U 3,8 3,7 2,9 3,5 8,6 3,2 3,6

Page 38: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

36

Taulukko 2-5. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien kemiallisia koostumuksia. LR =vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi, PR = porfyyrinen rapakivi, PY = pyterliitti, TR = tasarakeinen rapakivi, VI= viborgiitti. Negatiivinen arvo merkitsee määritysrajaa pienempää pitoisuutta

Näyte HH.96 HH.97 HH.98 HH.99 HH.100 HH.101 Syvyys (m) 649,31 706,17 728,6 753,82 788,92 964,73 Kivilaji py TR VI TR PR PR

Si02 % 68,6 75 70,7 74,6 73,1 73,6 Ti02 % 0,433 0,266 0,247 0,206 0,335 0,413 Al20 3 % 13,7 12 13,8 12,5 13 12,6 Fe20 3 % 4,2 3,09 2,7 1,86 3,54 3,98 MnO% 0,06 0,02 0,02 -0,01 0,03 0,04 MgO o/o 0,25 0,15 0,12 0,13 0,11 0,12 CaO o/o 2,27 1,03 1,44 0,92 1,96 2,04 NazO% 3,52 2,65 3,05 2,99 2,97 2,76 K20% 5,44 5,34 6,69 6,12 4,62 4,19 PzOs% 0,1 0,02 0,04 0,03 0,06 0,08 Thppm 29 73 26 45 24 21 Rbppm 247 326 289 380 194 181 Yppm 87 199 73 68 83 110 Bappm 846 106 1340 324 935 800 Zrppm 387 540 413 225 396 561 Nbppm 25 39 20 31 26 29 Srppm 152 46 161 70 147 164 Csppm 4 9 6 21 7 8 Uppm 6,9 15,1 7,1 17,9 7,7 5,9 Mnppm 480 228 240 124 298 364 Fppm 2130 5200 1940 2140 1780 1980 Clppm 735 484 540 312 467 881 S% -0,01 -0,01 0,02 -0,01 0,01 0,01 Brppm -0,5 -0,5 -0,5 -0,5 -0,5 -0,5 Cr20 3 % -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 -0,01 LOI% 0,2 0,55 0,5 0,55 0,35 0,2 SumXRF% 99,1 100,3 99,5 100,1 100,3 100,3

K/Na 1,7 2,3 2,5 2,3 1,7 1,7 Fe/Mg 19 24 26 17 37 38 Ca0/(K20+Naz0) 0,25 0,13 0,15 0,10 0,26 0,29 Rb/Sr 1,6 7,1 1,8 5,4 1,3 1,1 Th/U 4,2 4,8 3,7 2,5 3,1 3,6

Page 39: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

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

37

1 1

0 -

-95

18 -0,6

-

-

~

-~

16 -N

("()

0 -'

• 0

-.....

04

-9o96

N

~'

101

-<

14 -

•• 0

• 9096

98 10~

99 100

--

0 0

97

0

101~~91 0

12 -

95 98

93

B8

9

93 92 89 97 ~

0,2 1-

.. 99

.. -

94 92

..

94 1

1 . 91

1 4

1

0 98

• •

0 96

6 -90

99 ~

~

oo

0

• ~

0 93 89

90 0

92 ~91

N

• ~ 0

97

~

3 -98 100~099

-N

z ~

96 92

~

0 93

0 ~

95 •

89 94

5 r-0

91 ~

tot

0 95

94 97

• 100 1

+to

t 2

1

u 1

1

95 0

500 r-

95

• •

96 e'J6

•• 101

~

2 -

8 400

90 100

~

• 0

~

90 •

~

~

101 u

0 ::E

300 •

98 92~ ~

91

100 1 r-

0 97

-

0 g

97

939989 •

98 200

r-0

89 94

93 .9

1

1 92~099

~94

1

1 1

0 •

6 r-95

90

0,3 r-

0 95 5 r-

• ~

~

96 ("()

.~6 0

0,2 r-

0 4 r-

+to

t -

N

90

• 0.0

0 ::E

~

100 0

tot

0 97

3 r-0

~099

0 9

30

97 0,1

r-98

~

-98

~~

too 0

0

~

2 r--

93 89 92

0 91

~

94 99

• 94

92 .. 91

1 1

60 70

80 60

70 80

Si0

2%

S

i02

%

Kuva 2-4. H

ästholmenin kairausnäytteen H

H-K

R4 kivilajien kem

iallisia koostumuksia

kuvaavia diagramm

eja. Num

ero projektiapisteen vieressä viittaa näytenumeroon.

Page 40: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

C.

..... ~ = :.. ~

:.. ~ Q.. Q..

;;;;J -~ -Q.. 9 eo:

00.

A.

B.

10

1

0,1

15

'if( 12 0 ~ + 9 ~ ~

z 6

3

600

500

[ 400 j:l..,

"" N 300

200

100

38

45 55 65 Si02%

0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 Ti02%

Th U Y Ba Rb Zr Cs Mn Ti P K Nb Sr

0 Viborgiitti + Porfyyrinen rapakivi ~ Vaalea rapapakivi

e Pyterliitti D Tasarakeinen rapakivi

2,0

Kuva 2-5. A. Kairausnäytteen HH-KR4 kivilajien Si02/totaalialkalisuhteeseen perustuva luokitusdiagrammi, B. Ti02/Zr-suhteeseen perustuva luokitusdiagrammi ja C. hiven­alkuainepitoisuuksien rikastumiskertoimet suhteessa maankuoren yläosan keskikoostu­mukseen.

Page 41: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

39

2.2.2 Portyyrinen rapakivi

Kairausnäytteestä HH-KR4 analysoidut porfyyriset rapakivet edustavat petrografisilta

ominaisuuksiltaan varsin poikkeuksellista, vaaleansävyistä ja suuria vaaleita maasälpähajara­

keita sisältävää tyyppiä. Kemiallisen koostumuksensa osalta näytteet HH.lOO ja HH.lOl

edustavat tietynlaista keskiarvojoukkoa emäksisempien viborgiitti-pyterliittien ja

happamampien, vaaleiden rapakivien välillä.

Porfyyristen rapakivien joukossa nyt analysoidut näytteet edustavat noin 73 %:in Si02-

pitoisuudellaan selvää keskiarvojoukkoa (kuva 2-4 ). Myös muiden pääalkuainepitoisuuksien

osalta nyt analysoitujen porfyyristen rapakivien pitoisuudet edustavat keskimääräisiä

pitoisuustasoja ryhmässään. Ainoat merkittävämmät eroavaisuudet löytyvät suurehkoista

CaO- ja pienistä K20-pitoisuuksista. Myös hivenalkuainepitoisuuksiensa osalta tämän

kairausnäytteen porfyyriset rapakivet edustavat välimuotoa viborgiitti-pyterliittien ja

vaaleimpien rapakivimuunnosten välillä (kuva 2-S.C). SiO/totaalialkali-suhteen perusteella

porfyyriset näytteet luokittuvat runsaasti Si02:ta sisältäviksi ryoliiteiksi ja TiO/Zr-suhteen

perusteella keskimääräisiksi graniiteiksi (kuvat 2-S.A ja B)

2.2.3 Tasarakeinen rapakivi

Tasarakeiset rapakivet sisältävät systemaattisesti noin 74 - 75 % Si02, ja niiden Al20 3-

pitoisuus on noin 12% tasolla. Myös muiden pääalkuainepitoisuuksien osalta pitoisuusvaih­

telut ovat pieniä, eli tämän ryhmän kivilajit ovat kokolailla vakiokoostumuksisia graniitteja

(kuva 2-4). SiO/totaalialkalisuhteensa perusteella näytteet vastaavat hyvin happamia

ryoliitteja (kuva 2-S.A). Kokonaisuudessaan tästä reiästä analysoidut näytteet ovat hyvin

samankaltaisia kuin muista rei 'istä aiemmin analysoidut ja saman Si02-pitoisuuden omaavat

tasarakeiset rapaki vet.

Hivenalkuainepitoisuuksiensa osalta tämän reiän näytteet vastaavat hyvin tarkasti saman

Si02-pitoisuuden omaavia tasarakeisia rapakiviä, eli näytteiden Ba-, Mn-, Ti-, P- ja Sr­

pitoisuudet ovat selvästi pienempiä ja Th-, U- ja Y-pitoisuudet vastaavasti suurempia kuin

ovoideja sisältävissä rapakivissä (kuva 2-S.C). Hivenalkuainepitoisuuksiensa perusteella

näytteet luokittuvat myös graniiteiksi (kuva 2-S.B), mutta tällä perusteella näytteet voidaan

jakaa kahteen ryhmään, vähemmän Zr:a sisältävien ja vaaleiden rapakivien tyyppisten sekä

enemmän Zr:a sisältävien ja tältä osin tiettyjen viborgiittien, pyterliittien ja porfyyristen

rapakivien kaltaisten kivien ryhmään. Muita perusteita tälle ryhmittelylle on kuitenkin vaikea

löytää.

Page 42: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

40

2.2.4 Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi

Vaaleat rapakivet edustavat Si02-pitoisuutensa perusteella happamimpia tai ainakin vähiten

rautaa ja magnesiumia sisältäviä rapakivityyppejä Hästholmenin alueella (kuva 2-4). HH­

KR4 reiästä analysoidut näytteet vastaavat ominaisuuksiltaan hyvin tätä kuvaa. Näytteiden

Si02-pitoisuudet ovat yli 73 %, Al20 3-pitoisuudet ovat noin 12 % tasolla ja Fe20 3-

pitoisuudet alle 2,5 %. MgO-pitoisuudet ovat kaikissa näytteissä alle 0,1 % ja Ti02-

pitoisuudet alle 0,2 %. N~O-pitoisuudet ovat 3% tasolla ja K20-pitoisuudet tyypillisesti 5-

6 %välillä. SiO/totaalialkali-suhteeltaan vaaleat rapakivimuunnokset vastaavat runsaasti

Si02 sisältäviä ryoliitteja (kuva 2-5.A).

Hivenalkuainepitoisuuksissa ei analysoitujen näytteiden välillä keskenään ole kovinkaan

merkittäviä eroavaisuuksia. Kaikki näytteet sisältävät tyypillisimpien vaaleiden rapakivien

tavoin selvästi vähemmän Ba:a, Mn:a, Ti:a, P:aja Sr:a kuin viborgiitit tai pyterliitit. Th-, U­

ja Y -pitoisuudet ovat vastaavasti suurempia kuin tyypillisissä ovoideja sisältävissä

muunnoksissa (kuva 2-5.C). TiO/Zr-suhteen perusteella näytteet luokittuvat keskenään

samantyyppisiksi graniiteiksi (kuva 2-5.B).

Page 43: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

41

3 KAIRAUSNÄ YTTEEN HH-KR4 RAKOMINERAALIT

Rakohavaintoja tehtiin kairausnäytteestä HH-KR4 yhteensä 863 kpl. Rakotäytteistä valittiin

27 näytettä tarkempia rakomineraalitutkimuksia varten ja yhteensä 22 näytteestä tehtiin

XRD-määritys. Rakotäytteenä tavataan yleisimmin karbonaatteja; kalsiittia ja dolomiittia

(356 havaintoa). Näiden jälkeen yleisyysjärjestyksessä tulevat savimineraalit (348

havaintoa), rautahydroksidit (246 havaintoa), fluoriitti (70 havaintoa) ja Fe-kiisut (31

havaintoa). Rakomineraalien esiintymissyvyydet ja -tyylit on esitetty taulukkomuodossa

liitteessä 1 ja graafisesti kuvassa 3-1. Liitteessä 1 käytetyt lyhenteet on selitetty taulukossa

4-2.

Rakomineraaleista karbonaatteja on lähes kaikissa tutkituissa raoissa kairausnäytteen alusta

loppuun saakka. Muiden rakomineraalien esiintyminen on satunnaisempaa ja niiden osalta

on nähtävissä jonkin asteista keskittymistä tiettyihin syvyysvyöhykkeisiin. Erityisesti Fe­

hydroksidit ovat jossakin määrin keskittyneet syvyysväleille 144- 151 m, 180- 218 m, 527 -

532 m, 574 - 604 m ja 707 - 722 m. Kyseisissä vyöhykkeissä Fe-hydroksideja esiintyy

valtaosassa tutkituista raoista ja ao. vyöhykkeistä kaksi ensin mainittua sekä viimeisin

erottuvat myös selvästi rikkonaisuutensa sekä suuremman vedenjohtavuutensa ansiosta.

Karbonaatit ovat läsnä lähes koko kairausnäytteen pituudelta, kuitenkin kairauslävistyksessä

on muutamia jopa kymmenien metrien pituisia katkoksia, joista ei ole juurikaan havaittu

karbonaatteja. Tällaisia ovat välit 115- 123m, 215-285 m, 425-473 m, 574-653 mja 683

- 721 m. Rikkikiisua esiintyy satunnaisesti koko kairausnäytteen pituudelta. Merkittävin

kiisupitoinen jakso sijoittuu syvyysvälille 233 - 270m

Syöpymiä on havaittu 117 raosta. Syöpymien läpimitat vaihtelevat millimetristä 1 - 5 mm,

poikkeuksellisesti jopa 1 cm. Syöpymiä esiintyy satunnaisesti koko kairausnäytteen

pituudelta. Toisinaan niitä on paitsi rakopinnoilla, myös kairausnäytteen pinnalla. Runsaasti

syöpymiä on väleillä 123 - 128 m, 143 - 150 m, 500 - 510 m, 527 - 540 m, 600 - 604 m, 723

-724 mja 876- 887 m.

Rakomineraalifaasien esiintymisen perusteella kairausnäyte on jaettu edellä (kohta 1.6)

kuvattuihin rakomineraaliseuruesiin. Karbonaattiseurue ja karbonaatti-savimineraaliseurue

ovat kairausnäytteessä HH-KR4 useimmin toistuva rakomineraaliseurue (taulukko 4-1, kuva

4-7). Ensin mainitun prosentuaalinen osuus kairauslävistyksessä on 35% ja jälkimmäisen

16 %. Kolmanneksi yleisin on karbonaatti-fluoriittiseurue, jonka osuus lävistyksestä on 6

%. Kairausnäytteessä on kaksi merkittävää täytteettömien rakojen vyöhykettä. Näiden osuus

kairauslävistyksestä on 10 %.

Page 44: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

0

100

200

300

RKO VJK 0 10 -8 -6

__ 1 --'---'---

1--+-+--+-+---lo ..

-=---- ..

42

MP SV CC SK FE FL

-----• . . -_

• -·------~·----~.~--·------~------1

-----•-- ; -- ,---.- •

·-~--~·=--•

··-

-----

. ------

1-++-t-+-1~1 ~ 1 -- ---- - -- - --·----_-_-_-_-_- __ . .

:1:1: :::I::F1--------------+-------------------------------~--------------------------------------------------•----------------------------------- a··-------------------------------------·-1

:1:1: :1:1::~------------ ----·+··················---------------------l---------------···········---------------------------------------------------------------~ '---------------------------------------------·----------1

:1:1: :i:l::.~------···················----··+---·--·······--···---------+·············--·····························---=················-:-----...................................•...•...•...... ;. 1

-11111 111111~---+---~-----~.-~---.--~

..... ·~---··························· +·························------1--------·········----------=-----------·-----------------------·--··· _____ -___ -___ -____ -____ -____ -___ -_____ -_____ j •• ·------1 :::::::::: :.~ ................................... +------------------------------__ -____ -__ -____ -__ -____ -~------____ -__ -____ -______ -__ -____ -__ -.. -............ - ................... • .................................................................. ------: ............ ,

::: : :::: ::: ~~ ... :""---------------------------1---------------------------------------------l--- ............... -------- .............................................. -. __ -____ ...................................................... 1•·----------1 ., . ... -. . . . . . ....... . . .. ...... .

~: ~: ~:~:~:~Li!..:.------------------------- ---11------------------·· ---------_-----_---_------_---- +· __ ---_---------_-----_-----.... , ..... -_---------_----_-----_··· ··-, .. _ ... ---------------.-~------------_---_-------.-_ ................. , ... _-------_-----_---_---------.,------------1

. p==__ - - • - -

- ·_·_-_-_ ;._·· . -~--~-··~~---·································+····································1······-~'---········································································································· ·1

.~..... - m Pyterliitti

ltl~tiF.:~-~--·~-~----· -~--~---500 - : = ; ·. ~ : ; : [~~~; Viborgiitti

llil ----- ---, r--- --1·----------------------_-."r ____ --~---

600

800

900

1!1l111l1111~-~--···~--~------~-------·················t······················------·~·--·t·-------------------·~-------~=·-----·--··············---------····--·l ,:i:l:::l: 11dl~~~--~~------?b ............................................ .r .................... • .................... II_J-------11---------------------------------'••-------------------------------1

1:1:1:::1:11 :·~::----------------~---~--~-~~~~--~-~-~~~-=----_--+_--_--_····················--····················-:----------·1-----·-·········· ....................................... 1

1111111111 1~ = • -- ---1:1:1:::1: ::~-~~-=-=---·········+·····································l·······································································································-····················· 1

1:1:1:: :1:: :~- - - • • • ~

,....._

--·- -

-------• --- ..... !!,._··- -----------------------------1

. !!_. "- ..

-......• •

------ -····· •:

-A·;},;)~ ........ ------------ _, __ -______ ---------•--------------: ___ : ______ ---------1-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1

·:: .. ::::~

. --. __

:_}().~·-·· II

-::: .. J::}: r ~·-·· • .......... --- u ....•

~ L2J

Tasarakeinen rapakivi

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi

Porfyyrinen rapakivi

~ Breksia/ ~ kataklastiitti

RKO = rakoluku VJK = vedenjohtavuus MP = musta pigmentti SV = savimineraali CC = karbonaatti SK = rautakiisu FE = rautahydroksidi FL = fluoriitti \{i {.'~e-t-------....................... ···1···································· ··+ __ --_·····_······························ ..................................................................................................... ·········!

:· ·::_:_.,:; ~- Kuva 3-1. Kairausnäyt-~··::·:-:. [ ,__ --•~• teenHH-KR4rako-.• : :: •• ·-:.: : .~ ..... , .............. ---------------+-----------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1

1000 --w.:;..·:· ~-: ;~: • ...;.·.::_·.: .. ~=-------"'----J-----------------l--- mineraalit

Page 45: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

43

3.1 Rakomineraaliseurueet eri syvyysväleillä

Syvyysväli 48- 94 m: Karbonaatti-Fe-kiisu-savimineraaliseurue

Syvyysvälin karbonaattiset raontäytteet koostuvat kalsiitista (yleisempi) ja

dolomiitista. Karbonaattitäytteiden paksuus on alle 1 mm. Savimineraaleina esiintyy

pääsääntöisesti kaoliniitti (paksuus alle 0,1 mm) satunnaisesti illiitti. Syvyysvälin

raoista on edellisten lisäksi tavattu satunnaisesti Fe-hydroksidia, fluoriittia ja

rikkikiisua. Fluoriittia sisältävässä raossa fluoriitti ( +Fe-kiisu) ovat raon pohjalla,

karbonaatti sydänosassa. Osa raoista on kloriittipintaisia. Rakopintojen syöpymistä

on havaittu kairauspituuksilta 48,62 m, 60,24 m, 65,82 m, 71,50 mja 93,98 m.

Syvyysväli 94 - 114 m: Karbonaattiseurue

Syvyysvälin raontäytteet koostuvat yksinomaan kalsiitista, joka esiintyy alle 1 mm

vahvuisina täytteinä. Raot ovat tyypillisesti kloriittipohjaisia.

Syvyysväli 114- 123m: Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue

Valtaosasta syvyysvälin raoista on tavattu hematiittia sisältäviä punarapaumaisia

rakosilauksia. Punarapauman paksuus vaihtelee juuri havaittavasta 3 mm. Karbonaat­

teja, kalsiittia ja dolomiittia, esiintyy raoissa satunnaisesti. Karbonaattirakojen

täytepaksuus on alle 2 mm. Edellisten lisäksi syvyysvälillä esiintyy parissa raossa

saippuamaista illiittiä alle 0,5 mm vahvuisina katteina. Rakopintojen syöpymistä on

havaittu kairauspituuksilta 116,28 mja 119,69 m, 122,81 m, 123,54 mja 123,55m.

Syöpymiä esiintyy em. kohdissa myös kairauspinnoilla.

Syvyysväli 123 - 129m: Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin karbonaattiset raontäytteet ovat kalsiittia ja dolomiittia. Paksuus on alle

0,5 mm. Fe-hydroksidikatteet ovat tyypillisesti alle 0,5 mm vahvuisia, mutta

satunnaisesti niillä voi olla vahvuutta jopa 5 mm. Savimineraaleja, illiittiä ja

kaoliniittia (paksuus alle 0,5 mm), esiintyy muutamassa syvyysvälin raossa.

Rakopintojen syöpymiäesiintyy syvyydellä 126,68 m, 127,64 m, 127,93 mja 128,04

m. Satunnaisesti syöpymiä on lisäksi havaittu kairauspinnoilta kiinni olevien rakojen

yhteydestä.

Syvyysväli 129- 149m: Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue

Raot ovat yleisesti kloriittipohjaisia. Valtaosasta syvyysvälin raoista on tavattu

punarapaumaisia rakosilauksia. Tällaisten täytteiden paksuus vaihtelee juuri

havaittavasta aina 2 mm. Karbonaatteja, kalsiittia ja dolomiittia, esiintyy satunnaises­

ti. Karbonaattirakojen täytepaksuus on alle 1 mm.

Syvyysväli 149- 152m: Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

Page 46: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

44

Syvyysvälin raoista on tavattu punarapaumatäytteitä, jotka ovat tyypillisesti hyvin

ohuita, paikoin vahvuutta on 1 mm. Savimineraalina esiintyy kaoliniittia alle 0,5 mm

paksuisina täytteinä.

Syvyysväli 152- 179m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin karbonaattiset raontäytteet koostuvat kalsiitistaja dolomiitista. Kaisiitti

on toisinaan omamuotoisina rakeina. Karbonaattitäytepaksuus on tyypillisesti alle 0,5

mm, satunnaisesti 3 mm. Savimineraalina esiintyy kaoliniitti, paksuutta sillä on

enimmillään 0,1 mm.

Syvyysväli 179- 215m: Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue

Fe-hydroksidikatteiset (hyvin ohuita, paikoin 0,5 - 3 mm) raot ovat tyypillisesti

dolomiitti ja/tai kalsiittipitoisia (paksuus alle 2 mm). Isäntäkivi on paikoin kalsiitti­

dolomiittijuoniverkoston rikkoma. Savimineraaleista on tavattu sekä illiittiä että

kaoliniittia (paksuus alle 2 mm). Syöpymäonteloita on syvyydellä 180,90 m, 182,92

mja välillä 213,71- 214,13 m.

Syvyysväli 215- 233m: Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

Syvyysvyöhykkeen raontäytteenä on Fe-hydroksidia (usein raon pohjalla, paksuus

alle 2 mm) sekä savimineraaleja, illiittiä ja kaoliniittia (paksuus alle 0,2 mm).

Syvyysväli 233 - 270m: Fe-kiisu-fluoriittiseurue

Syvyysvälillä esiintyy rakoja hyvin niukasti. Raontäytteenä on tavattu omamuotoisi­

na rakeina esiintyvää rikkikiisua ( raekoko alle 0,1 mm) ja fluoriittia ( raekoko hyvin

pieni). Edellisen lisäksi syvyysvälin raoissa on vähäisesti savimineraaleja, kaoliniittia

ja illiittiä (paksuus alle 1 mm).

Syvyysväli 270- 301 m: Karbonaatti-Fe-kiisu±fluoriittiseurue

Syvyysvälin raoista on tavattu raontäytteenä karbonaatteja (paksuus alle 0,1 mm),

omamuotoisina rakeina esiintyvää rikkikiisua ( raekoko alle 0, 1 mm) sekä fluoriittia

(raekoko hyvin pieni).

Syvyysväli 301 - 327 m: Karbonaatti±fluoriittiseurue

Syvyysväli on niukkarakoinen. Raontäytteenä esiintyy kalsiittia (paksuus alle 0, 1

mm) sekä fluoriittia tasaisina katteina (paksuus hyvin pieni).

Syvyysväli 327 - 337 m: Savimineraali±fluoriittiseurue

Syvyysväli on niukkarakoinen. Raontäytteenä esiintyy useimmiten illiittiä (paksuus

alle 1 mm). Fluoriitti esiintyy satunnaisesti ja se muodostaa tasaisia katteita (paksuus

hyvin pieni). Rakopintojen syöpymiä esiintyy syvyydellä 329,87 ja 329,93 m.

Page 47: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

45

Syvyysväli 337 - 355 m: Karbonaatti±fluoriittiseurue

Syvyysväli on niukkarakoinen. Raontäytteenä esiintyy kalsiittia (paksuus alle 0,1

mm) sekä satunnaisesti fluoriittia tasaisina katteina (paksuus hyvin pieni).

Kairaussyvyydellä 344,62 m on syöpymiä, joiden halkaisija on 2 mm.

Syvyysväli 355 - 369 m: Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

Syvyysvyöhykkeen raontäytteet koostuvat Fe-hydroksidista (paksuus hyvin pieni)

sekä savimineraaleista, illiitistä ja harvemmin kaoliniitista (paksuus alle 0,1 mm).

Syvyysväli 369 - 424 m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin karbonaattitäytteet koostuvat dolomiitista ja kalsiitista (paksuus alle 0,5

mm). Savimineraalina on tavattu kaoliniittia ja illiittiä (paksuus alle 0,5 mm).

Kairaussyvyydellä 407,33 m on syöpymiä.

Syvyysväli 424 - 464 m: Täytteettömät raot

Syvyysväli 464 - 4 72 m: Fe-hydroksidi -savimineraaliseurue

Syvyysvyöhykkeen raot koostuvat yleisimmin kaoliniitista (paksuus alle 1 mm) sekä

Fe-hydroksidista (paksuus alle 2 mm). Näiden ohella esiintyy yksittäisiä rako ja, joista

on tavattu vaihtelevissa määrin rikkikiisua, fluoriittia, dolomiittia ja kalsiittia.

Kairaussyvyydellä 464,12 m esiintyy syöpymiä.

Syvyysväli 4 72 - 502 m: Karbonaattiseurue

Syvyysvälin raot ovat tyypillisesti kloriittipohjaisia. Karbonaattitäytteet koostuvat

dolomiitistaja kalsiitista (paksuus alle 1 mm). Kairaussyvyydellä 475,85 m, 477,32

m, 500,76 mja 501,67 m esiintyy syöpymiä.

Syvyysväli 502 - 510 m: Fe-hydroksidi -karbonaattiseurue

Raot ovat yleisesti kloriittipohjaisia. Valtaosasta syvyysvälin raoista on tavattu

punarapaumaisia Fe-hydroksidisilauksia. Tällaisten täytteiden paksuus vaihtelee juuri

havaittavasta 1 mm. Karbonaatteja; kalsiittia ja dolomiittia esiintyy raoissa

satunnaisesti. Karbonaattirakojen täytepaksuus on alle 1 mm. Kairaussyvyydellä

508,04 m, 509,75 m, 510,37 mja 510,50 m esiintyy syöpymiä.

Syvyysväli 510 - 516 m: Karbonaattiseurue

Syvyysvälin raot ovat tyypillisesti kloriittipohjaisia. Karbonaattitäytteet koostuvat

dolomiitista ja kalsiitista (paksuus alle 3 mm). Yksittäisistä raoista on satunnaisesti

tavattu myös rikkikiisua ja fluoriittia. Jälkimmäiseen rakopintaan liittyy kvartsiutu­

mista. Kairaussyvyyksillä 512,33 m, 512,58 mja 512,67 m esiintyy syöpymiä.

Page 48: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

46

Syvyysväli 516 - 527 m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin raoista useat ovat kloriittipohjaisia. Karbonaattitäytteet koostuvat

dolomiitista ja kalsiitista (paksuus alle 1 mm). Savimineraalina esiintyy yksinomaan

kaoliniitti (paksuus alle 1 mm). Kairaussyvyydellä 516,10 - 516,70 m on useasta

raosta tavattu syöpymiä.

Syvyysväli 527 - 532 m: Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysväliä luonnehtivat Fe-hydroksidikatteiset (tyypillisesti hyvin ohuita, paikoin

0,5 - 1,5 mm) raot, jotka ovat useasti dolomiitti ja/tai kalsiittipitoisia (paksuus alle

2 mm). Karbonaatit esiintyvät koko syvyysvälillä enimmäkseen omamuotoisina

rakeina. Paikoin kalsiitissa on syöpymäpiirteitä. Savimineraaleja, illiittiä ja

kaoliniittia, esiintyy ainoastaan noin puolessa syvyysvälin raoista. Parista syvyysvälin

raosta on tavattu omamuotoisina rakeina esiintyvää fluoriittia. Rakopintojen

syöpymiä esiintyy useissa raoissa syvyysvälillä 527,14 - 528,40 m, 529,24 m -

529,73 m sekä 530,48 m- 532 m.

Syvyysväli 532 - 552 m: Karbonaattiseurue

Syvyysvälin raot ovat tyypillisesti kloriittipohjaisia. Karbonaattitäytteet koostuvat

dolomiitista ja kalsiitista (paksuus alle 0,5 mm). Muutamasta raosta on tavattu

karbonaattien ohella satunnaisesti Fe-hydroksidia.

Syvyysväli 552 - 575 m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Karbonaattitäytteet koostuvat useimmiten kalsiitista ja satunnaisesti dolomiitista

(paksuus alle 2 mm). Kaisiitti esiintyy syvyydellä 556,58 m kahdessa generaatiossa.

Savimineraalit, illiitti ja kaoliniitti, muodostavat alle 0,5 mm paksuisia katteita.

Kairaussyvyydellä 563,84 ja 574,65 m on tavattu syöpymiä, joiden halkaisija on 1

mm.

Syvyysväli 575 - 604 m: Fe-hydroksidiseurue

Syvyysvälin raoissa on tyypillisesti kloriittipohja. Osa syvyysvälin raoista sisältää

kalvomaisen Fe-hydroksidikatteen (hyvin ohut). Fe-hydroksidin lisäksi muutamissa

raoissa on illiittiä, toisinaan sitä esiintyy useassa perättäisessä raossa (paksuus alle

0,5 mm). K vartsiutumisesta on yksi havainto. Rakopintojen syöpymiä esiintyy

useissa raoissa syvyysvälillä 600,02 m - 604,26 m.

Syvyysväli 604 - 653 m: Täytteettömät raot

Syvyysväli 653- 683 m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin raoissa on tyypillisesti kloriittipohja. Karbonaattitäytteet koostuvat

pääosin kalsiitista ja satunnaisesti dolomiitista (paksuus alle 0,5 mm). Savimineraa-

Page 49: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

47

leista esiintyy ainoastaan illiittiä, joka muodostaa alle 1 mm paksuisia katteita.

Syvyysväli 683 - 691 m: Savimineraali±fluoriittiseurue

Syvyysvälin rakotäytteet koostuvat illiitistä, kaoliniitista (savitäytteiden paksuus alle

1 mm) sekä fluoriitista. Viimeksi mainittu esiintyy joko omamuotoisina rakeina tai

tasaisina katteina (paksuus alle 1 mm). K vartsiutumista on todettu yhdestä raosta.

Syvyysväli 691 - 697 m: Savimineraaliseurue

Syvyysvälin rakotäytteet koostuvat kaoliniitista ja illiitistä (paksuus alle 0,2 mm).

Syvyysväli 697- 707 m: Savimineraali±fluoriittiseurue

Syvyysvälin raontäytteenä esiintyy illiittiä, kaoliniittia (savitäytteiden paksuus alle

1 mm) sekä fluoriittia. Fluoriitti esiintyy joko omamuotoisina rakeina tai tasaisina

katteina (paksuus alle 1,5 mm).

Syvyysväli 707 - 709 m: Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

Syvyysvyöhykkeen raot koostuvat yleisimmin illiitistä (paksuus alle 0,5 mm) sekä

Fe-hydroksidista (paksuus alle 0,5 mm).

Syvyysväli 709- 715 m: Savimineraali±fluoriittiseurue

Syvyysvälin raontäytteenä esiintyy illiittiä, kaoliniittia (savitäytteiden paksuus alle

1 mm) sekä fluoriittia. Fluoriitti esiintyy tasaisina katteina, joilla on paksuutta alle

0,01 mm. Rakopintojen syöpymiä on havaittu kairauspituudella 714 - 715 m.

Syvyysväli 715 - 720 m: Karbonaattiseurue

Syvyysvälin karbonaattitäytteet koostuvat dolomiitista (paksuus alle 0,5 mm).

Muutamasta raosta on tavattu karbonaattien ohella fluoriittia.

Syvyysväli 720- 722 m: Karbonaatti-savimineraali±fluoriittiseurue

Syvyysvälin raontäytteenä esiintyy kalsiittia (paksuus alle 1 mm), joka muodostaa

paikoin omamuotoisia kiteitä, kaoliniittia (paksuus alle 10 mm) sekä fluoriittia.

Viimeksi mainittu esiintyy omamuotoisina rakeina ( raekoko alle 0,1 mm). Edellisten

mineraalien lisäksi yhdestä raosta on tavattu rikkikiisua. Rakopintojen syöpymiä sekä

rakopintojen kvartsiutumista on havaittu useassa syvyysvälin raossa.

Syvyysväli 722- 750 m: Karbonaatti-savimineraaliseurue

Syvyysvälin raoissa on toisinaan kloriittipohja. Karbonaattitäytteet koostuvat pääosin

omamuotoisina rakeina esiintyvästä kalsiitista ja satunnaisesti dolomiitista (paksuus

alle 0,5 mm), jotka muodostavat rakoihin tasaisia katteita. Savimineraalit, illiitti ja

kaoliniitti, muodostavat alle 0,5 mm (poikkeuksellisesti 10 mm ) paksuisia katteita.

Page 50: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

48

Edellisten lisäksi on kahdesta raosta tavattu fluoriittia omamuotoisina rakeina.

Kvartsiutumisesta on useita havaintoja välillä 743- 749 m.

Syvyysväli 750 - 855 m: Täytteettömät raot

Syvyysväli 855 - 890 m: Karbonaattiseurue

Useat syvyysvälin raot ovat kloriittipohjaisia. Karbonaattitäytteet koostuvat

dolomiitista ja kalsiitista, jotka molemmat esiintyvät tyypillisesti tasaisina katteina

(paksuus alle 3 mm), harvemmin kaisiitti on omamuotoisina rakeina. Muutamasta

raosta on tavattu karbonaattien ohella rikkikiisua ja kaoliniittia. Rakopintojen

syöpymistä on havaintoja kairauspituudelta 860,82 m, 871,23 m sekä useasta

perättäisestä raosta väliltä 876,64 m- 887,59 m.

Syvyysväli 890 - 1000,99 m: Täytteettömät raot

Page 51: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

49

4 YHTEENVETO

Hästholmenin alueen kallioperä koostuu pääosin rapakivistä, jotka on jaettu tekstuurinsa

perusteella edelleen viborgiiteiksi ja pyterliiteiksi sekä tasarakeisiksi ja porfyyrisiksi

rapakiviksi. Porfyyristen rapakivienjoukosta vaaleat, heikosti porfyyriset rapakivet erottuvat

vielä omaksi luokakseen. Muutamat graniittimuunnokset ovat lähinnä kemiallisilta

ominaispiirteiltään rapakiviseurueen kivilajeista poikkeavia, ja niitä on kutsuttu yksinkertai­

sesti graniiteiksi. Nyt tutkitusta kairausnäytteestä tällaisia rapakiviassosiaatioon kuulumatto­

mia kivilajeja ei kuitenkaan ole voitu varmuudella tunnistaa.

Viborgiitit ja pyterliitit ovat tekstuuriltaan porfyyrisiä rapakivigraniitteja, joiden hajarakeet

ovat pääosin pyöreäpiirteisiä, keskirakeisen perusmassan ympäröimiä kalimaasälpärakeita

tai raekasaumia - ovoideja. Ovoidien läpimitat vaihtelevat noin senttimetristä yli 10

senttimetriin. Viborgiittien tunnusmerkkinä on pidetty sitä, että yli 50 %:lla niiden ovoideista

on plagioklaasikehä. Pyterliiteissä kehällisiä ovoideja on alle 50%. Plagioklaasikehän leveys

vaihtelee parista millimetristä yli viiteen millimetriin. Plagioklaasia tavataan myös

pienehköinä hajarakeina, mutta tavallisemmin se sijoittuu plagioklaasikehän lisäksi kiven

keskirakeiseen perusmassaan. Kokonaisuudessaan viborgiittien ja pyterliittien erottaminen

pohjautuu tekstuurin silmämääräiseen arviointiin, mikä ei aina ole täysin yksiselitteistä.

Modaalisen koostumuksensa osalta niin viborgiitit kuin pyterliititkin luokittuvat usein

tavallisiksi graniiteiksi (kuva 4-1.A). Yksittäisten näytteiden merkittävät poikkeamat

keskimääräisestä graniittisesta koostumuksesta voivat aiheutua suurista hajarakeista, eivätkä

poikkeavat koostumukset silloin kuvasta välttämättä kivilajin todellista, laaja-alaisempaa

yksikköä edustavaa koostumusta.

Viborgiittien keskimääräinen kvartsipitoisuus on tähän mennessä tehtyjen analyysien

perusteella 29 %. Muina mineraaleina niihin sisältyy keskiarvopitoisuuksina 20 %

plagioklaasia, 40 % kalimaasälpää, 4 % biotiittia ja vähän yli 5 % sarvivälkettä. Pyterliittien

vastaavat keskiarvopitoisuudet ovat: kvartsi 30 %, plagioklaasi 22 %, kalimaasälpä 38 %,

biotiitti 4 %. Myös niissä on tavattu sarvivälkettä noin 5 %. Yksittäisten näytteiden

poikkeamat näistä keskiarvopitoisuuksista ovat vaaleiden mineraalien osalta 10- 15 %ja

tummien mineraalien osalta 2- 4% (kuva 4-1.B). Päämineraalien määräsuhteen perusteella

viborgiittien ja pyterliittien välillä ei ole havaittavissa merkittävää koostumuseroa, ja

molemmat kivilajit luokittuvat keskimääräisten kvartsi-maasälpäsuhteittensa perusteella

samanlaisiksi, tavanomaisiksi graniiteiksi (kuva 4-1.A).

Porfyyriset rapakivet sisältävät hajarakeinaan tavallisesti maasälpiä, mutta joskus myös

kvartsia. K vartsihajarakeet ovat esiintyessään tyypillisesti korkeintaan senttimetrin

läpimittaisia ja pyöreäpiirteisiä rakeita tai raekasaumia. Maasälpähajarakeet voivat olla

Page 52: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

50

läpimitaltaan useitakin senttimetrejä pitkiä, ja ainakin plagioklaasin osalta jossain määrin

omamuotoisia liistakkeita. Porfyyristen rapakivien keskimääräinen kvartsipitoisuus on nyt

tehtyjen analyysien perusteella 31 %, plagioklaasipitoisuus 19% ja kalimaasälpäpitoisuus

43 %. Biotiittia niissä on keskimäärin 3 %ja sarvivälkettä 2 %.

Tasarakeiset rapakivet ovat modaalisen koostumuksensa perusteella myös hyvin tavanomai­

sia graniitteja (kuva 4-1.A). Niihin sisältyy keskimäärin 32 % kvartsia, 19 % plagioklaasia,

42% kalimaasälpää, 4% biotiittiaja sarvivälkettäkin niissä voi olla 1 %verran. Yksittäisten

näytteiden kvartsi- ja maasälpäpitoisuudet poikkeavat korkeintaan 10% keskiarvokoostu­

muksesta (kuva 4-1.B).

Vaaleat, heikosti porfyyriset rapakivet ovat nimensä mukaisesti hyvin vaaleita, usein

punertavia, keski- ja tasarakeisia graniitteja, joissa on yhden - kahden senttimetrin

läpimittaisia, perusmassasta heikosti erottuvia hajarakeita korkeintaan 20 - 30 % kiven

tilavuudesta. Lisäksi niihin sisältyy pieni määrä satunnaisesti sijoittuneita homogeenisia tai

konsentrisia ovoideja. Tummia mineraaleja niissä on yhteensä alle 5 %eikä sarvivälkettä

esiinny tavallisesti lainkaan. Keskiarvopitoisuuksina niihin sisältyy 37 % kvartsia, 24 %

plagioklaasia, 35% kalimaasälpääja 3% biotiittia. Vaaleiden mineraalien määrät vaihtelevat

jotakuinkin yhtä laajasti kuin muissakin graniittityypeissä, ja kvartsi-maasälpäsuhteittensa

perusteella kaikki näytteet ovat varsin tyypillisiä graniitteja (kuva 4-1.A).

Viborgiittien ja pyterliittien sekä porfyyristen rapakivien plagioklaasit ovat koostumuksel­

taan viimeisimpien kiteytymien osalta oligoklaasia. Rakeiden anortiittipitoisuus on

tavallisimmin 20- 25 % (kuva 4-2.B). Jotkut rakeet ovat selvästi vyöhykkeellisiä, jolloin

rakeen keskiosa on tehtyjen määritysten perusteella koostumukseltaan andesiinista (An30 -

An40). Korkein analysoitu anortiittipitoisuus, An42 , on määritetty pyterliittisen näytteen

vyöhykkeellisen plagioklaasin sydänosasta. Viborgiittien ja pyterliittien plagioklaaseissa

K20-pitoisuudet ovat noin puolen prosentin luokkaa ja ortoklaasikomponentin osuus

vaihtelee lasketussa kaavassa 2 - 3 % välillä. Tähän mennessä tehtyjen analyysien perusteella

porfyyristen rapakivien ortoklaasipitoisuus on pienempi, eli 1 - 2 %. Muuttuneemmista

näytteistä analysoitujen plagioklaasien anortiittipitoisuudet ovat olleet noin 10% tasolla, ja

jotkut varsin täydellisesti uudelleenkiteytyneet ja esiintymisasultaan terveet rakeet ovat olleet

koostumukseltaan lähes puhdasta albiittia. Sekundäärinen muuttuminen voi näin vaikuttaa

hyvinkin merkittävästi plagioklaasin koostumukseen.

Tasarakeisten ja heikosti porfyyristen,vaaleiden rapakivityyppien plagioklaasit ovat joko

puhdasta albiittia tai oligoklaasia, jonka An-pitoisuus on noin 10 %. Voimakkaasti

muuttunut plagioklaasi on myös kaikissa muissa rapakivityypeissä koostumukseltaan

albiittista, mutta vaaleista rapakivimuunnoksista ei ole ainakaan tähän mennessä analysoitu

yli 12 % anortiittikomponenttia sisältävää plagioklaasia. Tämä voidaan tulkita siten, että

Page 53: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

0 Viborgiitti e Pyterliitti + Porfyyrinen rapakivi 0 Tasarakeinen rapakivi

Vaalea rapakivi • Graniitti X Raportissa Gehör et al. (1997a)

esitetty analyysitulos

51

Q

A

B. 36,70

------- Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi 32,06

Kvartsi

Plagioklaasi

Kalimaasälpä

3,24

31,04 ------------Porfyyrinen rapakivi

30,17

------------ Pyterliitti

Tasarakeinen rapakivi

28,56 Viborgiitti

23,54 ------------- Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi 19,21

19,41

21,55

20,40

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi

Tasarakeinen rapakivi

Porfyyrinen rapakivi

Pyterliitti

Viborgiitti

Tasarakeinen rapakivi

Porfyyrinen rapakivi

Pyterliitti

Viborgiitti

34,64

41,55

42,62

38,30

40,15

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi 4,24 t-·----Tasarakeinen rapakivi

2,99

0

Porfyyrinen rapakivi 3,92

- Pyterliitti 3,96

--- Viborgiitti

Vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi

4,75

5,41

10

Tasarakeinen rapakivi

Porfyyrinen rapakivi

Pyterl ii tti

Viborgiitti

20 30 40 50

p

60

Kuva 4-l.A. Hästholmenin kivilajien QAP-suhteet ja nimitys. B. Analysoitujen kivinäyt­teiden modaalisten mineraalikoostumusten vaihteluvälit ja keskiarvopitoisuudet eri kivi­lajityypeissä.

Page 54: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

52

vaaleiden rapakivimuunnosten primääri, magmaattisesti syntynyt plagioklaasi olisi jok­

seenkin tämän koostumuksista oligoklaasia.

Biotiitti on kaikissa näytetyypeissä hyvin rautapitoista ja anniittista (kuva 4-2.A).

Vaaleimpien rapakivityyppien muuttumaton biotiitti näyttää olevan systemaattisesti vielä

vähän anniittisempaa kuin muissa rapakivityypeissä. Fe/(Fe+Mg)-suhde on vaaleiden

rapakivien muuttumattomissa biotiittisuomuissa hyvin lähellä yhtä, kun se tyypillisten

viborgiittien, pyterliittien ja porfyyristen rapakivien biotiiteissa on 0,9 luokkaa. Vaaleissa

rapakivissä biotiitti esiintyy hyvin tavallisesti muuttuneena, joko vihertävänsävyisenä

hydrobiotiittina tai täysin kloriittiutuneena. Muuttuneissa biotiittirakeissa Fe/(Fe+Mg)-suhde

on pienempi kuin terveissä rakeissa. Myös muuttumattomien amfibolien koostumukset ovat

lähes vakioita. Kaikki analysoidut amfibolit ovat keskenään samantyyppisiä ferroedeniittisiä

sarvivälkkeitä, ferropargasiittisia sarvivälkkeitä tai hastingsiittisia sarvivälkkeitä (kuva4-2.C

ja D). On kuitenkin muistettava, että myös amfibolirakeet ovat usein ainakin joitain osin

biotiittiutuneita ja mahdollisesti pidemmällekin muuttuneita.

Kemiallisen koostumuksensa osalta kaikki analysoidut rapakivinäytteet voidaan tulkita

varsin suppean magmaattisen sarjan jäseniksi. Analysoitujen alkuaineiden perusteella niitä

voidaan pitää myös petrogeneettisesti saman tai samojen magmaattisten tapahtumien

tuotteina. Tyypilliset emäksisimmät differentiaatit ovat viborgiitteja ja pyterliittejä, joiden

Si02-pitoisuus on 67% luokkaa. Happamimmat differentiaatit ovat tasarakeisia rapakiviä

ja vaaleita, heikosti porfyyrisiä rapakiviä, joiden Si02-pitoisuudet ovat lähes 80% (kuva 4-

3). Porfyyriset rapakivet sijoittuvat usein koostumukseltaan tämän differentiaatiosarjan

keskivaiheille.

Viborgiitit ja pyterliitit voidaan erottaa petrografisesti ainakin teoriassa yksiselitteisesti

toisistaan, mutta niiden kemiallisissa koostumuksissa ei voi käytännössä havaita minkäänlai­

sia systemaattista eroa. Emäksisimpien viborgiittien ja pyterliittien keskimääräiset Al20 3-

pitoisuudet ovat 15 % luokkaa, ja pienentyvät happamimmissa differentiaateissa 13 %

tasolle. Tutkittujen näytteiden Ti02-pitoisuudet pienentyvät vastaavasti noin 0,5 %:sta 0,4

%:iin, Mn-pitoisuudet 500 ppm:sta 250 ppm:aan, CaO-pitoisuudet 2,5 %:sta 1,5 %:iin,

Fe20 3-pitoisuudet 5 %:sta 3,5 %:iin kun Si02-pitoisuudet kasvavat 67:stä 72 %:iin (kuva 4-

3). MgO-pitoisuudet ovat hyvin pieniä ja alkalipitoisuudet vaihtelevat melko satunnaisesti

ryhmän eri j äsenissä.

Vaaleat, heikosti porfyyriset rapakivet muodostavat toisen, kemiallisesti varsin selväpiir­

teisenä erottuvan rapakivijoukon. Ryhmän emäksisimmissäjäsenissä on noin 73% Si02,ja

Al-, Ti-, Mn-, Ca- ja Fe-pitoisuudet pienentyvät jokseenkin systemaattisesti Si02-pitoisuuden

kasvaessa lähelle 80 % (kuva 4-3). MgO-pitoisuudet ovat kaikissa ryhmän jäsenissä hyvin

pieniä ja alkalipitoisuudet vaihtelevat laajemmasti (kuva 4-3).

Page 55: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Eastonite

3

A.

53

Siderophyllite

2~d-~--~~--~_. __ ._~--._~~ 0

Phlogopite

c. Silicic

Edenite N'

<!)

~ +

~ ~

Silicic

F erro-Edenite

0 8.0 7.5

Fe/(Fe+Mg) Anni te

Par Pargasite

Ed Hbl Edenite

Hbl

Fea Ferroan

Par Pargasite

Hbl Fe

Ferro-Ed Fe

Edenite Ferro-

7.0 6.5 6.0 5.5 TSi

0 Viborgiitti + Porfyyrinen rapakivi

Vaalea rapakivi

B.

Ab

N' ~ +

j

0 8.0

1

D. Silicic

Edenite

Silicic

Ferro-Edenite

1

7.5

e Pyterliitti

Or

1 Mg

Has Ed

Edenite Hbl Hbl

Mga

Has

Hbl Fe

Ferro-Ed • Edenite

Hb~ ~ 1

7.0 6.5 TSi

0 Tasarakeinen rapakivi

An

1

Magnesio-

Hastingsi te

Magnesian

Hastingsite

Hastingsi te

0 1

6.0 5.5

Kuva 4-2. Hästholmenin alueen kivilajien biotiittien (A), plagioklaasien (B) ja amfibolien (C ja D) kemialliseen koostumukseen perustuvia luokitusdiagrammeja.

Page 56: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

18

?ft. 16 ("")

0 N -< 14

12

750

s A A 500

~ 250

6

2

60

• •

• 0

••

70

Si02%

0 Viborgiitti • Porfyyrinen rapakivi

Vaalea rapakivi

54

80

0,6

~ 0 0,4 ·~ ~

0,2

0 • co::! u

• 0

60 70

Si02%

e Pyterliitti 0 Tasarakeinen rapakivi • Graniitti

80

Kuva 4-3. Hästholmenin kairausnäytteiden kivilajien kemiallisia koostumuksia kvaavia . . IagrammeJa.

Page 57: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

10

1

0,1

10

1

0,1

10

1

0,1

55

Tb U Y Ba Rb Zr Cs Mn Ti P K Nb Sr Tb U Y Ba Rb Zr Cs Mn Ti P K Nb Sr

Kuva 4-4. Hivenalkuainepitoisuuksien rikastumiskertoimet suhteessa maankuoren yläosan keskikoostumukseen. A. viborgiitti, B. pyterliitti, C. porfyyrinen rapakivi, D. tasarakeinen rapakivi, E~ vaalea, heikosti porfyyrinen rapakivi ja F. graniitti. Har­maalla ristillä ja viivalla on esitetty raportissa Gehör et al. (1997a) julkaistut tulokset.

Page 58: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

18

15

'$. 12

0 ::.= 9 + Q

6 .;. 3

0 35

5

.... ~ ~ = Q å 0,1

~ N

0,01

0,001 0,01

15

12

9

'$.

6

3

0 40

2000

1000

a Q,

100 Q,

,.Q

~

10

1 1

56

600

500

a 400 Q, Q, ...

300 N

200

100

0 45 55 65 75 0,2 0,6 1,0 1,4 1,8 2,2

Si02% Ti02%

3,0

Metaluminous Peraluminous

2,6

2,2

::.d ~ 1,8

1,4

1,0

Alk-Bas SubAJkaline Basalt 0,6

0,1 10 0,5 1,0 1,5 2,0

Nb/Y ACNK

Aikalie A-C C-A Calcic 1 - Maotie Fractionates 2 - Pre-Piate Collision

2000 3 - Post-Collision Uplift 4 - Late-Orogenic 5 - Anorogenic

1500 6 - Syn-Collision 7 - Post-Orogenic

~ 1000

··-500

50 60 70 80 500 1000 1500 2000 2500 Si02% Rl

1000

WPG

100

a 8: ~

VAG+ Syn-COLG •• 10

VAG ORG ORG

1 10 100 1000 1 10 100 1000

Y+Nbppm Yppm

0 Viborgiitti 8 Pyterliitti + Porfyyrinen rapakivi 0 Tasarakeinen rapakivi

Vaalea rapakivi Å Graniitti X Raportissa Gehör et al. (1997a) esitetty analyysitulos

Kuva 4-5. Hästholmenin kivilajien kemialliseen koostun1ukseen perustuvia luokitusdiagran1meja.

Page 59: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

57

A. B.

1500

e e Q.. Q.. g: 1000 -= -u

500

•• •• 0

c. D. 0,05

6000

• e 0 g: 4000 ';!. 0,03 • •• ~

2000

60

•• • 70

Si02%

0 Viborgiitti + Porfyyrinen rapakivi

Vaalea rapakivi

80

00.

0,01

60 70

Si02%

e Pyterliitti 0 Tasarakeinen rapakivi Å Graniitti

Kuva 4-6. Hästholmenin kivilajien Br-, Cl-, F- ja S-pitoisuuksia kuvaavia diagrammeja.

80

Page 60: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

58

Porfyyriset rapakivet edustavat edellä mainittujen ryhmien välille sijoittuvia koostumusvari­

aatioita, mutta niitä tavataan myös kemialliselta koostumukseltaan selvästi viborgiittien ja

pyterliittien tyyppisinä sekä toisaalla vaaleiden rapakivien kaltaisina muunnoksina.

Tasarakeisia rapakiviä on tavattu samoin kemiallisesti molempia äärijoukkoja vastaavina

muunnoksina. Tämän vuoksi vaikuttaisi perustellulta jakaa Hästholmenin alueen rapakivet

kahteen joukkoon. Näistä ensimmäiseen kuuluisivat viborgiitit ja pyterliitit sekä kemiallisesti

niiden kaltaiset porfyyriset ja tasarakeiset rapakivimuunnokset. Toiseen ryhmään

sijoittuisivat vaaleat, heikosti porfyyriset rapakivet sekä niitä kemiallisesti vastaavat, selvästi

porfyyriset sekä tasarakeiset rapakivimuunnokset.

Analysoitujen hivenalkuainepitoisuuksien perusteellajako kahteen luokkaan vaikuttaisi myös

perustellulta. Hivenalkuainepitoisuudet ovat viborgiiteissaja pyterliiteissä keskenään hyvin

tarkasti samoilla tasoilla (kuva 4-4 ). Selvää petrologista syytä niiden jakamiseksi eri ryhmiin

ei voi löytää tästäkään. Vaaleat, heikosti porfyyriset rapakivet ovat lähes kaikkien

hivenalkuainepitoisuuksiensa osalta ovoideja sisältävistä rapakivityypeistä poikkeavia, mutta

keskenään likimain samankoostumuksisia. Niiden Th-, U- ja Y-pitoisuudet ovat selvästi ja

Rb-, Cs- ja Nb-pitoisuudet jonkin verran ovoideja sisältäviä rapakivityyppejä suurempia.

Ba-, Mn, Ti-, P- ja Sr-pitoisuudet ovat puolestaan selvästi pienempiä (kuva4-4). Tasarakeis­

ten ja porfyyristen rapakivien hivenalkuainepitoisuudet ovat joidenkin näytteiden osalta

samanlaisia kuin ovoideja runsaasti sisältävissä näytteissäkin, mutta joidenkin näytteiden

pitoisuudet ovat vaaleita rapakivimuunnoksia vastaavia (kuva 4-4).

Si02-totaalialkalisuhteen perusteella lähes kaikki analysoidut rapakivimuunnokset vastaavat

ryoliitteja, mutta tässäkin näytteet jakautuvat kahteen joukkoon (kuva 4-5). Viborgiitit,

pyterliitit sekä osa porfyyrisistäja tasarakeisista rapakivistä vastaavat keskinkertaisesti Si02

sisältäviä ryoliitteja ja muut rapakivet runsaasti Si02 sisältäviä ryoliitteja. TiO/Zr-suhteen

perusteella näytteet luokittuvat samalla tavoin kahteen ryhmään (kuva 4-5). Nb/Y- ja Zrffi02-

suhteisiin perustuvalla luokitusmentelmällä ovoideja sisältävät ja niitä kemiallisesti vastaavat

rapakivimuunnokset luokittuvat ryodasiiteiksi ja vaaleat rapakivimuunnokset ryoliiteiksi

(kuva 4-5). Alumiinisuutensa osalta kaikki rapakivityypit ovat keskenään samanluonteisia

meta-alumiinisia tai heikosti peralumiinisia graniitteja (kuva 4-5), joskin ANK-suhde on

vaaleilla rapakivillä keskimäärin vähän pienempi kuin viborgiittien tyyppisillä rapakivillä.

Kaikki analysoidut rapakivityypit muodostavat kokonaisuudessaan alkalisluonteisen

magmakivisarjan (kuva 4-5), jonka alkalinen trendi on selvästi nähtävissä, vaikka sarjan

emäksisimmätkin analysoidut näytteet sisältävät Si02 lähes 65 %.

Batchelor & Bowdenin (1985) esittämän Rl/R2-diagrammin perusteella rapakivet luokittuvat

late-orogeenisiksi, anorogeenisiksi ja postorogeenisiksi graniiteiksi, mutta vaaleat ja ovoideja

sisältävät rapakivet jälleen selvästi omiksi ryhmikseen (kuva 4-5). Petrageneettisten

erotteludiagrammien perusteella kaikki rapakivet ovat keskenään samanluonteisia mantereen

Page 61: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

59

sisäisiä graniitteja (WPG, kuva 4-5).

Kaikki Hästholmenin rapakivimuunnokset vaikuttavat siten varsin tyypillisiltärapakivigranii­

teilta,joille edellä kuvattujen piirteiden lisäksi ovat tyypillisiä suuret Fe/Mg- ja K/Na-suhteet

sekä tavallisiin graniiteihin verrattuna suuret Rb-, F- ja Zr-pitoisuudet (Nurmi & Haapala

1986). Analysoitujen näytteiden K/Na-suhteet ovat välillä 2,0 - 3,2. Fe/Mg-suhteet ovat

pienimmillään 10 paikkeilla ja suurimmillaan yli 100. Ovoideja runsaasti sisältävien

näytteiden Rb/Sr-suhde on kahden paikkeilla, ja vaaleissa rapakivien tyyppisissä muunnoksis­

sa se vaihtelee 6:sta yli lO:neen.

Analysoitujen näytteiden Br-pitoisuudet ovat systemaattisesti hyvin pieniä. Useimmissa

näytteissä pitoisuus on alle määritysrajan ja suurimmillaankin se on vain 1 ppm paikkeilla

(kuva 4-6). Viborgiittien tyyppisissä rapakivissä el-pitoisuudet ovat 500- 1000 ppm välillä,

kun vaaleimpien muunnoksien el-pitoisuudet vaihtelevat välillä 200- 700 ppm (kuva 4-6).

Fluoripitoisuudet ovat pienimpiä ovoideja sisältävissä sekä niitä kemiallisesti vastaavissa

rapakivissä ja eräissä vaaleissa rapakivityypeissä (kuva 4-6). Korkeimmat fluoripitoisuudet

on analysoitu vaaleista, heikosti porfyyrisistä rapakivimuunnoksista ja porfyyrisistä

rapakivistä, joissa ne voivat nousta yli 7000 ppm tasolle. Rikkipitoisuudet ovat kaikissa

näytetyypeissä hyvin pieniä, mutta viborgiittien tyyppisissä rapakivissä rikkipitoisuus

vaikuttaa kuitenkin olevan keskimäärin vähän suurempi kuin vaaleissa rapakivissä (kuva 4-

6).

Tutkittujen kairausnäytteiden tyypillisimpinä rakomineraalifaaseina on tavattu kalsiitti,

dolomiitti, savimineraalit (illiitti, kaoliniitti) ja rautaoksidi-hydroksidiseokset. Edellä

mainittuja faaseja esiintyy karkeasti arvioiden kaikissa kairausnäytteissä ja kaikilla

kairaussyvyyksillä. Näiden lisäksi merkittäviä ovat fluoriitti sekä rautakiisut; rikkikiisu ja

magneettikiisu, joista ensin mainittu on yleisempi.

Rakomineraalit muodostavat alueen kairausnäytteissä kaikkiaan 18 erilaista rakomineraa­

liseuruetta,joistakairausnäytteessäHH-KR4 on tavattu taulukossa4-1 esitetyt 14 seuruetta.

Yleisin rakomineraaliseurue on karbonaatti-savimineraaliseurue (kuva4-7),jonka osuus on

16 %. Toiseksi yleisin on karbonaattiseurue, jonka osuus on 12 %. Muiden tavattujen

mineraaliseurueiden osuudet vaihtelevat 1 - 6 %:iin. Kairausnäytteessä on neljä merkittävää

täytteettömien rakojen vyöhykettä. Näiden osuus kairauslävistyksestä on lähes neljännes.

Karbonaatteja esiintyy yleisesti koko HH-KR4:n kairauspituudelta. Rakokarbonaatit (kalsiitti

ja dolomiitti) muodostavat tyypillisesti 0,1 - 0,5 mm, satunnaisesti jopa 3 mm vahvuisia

Page 62: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

60

Taulukko 4-1. Kairausnäytteessä HH-KR4 esiintyvät rakomineraaliseurueet ja niiden esiintymispituuksien suhteelliset määrät.

Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue 4 % Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue 5 % Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue 5 % Fe-hydroksidiseurue 3 % Fe-kiisu-fluoriittiseurue 4 % Karbonaatti-Fe-kiisu±fluoriittiseurue 3 % Karbonaatti-Fe-kiisu-savimineraaliseurue 5 % Karbonaatti-savimineraaliseurue 16 % Karbonaatti-savimineraali±fluoriittiseurue 0% Karbonaattiseurue 12 % Karbonaatti±fluoriittiseurue 6 % Savimineraaliseurue 1 % Savimineraali±fluoriittiseurue 3 % Täytteettömät raot 23 %

Täytteettömät raot

Karbonaatti-savimineraaliseurue

Karbonaattiseurue

Karbonaatti±fluoriittiseurue

Karbonaatti-Fe-kiisu-savimineraaliseurue

Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue

Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

Fe-kiisu-fluoriittiseurue

Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue

Karbonaatti-Fe-kiisu±fluoriittiseurue

Savimineraali±fluoriittiseurue

Fe-hydroksidiseurue

Savimineraaliseurue

Karbonaatti-savimineraali±fluoriittiseurue

0 5 10 15 20 Prosenttiosuus

25

Kuva 4-7. Rakomineraaliseurueiden esiintymispituuksien suhteelliset osuudet kairausnäyt­teessä HH-KR4.

Page 63: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

61

täytteitä. Ne esiintyvät yleensä tasaisina katteina tai laikkuina, mutta muutamissa raoissa ne

muodostavat myös omamuotoisia rakeita (mm. kairauspituusväli 527 - 532 m). Esimerkiksi

syvyydellä 556 m on nähty kaksi, silmämääräisesti erottuvaa kalsiittigeneraatiota.

Kairausnäytteen HH-KR4 rakokarbonaattien esiintymisessä on useita 50- 80 metriä pitkää

katkosta. Näitä ovat välit 115- 123m, 215- 285m, 425-473 m, 574- 653 mja 683-721

m. Mainituista vyöhykkeistä erottuvat syvyysvälit 424-464 mja 604-653 m sen takia, että

ne ovat verrattain ehjää kiveä, jossa on ainoastaan muutamia täytteettömiä rakoja.

Fe-oksidi-hydroksidiseoksista ja/tai savimineraaleista koostuvat rakotäytteet ovat

keskittyneet kairausnäytteissä toisinaan erittäin jyrkkärajaisesti erottuviin, toisinaan

epämääräisemmin rajautuviin syvyysvyöhykkeisiin, useille eri tasoille. Tämän taustalla on

osaltaan voimakkaaseen metasomaattiseen muuttumiseen altistuneet kivilajivyöhykkeet,

joissa isäntäkiven maasälpien kaolinisoituminen, illiittiytyminen ja hematiittiutuminen

(ennen muuta viborgiittien ovoidien plagioklaasireunoilla) heijastuu suoranaisesti

rakomineraaliseurueisiin. Rakomineraalit koostuvat näissä vyöhykkeissä vastaavasti

kaoliniitista, illiitistä ja Fe-oksidi-hydroksidiseoksesta kulloisenkin muutosvyöhykkeen

luonteen ja muutosprosessin intensiivisyyden mukaan. Kloriittipintaisia rako ja ja kloriittihier­

tovyöhykkeitä esiintyy yleisesti.

Rautaoksidi-hydroksidiseoksien esiintyminen onjaksottaistaja yksittäisenjakson pituus voi

ollajopa 100- 150m. Ne ovat keskittyneet viiteen vyöhykkeeseen (144- 151m, 180- 218

m, 527-532 m, 574-604 m sekä 707 -722 m). Edellä mainituista erottuvat syvyysvälit 144

- 151 m, 180- 218m sekä 707- 722 m ruhjeisuutensaja suuremman vedenjohtavuutensa

perusteella. Useimmiten rautahydroksidit muodostavat kalvomaisen ohuita, enimmillään

millimetrien vahvuisia katteita. Eräin paikoin nämä katteet ovat kiteytyneet sinertävänmus­

taksi hematiitiksi. Punertavan sävyisestä massasta on käytetty yleisnimitystä rautahydroksidi,

sillä useimmissa tapauksissa mineraalispesieksien nimeäminen ei ole ollut makroskooppisesti

mahdollista eikä lajikkeiden amorfisuuden vuoksi edes XRD:n avulla.

Savimineraaleina on XRD:llä tunnistettu kaoliniitti ja illiitti. Nämä muodostavat tyypillisesti

0,1 - 0,5 mm, poikkeuksellisesti jopa 10 mm vahvuisia, vaaleita, harmaita tai vihertäviä

katteita. Punarapaumaa sisältävissä raoissa on useasti punarapauma pohjimmaisena ja

savitäyte sydänosassa. Vastaavasti muutamasta karbonaattia sisältävästä raosta on havainto,

että savimineraalit esiintyvät raon pohjimmaisenaja karbonaatti sydän osassa.

Rikkikiisua on tavattu useasta perättäisestä raosta kairauspituusvälillä 230 - 284 m.

Mainitussa vyöhykkeessä rikkikiisu esiintyy 0, 1 mm kokoisina omamuotoisina rakeina.

Satunnaisesti se muodostaa myös halkaisijaltaan muutaman millimetrin suuruisia laikkuja.

Fluoriitti muodostaa väleillä 230- 354m ja 685 - 724 m raontäytteitä useissa perättäisissä

Page 64: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

62

raoissa. Se esiintyy joko täysinä katteina, laikkuina tai omamuotoisina, alle 1 mm suuruisina

rakeina.

Syöpymiä, joiden läpimitat ovat tyypillisesti 1 - 5 mm, on havaittu kohtalaisen runsaasti

kairauspituusväleillä 123- 128m, 143- 150m, 500-510 m, 527-540 m, 600-604 m, 723-

724 m ja 876 - 887 m.

Voimakkaasti vettä johtavien vyöhykkeiden lähistöllä tavataan luonnollisesti runsaimmin

rakoihin kiteytyneitä mineraalifaaseja, mutta nykyisin vettäjohtavien vyöhykkeiden

ulkopuoleltakin on rakomineraaleja identifioitu varsin runsaasti. Esimerkiksi savimineraaleja,

karbonaatteja ja kiisuja on tavattu niin vettä hyvin johtavien vyöhykkeiden lähistöltä kuin

myös niiden ulkopuolelta. Punarapaumia näyttää sitä vastoin esiintyvän pääasiassa

vettäjohtavien vyöhykkeiden lähistöllä. Fluoriitin esiintyminen vettäjohtavien vyöhykkeiden

alueella näyttää olevan yleistä vasta 450 m kairauspituudelta alkaen. Sen yläpuolelta tavatut

fluoriittikiteytymät näyttävät sijoittuvan jaksoihin, joissa rakoluvut ovat pieniä eikä

vedenjohtavuus ole suuri. Kivilajiympäristönä ei voi nähdä olevan selvää vaikutusta

rakomineraalien esiintymiseen. Rakomineraaliseurueiden esiintymispaikat nyt kartoitetussa

ja aiemmin kartoitetuissa pitkissä kairausnäytteissä on esitetty kuvassa 4-8.

Page 65: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

-200

-400

-600

-1000

63

KR4 KR3

II Karbonaattiseurue

Karbonaatti-savimineraaliseurue

II Karbonaatti+/-savimineraali+/-fluoriittiseurue

Karbonaatti-F e-kiisu-savimineraaliseurue

Karbonaatti-F e-kiisu-fluoriittiseurue

II Fe-hydroksidi-karbonaattiseurue

Fe-hydroksidi-karbonaatti-savimineraaliseurue

II Fe-hydroksidiseurue

F e-hydroksidi-savimineraali+/-fluoriiitiseurue

F e-hydroksidi-F e-kiisu-savimineraali+/-fluoriittiseurue

Fe-hydroksidi-savimineraaliseurue

D Fe-kiisuseurue

F e-kiisu-fluoriittiseurue

II Savimineraali-fluoriittiseurue

D Savimineraaliseurue

D Täytteettömät raot

Kuva 4-8. Rakomineraaliseurueiden esiintymisalueet Hästholmenin tutkimusalueen kairausnäytteissä. Pystyprojektiokuva, tarkastelusuunta idästä, pystykoordinaatti on esitetty metreinä merenpinnan yläpuolella.

Page 66: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

64

Taulukko 4-2. Rakomineraalikuvaustaulukossa liitteessä 1 käytetyt lyhenteet.

Rakopinnan paikkaa, suuntaa ja tyyppiä kuvaavat lyhenteet:

Syv = havaintopisteen kairaussyvyys metreinä Lo_s =vyöhykkeen loppusyvyys Su = rakopinnan leikkauskulma asteina kairaussuuntaan nähden Ty = raon tyyppi

a = avorako c = kaareva rakopinta h = haamiskapinta m = murrospinta rv = rako- tai ruhjevyöhyke t = tasainen rakopinta

Mineraalien nimilyhenteet

AB = albiitti BT = biotiitti CC = kaisiitti CD=kalsiitti+dolomiitti CU = kuparikiisu DO = dolomiitti EP = epidootti FE = rautahydroksidit FL= fluoriitti HA = hydroksiapofylliitti HB = sarvi välke HE= hematiitti n__ = illiitti KA = kaoliniitti KE = keltarapauma KL = kloriitti KM = kalimaasälpä

Rakomineraalien esiintymistyyliä kuvaavat lyhenteet:

De = den trii tti Hi =hilse Ja= jauhe Lk = laikku Or = omamuotoinen rae Pe = pesäke

LM = laumontiitti MH = molybdeenihohde MK = magneettikiisu MO = montmorilloniitti MP = musta pigmentti MU = muskoviitti PB = lyijyhohde PK =puna- ja keltarapauma PU = punarapauma QV = kvartsi SA = sapioniitti SE = sepioniitti SM = smektiitti SK = rikkikiisu SR = serisiitti SV = savimineraalit SY = syöpymä

Pi =piste Si = silaus Sp = saippuamainen Sy = syöpynyt Tk = tasainen kate Va = vahamainen

Mineraalikuvaukseen liittyvistä numeroista ensimmäisenä oleva kokonaisluku tarkoittaa raon reunalla olevan mineraalikatteen pinta-alaosuutta prosentteina ja toinen numero katteen paksuutta millimetreinä. Paksuusluku 0,01 tarkoittaa alle 0, 1 mm vahvaa katetta. Liitteessä 1 on XRD:llä tunnistettujen mineraalien nimilyhenteet esitetty lihavoituina.

Page 67: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

65

KIRJALLISUUS:

Batchelor & Bowden 1985. The application of trace elements to the petrogenesis of igneus rocks of granitic composition. Earth Planet Sci. Lett 38:26-43.

Cox, K., Bell, J. & Pankhurst, R., 1979. The interpretation of igneous rocks. George Allen & Unwin, London.

Gehör, S., Kärki, A., Suoperä, S. & Taikina-aho, 0., 1997a. Loviisan Hästholmenin kairausnäytteiden petrologiaja matalan lämpötilan rakomineraalit Työraportti 97-36, Posiva Oy, Helsinki.

Gehör, S., Kärki, A., Suoperä, S. & Taikina-aho, 0., 1997b. Loviisan Hästholmenin kairausnäytteiden HH-KR 1, -KR2 ja -KR3 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Työraportti 97-40, Posiva Oy, Helsinki.

Irwine, T. & Baragar, W., 1971. A quide to the chemical classification of common volcanic rocks. Can. J. Earth Sci. 8:523-548.

Kuivamäki, A., Lindberg, A., Paananen, M., Kukkonen,/. & Vuorela, P., 1997. Geologinen esiselvitys Loviisan alueelta. Työraportti LOVITSA-96-02. Posiva Oy, Helsinki.

LeMaitre, R. ( ed.), Bateman, P., Dudeck, A., Keller, J., Lameyre, J., LeBas, M., Sabine, P., Schmid, R., Sorensen, H., Streckeisen, A., Woodley, A. & Zanettin, B., 1987. A Classification of lgneus Rocks and Glossary of Terms. Blackwell Sci. Publications, London.

Maniar, P. & Piccolli, P., 1989. Tectonic discrimination of granotoids. Geol. Soc. Am. Bull. 101:635-643.

Mullen, E., 1983. MnO/TiO/P 20 5: a minor element discriminant for basaltic rocks of oceanic environments and its implications for petrogenesis. E. P. S. L. 62:53-62.

Niinimäki, R., 1997. Syväkairaus HH-KR4 Loviisan Hästholmenilla. Työraportti-97-52, Posiva Oy, Helsinki.

Nurmi, P. & Haapala, /. 1986. The proterozoic granitoid of Finland: Granite types, metallogeny and relation to crustal evolution. Bull. Geol. Soc. Finland 58:203-233.

Peacock, M., 1931. Classification of Igneus Rock Series. J. Ge~l. 39:54-67.

Pearce, J. & Cann, J., 1973. Tectonic setting ofbasic volcanic rocks determinated using trace element analyses. E. P. S. L. 19:290-300.

Pearce, J., Harris, N. & Tindle, A. 1984. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. J. Petrol. 25:956-983.

Posiva Oy 1996. Loviisan Hästholmenin soveltuvuus käytetyn polttoaineen loppusijoituk­seen, Esiselvitys. Raportti POSIV A-96-20. Posiva Oy, Helsinki.

Page 68: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

66

Pöllänen, J. & Rouhiainen, P. 1998. Difference flow measurements at the Hästholmen site in Loviisa, boreholes KR4- KR6. Working report 98-28e. Posiva Oy, Helsinki.

Simonen, A., 1980a. Pre-Quaternary Rocks ofFinland 1:1000000, Geol. Surv. Finland.

Simonen, A., 1980b. The Precambrian in Finland. Geol. Surv. Finland Bull. 304, 58 p.

Simonen, A., 1987. Kaakkois-Suomen rapakivimassiivin kartta-alueiden kallioperä. Kallioperäkarttojen 3023, 3014, 3024, 3041, 3042, 3044, 3113, 3131 ja 3113 selitys. Geologian tutkimuskeskus, Espoo.

Streckeisen, A., 1976. To each plutonic rock its proper name. Earth Sci. Rev. 12:1-33.

Taylor, S. & McLennan, S., 1985. The Continental Crust, its Composition and Evolution. Blackwell Sci. Publications, London.

Vaasjoki, M., Huhma, H. & Karhu, J., 1996. Isotopic constraints on the evolution of the continental crust in the surroundings of the Gulf of Finland. Geol. Surv. of Finland. Spec. Paper 21:135-141.

Varma, A., 1976. On the petrochemistry of rapakivi granites with special reference to the Laitila massif, southwestero Finland. Bull. Geol. Surv. Finl. 285.

Winchester, J. & Floyd, P., 1977. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chem. Geol. 20:325-343.

Page 69: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liite 1. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 1.

Syv. Lo sy_v. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 48,62 45 m 1 3,00 Or CC 51,76 45 m 53,35 40 t 55,14 55 m 5 0,50 Or CC 56,02 55 m 10 0,50 Lk CC 57,08 80 m 100 1,00 Tk CD 60,24 35 m 60,31 60,61 30 rv 100 2,00 Tk HE 61,42 30 h 62,07 rv 100 0,01 Tk PU 62,22 20 t 100 1,00 Tk CD 64,87 35 h 5 0,50 Lk CC 65,36 95 m 100 1,00 Tk CC 65,82 50 m 66,86 30 m 68,77 35 m 68,90 40 m 100 0,20 Hi CC 69,77 75 m 100 1,00 Tk cc 71,50 80 m 10 0,50 Lk CC 71,71 40 t 100 0,20 Tk CC 72,22 75 h 76,30 70 m 80 1,50 Tk cc 76,43 60 m 77,40 90 m 50 1,00 Tk cc 81,04 75 m 5 0,20 Hi CC 86,91 60 m 50 0,50 Tk cc 93,98 70 m 100 1,50 Tk cc 96,78 85 m 15 0,20 Hi CC 99,20 30 m 5 1,00 Lk CC

107,48 30 m 50 0,50 Tk cc 112,46 70 m 30 0,30 Lk CC 112,48 75 m 40 1,00 Lk CC 113,89 30 t 100 0,50 Tk HE 113,97 70 m 100 0,50 Tk CD 113,98 35 m 100 0,50 Tk HE 15 0,50 Lk CD 114,07 35 m 100 0,01 Tk PU 114,08 30 m 100 0,01 Tk PU 114,12 20 m 100 0,01 Tk PU 5 0,20 Lk CC 114,16 20 m 100 0,01 Tk PU

---

Rautakiisut Savimineraalit

100 0,50 Tk KA

100 0,50 Tk KA 30 0,50 Tk MO

1 0,20 Lk KA 100 1,00 Tk KA 90 0,50 Tk KA

100 0,10 Tk SK

80 0,50 Tk KA 70 0,20 Tk KA

100 0,20 Tk KA

5 0,20 Lk KA

Fluoriitti MP

100 0,50 Tk

10 0,50 OR

1

100 0,20 Tk

Sy 1 KL-pohja

KA, QV, IL, HE, KL, KM 1 KL-pohja

KL-pohja KL

KL-pohja KL KAIMO

1 KA/MO KL

Reunalla FL, kiisu, keskellä CC 1

KL Reunalla MO, sitten KA, keskellä CC

KL-pohja 1

KL-pohja KL-pohja

KL-pohja KL-pohja

KL-pohja

0\ -......]

Page 70: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 2.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 114,24 25 m 100 0,50 Tk HE 114,46 70 m 100 0,50 Tk CD 115,09 35 m 100 0,20 Tk HE 115,12 30 m 100 0,01 TK HE 70 0,30 Lk CD 115,13 20 m 100 0,10 Tk HE 115,16 30 115,17 30 115,25 115,33 rv 100 1,00 Tk HE 116,14 30 m 100 0,01 Tk HE 116,25 45 m 100 0,01 Tk HE 5 1,00 Lk CC 116,28 40 m 100 2,00 Tk HE 116,40 20 m 100 0,01 Tk HE 116,45 30 m 100 0,01 Tk HE 10 0,20 Lk CC 116,48 116,77 rv 100 1,00 Tk HE 116,79 30 t 100 2,00 Tk HE 116,89 30 m 100 0,50 Tk HE 116,99 117,05 30 rv 100 1,00 Tk HE 118,00 30 m 100 0,01 Tk HE 119,63 20 100 2,00 Tk CC 119,69 80 100 3,00 Tk HE 120,20 20 t 15 1,00 Lk CC 120,68 121,16 rv 100 0,01 Tk HE 121,73 20 m 100 0,01 Tk HE 121,80 70 m 100 0,01 Tk HE 121,83 40 m 100 0,01 Tk HE 121,87 90 m 100 0,01 Tk HE 121,93 40 m 100 0,01 Tk HE 122,22 20 m 100 0,01 Tk HE 122,25 10 m 100 0,01 Tk HE 122,32 30 m 100 0,01 Tk HE 122,81 45 m 123,23 20 m 123,32 123,40 rv 20 0,50 Lk DO 123,47 25 h 20 0,50 Lk DO 123,54 20 m 123,55 20 m 123,61 rv 123,64 123,73 rv 20 0,50 Lk DO 123,79 123,94 rv 20 0,50 Lk DO

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

5 0,50 Sp IL

15 0,20 Sp IL

1 80 0,50 Sp IL 80 0,50 Sp IL

100 80 0,50 Sp IL 80 0,50 Sp IL

Sy

HE, kiinni HE, kiinni HE-breksia, kivi rikki KL-pohja KL-pohja

1

KL-pohja HE-breksia, sydänhukka 8 cm

Breksia KL-pohja Kiinni

1 KL Kivi rikki, sydänhukka 12 cm KL-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja

1 Kiinni

Kivi rikki KL

1 1

Kivi murusina 123,90 m: QV, KM, DO, IL

1

1

0\ 00

Page 71: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 3.

Sy_v. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 125,51 30 m 100 0,10 Tk HE 126,42 35 m 5 0,10 Lk CC 126,65 30 m 100 2,00 Tk HE 126,68 30 t 100 5,00 Tk HE 127,62 25 m 127,64 40 m 10 0,10 Hi CC 127,75 20 m 100 0,01 Tk HE 127,78 30 m 100 0,01 Tk HE 127,93 30 m 10 0,50 Lk CC 127,98 35 m 100 0,01 Tk HE 128,04 30 h 128,31 65 m 20 0,20 Hi CC 128,54 30 m 100 0,01 Tk HE 129,30 30 m 129,34 30 t 100 1,00 Tk HE 129,39 35 t 100 1,00 Tk HE 129,46 30 t 100 0,50 Tk HE 129,54 35 t 100 0,50 Tk HE 129,55 35 t 100 1,00 Tk HE 129,61 30 t 100 1,00 Tk HE 129,63 129,77 30 rv 100 0,01 Tk HE 131,38 65 m 100 2,00 Tk CD 131,60 85 h 100 1,00 Tk CD 131,99 60 m 40 0,20 Hi CC 132,04 30 t 100 1,00 Tk HE 132,08 30 t 100 0,10 Tk HE 136,84 70 m 137,02 60 m 10 0,50 Lk CC 137,97 20 m 100 0,10 Tk HE 138,01 15 m 100 0,10 Tk HE 138,13 20 t 100 2,00 Tk HE 138,41 20 t 100 2,00 Tk HE 138,50 25 t 100 1,00 Tk HE 138,84 35 t 100 1,00 Tk HE 140,54 30 t 100 1,00 Tk HE 141,07 60 m 100 1,00 Tk HE 10 0,10 Hi CC 141,21 30 h 100 1,00 Tk HE 141,34 30 m 100 1,00 Tk HE 141,39 25 m 100 1,00 Tk HE

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

1

5 0,20 Lk KA

5 0,50 Lk IL

1

--

Sy KL-pobja

1

1

1 KL-pohja KL-pohja

1 KL

KL-pohja KL-pohja

DO,CC,QV KL

KL KL-pohja

KL-pohja

KL

.

0\ \0

Page 72: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 4.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 141,43 20 m 100 0,10 Tk HE 141,56 30 t 100 1,00 Tk HE 141,62 35 t 100 1,00 Tk HE 142,56 70 m 5 0,10 Hi CC 142,99 30 t 100 0,10 Tk HE 143,19 30 t 100 1,00 Tk HE 100 1,00 Tk DO 143,22 30 t 10 0,50 Lk DO 143,28 90 100 1,00 Tk DO 143,59 30 t 100 1,00 Tk HE 146,08 40 t 147,72 50 m 100 0,50 Tk CD 149,12 85 m 100 0,10 Hi CC 149,76 25 m 100 0,50 Tk HE 50 0,20 Lk CC 149,78 30 m 100 0,50 Tk HE 50 0,20 Lk CC 149,84 25 t 100 1,00 Tk HE 150,00 30 m 150,02 15 m 150,04 55 m 100 0,01 Tk HE 150,06 35 t 100 0,10 Tk HE 150,13 150,14 30 rv 100 0,01 Tk HE 150,18 30 t 100 0,50 Tk HE 150,27 10 m 150,32 30 m 150,37 30 m 150,42 85 m 80 0,01 Tk HE 150,45 30 m 60 0,01 Tk HE 150,53 20 m 70 0,20 Tk HE 150,58 20 t 80 0,10 Tk HE 150,61 150,70 rv 40 0,10 Tk HE 150,71 25 t 95 1,00 Tk HE 150,75 50 m 100 0,01 Tk HE 150,80 35 m 100 0,01 Tk HE 150,94 45 c 10 0,01 Lk HE 150,95 55 c 10 0,01 Lk HE 151,05 rv 151,15 30 m 151,56 20 m 151,73 151,78 70 rv 70 0,10 Tk DO 153,52 60 t 100 1,00 Tk DO

Rautakiisut Savimineraalit

40 0,20 Sp IL 100 0,50 Lk KA 50 0,50 Lk KA

10 0,50 Lk KA

5 0,01 Ja KA 10 0,01 Ja KA 10 0,01 Ja KA 5 0,01 Lk KA

10 0,50 Sp KA

40 0,20 Ja KA 5 0,10 Pi KA

1 0,10 Or SK

10 0,01 Lk KA 10 0,01 Lk KA

20 0,10 Ja KA 30 0,10 Ja KA 30 0,10 TK KA

1 0,10 Or SK 5 0,10 Lk KA

Fluoriitti MP

1

-----

Sy

KL-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja

1 Kiinni

KL-pohja

KL-pohja

KL 1 KL-pohja

KL KL

1 Kivi rikki

80/0,1/Ja/SV 50/0, 1/J a!SV

KA, QV, IL, HE, KL, KM

Näyte kappaleina

-.....] 0

Page 73: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 5.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP Sy 153,72 30 t 100 3,00 Tk CD CC pinnalla hilseenä 154,26 90 c 20 1,00 Lk DO KL 155,90 35 c 20 1,00 Lk DO 156,39 35 c 20 1,00 Lk CD KL 156,44 70 m 10 1,00 Lk DO 156,80 40 c 80 0,10 Tk CC 158,37 30 c 10 0,10 Va CC KL 158,38 40 c 10 0,10 Va CC 160,00 30 t 10 0,01 Hi CC 30 0,01 Lk KA KL 161,30 40 c KL 161,34 40 c 50 0,01 Va CC KL 163,16 35 c KL 163,50 60 c KL 165,05 60 m 10 0,01 Lk PU 30 0,50 Lk CD 10 0,01 Lk KA 166,02 65 c 80 0,50 Lk CC 5 0,01 Lk KA KL-pohja, CC osittain Or 166,12 75 t 30 0,50 Lk CD CCOr 166,21 40 c 30 0,50 Lk CD 30 0,10 Lk KA 166,22 80 c 30 0,50 Lk CD 30 0,10 Lk KA -.l

~

166,95 80 t 30 0,10 Hi CC 30 0,10 Ja KA 169,01 40 c 100 1,00 Tk CC 172,24 70 c 10 0,10 Lk CC 1 0,10 Or SK 10 0,10 Lk KA K vartsiutunut 175,45 20 t 20 0,01 Lk CC KL-pohja 179,13 75 c 10 0,10 Hi CC 60 0,10 Tk KA 179,20 20 t 20 0,01 Lk PU 50 0,10 Va CC 179,86 20 t 100 0,50 Tk PU 179,89 180,03 rv 100 0,10 Tk PU 10 0,10 Lk CD 10 0,01 Lk KA Näyte kappaleina, PU-pohja 180,04 20 t 100 0,10 Tk PU 10 0,10 Lk CD 180,07 20 t 20 0,10 Tk PU 80 0,10 Tk KA 180,08 20 t 20 0,10 Tk PU 80 0,10 Tk KA 180,15 20 t 100 0,01 Tk PU 10 0,01 Hi CC PU-pohja 180,55 40 t 60 0,01 Tk PU 20 0,01 Hi CC PU-pohja 180,90 182,92 rv 3,00 PU cc 100 2,00 KA 1 Näyte kappaleina, CD-juoniverkosto 180,90 25 m 50 0,20 Tk PU 50 0,50 Lk CD 182,92 30 m 30 1,00 Ja KA 1 Ovoidien reunat kaolinisoituneet 182,96 25 m 10 0,01 Lk PU 100 0,10 Tk SV 183,06 20 c 30 0,01 Lk PU 70 0,10 Tk SM 183,15 5 c 30 0,01 Lk PU 70 0,10 Tk SV 183,20 30 t 70 0,01 Tk PU 30 0,01 Lk SV 183,56 60 c 50 0,10 Va CC 50 0,10 Tk KA

Page 74: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 6.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 183,99 80 c 100 2,00 Tk DO 188,96 70 t 70 1,00 Or CD 191,60 15 t 100 1,00 Tk PU 191,68 20 t 100 1,00 Tk PU 191,70 20 t 90 0,10 Tk PU 193,36 35 t 100 0,01 Tk PU 20 0,10 Lk DO 193,53 30 t 80 0,01 Tk PU 195,93 20 m 20 0,01 Hi CC 198,12 35 t 100 0,01 Tk PU 198,17 25 t 70 0,01 Tk PU 198,85 40 c 70 0,01 Tk PU 5 0,20 Lk DO 199,02 75 m 70 0,01 Tk PU 201,81 85 c 50 1,00 Tk DO 202,07 75 c 10 0,01 Lk PU 60 0,10 Tk CD 202,87 40 c 203,01 40 c 10 0,01 Lk PU 80 0,20 Tk CC 203,09 30 t 10 0,01 Lk PU 70 0,50 Tk CD 204,90 35 c 5 0,10 Lk DO 205,88 30 t 60 0,10 Tk CD 205,94 35 t 10 0,20 Lk CD 206,18 206,33 25 rv 50 0,10 Tk PU 206,51 60 a 30 0,01 Tk PU 30 0,50 Tk DO 206,65 35 c 50 0,10 Va CC 206,78 25 c 50 0,10 Va CC 206,89 30 a 20 0,01 Lk PU 207,01 35 a 30 0,50 Lk DO 207,11 30 a 207,59 55 t 10 0,01 Lk PU 30 0,20 Lk DO 207,61 60 t 10 0,01 Lk PU 30 0,20 Lk DO 208,81 80 t 5 0,01 Lk PU 30 0,50 Lk CD 209,76 80 t 60 0,10 Hi CC 210,13 35 c 30 0,01 Va CC 211,09 45 c 50 0,20 Lk DO 211,12 60 c 50 0,10 Va CC 211,19 80 a 50 0,01 Tk PU 211,23 30 a 50 0,01 Tk PU 211,27 35 t 70 1,00 Tk PU 10 1,00 Lk DO 211,50 35 t 20 0,10 Lk CD 212,00 20 t 10 0,01 Lk PU 20 0,10 Va CC

Rautakiisut Savimineraalit

1 0,10 Or SK

10 0,10 Lk IL 20 0,10 Lk IL 20 0,01 Lk SM

30 0,10 Lk IL 20 0,10 Lk IL 20 0,10 Lk IL

1 0,10 Or SK 20 0,01 Ja KA 10 0,01 Lk IL

30 0,10 Lk IL

50 0,10 Tk IL 30 0,01 Tk IL 50 0,10 Tk IL 50 0,10 Tk IL 50 0,10 Lk IL

30 0,01 Lk IL 60 0,01 Tk IL 60 0,01 Tk IL 70 0,50 Tk IL 10 0,01 Tk IL

50 0,10 Lk IL 50 0,10 Lk IL 10 0,01 Lk IL 10 0,01 Lk IL 20 0,01 Lk IL

Fluoriitti MP Sy

DO, CC, QV, KL

PU-pohja Ovoidit ovat PU:aa

50/0,1Na/CC, DO-pohia CD osittain Or KL-pohja

KL-pohja Ovoidien reunat smektiittiä

10/0,1/KA

KL

KL-pohia KL-pohja

1

.......:) N

Page 75: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 7.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 212,09 40 a 20 0,01 Lk PU 10 0,10 Lk CD 212,19 45 a 20 0,10 Lk CD 212,42 40 a 30 0,10 Lk PU 213,21 35 c 70 0,01 Tk PU 20 0,10 Lk CD 213,32 20 c 80 1,00 Tk PU 5 0,10 Lk CD 213,45 40 c 70 0,50 Tk PU 213,64 65 c 30 0,01 Lk PU 5 0,01 Lk CD 213,71 214,24 rv 1,00 PU 1,00 DO 214,34 50 c 50 0,10 Tk PU 10 0,10 Lk CD 214,45 40 c 50 0,10 Tk PU 10 0,10 Lk CD 214,92 65 c 20 0,01 Lk PU 10 0,10 Va CC 215,20 45 t 50 0,01 Lk PU 215,43 55 c 100 0,01 Tk PU 215,56 40 m 70 0,10 Tk PU 1 0,10 Hi CC 215,62 40 m 70 0,10 Tk PU 1 0,10 Hi CC 215,77 40 c 10 0,01 Lk PU 215,91 50 c 30 0,01 Lk PU 216,17 75 c 80 0,10 Tk PU 216,28 60 c 20 0,01 Lk PU 216,31 75 t 80 0,01 Lk PU 216,64 60 t 95 0,01 Tk PU 216,69 40 a 216,74 30 a 50 0,01 Tk PU 216,78 35 c 216,96 40 c 90 0,01 Tk PU 217,09 20 a 10 0,01 Tk PU 217,15 35 t 100 2,00 Tk PU 217,32 30 c 100 1,00 Tk PU 217,33 40 c 100 0,10 Tk PU 217,37 40 t 100 0,10 Tk PU 217,43 40 t 100 0,10 Tk PU 217,48 40 t 100 0,10 Tk PU 217,60 217,63 25 rv 100 0,10 Tk PU 217,72 20 t 100 0,10 Tk PU 218,19 50 m 233,04 85 c 10 0,10 Lk CC 249,53 90 m 250,67 85 m 250,78 80 m

Rautakiisut Savimineraalit 20 0,10 Lk IL

20 0,20 Lk IL 10 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL 30 0,10 Lk IL 60 0,10 Lk IL

0,50 IL 40 0,10 Lk IL 40 0,10 Lk IL 10 0,10 Sp IL 10 0,01 Lk IL

30 2,00 Lk IL 30 2,00 Lk IL 60 0,10 Tk IL 70 0,01 Tk IL 10 0,10 Lk IL 30 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL 5 0,01 Lk IL

40 0,10 Pe KA 50 0,10 Pe KA 10 0,01 Pe KA 5 0,10 Lk IL

10 0,20 Lk KA 10 0,20 Lk KA 10 0,20 Lk KA 5 0,01 Lk KA

1 0,10 Or SK 10 0,50 Sp IL 1 0,10 Or SK

1 0,10 Or SK ------ -- • ----· -

Fluoriitti MP

80 0,10 Or

1 0,01 Tk 1 0,01 Tk

Sy

1 Syöpymän halk. 4 mm

60/0,1/SM

Kivi muruna Kivi muruna

5/0,1/KA

PU-pohja PU-pohia PU-pohja

CC, FL, QV, KL, KM, AB, IL

-'---

1

1

-......) U.)

-- 1

Page 76: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 8.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 257,03 30 m 267,35 65 c 268,09 75 c 268,94 80 m 269,22 60 a 270,03 80 m 283,75 70 t 5 0,01 Hi CC 283,80 75 c 10 0,01 Hi CC 283,88 70 m 20 0,10 Hi CD 284,19 75 t

285,71 75 t 100 0,10 Tk CC 295,15 80 t 5 0,01 Hi CC 295,91 80 t 300,72 75 c 304,93 80 c 305,30 75 t 10 0,10 Lk CC 311,28 30 m 318,67 85 c 20 0,01 Hi CC 323,97 65 m 324,50 85 c 20 0,10 Hi CC 325,02 70 c 20 0,10 Hi CC 326,81 30 m 327,83 25 t

327,94 20 t 329,87 25 m 329,93 20 m 331,43 80 c 331,73 70 c 336,43 70 c 90 0,50 Tk CC 336,66 30 t 336,70 20 t 336,83 25 m 337,01 30 t 50 0,10 Hi CC 337,65 30 t 30 0,10 Lk CC 341,23 80 c 50 0,10 Lk CD 342,47 35 m 343,60 30 t 344,62 30 a 50 0,50 Lk CC

L_ 346,11 80 h

Rautakiisut Savimineraalit 20 1,00 Lk KA

1 0,10 Or SK

1 0,10 Or SK 1 0,10 Or SK 3 0,01 Lk

1 0,10 Or SK 1 0,10 Or SK

1 0,10 Or SK

10 0,01 Tk IL 40 1,00 Lk IL

90 0,10 Tk IL 90 0,10 Tk IL

30 0,01 Tk IL 30 0,01 Tk IL

50 0,10 Tk IL

Fluoriitti MP

5 0,01 Tk 100 0,01 Tk

2 0,10 Lk

5 0,01 Tk

100 0,01 Tk

5 0,01 Tk 5 0,01 Tk

100 0,01 Tk 100 0,01 Tk 100 0,10 Tk

2 0,01 Lk 100 0,01 Tk 100 0,01 Tk 100 0,01 Tk 100 0,01 Tk

70 0,01 Tk 60 0,01 Tk

50 0,01 Tk

100 0,01 Tk 100 0,01 Tk 100 0,01 Tk 1

1

Sy

MH!Lk

MH!Lk

KL-pohja, 3/0,01/Lk/MH

DO, FL, QV, IL, KL, KM, AB

FL myös Or KL

KL

1 1

KAIMO

FL-qo'ee

MH/Pi

FL-pohja

1 Musta CC, syöpymä halk. 2 mm KL

-......] ..j::::..

Page 77: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 9.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 348,92 40 c 80 0,10 Tk cc 354,92 80 c 30 0,10 Or DO 361,11 25 t 364,39 20 t 365,86 20 m 40 0,01 Lk PU 366,02 20 t 366,88 30 m 366,96 20 t 30 0,01 Tk PU 367,98 20 t 368,06 20 t

368,13 20 m 35 0,10 Tk PU 368,15 20 m 35 0,10 Tk PU 368,24 75 m 100 0,10 Or DO 368,51 15 m 100 0,01 Tk PU 369,22 20 m 100 0,01 Tk PU 371,48 80 m 100 0,10 Or CC 373,66 20 m 20 0,10 377,50 70 m 20 0,20 Lk DO 380,99 65 m 381,41 65 m 392,06 70 m 50 0,30 Lk CC 401,70 0 m 10 0,30 Lk CC 401,83 70 m 5 0,10 Lk CC 403,04 20 m 60 0,30 Tk DO 407,33 70 m 70 0,50 Tk CC 408,22 70 m 40 0,50 Tk cc 412,21 25 m 412,90 35 m 30 0,20 Tk cc 413,35 35 m 33 0,01 Tk PU 414,27 30 m 100 0,50 Tk cc 414,58 20 m 10 0,50 Lk CC 417,35 80 m 20 0,30 Lk DO 424,97 65 m 80 0,20 Tk cc 425,29 15 m 429,20 15 m 429,27 20 m 430,54 20 t 431,07 80 m 431,41 10 m

Rautakiisut Savimineraalit

20 0,10 Lk KA

1 0,10 Or SK 20 0,10 Lk IL 20 0,01 Lk IL 30 0,01 Lk IL 30 0,01 Lk IL

1 0,01 Lk SK 40 0,10 Ja IL

80 0,01 Ja KA 10 0,10 Ja IL

1 0,01 Lk SK 50 0,01 Ja IL 1 0,01 Or SK 30 0,10 Ja KA

20 0,10 Ja KA 10 0,10 Ja KA

70 0,50 Tk KA 40 0,50 Tk KA

30 0,01 Ja IL

1 0,01 Or SK 10 0,50 Lk KA 1 0,10 Or SK

10 0,20 Lk KA

10 0,10 Lk KA

Fluoriitti MP

100 0,01 Tk

1 1

5 0,10 Or

2 0,20 Or 1

1

1 1 1 1 1 1

1 1 1

Sy

KL KL

KL KL

KA

IL

DO, QV, KM, AB, KL, BT

CC, QV, KM, AB, KL

1 KA +CC -seos KA+CC -seos

CC+KL -pigmentti

Vihertävä CC

1 Harmaa ja vihreä SV, IL/KA

1

-J Vl

Page 78: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 10.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 432,58 20 m 434,66 20 m 435,52 20 m 436,83 20 m 438,70 30 447,31 20 m 447,81 30 m 461,40 25 464,12 35 m 465,87 85 m 95 0,50 Tk CC 470,03 50 m 470,38 10 m 10 0,01 Lk PU 470,85 10 m 471,08 20 m 471,89 20 m 471,95 20 472,27 20 m 20 0,01 Lk PU 472,32 20 h 100 2,00 Tk PK 472,43 30 m 472,83 30 m 473,05 20 c 10 0,01 Lk PU 20 0,20 Lk CC 473,19 20 c 30 0,20 Lk CC 473,40 70 h 30 0,20 Hi CC 473,44 30 m 100 0,50 Tk CD 473,99 35 t 100 1,00 Tk CD 474,11 30 t 10 0,50 Lk CD 475,71 50 c 100 0,50 Tk CD 475,85 40 c 100 1,00 Tk HE 475,92 50 h 10 0,20 Hi CC 477,28 30 t 477,32 30 h 5 0,20 Hi CC 477,83 40 m 50 0,50 Lk CD 477,88 40 c 5 1,00 Lk CD 478,20 30 h 10 0,50 Lk CC 482,58 70 m 5 0,50 Lk CC 488,30 30 m 490,53 40 m 10 0,50 Lk CC 490,60 35 t 10 0,50 Lk CC 497,02 40 h

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti

1 0,01 Or SK

1 0,01 Or SK 65 0,10 Ja KA 10 0,01 Ja KA 30 0,10 Ja KA 5 0,50 Or 10 0,01 Ja KA

1 0,01 Or SK 10 1,00 Or 10 1,00 Or

100 1,00 Ja KA 100 0,20 Ja KA

------

MP 1 1 1 1 1 1 1 1

1

1

1 1 1 1

1 1 1

Sy

MP erittäin kova

Paksu ja kova MP 1 DO, CC, HE, KL, AB

FL, KA, QV, IL

FL, KL, QV, IL, SK, KM

KL KAIMO

KL KL-pohja KL-pohia KL-pohja KL-pohia

1 KL-pohja

KL 1 KL

KL-pohja KL KL KL KL

KL-pohja KL

1

-.....) 0\

Page 79: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 11.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP Sy 497,10 30 h KL 497,39 30 t KL 499,56 30 m KL 499,87 25 t 2 0,20 Lk SK KL 500,06 30 c 5 0,20 Lk CC KL 500,15 30 t KL 500,46 30 m 1 500,76 30 t 10 0,50 Lk CC 1 KL 501,12 30 m 5 0,20 Lk CC KL 501,37 90 m 5 0,50 Lk DO 501,55 30 m 15 0,50 Lk CD KL-pohja 501,61 30 m KL-pohja 501,67 30 m 5 0,50 Lk CC 1 KL-pohja 501,72 30 m KL-pohja 505,66 505,68 30 rv 100 0,10 Tk HE 10 1,00 Lk CC 1 KL 5 mm paksu 507,92 40 m 40 0,20 Lk CD 10 0,20 Lk KA 508,04 40 100 1,00 Tk CD 1 KL-pohja, kiinni 508,15 30 t 100 0,50 Tk CC -......)

-......)

509,37 25 h 5 1,00 Lk CD KL 509,38 30 m KL-pohja 509,41 20 m KL 509,42 15 m 100 0,01 Tk HE 50 0,50 Tk CC KL-pohja 509,75 10 h 1 KL

:

510,08 75 m 100 0,01 Tk PU 30 0,20 Hi CC 1

510,33 20 h 100 0,01 Tk PU KL 510,37 30 1 Kiinni 510,41 20 h 100 0,01 Tk PU KL 510,44 30 h 100 0,01 Tk PU KL 510,50 25 m 1 KL 510,59 30 t KL 510,96 85 m 100 0,50 Tk cc 20 1,00 Lk KA 511,48 25 h 100 1,00 Tk cc CC-ydin 511,50 22 h 100 1,00 Tk cc CC-ydin 512,05 40 m 100 1,00 Tk cc KL 512,20 10 t 50 0,50 Tk CD 512,31 20 h 10 0,30 Lk CC KL 512,33 90 m 5 0,50 Lk CC 1 KL-pohja 512,45 15 m KL-pohja 512,58 65 1 Kiinni

Page 80: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 12.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 512,67 30 h 10 0,50 Lk CC 512,74 70 t 100 3,00 Tk CC 512,83 25 h 512,85 20 h 5 0,50 Lk CC 512,88 20 h 2 0,50 Lk CC 512,98 25 m 100 0,50 Tk CC 513,00 25 m 100 1,00 Tk CC 513,32 70 m 513,93 20 m 514,69 40 h 20 0,10 Hi CC 514,85 20 c 50 1,00 Tk CD 515,19 40 m 100 1,00 Tk CD 515,39 30 c 515,46 30 100 1,00 Tk CD 515,72 30 m 100 0,50 Tk CD 515,94 40 m 50 3,00 Tk CC 516,10 30 m 100 1,00 Tk cc 516,11 40 m 100 1,00 Tk cc 516,18 35 c 516,45 30 m 516,50 35 c 516,55 40 m 516,58 40 m 516,70 35 50 0,01 Lk PU 5 1,00 Lk CC 518,63 30 c 10 1,00 Lk CD 518,98 40 m 519,28 35 m 90 0,50 Tk CC 519,61 40 m 100 0,50 Tk cc 519,63 35 m 100 0,50 Tk cc 521,73 80 m 90 0,50 Tk cc 522,21 80 m 100 0,50 Tk cc 522,34 80 m 80 0,50 Tk CC 523,70 85 m 100 0,50 Hi CC 523,99 20 m 525,76 25 m 10 0,50 Hi CC 526,38 75 m 526,60 60 m 100 1,00 Tk CD 526,78 40 h 10 0,50 Lk CC 526,81 30 h

- ----------- --------

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

1 0,20 Or 1 0,50 Or

1 0,10 Lk SK 1

10 1,00 Lk KA 40 0,50 Tk KA 40 0,50 Tk KA

100 1,00 Tk KA 15 0,50 Lk KA

100 0,50 Tk KA 60 0,50 Lk KA

100 0,50 Tk KA 40 0,50 Lk KA

70 0,50 Lk KA 5 0,50 Lk KA

100 0,50 Tk KA

Sy 1 KL

KL-reuna KL KL KL

Kvartsiutunut

KL KL KL KL KL, CC-ydin, kiinni KL-pohja

1 1 1 1

1 KL-pohja KA,QV,KM

1 KL KL

1

1

KL-pohja KL

.... KL ___

'

-.....} 00

Page 81: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 13.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 526,83 30 h 5 0,50 Lk CC 526,85 30 h 5 1,00 Lk CC 526,87 35 h 526,90 20 h 5 0,50 Lk CC 526,92 35 h 527,09 15 m 527,14 30 m 527,16 30 m 10 0,50 Or DO 527,20 30 h 527,23 60 m 527,25 35 m 527,27 30 m 527,30 30 m 527,32 30 h 527,52 30 m 527,54 20 m 100 0,01 Tk PU 527,58 20 m 527,62 30 h 10 0,50 Or DO 527,64 20 m 30 0,50 Or DO 527,66 30 m 527,71 70 m 528,03 95 m 20 0,01 Lk PU 40 1,50 Or DO 528,04 25 m 10 0,01 Lk PU 528,16 30 m 100 0,01 Tk PU 528,22 50 m 70 0,01 Lk PU 20 1,00 Or DO 528,30 20 m 100 0,01 Tk PU 30 1,00 Or DO 528,31 15 h 528,33 40 h 5 1,00 Or DO 528,36 35 m 528,39 40 528,40 528,65 rv 100 0,01 Tk PU 5 0,50 Or DO 528,68 70 m 528,69 40 m 528,74 30 m 528,81 60 m 528,98 30 m 100 0,01 Tk PU 5 0,50 Lk CC 528,99 20 m 100 0,01 Tk PU 5 0,50 Lk CC 529,07 20 m 25 0,01 Tk CC

_529,24_ 80 m

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

5 0,50 Lk KA 20 0,50 Lk KA

100 1,00 Tk KA 70 0,50 Lk KA

100 0,50 Tk SV 100 0,50 Tk KA 100 1,00 Tk KA

30 0,5 Lk KA

70 1,00 Tk KA 15 0,50 Lk KA

100 0,50 Tk KA 20 0,20 Lk KA 10 0,20 Lk KA 5 0,20 Lk KA

100 1,00 Tk KA 100 1,00 Tk KA 100 1,00 Tk KA 100 0,50 Tk IL

100 1,00 Tk KA 30 0,20 Lk KA

Sy KL KL KL KL KL

1 1 KL-_IJohja 1 KL

KL-pohja 1 1 1 KL-pohja

KL KA/MO

1 KL 1 KA,QV,AB 1 Kiinni

1 CC liuennut?

KL-pohja 1 1

KL 1 KL 1 KL-pohja 1 Kiinni

Näytteessä sydänhukka 18 cm

KA/MO

KL

------ ----

-..} \0

Page 82: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 14.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 529,24 30 m 529,47 50 m 529,60 35 h 100 0,01 Tk PU 10 0,50 Or DO 529,61 30 t 40 2,00 Tk CD 529,63 35 10 1,00 Lk CD 529,69 30 m 100 0,01 Tk PU 10 0,50 Or DO 529,73 30 529,97 20 m 5 0,20 Hi CC 530,12 35 100 1,00 Tk CC 530,13 35 h 100 0,50 Tk CC 530,19 20 h 100 0,50 Tk CC 530,39 10 h 100 0,01 Tk PU 530,48 20 h 100 0,01 Tk PU 5 0,50 Or DO 530,61 20 t 100 0,01 Tk PU 40 0,20 Or DO 530,63 20 t 100 1,00 Tk HE 5 0,20 Or DO 530,64 530,74 20 rv 100 1,00 Tk HE 530,76 15 m 100 0,01 Tk PU 20 0,50 Or DO 530,91 30 t 531,04 35 m 100 0,01 Tk PU 531,13 30 m 100 0,01 Tk PU 10 1,00 Or DO 531,27 20 m 531,28 80 h 531,29 25 m 100 0,01 Tk PU 5 0,50 Or DO 531,34 30 c 100 1,50 Tk HE 531,44 75 m 100 0,01 Tk PU 5 0,20 Or DO 531,51 10 m 100 0,01 Tk PU 5 0,20 Or DO 531,52 20 h 100 0,01 Tk PU 531,54 20 h 100 0,01 Tk PU 531,58 25 h 100 0,01 Tk PU 531,59 20 c 100 0,01 Tk PU 50 0,20 Or DO 531,70 20 531,70 20 m 20 0,20 Or DO 531,86 10 m 100 0,01 Tk PU 5 0,20 Or DO 531,89 80 531,93 20 m 532,12 30 m 100 0,50 Tk HE 532,43 30 h 30 0,20 Hi CC 532,96 50 m 533,06 40 m 50 0,50 Lk CD

..

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP 100 0,50 Tk KA 100 1,00 Tk KA

1 0,50 Or

100 1,00 Tk KA 5 0,20 Lk KA

100 0,10 Tk KA

1 0,20 Or

50 0,10 Tk KA 20 0,50 Lk KA

Sy 1

1 KL 1 KL-reunus, CC osin Sy, DO Orjäljellä 1 KL-reunus, CC osin Sy, DO Or jäljellä 1 1 Kiinni

Kiinni KL-pohja KL-pohja KL-pohja

1 1 1 1

KL-pohja KL-pohja

1 KA/MO KL KL

1 1 1 KL

KL

1 KL-pohja 1 Kiinni 1 KL-pohja 1 1 Kiinni 1

KL 1 1

00 0

Page 83: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 15.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP Sy 534,31 40 m 40 0,20 Lk CD 1 534,37 55 m 100 0,50 Tk CD 80 0,20 Lk KA 534,38 95 m 80 0,20 Tk CD 534,46 95 m 70 0,50 Tk CD 60 0,20 Lk SV KA, QV, DO, CC 534,54 25 m 100 0,50 Tk CD 534,91 50 m 60 0,20 Hi CC 535,13 5 m 100 0,50 Tk CD 15 0,50 Lk MH 539,01 100 m 100 0,01 Tk PU 25 0,50 Or CD 1 541,24 10 m 20 0,20 Hi CC 541,44 25 m 20 0,20 Lk KA KL-pohja 541,56 45 m 50 0,50 Tk CD 541,70 25 m 1 KL 541,97 25 h KL 542,00 25 m 100 0,01 Tk PU 542,02 40 h 1 KL 542,07 45 m 1 542,14 20 t 1 542,34 40 t 20 0,50 Tk CC KL 00 ,...... 542,36 40 t 20 0,50 Tk CC KL 542,50 20 h KL 542,51 40 h KL 542,65 50 m KL 543,09 40 t 100 0,01 Tk HE 10 0,20 Hi CC 20 0,20 Lk KA 543,30 35 h KL 543,37 50 m 1 543,67 40 m 100 0,50 Tk CD KL 543,69 25 m 90 0,50 Tk CD 1 KL-pohja 545,74 545,76 rv 30 0,50 Tk CD 1 550,75 30 m 50 0,20 Hi CC 552,34 35 m 5 0,10 Hi CC KL-pohja 552,49 55 m 50 0,50 Tk cc 20 0,50 Lk KA KL-_Qohja 553,60 55 m 100 0,01 Tk PU 553,82 50 m KL-pohja 553,84 35 m 40 0,50 Lk KA 1 553,87 30 t 70 0,10 Tk KA KL, KA myös itse kivessä 553,98 40 m 70 0,10 Tk KA KL, KA myös itse kivessä 554,40 50 t 30 0,01 Lk PU 30 0,50 Va CC 40 0,01 Lk IL 554,96 40 t 80 0,01 Tk PU 555,11 40 a 30 0,50 Lk CC

Page 84: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 16.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 555,30 30 t 555,34 35 t 555,56 50 t 30 0,50 Tk CC 555,59 40 t 20 0,50 Tk CC 555,76 35 t 100 0,50 Tk CC 555,83 40 t 30 0,50 Lk CC 555,97 40 t 10 0,01 Tk CC 556,58 70 t 100 2,00 Tk CC 556,89 70 t 80 0,50 Tk CC 557,57 45 t 30 0,20 Va CC 558,64 60 a 558,66 60 a 558,72 60 t 10 0,01 Hi CC 565,59 85 m 5 0,01 Hi CC 568,49 90 c 20 0,01 Hi CC 571,64 75 c 70 1,00 Tk CC 574,62 15 c 574,65 60 m 5 0,01 Hi CD 574,68 35 c 585,20 65 c 80 0,01 Tk PU 585,72 70 m 10 0,01 Tk PU 596,03 0 m 596,32 30 h 100 0,10 Tk HE 596,47 30 t 100 0,01 Tk PU 596,50 30 m 596,85 50 100 0,01 Tk PU 596,87 50 h 597,03 35 h 597,14 50 h 597,28 40 h 599,65 40 m 100 0,01 Tk PU 599,97 30 h 599,98 30 h 100 0,01 Tk PU 600,02 40 m 600,10 35 h 600,21 35 t 100 0,01 Tk PU 600,23 40 t 100 0,01 Tk PU 600,56 70 m 600,60 70 m

Rautakiisut Savimineraalit 30 0,10 Tk IL 30 0,10 Tk IL 70 0,10 Tk IL

1 0,1 Or SK 30 0,01 Sp IL 20 0,50 Tk KA

10 0,01 Lk KA 10 0,01 Lk KA

70 0,50 Tk KA 70 0,50 Tk KA

5 0,10 Lk KA

20 0,50 Lk IL 20 0,50 Lk IL 70 0,20 Lk IL 20 0,20 Lk IL

Fluoriitti MP Sy KL KL

CC, QV, IL, KL, AB

KL-pohja

1 Syöpymän halk. 1 mm KL-pohja

1 KL KL KL Kiinni KL KL KL KL

KL KL

1 1 KL

KAI SM 1 KA/SM

KAI SM KAI SM

00 N

Page 85: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 17.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 600,63 80 m 600,87 35 m 601,15 30 m 100 0,01 Tk PU 601,20 40 m 100 0,01 Tk PU 601,63 30 t 601,67 601,75 rv 603,96 25 m 100 0,50 Tk PU 604,26 30 m 604,34 35 m 604,51 70 m 604,65 70 m 15 0,10 Hi CC 619,88 80 m 651,81 80 h 652,79 30 m 652,86 30 m 653,21 35 h 653,61 30 m 653,71 0 t 653,72 70 c 20 0,01 Hi CC 655,93 40 t 655,95 35 t 656,58 40 c 656,64 40 c 658,14 70 c 669,25 10 t 10 0,50 Lk CD 669,59 20 t 669,84 0 c 670,05 20 m 10 0,10 Lk CC 671,16 20 c 10 0,10 Lk CC 679,35 30 c 20 0,01 Lk PU 50 0,50 Lk CC 679,45 10 m 50 0,01 Lk PU 680,81 30 t 680,83 20 t 10 0,10 Hi CC 680,95 35 c 680,98 30 t 30 0,50 Tk cc 683,24 20 t 50 0,01 Lk PU 685,27 65 c 685,75 10 t

-685,87 30 t

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti 20 0,20 Lk IL 20 0,20 Lk IL

60 0,20 Lk SV 80 0,20 Lk SV

20 0,10 Tk IL 20 0,10 Tk IL

100 0,10 Or

10 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL

20 0,01 Lk IL 50 1,00 Ja IL

50 1,00 Ja IL 20 0,10 Tk IL 50 0,10 Lk IL

IL 100 0,10 Or 20 0,01 Tk IL 20 0,01 Ik_ IL

MP Sy KAI SM

1 3, 15683303587952E+64 K.L-pohja K.L-pohja

1 KL-pohja 1 KL-pohja

KL 1 KL

KAI SM KA,QV,AB

Heikosti kvartsiutunut KL K.L-pohja KL-pohja KL KL KL

KL KL KL-pohja KL-pohja

K.L-pohja KL KL

1 KL-pohja HE,KL K.L-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja KL-pohja

!

.

1

00 (.;.)

Page 86: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 18.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit Rautakiisut 685,97 50 t 686,17 25 t 686,21 10 t 686,39 30 a 686,54 20 c 686,58 20 c 686,61 25 c 686,62 30 c 686,63 20 c 686,93 30 a 687,00 75 m 687,07 55 m 688,00 30 c 688,10 35 m 689,28 80 m 30 0,50 Hi CC 690,06 85 m 690,88 30 m 690,96 30 m 691,00 30 t 691,08 60 c 691,22 35 t 691,32 30 t 691,43 30 t 691,67 75 m 691,73 40 m 692,58 75 t 5 0,10 Hi CC 692,74 10 t 692,78 10 t 692,84 20 m 693,43 40 m 693,51 45 m 693,60 35 m 693,70 55 c 693,80 70 t 694,58 60 c 694,67 20 m 694,70 30 t 695,38 30 t 695,40 30 t

Savimineraalit 20 0,01 Tk IL 20 0,01 Tk IL 20 0,01 Tk IL

IL 60 0,10 Tk IL 10 0,01 Lk IL 90 1,00 Tk IL

100 0,10 Tk IL 100 0,10 Tk IL

5 0,01 Ja IL 5 0,01 Ja KA

10 0,10 Lk KA 50 0,10 Lk KA 10 0,10 Lk KA

80 0,20 Lk KA 70 0,01 Tk IL

100 0,20 Tk IL 20 0,01 Tk IL 30 0,01 Lk KA 80 0,10 Va SM 90 0,01 Tk SV 90 0,01 Tk SV 35 0,10 Lk KA

100 0,20 Tk KA

30 0,10 Tk SM 5 0,10 Lk SM

50 0,01 Tk IL 50 0,20 Tk KA 90 0,20 Tk KA 30 0,10 Lk KA 80 0,10 KA 20 0,10 Lk KA 80 0,10 Tk KA 90 0,10 Tk IL 80 1,00 Tk KA 20 0,20 Lk IL 20 0,20 Lk IL

Fluoriitti MP Sy

80 0,50 Or

10 0,01 Or 10 1,00 Pe

100 0,10 Or 20 0,10 Or

100 0,10 Or

1 0,20 Or

10 0,40 Or

KL

Hieman CU FL, QV, KL, KM

FL-pohja

FL-pohja

Kvartsiutunut

KL-pohja 30/0,01/Lk/MO

K vartsiutunut

KA-pohja KL-pohja SM-reunalla KL-pohja ~M-reunalla

-

00 ~

Page 87: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liite 1. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 19.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 695,55 30 m 695,60 20 t 695,61 25 t 696,02 65 c 696,34 20 m 696,72 20 t 697,11 70 m 697,51 25 t 697,52 30 c 697,54 20 c 697,60 80 c 698,13 85 m 700,57 50 m 701,10 25 m 701,25 60 c 701,59 70 c 701,64 80 c 701,68 80 c 702,43 10 c 703,85 65 c 705,52 20 t 705,53 5 c 705,66 15 t 705,74 20 t 705,98 55 t 706,90 30 t 707,06 80 t 30 0,10 Hi CC 707,42 25 t 70 0,01 Tk PU 707,69 25 t 70 0,01 Tk PU 707,70 20 t 70 0,50 Tk PU 707,78 30 c 100 0,10 Tk PU 707,89 25 c 100 0,10 Tk PU 707,91 707,97 20 rv 100 0,10 Tk PU 708,02 20 c 100 0,10 Tk PU 708,36 20 c 100 0,10 Tk PU 708,38 20 c 100 0,10 Tk PU 708,39 15 c 100 0,10 Tk PU 708,58 20 c 100 0,10 Tk PU 708,88 25 t 50 0,01 Tk PU

Rautakiisut Savimineraalit 100 0,30 Tk IL 20 0,20 Lk IL 35 0,10 Lk IL 70 0,10 Tk KA 30 0,10 Tk IL 60 0,01 Tk IL

1 0,01 Pe IL 60 0,10 Tk IL 60 0,20 Tk IL 30 0,01 Tk IL 60 0,20 Lk KA

1 0,10 Lk IL 10 0,10 Pi KA 50 0,10 Tk KA 50 0,10 Tk KA 50 0,10 Tk KA 50 0,10 Tk KA 50 0,01 Tk IL

5 0,01 Lk KA 10 0,01 Tk IL 30 0,50 Tk IL 10 0,01 Lk IL 10 0,01 Lk IL 30 0,01 Lk IL 30 0,10 Lk IL 30 0,10 Lk IL 30 0,10 Lk IL 20 0,10 Lk IL 20 0,10 Lk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 60 0,50 Tk IL 50 0,10 Tk IL

Fluoriitti MP

5 0,30 Or

5 0,10 Or 100 1,50 Or

5 0,01 Or 50 0,01 Tk 50 0,01 Tk 50 0,01 Tk 50 0,01 Tk

10 0,01 Or

40 0,01 Or

Sy

KL-pohia

1 FL-reuna, keskellä syöpynyt onkalo 5 mr

KL

KL

30/0,01/KA 30/0,01/KA 30/0,1/KA

IL, HE,QV, KM, AB 10/0,01/KA PU-pohja PU-pohia PU-pohja PU-pohia PU-pohja, 10/0,1/KA PU-pohia, 10/0,1/KA PU-pohia, 10/0,1/KA PU-pohia, 10/0,1/KA

00 Ul

Page 88: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 20.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 708,92 30 t 50 0,01 Tk PU 708,98 30 c 90 0,50 Tk PU 709,04 30 t 709,08 30 t 70 0,10 Tk PU 709,41 30 t 70 0,01 Tk PU 709,79 25 c 710,41 25 m 710,69 30 m 711,13 45 m 711,90 65 t 712,08 65 t 712,94 75 c 714,14 25 c 714,79 10 a 714,95 30 t 715,62 25 m 30 0,5 Tk DO 715,67 30 t 716,53 30 c 717,31 20 m 717,53 30 t 50 0,10 Tk DO 718,07 20 t 20 0,10 Tk DO 718,34 20 t 720,52 35 a 60 0,10 Hi CC 720,63 35 t 100 0,01 Tk PU 720,64 35 t 720,65 30 t 100 0,01 Tk PU 720,69 30 t 50 0,01 Tk PU 720,71 30 t 50 0,01 Tk PU 720,73 30 t 50 0,01 Tk PU 720,74 35 t 50 0,01 Tk PU 720,84 40 t 50 0,01 Tk PU 720,86 40 t 50 0,01 Tk PU 721,05 25 t 721,06 30 t 721,10 30 t 721,11 20 t 721,16 25 t 10 0,01 Lk PU 721,30 721,45 rv 40 0,01 PU 10 0,10 Hi CC 721,51 30 t 50 0,01 Lk PU 10 0,10 Hi CC

Rautakiisut Savimineraalit 50 0,10 Tk IL 10 0,10 Lk IL 90 0,10 Tk IL 30 0,10 Lk IL 30 0,10 Lk IL 10 0,01 Lk KA 30 0,01 Lk KA 10 0,01 Lk KA 50 0,01 Lk KA

100 0,10 Lk KA 100 0,10 Lk KA 50 1,00 Lk KA 10 0,10 Lk IL 40 0,50 Lk IL 40 0,10 Lk IL 70 0,50 Tk IL

20 0,01 Lk IL

100 0,10 Tk IL

50 0,01 Tk IL 50 0,01 Tk IL 50 0,01 Tk IL 50 0,01 Tk IL 50 0,01 Tk IL 50 0,01 Tk IL

100 0,10 Tk IL 100 0,10 Tk IL 50 0,50 Sp IL

100 1,00 Tk IL 90 0,50 Tk IL 40 0,50 1 40 0,01 Lk IL

Fluoriitti MP

60 0,01 Tk 30 0,01 Tk

30 0,01 Tk

20 0,10 Or 100 0,10 Tk

50 0,01 Tk 10 0,10 Tk

Sy

K vartsi utunut

Ovoidien reunat kaolinisoituneet

SM-pohja kvartsiutunut 20/0, 1/Lk/KA, ovoidien reunat KA

1 60/0,5/KA, ovoidien reunat KA 10/0, 1/Lk/KA

1 DO,QV, IL, KL, KM, AB

20/0,01/KA Katso näyte 715,62

KL KL

50/0,5/IL

00 0\

Page 89: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 21.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 721,72 30 t 721,79 20 c 10 0,10 Hi CC 721,81 20 t 70 0,10 Hi CC 722,09 80 c 10 0,01 Lk PU 40 0,10 Hi CC 722,32 30 t 722,36 30 t 722,38 35 t 722,46 35 t 722,52 35 t 30 0,10 Hi CC 722,54 50 t 30 0,10 Hi CC 723,72 40 a 723,83 30 c 723,87 40 c 60 1,00 Lk CC 724,35 45 c 5 1,00 Or CC 724,45 15 c 5 1,00 Or CC 724,49 25 c 5 1,00 Or CC 725,55 60 c 726,27 25 m 30 0,50 Lk CC 726,41 30 t 30 0,50 Lk CC 734,15 25 t 100 0,50 Tk cc 737,00 40 c 100 1,00 Tk CC 737,88 55 t 20 0,10 Lk CD 738,19 50 t 20 0,10 Lk CD 739,23 25 t 739,45 25 t 20 0,01 Hi CC 739,48 25 t 20 0,01 Hi CC 740,64 10 c 100 0,10 Tk cc 741,22 10 c 100 0,10 Tk cc 741,44 30 t 50 0,10 Hi CC 741,60 10 m 20 0,01 Hi CC 741,86 30 m 20 0,01 Hi CC 742,29 30 t 70 0,50 Tk cc 742,46 30 t 100 0,50 Tk cc 742,83 80 c 20 0,01 Hi CC 742,99 70 a 743,56 25 t 30 1,00 Lk CC 743,59 25 t 95 1,00 Lk CC 744,30 75 m 30 0,01 Lk CC 744,39 20 m 70 0,10 Or CC

Rautakiisut Savimineraalit

20 0,10 Lk IL

10 0,01 Lk IL 10 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL 10 0,10 Lk IL

40 8,00 Pe KA 10 0,10 Lk KA

1 0,10 Or SK 10 0,50 Lk KA 10 0,50 Lk KA 10 0,50 Lk KA

20 0,10 Tk IL 20 0,10 Tk IL 20 0,01 Lk KA 20 0,01 Lk KA 20 0,01 Lk KA

10 0,01 Lk IL 40 0,10 Lk KA 10 0,10 Lk KA 5 0,10 Lk KA

20 0,01 Ja IL 40 0,01 Ja IL

Fluoriitti MP

10 0,10 Pe

40 0,10 Or 30 0,10 Or 30 0,10 Or 30 0,10 Or

20 0,10 Or 60 0,10 Or

Sy KL KL

KL KL KL KL KL-pohja KL-pohja

1 K vatsiutunut, syöpymän halk. 1 cm KL Kvartsiutunut

1 K vatsiutunut, syöpymän halk. 3 mm 1 K vatsiutunut, syöpymän halk. 3 mm 1 K vatsiutunut, syöpymän halk. 3 mm

KL KL-pohja KL-pohja KL-pohja

K vartsiutunut QV, FL, CC, KA

00 -.J

Page 90: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liite 1. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 22.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 745,36 35 m 100 1,00 Tk CC 745,54 80 m 20 0,10 Lk CC 746,96 65 m 10 0,10 Lk CC 747,90 60 m 748,28 80 m 10 0,10 Lk CC 748,77 5 t 80 0,50 Tk CC 749,98 30 t 100 0,50 Tk CC 750,20 30 t 100 0,50 Tk CC 750,24 30 t 80 0,50 Tk CC 750,54 30 t 750,63 30 t 100 1,00 Tk CC 750,86 20 t 50 0,50 Tk CC 751,69 70 m 60 0,50 Lk CC 752,68 25 t 100 0,50 Tk CC 755,92 70 m 20 0,50 Lk CC 857,44 30 h 100 1,00 Tk CC 860,82 35 c 5 0,50 Or DO 861,29 30 h 862,58 40 100 0,50 Tk CC 866,99 30 m 870,73 85 m 80 0,10 Hi CC 871,23 30 m 30 0,50 Tk CD 871,38 35 m 100 1,50 Tk CC 871,73 40 m 5 0,50 Lk CC 871,85 15 h 5 0,50 Lk CC 873,54 80 m 20 1,00 Lk CC 873,83 30 m 50 1,00 Tk CD 875,11 40 h 80 0,50 Hi CC 876,64 876,66 rv 100 2,00 Tk CC 876,77 40 100 2,00 Tk cc

; 876,78 30 100 2,00 Tk CC 876,98 10 t 100 3,00 Tk CC 877,01 20 t 100 3,00 Tk cc 885,33 35 t 100 2,00 Tk cc 886,03 50 t 50 0,20 Tk cc 886,22 30 t 100 3,00 Tk CC 886,25 25 t 10 1,00 Lk CC 887,34 30 t 50 1,00 Lk CD 887,59 20 h 2 1,00 Lk CC

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

100 0,01 Ja KA 100 0,50 Ja SM

20 0,50 Lk KA 10 0,20 Lk KA

1 0,01 Or SK 100 0,01 Tk KA

5 0,10 Or SK 20 1,00 Lk KA

20 0,50 Lk KA

2 1,00 Lk KA

Sy

KL K vartsiutunut, karkea kate K vartsiutunut, karkea kate

KL-pohja

1 KL-pohja

KL-pohja KL

1 KL-pohja KL Kiinni, KL-reunus, CC keskellä Hiukan kvartsiutunut

1 KL-pohja KA,QV,CC

KL 1 Breksia, jossa CC-täyte, KL 1 Breksia, KL 1 Breksia, KL 1 1

KL-pohja

1 KL-pohja 1 KL-pohja

KL-pohja 1 KL

..

00 00

Page 91: Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 …Työraportti 98-30 Loviisan Hästholmenin kairausnäytteen HH-KR4 petrologia ja matalan lämpötilan rakomineraalit Seppo Gehör Aulis

Liitel. Kairausnäytteen HH-KR4 rakomineraalit, liitesivu 23.

Syv. Lo syv. Su Ty Rautahydroksidit Karbonaatit 887,76 30 m 100 2,00 Lk CC 888,14 30 c 100 1,00 Tk CC 888,75 30 c 100 1,00 Tk CC 889,29 20 m 100 0,50 Tk cc 990,35 35 m

--- ------

Rautakiisut Savimineraalit Fluoriitti MP

--·-

Sy KL-pohja KL-pohja KL-pohja

KL-pohja

00 \0