Ajankohtaista

Infotilaisuus Pulkkilassa 11.10.2022

Infotilaisuus grafiittitutkimuksista tiistaina 11.10. klo 18:00 – 20:00, Siikalatvan kunnantalon valtuustosali, Pulkkila.
Suomen Malmitutkimus Oy on tehnyt vuodesta 2021 alkaen alustavia malmitutkimuksia grafiittikohteellaan, Siikalatvan Kupukan varausalueella. Tervetuloa kuulemaan ja keskustelemaan, tilaisuus on kaikille avoin, kahvitarjoilu.

Kupukan grafiitin laatua tutkittiin GTK:n laboratoriossa

23.8.2022

GTK:n Mintecin laboratoriossa tutkittiin Kupukan alueen grafiitin kiteisyysastetta ja kiteytymislämpötilaa Raman -spektrometrilla; näytteistä kaksi oli kairasydämestä ja yksi grafiittirikasteesta (vaahdotus+kemiallinen puhdistus). Grafiitin kiteisyysaste on tärkeä osatekijä grafiitin laadussa: mitä korkeampi kiteisyysaste sitä parempi laatu. Tulosten perusteella grafiitin kiteisyysaste on erittäin korkea, 96 – 98 % (Kuvat 1 ja 2).

Rikasteesta tutkitun grafiitin kiteisyysaste on korkein, mikä viittaa siihen, että rikastusprosessissa myös kiteisyysasteeltaan korkein grafiitti rikastuu.

Kiteytymislämpötilan arvioksi kairanäytteille saatiin 682 – 683  ±50 (°C), mikä vastaa tutkimusalueen metamorfoosiastetta (korkea amfiboliitti-granuliittifasies).

Kuva 1. Raman-tutkimuspisteet näytteessä R305/26.35
Kuva 2. Alhainen R1 -arvo osoittaa korkeaa grafiitin kiteisyysastetta ja hyvää laatua.

Geofysikaaliset mittaukset ja tulkinnat Kupukan kohteella valmiit

8.7.2022

Kupukan grafiittikohteilla maalis-huhtikuussa tehdyistä mittauksista valmistui toukokuun lopussa GTK:n raportti. Kaikilla kohteilla tunnistettiin selvät sähkönjohteet ja johdekappaleiden sijainti ja asento kallioperässä saatiin tulkittua. Tulevien kairausten suunnittelua varten tulkintatiedot ovat oleellisia. Kuvassa 1 on esimerkkinä Multakorven kohteen mittaustulos sekä tulkittu pystyasentoinen ja paksu johdekappale.

Kuva 1. Multakorven kohteen mittaustulokset ja tulkittu johdekappale.

Geofysikaalisia mittauksia Kupukan varausalueella Siikalatvalla 7.3.2022 alkaen

26.02.2022

Suomen Malmitutkimus Oy tutkii Kupukan varausaluetta sähkömagneettisin mittauksin, jotka suorittaa tilauksesta Geologian tutkimuskeskus (GTK). Mittaukset tehdään muutamalla mittauslinjalla kullakin alueella (Kuva 1). Maastossa liikutaan jalan tai suksilla, moottoriajoneuvoja ei käytetä. Tutkimukset eivät aiheuta maastovaurioita eivätkä häiriötä luonnolle, ja kestävät noin viikon.

Mittaukset liittyvät Suomen Malmitutkimus Oy:n grafiitin etsintäprojektiin ja niillä pyritään tarkentamaan lentomittauksissa todettujen sähkömagneettisten jaksojen sijainti maastossa. Kyseiset jaksot voivat sisältää grafiittia ja mittauksilla on mahdollista saada tietoa myös grafiittipitoisen jakson rakenteesta. Tutkimus on kaivoslain 7 §:n mukaista etsintätyötä.

Kuva 1. Suunnitellut mittausalueet on merkitty punaisilla renkailla. Violetit viivat kuvaavat lentomittauksilla todettuja sähkönjohteita kalliossa. Mustalla viivalla on rajattu Suomen Malmitutkimus Oy:n Kupukan varausalue. Kuvaan on merkitty myös GTK:n vuoden 1993 kairauspaikat pienillä neliöillä.

Juvan Niinimäen nikkeliesiintymän tutkimukset

24.01.2022

Juvan Niinimäen nikkeliesiintymän rakennetta on tutkittu koostamalla kaikki havaintoaineisto ja tekemällä 2D- ja 3D -tulkinnat. Painopiste tutkimuksessa on ollut Niinimäen muodostuman pohjoisosassa, jossa parhaimmat tunnetut malmiot sijaitsevat. Tutkimusten perusteella laattamalmi on periaatteessa pintamalmin heikkopitoisempaa jatketta. Molemmat malmiot sijaitsevat muodostuman reunassa, joka viettää n. 40 asteen kulmalla pohjoiseen. Laattamalmi saattaa jatkua syvemmälle pitkin muodostuman reunavyöhykettä (kuvat 1-3).

Kuva 1. Painovoimakartta Niinimäen esiintymän alueelta (punainen = korkea painovoima). Niinimäen muodostuma erottuu ympäristöstään korkean painovoiman alueena. Pintamalmi (sininen) ja laattamalmi (harmaa) sijaitsevat muodostuman luoteisreunalla.

Kuva 2. Laattamalmi (violetti) viettää pohjoiseen n. 40 asteen kulmalla. Kairarei’issä sinisellä gneissit ja ruskealla Niinimäen muodostuman kivet.

Kuva 3. Laattamalmi (violetti) saattaa jatkua kohti pohjoista.

Alustavat grafiitin rikastuskokeet valmiit

13.12.2021

Pohjanmaa, Kupukka

  • Vaahdotusrikasteessa 90 % C
  • Kemiallisesti puhdistetussa lopputuotteessa 98 % C ja grafiitin liberaatioaste 99.7 %
  • Hiilen (grafiitin) kokonaissaanti 82.4 %

Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) Mintecin laboratoriossa, Outokummussa tutkittiin grafiittipitoisen kairanäytteen (yhdistetty näyte, pituus 12.90 m) mineralogiaa ja rikastusta laboratoriomittakaavan vaahdotuskokein ja lisäksi kemiallisella puhdistuksella. Tutkimus tehtiin touko-marraskuun 2021 aikana. Tavoitteena oli saada alustavaa tietoa näytteen sisältämän grafiitin rikastettavuudesta. Näytteessä oli grafiittista hiiltä 5.5–5.8 %. Mineralogisten tutkimusten mukaan näyte sisälsi pääasiassa kvartsia, kloriittia, plagioklaasia, biotiittia, rikkikiisua, grafiittia, kordieriittia, savimineraaleja, granaattia ja muskoviittia.

Näytteellä tehtiin kolme vaahdotuskoetta, joissa tutkittiin jauhatushienouden, vaahdotuskemikaalien ja niiden annostusten, lietteen pH:n sekä vaahdotusajan vaikutuksia rikastustuloksiin. Tarpeettoman hienoksi jauhamista pyrittiin välttämään, jotta grafiitti olisi saatu talteen mahdollisimman suurina suomuina. Tämän vuoksi jauhatukset suoritettiin vaiheittain, vähän kerrallaan. Näytteestä saatiin vaahdottamalla rikasteita, joiden hiilipitoisuus oli noin 90 %. Vaahdotusrikasteiden hiilipitoisuutta pystyttiin nostamaan 98 %:iin kemiallisella puhdistusmenetelmällä, joka koostui emäksisestä pasutuksesta ja happoliuotuksesta.

Jos tarkastellaan koko prosessia eli vaahdotuksen ja sitä seuraavan kemiallisen puhdistuksen yhdistelmää, hiilen saanti oli 82.4 % lopputuotteessa. Mineralogisen tutkimuksen mukaan grafiitin liberaatioaste lopputuotteessa oli 99.7 %. Testeistä saadut tulokset kannustavat jatkamaan grafiitin etsintää Kupukan varausalueella. Lisätutkimukset ovat kuitenkin välttämättömiä sekä vaahdotusprosessin että kemiallisen puhdistusprosessin parametrien optimoimiseksi. Grafiitin kiteisyysasteen ja kiteytymislämpötilan tutkimus tehdään lähiaikoina Raman-spektroskopialla GTK:n Mintecissä. Alla kuva grafiittikiillegneissistä, kuvia grafiittirikasteista eri karkeuksin sekä kuva kemiallisesti puhdistetusta grafiittirikasteesta.

Mikroskooppikuva grafiittikiillegneissistä. Vaalea on grafiittia.

Grafiittirikastetta eri karkeusastein. Ristikon jakoväli on 0.5 mm.
Kemiallisesti puhdistettua grafiittirikastetta.

Etelä-Savo

Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) Mintecin laboratoriossa, Outokummussa tutkittiin grafiittipitoisen kallionäytteen mineralogiaa ja rikastusta laboratoriomittakaavan vaahdotuskokein ja lisäksi kemiallisella puhdistuksella. Tutkimus tehtiin touko-marraskuun 2021 aikana. Tavoitteena oli saada alustavaa tietoa näytteen sisältämän grafiitin rikastettavuudesta.

Tutkitussa näytteessä grafiittista hiiltä oli vain 0.8 %. Yksi testin tarkoitus oli tutkia, miten näin alhaisen grafiittipitoisuuden kivestä saadaan rikastettua grafiitti erilleen.  Mineralogisten tutkimusten mukaan näyte sisälsi pääasiassa kvartsia, kalimaasälpää, plagioklaasia, biotiittia, kordieriittia, rautaoksideja ja -oksihydroksideja, granaattia ja grafiittia.

Näytteellä tehtiin yhteensä kuusi vaahdotuskoetta, joissa tutkittiin jauhatushienouden, vaahdotuskemikaalien ja niiden annostusten, lietteen pH:n sekä vaahdotusajan vaikutuksia rikastustuloksiin. Tarpeettoman hienoksi jauhamista pyrittiin välttämään, jotta grafiitti olisi saatu talteen mahdollisimman suurina suomuina. Tämän vuoksi jauhatukset suoritettiin vaiheittain, vähän kerrallaan. Näytteestä saatiin vaahdottamalla rikasteita, joiden hiilipitoisuus oli noin 90 %. Vaahdotusrikasteiden hiilipitoisuutta pystyttiin nostamaan 98 %:iin kemiallisella puhdistusmenetelmällä, joka koostui emäksisestä pasutuksesta ja happoliuotuksesta.

Tämän alustavan tutkimuksen perusteella grafiitin rikastaminen onnistuu alhaisesta lähtöpitoisuudesta huolimatta. Lisätutkimuksilla voitaisiin optimoida sekä vaahdotusprosessin että kemiallisen puhdistusprosessin parametreja. On huomioitava, että rikastusnäyte on otettu kallion pinnasta, jossa on tapahtunut näytteen lievää rapautumista ja joidenkin mineraalien hapettumista. Tämä saattaa heijastua rikastustuloksiin. Mahdollisissa jatkotutkimuksissa rikastusnäyte olisi siis syytä ottaa kairaamalla, jolloin todennäköisesti saataisiin myös korkeampi grafiittipitoisuus näytteeseen (parhaat sähkönjohteet sijoittuvat kallioalueiden viereen). Rikastustutkimuksen lisäksi grafiitin kiteisyysasteen ja kiteytymislämpötilan tutkimus tehdään lähiaikoina Raman-spektroskopialla GTK:n Mintecissä.

Tässä tutkimuksessa saatuja tärkeitä tuloksia, yhdessä Suomen Malmitutkimus Oy:n muiden Etelä-Savon alueella tehtyjen tutkimusten kanssa, voidaan nyt soveltaa myös muualle Suomeen, missä kallioperä on samankaltainen kuin Etelä-Savon tutkimusalueella.

Alla on kuvia grafiittirikasteesta eri karkeuksin sekä kemiallisesti puhdistetusta grafiittirikasteesta.

Grafiittirikastetta eri karkeusastein. Ristikon jakoväli on 0.5 mm.

Kemiallisesti puhdistettua grafiittirikastetta.

Tilannekatsaus Etelä-Savon grafiittitutkimuksista

15.04.2021

Kesän 2020 aikana kartoitettiin Puumalan, Sulkavan ja Juvan alueilla kallioita, jotka sijoittuvat GTK:n lentomittauksissa havaituille sähkönjohtavuus-alueille tai niiden lähelle. Koska grafiitti on hyvä sähkönjohde, grafiittipitoinen kallio voi tulla esille lentomittauksissa. Kivivasaralla otettiin näytteitä grafiittipitoisista paikoista. Näytteistä tehtiin kemiallisia analyysejä kahdessa eri laboratoriossa ja ohuita leikkeitä (ohuthie) mikroskooppitutkimuksia varten. Syys-lokakuun vaihteessa tehtiin muutamissa kohteissa maastomittauksia alueen kallioperän sähkönjohtavuuden selvittämiseksi. Mittaukset tehtiin kannettavalla GEM-2 – laitteistolla ja urakoitsijana oli Geologian tutkimuskeskus (GTK), jolla on runsaasti kokemusta kyseisistä mittauksista. Mittauksista on kerrottu aiemmin tällä ”Ajankohtaista” -palstalla, otsikon ”Geofysikaaliset mittaukset” alla. Raportti mittauksista saatiin vuodenvaihteessa. Alkuvuodesta 2021 ostettiin GTK:lta mittauksia, joilla selvitettiin yksittäisten näytteiden fysikaalisia ominaisuuksia, kuten sähkönjohtavuus, magneettisuus ja tiheys.

Tuloksista

Kemiallisesti analysoitujen näytteiden grafiittipitoisuudet jäivät melko alhaisiksi, parhaimmillaan hieman alle 3 %. Näytteiden rikkipitoisuudet ovat alhaisia, yleensä alle 1 %. Tähän vaikuttaa kuitenkin se, että kallion pinnasta otettujen näytteiden sulfidi on osittain hapettunut ja rikkiä on liuennut pois.

GEM-2 -mittausten perusteella parhaiten sähköä johtavat paikat sijoittuvat kallioalueiden viereen. On siis mahdollista, että kallioalueiden vieressä, maapeitteiden alla olisi korkeampia grafiittipitoisuuksia. Näytteenotto kyseisiltä paikoilta vaatisi porausta tai kaivamista.

Alustavien mikroskooppitutkimusten perusteella grafiitin laatu on hyvä. Grafiittisuomut ovat pituudeltaan monessa paikassa n. 1 mm ja paikoin 3 mm. Epäpuhtaudet ovat vähäisiä. Alla on muutama mikroskooppikuva grafiitista.

Tutkimusten jatko

Grafiittinäytteistä tehdään vielä kemiallisia analyysejä ja laboratoriotutkimuksia. Joitakin paikkoja käydään maastossa kesän 2021 aikana kartoittamassa ja otetaan näytteitä.

Grafiittisuomuja gneississä (vaaleat osat)
Grafiittisuomuja gneississä
Lähikuva grafiittisuomusta

Geofysikaaliset maastomittaukset

Suomen Malmitutkimus Oy tutkii Sulkavan ja Puumalan alueilla grafiitin esiintymistä geofysikaalisilla mittauksilla. Mittaukset tekee Geologian tutkimuskeskus (GTK) kannettavalla GEM-2 -laitteella. Käytännössä kaksi henkilöä kävelee peräkkäin maastossa, toinen suunnistaa ja toinen tekee mittauksen. Mittaukset keskittyvät karttaan merkityille alueille. Mittaukset aloitetaan aikaisintaan 21.9.2020 ja ne kestävät noin kolme päivää. Mittausalueilta kerätään myös kallio- ja lohkarenäytteitä.

Mittauksilla tarkennetaan Geologian tutkimuskeskuksen lentomittauksilla esiin tulleita, sähköä johtavia alueita. Sulkavan ja Puumalan tutkimusalue on kallioperätutkimusten kannalta otollista, koska kalliot ovat hyvin näkyvissä. Joillakin alueilla myös grafiittipitoinen kallio on näkyvissä, jolloin mittauslinja on suunniteltu ko. kallion kohdalle. Mittauksilla saadaan lisätietoa siitä, miten grafiitin esiintyminen korreloi sähkön johtavuuden kanssa. Mittaustuloksia voidaan soveltaa grafiitin etsintään myös muualla Suomessa.

Mittausalueet merkitty punaisella katkoviivalla
GEM-2 mittalaite

Malmi-info Koikkalan kesätorilla, Juvalla 1.8.2020, klo 11:00 – 13:00

Hannu Makkonen Suomen Malmitutkimus Oy:stä on vastaamassa kysymyksiin ja kertomassa Etelä-Savon malmitutkimuksista. Voit myös tuoda kivinäytteitä tutkittavaksi. Korukiviä, malmikiviä tai muuten vain kiinnostavia kiviä.

Keskustelutilaisuus Sulkavalla 22.6. klo 17.30

Sulkavan kunta järjestää keskustelutilaisuuden 22.6.2020 alkaen klo 17:30 Suomen Malmitutkimus Oy:n grafiittitutkimuksista Partalansaaressa.

Katso lisää.