Koillismaan syväreikä
Koillismaan kerrosintruusiotutkimukset
GTK:n Koillismaan tutkimuksien kohteena ovat alueen kerrosintruusioiden aiemmin tutkimattomat osat ja mahdolliset syväjatkeet. Näillä Koillismaan tutkimuksilla ei ole malminetsinnällisiä tavoitteita, sen sijaan niillä pyritään parantamaan perustietoa alueen kallioperän synnystä ja kehittämään GTK:n geofysiikan mallinnus ja tulkintaosaamista. Kerrosintruusiot syntyivät mannerkuoren 2440 miljoonaa vuotta sitten syvältä maapallon vaipasta nousseen kivisulan kiteytyessä repeilevän mannerkuoren yläosiin. Alueen kerrosintruusioihin kuuluvat Kuusamossa itärajalla sijaitseva Näränkävaara ja useammasta pienemmästä lohkosta koostuva ”Koillismaan kompleksi” Pudasjärven, Taivalkosken ja Posion alueilla.
Näränkävaaraa ja Koillismaan kompleksia yhdistää poikkeuksellisen voimakas painovoima-anomalia, jossa painovoima on selvästi voimakkaampi kuin ympäristössä (Kuva 1). Tällaisen anomalian aiheuttajan täytyy olla ympäröivää kallioperää selvästi painavampi kivilajiyksikkö. Kuitenkin alueen paljastumilla nähtävissä olevat kivet ovat samoja, melko keveitä, graniitin sukuisia gneissejä kuin pääosa Koillismaan kallioperästä. Niinpä anomalian aiheuttavan painavan kivilajin täytyy sijaita nykyisen maanpinnan alapuolella.
Geologit ja geofyysikot ovat vuosikymmeniä pohtineet ja mallintaneet tämän painavan kivilajiyksikön luonnetta, ja sitä kuinka syvällä se on. Kohdetta on myös mitattu kaikilla soveltuvilla geofysiikan menetelmillä. Yleisimmin hyväksytyn tulkinnan mukaan kyseessä on noin 1500 metrin syvyydellä sijaitseva osa samaa kerrosintruusiosysteemiä kuin Näränkävaara ja Koillismaan kompleksi, mutta muitakin vaihtoehtoja on esitetty. GTK on koettanut kairata kohdetta jo 2003–2004 talvella. Laskennallisen mallin mukaan vastaus kysymykseen olisi saatu noin 1500 metrin syvyydellä, mutta reikä jouduttiin jättämään kesken 1200 metrin syvyydellä teknisten ongelmien takia.
Kuva 1. Painovoiman voimakkuus tutkimusalueella, mitä punaisempi väri ja korkeampi kumpare, sitä voimakkaampi painovoima. Näränkävaara, Syöte, Porttivaara, Pyhitys, Kuusijärvi ja Lipeävaara ovat maanpinnalla havaittavia kerrosintruusioita. Niitä yhdistävä ”juonimuodostuma” ei sen sijaan ole havaittavissa kallioperän pinnalla.
Kairauskohta sijoittuu Etelä-Kuusamon ja Taivalkosken rajan läheisyyteen (Kuva 2). Projektissa kairattiin syväreikää syyskuusta 2020 maaliskuun 2021 alkuun. Emoreikä kairattiin 1722.70 m syvyyteen. Kairauksessa pidetyn tauon jälkeen havaittiin, että emoreikä on tukossa ja ohitusreiän kairaus kiilan laskun jälkeen aloitettiin 20.2.2021 syvyydeltä 1419 m. Ohitusreikä kairattiin 1594.9 m syvyyteen, ennen kuin se lopetettiin 1.3.2021. Kairauksessa noin 1500 m syvyydessä esiin tullut ultramafinen syväkivilaji peridotiitti on osoittautunut painovoima-anomalian lähteeksi. Tämä saattaa edustaa samoja geologisia yksiköitä kuin Näränkävaaran ja Syötteen alueen kivet, joita painovoima-anomalia yhdistää. Ultramafiset syväkivilajit jatkuivat kairausten loppuun asti, mikä tarkoittaa, että emme ole vielä kairanneet anomaliasta läpi. Kairauksella on voitu osoittaa geofysiikan mallinuksien eli painovoima-anomalian oikeellinen mallinnus, jopa näinkin syvälle ja tarkasti kallioperään. Lisätutkimuksia tarvitaan muun muassa alueen mahdollisesta mineraalipotentiaalista ja mineraalisysteemeistä painovoima anomalian osalta.
Kuva 2. Syväreiän kairauspaikka. 1:200 000.
