A R K I S

I , I T I I O G E O C I I E I T 1 I C A L E X P L O R A T I O N F O R I I 1 O - C U - A I ] D E P O S T T S

? O i t P I i Y R Y _ T Y P E I N N ' I ' H E P R O T E R O Z O I C R T i U T I O B A T I I O I - I T I I ,

: . , I N i , A N D : c o l u l P A I I T S O N h i I T l l T I L t , A N D S T ' R E A M S E D I t " l E i ' " 7

o 6 0 / 2 3 4 2 , 2 4 3 1 / P N , M A l / 8 3

r a I i \ . I

l r n f - r " r . . L J .

O F

h ' I ]STERN

i ] i ] S U I , T S .

i 'o

P e k k a A . N u r m iD e p a r t m e n t o f G e o I o ' g YU n i - v e r s i t y o f H e l s i n k j -P . O . B o x ' l 1 5S F - 0 0 1 7 ' l H e l s i n k i 1 1F r n - L a n o

A B S T R A C T

M a r k k u I s o h a n n rO u t o k u m P u O Yl , x p l o r a t ' r o nP . O . B o x 2 6S F - 6 7 1 0 1 K o k k o l a 1 0t ' r n l a n o

S o m e 1 1 0 b e d r o c k , 5 5 0 t i 1 1 a n d 1 8 0 s t r e a m s e d i m e n t

s a m p l e s r i c h i n o r g a n i c m a t t e r w e r e c o l l e c t e d f r o m o v e r t h e

R a u t i o b a t h o l i t h , a n d 4 g 0 r o c k a n d ' , 0 5 0 t i 1 1 s a m p l e s f r o m

a r o u n d t h e s u s i n e v a M o - C u - A u o c c u r r e n c e . I n t h e l i t h o g e o -

c h e m i c a l s t u d y t h e r e g i o n a l s a m p l e s a n d s e l - e c t e d s a m p l e s f r o m

i h e S u s i n e v a a r e a r v e r e a n a l y s e d f o r 3 2 e l - e m e n t s . T h e r e s t o f

t h e r o c k s a m p l e s a n d o t h e r m a t e r i a l w e r e a n a ] y s e d f o r M o a n d C u '

L i t h o g e o c h e m i s t r y h a s p r o v e d i t s e f f e c t i v e n e s s i n

b o t h r e g i o n a l a n d t a r g e t s u r v e y s - I t a l l o w s t h e h i s t o r y o f

c r y s t a l l i z a t i o n o f t h e b a t h o l r t h t o b e o u t l i n e d . T h e o r e

p o t e n t i a l o f t h e g r a n o d i o r i t e p h a s e o f t h e m u l t i p l e b a t h o l i - t h

; - s i n d i c a t e d b y t h e a n o m a l o u s l y h i g h v a r i a t i o n i n C u a n d A s

c o n t e n t s . T h e m e d i a n v a l u e s o f t h e s e m e t a l s a r e ' h o w e v e r ,

h i g h e r i . n m o r e m a f i c p h a s e s . C u a n o m a l i e s a r e c o n c e n t r a t e d i n

: h e c e n t r e o f t h e g r a n o d i o r i t e , i n d i c a t i n g t h e k n o r v n o c c u r r e n c e

a n c l o i - h e r p r o m i s i n 9 a r e a s . M o a n d A u c o n t e n t s a l : e l o i v i n t ' h e

: ' . c . i . ; l t r l t r , 1 t ' s r ' 1 - t h c r e g i o n a l s t u d i c s '

L. l lerncnt drstrrbut ions arouncl the Susineva mineral izat iol . r show a zonal-

r_L] l t l i . , rn. . l ,he core has anomalous Mo, As KrO and Rb/Sr values associated with

s i l r c i i i c a r - r o n a n d ! - , o t a s s i c a l t e r a t i o n ' T s ' ; < l l a t e d C u ' A u a n c l

, t i - . S r a n o m a l t t - - - s o c c L i r i r r t h e p e r i p h e r l ' . - i l , l r 1 A C t , - r t z ' : < i i r "

: t r ) i - l i t i c l l ' " t ' 1 l l . l l .

i , l . t r . S , . i s t n e \ , ; ) i t i n . . r 3 1 , t Z a t i o t - t s h o w s ! l f . ) . - l : = r : l l . ' l l I i \ 1 c r . t n < l L ' ' i

: n o r n a L t c s l - r t t i i . l f i n e , : S , b u t a l l o m a l o u s i 4 t r - - o n t e n i - ' s ' : l l 1 € : ' i l l e t

i v i t l r t h r o u q h o u t t l - r e g r a n o d i o r j . t e a r e a a n ( 1 h i g h C u c o n l - ' e n t s

a l s o o u t s i d e i t . G l a c i a l - t r a n s p o r t b e i n q s h o r t , t h e

d i s t r i b u t i o n o f M o a n d C u i n t h e l o v r e r p a i r - t o f t i 1 1 o v e r l y i n g

t h e k n o r v n d e p o s i t i s m u c h t h e s a m e a s t h a t i n t h e b e d r o c k .

T h e s t r e a m s e d i m e n t a n o m a l i e s o f M o a r e l o c a t e d i n t h e g r a n o -

d i o r i t e a r e a , i n d i c a t i n g t h e o r e p o t e n t i a l o f t h i s r o c k t y p e .

T h e a n o m a l i e s a r e , h o w e v e r , s c a t t e r e d .

INTRODUCTION

T h e R a u t i o b a t h o l - i t h w i t h i t s i m m e d i a t e e n v i r o n m e n t

h a s b e e n s u b j e c t e d t o e x p l o r a t i o n s e v e r a l t i m e s s i n c e t h e

1 9 4 0 s ( M a r m o a n d H y v d r i n e n , 1 9 5 3 ; G a d l a n d I s o h a n n i , 1 9 7 9 ) .

T h e s t u d i e s h a v e c o n c e n t r a t e d p r i n c i p a l l y o n t h e S u s i n e v a a r e a

i n t h e m i d d l e o f t h e b a t h o l i t h , w h e r e t h e r e a r e d o z e n s o f

b o u l d e r s a s s a y i n g M o i n e x c e s s o f 1 % a n d o t h e r s w i t h m a r k e d

c u v a l u e s . D r i l l i n g h a s r e v e a l e d s e v e r a l - w e a k M o - C u - A u

m i n e r a l i z a t i o n s a t S u s i n e v a , t h e b e s t c o n t a i n i n g 0 . 2 t o 0 . 4

m i l l i o n t o n n e s o f m i n e r a l i z e d r o c k g r a d i n g f r o m 0 . 0 3 t o 0 . 0 5 Z

M o . H o w e v e r , S o f a r n o m i n e r a l i z a t i o n c o r r e s p o n d i n g t o t h e

b o u l d e r s h a s b e e n e n c o u n t e r e d i - n t h e b e d r o c k . E l s e w h e r e

w i t h i n t h e b a t h o l i t h s e v e r a l v e r y w e a k M o m i n e r a l i z a t i o n s h a v e

b e e n l o c a t e d , a s h a v e p o l y m e t a l l i - c C u - C o - A u - A g - W m i n e r a l i z a t i o n s

i n m e t a v o l c a n i t e s c l o s e t o i t s c o n t a c t s . T h e m i n e r a l i z a L i o n s

a s s o c i a t e d w i t h t h e b a t h o l i t h h a v e b e e n c o n s i d e r e d a s o f

n n r n h r r r r z i - r z n p ( C a d t a n d I s o h a n n i , 1 9 7 9 ) .| / v L L ' L t l L I u _ I t / "

O n a c c o u n t o f t h e p o o r o u t c r o p , t h e m a i n e x p l o r a t i o n

m e t h o d s u s e d h a v e b e e n g e o c h e m i c a l a n d g e o p h y s i c a l s u r v e y s '

a n d d i a m o n d c o r e d r i l I i n g . T h e g e o c h e m i c a l m e t h o d s h a v e

i n n l r r d p d h i n o e n r - h o m i s J - r v - t i I I n e a t a n d s t r e a m s e d i m e n tI l l \ - I u u E u v r v Y s v u l l s l l l r r v L J I u r r r t

s u r v e y s , a n d t i t h o g e o c h e m i s t r y b a s e d o n M o a n d c u a n a l y s e s

( M a r m o , 1 9 5 3 ; K a u r a n n e , 1 9 5 8 ; S a l m i , 1 9 6 1 ; P e u r a n i e m i , 1 9 8 2 ) .

T h e a i m o f t h e p r e s e n t s t u d y w a s t o t e s t t h e a m e n a b i l i t y o f

m u l t i e l e m e n t l i t h o g e o c h e m i c a l m e t h o d s t o r e g i o n a l a n d t a r g e t

e x p l o r a t i o n f o r M o - C u - A u d e p o s i t s a n d t o c o m p a r e t h e r e s u l t s

w i t h t h o s e o f t h e t i I l a n d s t r e a m s e d i m e n t s u r v e y s -

Lithogeochemistry has proved its validity in exploration for Phanerozoic

n n r n h ' r r / ^ r a : q 1 - ^ ^ l - - n r r a f + 1 9 8 3 ) . H O W e V e f , i t h a S b e e nP U r I - ) I l y r y L r ! c r \ 5 s s u v v s u L ,

a p p l i e d i n t h e i n v e s t i g a t i o n o f o n l y a f e w o f t h e P r e c a m b r i a n

p o r p h y r y - t y p e d e p o s i t s d e s c r i b e d 1 a t e 1 y f r o m m a n y s h i e l d

a r e a s ( W o l f e , 1 9 7 4 ; W a k e f i e l d , 1 9 7 8 ; C a d l - a n d I s o h a n n i , 1 9 7 9 ;

A y r e s a n d i e r n y , 1 9 8 2 ; B a r l e Y , 1 9 8 2 ) .

G E O L O G Y A N D M I N E R A L I Z A T I O N S

R e g i o n a l s e t t i n E _

T h e g e o l o g r c a l e n v i r o n m e n t o f t h e R a u t i o b a t h o l i t l - r

f e a t u r e s S v e c o k a r e l i a n ( 1 . B - 1 - 9 t t t a ) v o l - c a n i c - s e d l m e n t a r y

s c h i s t b e l t s a n d a s s o c i - a t e d s y n o r o g e n i c a n d I a t e o r o g e n i c

p l u t o n i c r o c k s ( s i m o n e n , 1 9 8 0 ) - T h e b u l k o f t h e p l u t o n i c

r o c k s a r e g r a n i t o i d s . T h e r o c k s i n t h e s c h i s t z o n e s u r r o u n d i n g

t h e R a u t i o b a t h o l i t h a r e i n t e r m e d i a t e v o l c a n i c s a n d a s s o c i a t e d

s e d i m e n t s t h a t h a v e p r i n c i p a l l y u n d e r g o n e m e d i u m - g r a d e

m e t a m o r P h i s m .

T h e R a u t i o b a t h o l i t h

T h e b a t h c . l i - t h i s a m u l t i p l e I z o n a l i n t r u s i o n m e a s u r i n g

2 5 x ' � l 5 k m ( n i g . 1 ) . T h e z o n a l i t y m a n i f e s t s ' i t s e l i a s a

s t e p w i s e c h a n g e i n t o m o r e a c i d i c r o c k t y p e s t o w a r d s t h e c e n t r e

o f t h e b a t h o l i t h ( c a d l a n d I s o h a n n i , 1 9 1 9 ) . T h e b a t h o l i t h

w a s e m p l a c e d a s f o u r m a g m a p u l s e s . T h e d i o r i t i c p h a s e i n t h e

m a r g l n s w a s s u c c e e d e d b y a q u a r t z m o n z o d i o r i t i c p h a s e a n d b y

a g r a n o d i o r i t e , w h i c h a c c o u n t s f o r B O % o f t h e b a t h o l i t h -

T h e g r a n o d i o r i - t e i s c r o s s c u t b y s e v e r a l s m a I l g r a n o d i o r i t e

p o r p h y r y s t o c k s a n d a p l i t i c v e i n s . T h e b u l k o f t h e g r a n o d i o r i t - e

i s u n a l t e r e d - T h e l o c a l e p i d o t i z a t i o n , c h l o r i t i z a t i o n a n d

c a r b o n a t i z a t i o n o f v a r y i n g i n t e n s i t y a r e a t t r i b u t e d t o

a u t o m e t a s o m a t i c p r o p y l i t i c a l t e r a t i o n . T h e s h a r p c o n t a c t s '

s t e e p d i p s , b r e c c i a s t r u c t u r e s a n d f i n e - g r a i n e d p o r p h y r y s t o c k s

r e f f e c t t h e e p i z o n a l c h a r a c t e r o f t h e b a t h o l i t h .

i { c - C u - - A u m i n e r a l - i z a t i o n s a n d t h e g e o l o g y _ o _ f t h e s u s I n e v a a r "

T ] ] e p r e c l o m i n a n t r o c k s i - n t h e s u s i n e v a a r e a a r € l c o a r s e

p o r p h . , , r j t i c g r a n c , . d i o r r t e a n c l g r a n o d j o r i t e p o r p h y r y ( l ' r g . 2 a ) '

T , h e c o a r s e l p o r i r h y r i t i c g r a n o d i o r r t e c o n t a i n s p o i k i l i t r c

p o t a s s i u n l r : l c ' l s p a r p h e n o c r y s t s e m b e d d e c l i n a n a l m o s t e q u r - ; r ; t n u l a r

; t n c , l n o n o r i i . : : . � n l � . - c c - l E r o u n d m a s s . T h e g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y h a s

b c c r . t r l j , , ' j d t ' c i i n t c . r t - v r o s r . , t b t - y p e s ; r c c o r c l i n g l . r ' ' a r i ' r t . i o r r s L n i r ' i n

s i z e , a n C a m o u n t o f m a i i c m i n e r a l s '

T h e o r e m i n e r a l i z a t i o n s a t S u s i n e v a c a n b e c l a s s i f i e d

r n r t o h I w i n t o f h r o a r ^ t r r r r ' r ? l q r n h o 1 - \ / n a 1 . h a l i S e n C O U n t e f e d O n l yr u u Y r r a } l t r L v u f r l u u " i I - -

a s f l o a t s h a s h e a v i l y d i s s e m i n a t e d m o l y b d e n i t e a n d p o d s

o f m o l y b d e n i t e o f t e n a s s o c i a t e d w i t h i 1 I - d e f i n e d s j - l i c i f i c a t i o n

i n a f i n e - g r a i n e d g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y . T h e M o : C u r a t i o

i s h i g h . K - f e l d s p a t h i z a t i o n i s c o m m o n -

T h e t y p e e s t a b l i s h e d e a r l i e r b y d r i l l i n g e x h i b i t s p r i m a r i J - y

M o - C u m i n e r a l i z a t i o n s a s s o c i a t e d w i t h s i l i c i f i c a t i o n a n d q u a r t z

v e i n l - e t s . T h e M o : C u r a t i o v a r i e s . T h e p o t a s s i u m m e t a s o m a t i c

a l t e r a t i o n i s l - e s s i n t e n s e t h a n i n t h e p r e v i o u s t y p e . T h e

h o s t r o c k i s e i t h e r g r a n o d i o r i t e o r g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y .

T h e t h i r d t y p e , w h i c h i s r i c h i n c u a n d h a s a n o m a l o u s l y

h i g h A u v a l u e s , h a s b e e n e n c o u n t e r e d i n d r i l - I h o l - e s a t t w o

s i t e s - a n d i n f l o a t s . T h e 2 4 - m i n t e r s e c t i o n o f t h e n o r t h e r n m o s t

C u - A u m i n e r a l i z a t i o n g r a d e s 0 . 4 % C u , 0 . 5 p p m A u a n d 1 1 p p m

A g . T h e m i n e r a l i z a t i o n i s a s s o c i a t e d w i t h e i t h e r a l b i t i z a t i o n

^ r ' i n l - c n q c n r r . r n \ / l i f i r - a l 1 . e r : a t i O n .v I r r r L U r r J U } / L v L a I

P r o p y t i t i c a l t e r a t i o n i s c o m m o n t h r o u g h o u t t h e S u s i n e v a

A r e o A . a l h e . i t o F r z a r r z . i n o j n f o - c i l - r r / F ' i r r 2 b ) . P O t a S S i U mq ! g q , q ! v s I u v I v q r l r r r Y

m e t a s o m a t i c a l t e r a t i o n i s s t r o n g e s t i n a n d a r o u n d t h e f i n e -

g r a i n e d g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y . I t m a n i f e s t s i t s e l - f a s

s e c o n d a r y b i o t i t e a n d p o t a s s i u m f e l d s p a r .

Overburden

T h e t o p o g r a p h y o f t h e R a u t i o b a t h o l i t h i s g e n t l y s l o p i n g

a n d c h a r a c t e r i z e d b y o u t w a s h e d s t o n y h i l l s s u r r o u n d e d b y b o g s .

T h e s o i l i n t h e a r e a i s p r e d o m i n a n t l y b a s a l t i l ] . I n t h e

p e a t l a n d s t h e t i l - l i s o v e r l a i n b y a s i l t l a y e r u p t o a c o u p l e

o f m e t r e s d e e p , c o v e r e d b y p e a t . T h e t o t a l t h i c k n e s s o f

t h e o v e r b u r d e n v a r i e s f r o m 5 t o 1 0 m e t r e s . I n t h e w e s t e r n

m a r n i n 1 - h o r o A r F f a i r l r z l a r o e s a n d a n d . t r A \ 7 p l f i e l d s T ' o d o e m p n t- J r y s J q l r u q r r s

Y ! q v s f ! f L r u J

t i - 1 1 f o r m a t i o n s o f r o g e n t y p e a n d e l o n g a t e d d r u m l i n s o c c u r i n

n l a r - - e s - T h e f l o a t s a n d t h e m i c r o s t r u c t u r e s a n d m a c r o s t r u c t u r e sv r \ : v v v

o f t h e t i l l s u g g e s t t h a t t h e t r a n s p o r t d i r e c t i o n o f t h e g l a c i e r

w a s b e t w e e n 3 1 0 o a n d 3 2 5 0 . T h e t r a n s p o r t d i s t a n c e s o f o r e

b o u l d e r s f r o m t h e b e d r o c k t o t h e s u r f a c e v a r y f r o m 3 0 0 m t o

a b o u t 1 k m .

REGIONAL EXPLORATION

S a m p l i n g a ! 4 _ 3 n e l J l : e

L i t h o g e o c h e m i c a l s u r v e y . A t o t a l o f 1 2 0 s a m p l e s w e r e t a k e n

f r o m t h e g r a n o d i o r i t e s o f t h e R a u t i o b a t h o l i t h ( F i g - 1 ) .

T h e s o u t h e r n e n d o f t h e g r a n o d i o r i t e w i t h o u t a n y o u t c r o p s

w a s e x c ] u d e d f r o m t h e s t u d y . s o m e 5 0 s a m p l - e s w e r e a l - s o t a k e n

f r o m t h e d i o r i t e a n d q u a r t z m o n z o d i o r i t e p h a s e s . s e v e r a l

u n w e a t h e r e d s a m p l e s ( t o t a l w e i g h t 1 . 5 - 2 . 5 k g ) w e r e c o l l e c t e d

a t e a c h s a m p l i n g s i t e f r o m a n a r e a o f c ' 1 6 ^ 2

s a m p l e s w e r e o m i t * ' e d .

R e p r e s e n t a t i v e p a r t s o f t h e c r u s h e d r o c k s a m p l e s w e r e

p u l v e r i z e d i n a s t e e l p a n a n d a n a l y s e d f o r 3 2 e l e m e n t s .

T h e m a j o r e l e m e n t s a n d T i , P , s , M I l , s r a n d Z r w e r e d e t e r m i n e d

o n p o w d e r d i s c s u s i n g a P h i l i p s P w 1 4 0 0 x R F s p e c t r o m e t e r

( H a k l i e t d l . , 1 9 7 9 ) . T h e s a m p l e s w e r e a n a l y s e d f o r s c , A s ,

R b , M o , S n , S b , C s , B a , L a , S m , T d , A u , T h a n d U b y n e u t r o n

a c t j - v a t i o n ( R o s e n b e r g e t d l - , 1 9 8 2 ) . C o , N i , C u , Z n a n d P b

w e r e d e t e r m i n e d b y A A S a f t e r l e a c h i n g i n a q u a r e g i a '

G e o c h e m i c a l s t u d i e s o n t i l l a n d s t r e a m s e d i m e n t s ' T i - 1 1 s a m p l e s

w e r e t a k e n e v e r y 5 0 0 m a l o n g l i n e s 1 t o 2 k i l - o m e t r e s a p a r t

u s i n g a p o r t a b l e p e r c u s s i o n d r i l r ( F i 9 . 5 ) . A l t o g e t h e r 5 5 0

s a m p l e s w e r e t a k e n f r o m v a r i o u s d e p t h s a t 2 1 2 s i t e s . A f t e r

t o t a l d e c o m p o s i t i o n o f t h e s a m p l e s t h e < 0 . 0 6 m m t i 1 l f r a c t i o n s

w e r e a n a l y s e d f o r M o a n d C u b y f l a m e l e s s a n d f l a m e A A S '

r e s p e c t i v e l Y .

s o m e 1 B 0 s t r e a m s e d i m e n t s a m p l e s r i c h i n o r g a n i c m a t t e r

w e r e c o l l e c t e d f r o m t h e s t u d y a r e a . T h e s a m p l e s p a c i n g w a s

c . 2 5 0 m a n d e a c h s a m p l e j - n c l u d e d s e v e r a l s u b s a m p l e s c o l l e c t e d

o v e r a d i s t a n c e o f 2 0 m ( F i q - 5 ) ' D r a i n e d p a r t s o f t h e

s t r e a m s w e r e n o t s a m p l e d . T h e s a m p J - e s w e r e d r i e d a n d a s h e d

a t S 0 0 o C a n d a n a l y s e d f o r M o a n d C u b y A A S .

M i n e r a l i z e d

f ) : f a n r n c o c q i r- - - - - - - * n 9- T h e l t t h o f o c h e m i c a l d a t a w e r e f i r s t p l o t t e d a s s y m b o l

m a p s , a n d t h e m o s t i n f o r m a t i v e v a r i a b l e s w e r e t h e n s e l e c t e d .

T h e d i s t r i b u t i o n s o f t h e v a r i a b l e s a r e g i v e n a s c o l o u r

s u r f a c e m a p s w i t h f i v e c l a s s e s c o r r e s p o n d i n g t o t h e p e r c e n -

t r l e s o t t h e o r i - g r n a 1 m a t e r i a l : o v e r 9 0 ; 9 0 - 7 5 ; 7 5 - 5 0 ; 5 0 - 2 5 ;

l e s s t h a n 2 5 ( F i g . 4 ) . T h e m a p s w e r e d r a w n u s i n g t h e p r o g r a m s

o f t h e U N f R A S p a c k a g e . T h e v a r i a b l e s w i t h s t r o n g p o s i t i v e

s k e w n e s s w e r e s u b m i t t e d t o l o g a r i t h m i c t r a n s f o r m a t i o n t o

r e d u c e t h e t e n d e n c y o f t h e p r o g r a m t o o v e r e s t i m a t e t h e v e r y

h i g h s i n g l e v a l u e s .

T h e t i l l a n d s t r e a m s e d i m e n t r e s u l t s a r e s h o w n a s s y m b o l

m a p s b a s e d o n t h e p e r c e n t i l e s : o v e r 9 7 . 5 i 9 7 . 5 - 9 0 ; 9 0 - 1 5 ;

1 5 - 5 0 ; l e s s t h a n 5 0 ( F i g . 5 ) . M a r k e d o n t h e t i l l m a p s a r e

t h e - h i g h e s t c o n c e n t r a t i o n s i n e a c h s a m p l i n g p r o f i l e . T h e d a t a

o n t h e s t r e a m s e d i m e n t s u r v e y r e f e r t o d r y m a t t e r .

R e s u l t s

L i t h o g e o c h e m i c a f s u r v e y . G e o c h e m i c a l l y t h e R a u t i o b a t h o l i t h.

c o m p r i s e s a c a l c - a l k a l i n e s e r i e s w i t h a s l i g h t a l - k a l i n e

a f f i n i t y ( G a a i I a n d I s o h a n n i , 1 9 7 9 ) . T h e r o c k t y p e s d i f f e r

c l e a r l y f r o m e a c h o t h e r ( f i g . 3 ) . T h e d i f f e r e n c e i s b e s t s h o w n

b y t h e d i f f e r e n t i a t i o n i n d e x ( O . f . ) c a l c u l a t e d f r o m t h e

m e s o n o r m s b y B a r t h . D i o r i t e i s c h a r a c t e r i z e d b y e x t e n s i v e

d i f f e r e n t i a t i o n ; q u a r t z m o n z o d i o r i t e a n d g r a n o d i o r i t e a r e m o r e

h o m o g e n e o u s . B e t w e e n t h e c o m p o s i t i o n s o f t h e l - a t t e r t h e r e i s

a g a p t h a t i n d i c a t e s t h e m u l t i p l e c h a r a c t e r o f t h e b a t h o l i t h .

T h e c o n t e n t s o f m a n y e l e m e n t s e i t h e r i n c r e a s e ( f f r a n d R b ) o r

d e c r e a c e ( T i a n d S c ) s y s t e m a t i c a l l y w h e n t h e D . I . v a l u e s

i n c r e a s e . T h e m o s t e v o l v e d p h a s e i s g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y .

C u a n d A s b e h a v e d i f f e r e n t l y . T h e m e d i a n v a l u e s d e c r e a s e

f r o m d i o r i t e s t o g r a n o d i o r i t e s , b u t i n t h e l a t t e r t h e v a r i a t i o n

r n c o n c e n t r a t i o n i s m a r k e d l y h i g h e r t h a n i n t h e o t h e r p h a s e s .

T h i s i s a t t r i b u t e d t o o r e m i n e r a l i z a t i o n i n t h e g r a n o d i o r i t e s .

S i n c e t h e b a c k g r o u n d c o n c e n t r a t i o n s o f t h e r o c k s a r e s o

e n t i r e l y d i f f e r e n t a n d s i n c e a l 1 t h e k n o w n M o - p r e d o m i n a n t

m i n e r a l i z a t i o n s a r e a s s o c i a t e d w i t h g r a n o d i o r i t e s , o n l y t h e

g e o c h e m i s t r y o f t h e g r a n o d i - o r i t e s i s s h o w n o n t h e m a p s .

G r a n o d i o r i t e p o r p h y r y i s i n c l u d e d w i t h g r a n o d i o r i t e , b e c a u s e

t h e i r b a c k g r o u n d v a l u e s d o n o t d i f f e r s i g n i f i c a n t l y f r o m

e a c h o t h e r .

A l t h o u g h t h e e l - e m e n t c o n c e n t r a t i o n s i n g r a n o d i o r i t e s

v a r y l i t t l e ( T a b l e 1 ) , m a n y o f t h e v a r i a b l e s s h o w s y s t e m a t i c

p a t t e r n s o n t h e g e o c h e m i c a l m a p s ( F i g . 4 ) . T h u s , t h e D - I . a n d

B a v a l u e s i n c r e a s e a n d t h o s ^ ^ € m i n ^ ^ r S c d e c r e a s e r o u g h l y) ( : \ J I L L v 2 a t l u

f r o m t h e m a r g i n s t o w a r d s t h e c e n t r e . T h e s e t r e n d s c a n b e

a t t r i b u t e d t o m a g m a t i c d i f f e r e n t i a t i o n . T h e a r e a o c c u p i e d

h v t - h e m o s t e r r n l r z e d o r a n o d i o r i t e i n t h e c e n t r e o f t h e b a t h o l i t h ,v 1 L r r s r r r v o u

h o w e v e r , i s n o t c o h e r e n t . T h e l a r g e a n o m a l y i n t h e s o u t h

o f t h e s t u d y a r e a i s a s s o c i a t e d w i t h g r a n o d i o r i t e , a n d t h e

a n o m a l y n o r t h o f t h a t w i t h g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y .

T h e R b , / S r a n o m a l i e s a r e l o c a t e d n o r t h e a s t o f t h e m o s t

e v o l v e d g r a n o d i o r i t e . T h e K r O v a l u e s a r e a l s o h i g h e s t i n t h e

s a m e a r e a s , a l t h o u g h t h e a n o m a l y p a t t e r n i s l e s s w e l l d e v e l o p e d .

C o p p e r h a s s e p a r a t e a n o m a l i e s , w h i c h a r e c o n c e n t r a t e d i n

t h e c e n t r a l p o r t i o n s o f t h e g r a n o d i o r i t e , b u t t h e y o v e r l a p

o n l y i n p l a c e s w i t h a r e a s w i t h h i g h D . I . v a l u e s . T h e l a r g e s t

c o h e r e n t C u a n o m a l y i s b e t w e e n t h e D . I . a n d R b / S r m a x i m a , a n d

t h e S u s i n e v a M o - C u - A u o c c u r r e n c e i s l o c a t e d i n t h e m i d d l e o f

t h i s a n o m a l y . T h e C u v a l u e s a r e v e r y l o w w i t h i n t h e R b , / S r

a n o m a l y .

T h e a n o m a l y p a t t e r n o f A s i s l e s s s t r a i g h t f o r w a r d t h a n

t h a t o f C u . H o w e v e r , a s m a l l b u t s t r o n g a n o m a l y i n t h e

m i d d l e o f t h e g r a n o d i o r i t e e n v e l o p s t h e k n o w n o c c u r r e n c e .

T h e M o a n d A u v a l u e s i n m o s t o f t h e s a m p l e s a r e b e l o w

d e t e c t i o n l - i m i t s ( 1 . 5 p p m a n d 5 p p b ' r e s p e c t i v e l y ) . T h e f e w

h i g h e r v a l u e s o c c u r r a n d o m l y .

T i l l a n d s t r e a m s e d j - m e n t . T h e h i g h e s t M o v a l u e s i n t i l

s t r e a m s e d i m e n t s o c c u r i n t h e g r a n o d i o r i t e , a l t h o u g h t h e

n a f f e r n s a r e r a i - h p r r - n m n l i c ^ r ^ r / T ] ' i ^ ( \ . T h e S u s i n e v a* a L l l g l u v l l l l J r r v o L g u \ r r v . J I

o c c u r r e n c e m a n i f e s t s i t s e l f i n b o t h m a t e r i a l s a s s m a l l

1 a n d^ ^ ^ * ^ ' l , ,a r r u l i l a f , y

a n o m a l i e s .

I n t i l l i t i s i n d i c a t e d b y t w o h i g h v a l u e s , o f w h i c h o n e i s

t h e m a x i m u m o f t h e w h o l e m a t e r i a l ( 2 2 p p m ) . S o m e o f t h e o t h e r

t i l l a n o m a l i e s c a n b e a t t r i b u t e d t o t h e k n o w n s m a l l s h o w i n g s ;

s o m e o t h e r s h a v e b e e n d e m o n s t r a t e d t o b e p o i n t - l i k e b y f o l l o w -

- . r - " , i i a c T h e M o v a l u e s a r e l o w i n t h e n e a r b y s t r e a m s e d i m e n tu | - / 5 L L f U r s J .

u p s t r e a m f r o m t h e k n o w n o c c u r r e n c e ( i n t h e s o u t h ) . O v e r t h e

o c c u r r e n c e t h e v a l u e s a r e w e a k l y a n o m a l o u s . H i g h v a l - u e s a r e

e n c o u n t e r e d , h o w e v e r , i n a l m o s t a l t t h e s t r e a m s i n t h e

g r a n o d i o r i t e a r e a .

T h e a n o m a l o u s C u v a l u e s i n t i l l a r e c o n c e n t r a t e d i n t h e

n n r r h p r n n a r l - n f f h e q t r r d w a r e a a n d t h u s i n d i c a t e m o r e m a f i cl l v ! L l l g ! l l t / q ! u

p l u t o n i c r o c k s a n d m e t a v o l c a n i c s , t h e l a t t e r w i t h C u m i n e r a l i -

z a t i o n s . T h e S u s i n e v a o c c u r r e n c e i s s h o w n o n t h e t i l l m a p a s

a s i n g l e - p o i n t C u a n o m a l y ; i t w a s n o t r e v e a l - e d b y t h e s t r e a m

s e d i m e n t s u r v e v .

EXPLORATION IN THE SURROUNDINGS OF THE MO_CU-AU OCCURRENCE

AT SUSINEVA

S a m p l i n g a n d a n a l y s i n g

A detailed study was done over c. 800 x 1000 m in and around the

a r e a o f t h e S u s i n e v a o c c u r r e n c e s ( F i g . 2 ) - O n a c c o u n t o f t h e

o v e r b u r d e n m o s t o f t h e s a m p l e s w e r e t a k e n w i t h a p n e u m a t i c

d r i l l f i t t e d i n a t r a c t o r ( s e e K o k k o l a , 1 9 7 6 f o r t h e m e t h o d ) .

A t e a c h s i t e t i l l s a m p l e s w e . r e t a k e n a t 2 - m i n t e r v a l - s a n d a

3 0 - c m s a m p l e f r o m t h e s u r f a c e o f t h e b e d r o c k . D r i l l i n g f o r a n

a d d i t i o n a l 2 m e n s u r e d t h a t t h e r o c k s a m p l e w a s n o t f r o m a

f l o a t . T h e s p a c i n g b e t w e e n t h e l i n e s v a r i e d f r o m 2 5 t o 1 0 0 m

a n d t h a t b e t w e e n t h e s a m p l i n g s i t e s f r o m 5 t o 2 0 m . A l t o g e t h e r

c . 4 g O r o c k s a m p f e s a n d c . 1 . 0 5 0 t i l l s a m p l e s w e r e c o l l e c t e d .

s o m e o f t h e p u l v e r l z e d r o c k s a m p l e s a n d s c r e e n e d t i 1 1

s a m p l e s ( f r a c t i o n < 0 . 5 m m a n d p a r t l y < 0 . 0 6 m m ) w e r e a n a l y s e d

f o r M o a n d C u a s i n t h e r e g i o n a l - s u r v e y . S o m e o t h e r s w e r e

a n a l y s e d s p e c t r o p h o t o m e t r i c a l l y f o r M o a n d f o r C u b y A A S .

A m u l t i e l e m e n t I i t h o g e o c h e m i c a l s t u d y w a s u n d e r t a k e n o n

1 1 s a m p l e s c o l l e c t e d f r o m a s o m e w h a t l a r g e r a r e a . T h e s e

s a m p l e s w e r e s e l e c t e d s o t h a t t h e y f o r m e d a s a m p l e g r i d o f

1 0 0 - 2 0 0 m . M o s t o f t h e s a m p l e s w e r e t a k e n f r o m t h e u p p e r

p a r t s o f d i a m o n d d r i l l c o r e s . E a c h s a m p l e c o m p r i s e s f i v e ,

u n m i n e r a l t z e d . s u b s a m p l e s c o l - l - e c t e d a t 1 - m i n t e r v h J - s . F o r t h e

s o u t h w e s t e r n p a r t o f t h e a r e a t h e s a m p l e s w e r e s e l e c t e d

f r o m o u t c r o p s a m p l e s a n d f r o m r o c k s a m p l e s t a k e n b y p n e u m a t i c

d r i l l . A l 1 t h e s a m p l e s w e r e p u J - v e r i z e d a n d a n a l y s e d i n t h e s a m e

w a y a s t h e s a m p l e s i n t h e r e g i o n a l l i t h o g e o c h e m i c a l s u r v e y .

T h e r e s u l t s a r e g i v e n a s c o l o u r s u r f a c e m a p s ( F i g - 6 ) .

T h e p e r c e n t i l e s a r e t h e s a m e a s t h o s e i n t h e r e g i o n a l s u r v e y .

T h e t w o f o w e s t c l a s s e s a r e u n i t e d o n t h e I i t h o g e o c h e m i c a l M o

m a p . T h e t i l l m a p s s h o w t h e e l e m e n t d i s t r i b u t i o n s i n t h e

l o w e r m o s t s a m p l e s .

R e s u l t s

C o m p a r e d w i t h t h e e n t i r e g r a n o d i o r i t e , o n l y M o , C u , A u , S

a n d A s c o n t e n t s a r e c o n s p i c i o u s l y h i g h e r i n t h e S u s i n e v a a r e a

( T a b l e 1 ) . T h e s l i g h t d i f f e r e n c e s j - n t h e D . I . a n d i n s o m e

e l e m e n t v a l u e s b e t w e e n t h e s a m p l e p o p u l a t i o n s a r e d u e t o t h e

h i g h e r p r o p o r t i o n o f g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y i n t h e S u s i n e v a a r e a .

L i t h o g e o c h e m i c a l m a p s o f t h e S u s i n e v a a r e a s h o w c l e a r l y

t h e o c c u r r e n c e o f d i f f e r e n t g r a n o d i o r i t e t y p e s d e s p i t e t h e

r a t h e r s m a l - 1 v a r i a t i o n s i n c o n c e n t r a t i o n s ( F i g . 6 ) . T h e

v a l u e s o f t h e D . I . a n d K r O a r e h i g h i n t h e g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y

a y o a i h a m : v i m a l ^ , e i n o i ; 1 - h e f i n e r - o r a i n o d f r r n c H i o h T i Oq ! s q t L l l 9 r r l q ^ a l l l a V E r r l Y I l l L l l g ! I t r u ! e - I y "

v a l u e s i n d i c a t e c o a r s e - g r a i n e d g r a n o d i o r i t e .

M o f o r m s a r a t h e r c o n t i n u o u s a n o m a l y w i t h i n t h e a r e a o f

t h e k n o w n M o - C u m i n e r a l i z a t i o n b u t t h e v a l - u e s a r e l o w . T h e

a n o m a l y p a t t e r n o f C u i s r a t h e r s c a t t e r e d . H i g h c o n t e n t s

f o r m a d i - s c o n t i n u o u s r i n g a r o u n d t h e M o a n o m a l y . M o r e o v e r '

C u s h o w s a s e p a r a t e , c l e a r a n o m a l y i n t h e w e s t e r n m a r g i n o f

t h e q , t r r d w a r e a T h e h i o h e s t A s v a l u e s a r e l o c a t e d w i t h i n t h eL r l s J L u s J

M o - C u m i n e r l a i z a t i o n . A u s e e m s t o f o l l o w C u . T h e l a r g e s t

S b a n o m a l y o c c u r s i n t h e s o u t h e r n p a r t o f t h e g r a n o d i o r i t e

p o r p h y r y . T h e R b / S r a n o m a l i e s o c c u r i n t w o p l a c e s w i t h i n t h e

g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y a n d i n t h e C u - A u a n o m a l y i n t h e w e s t e r n

m a r g i n .

t 0

The lr4o and Cu anonal ies in the f ine t i l l f ract ion are rather

s i m i l a r t o t h e c o r r e s p o n d i n g l i t h o g e o c h e m i c a l a n o m a l i e s .

T h e m a x i m a h a v e b e e n s h i f t e d s o m e w h a t i n t h e d i - r e c t i o n o f

g l a c i e r f l o w , a n d t h e M o a n o m a l y i n p a r t i c u l a r j - s l e s s

c o n t i n u o u s . H i g h M o v a l u e s h a v e b e e n e n c o u n t e r e d i n a n

a r e a o f m o l y b d e n i t e - r i c h f l o a t s i n t h e s o u t h e a s t e r n p a r t

o f t h e s t u d y a r e a w h e r e t h e r e a r e n o c o r r e s p o n d i n g a n o m a l i e s

i n t h e u n d e r l y i n g b e d r o c k . T h e l i t h o g e o c h e m i c a l C u a n o m a l y

i n t h e w e s t e r n m a r g i n o n l y s h o w s u p w e a k l y i n t i l I -

D I S C U S S I O N

R e g i o n a l e x p l o r a t i o n

T h e m e d i a n v a l u e s o f c u a n d A s i n t h e R a u t i o b a t h o l i t h

d e c r e a s e f r o m d i o r i t e t o g r a n o d i o r i t e s , t h e h o s t r o c k s

o f t h e o c c u r r e n c e s o f p o r p h y r y t y p e ( n i - g . 3 ) . T h e t r e n d

i s t h e s a m e f o r c u i n b a t h o l i t h s w i t h p h a n e r o z o i c p o r p h y r y

o r e s a n d i n w h i c h t h e h o s t r o c k d o e s n o t u s u a l l y s h o w b u l k

e n r i c h m e n t o f o r e m e t a l s o u t s i d e t h e m i n e r a l i z e d a r e a s

( e . g . o l a d e , 1 9 7 6 ) . T h e o r e p o t e n t i a l o f t h e g r a n o d i o r i t e s

i n t h e R a u t i o b a t h o l i t h i s m a n i f e s t a s a n a n o m a l o u s l y h i g h

v a r i a t i o n i n C u a n d A s v a l - u e s , r e f l e c t i n g t h e o v e r p r i n t o f

the mineralization. Although copper values are low, they are nrainly in

c o r p o r a t e d i n s u l p h i d e s i n g r a n i t o i d s ( O l a d e a n d F l e t c h e r ,

1 9 1 4 ) .

T h e o b s e r v e d g e o c h e m i c a l f e a t u r e s o f t h e g r a n o d i o r i t e

c a n b e a t t r i b u t e d t o t h r e e p r o c e s s e s : d i f f e r e n t i a t i o n ,

m e t a s o m a t i c a l t e r a t i o n a n d m i n e r a l - i z a t i o n , w h i c h a r e

s p a t i a l l - y u n r e l a t e d , a t l e a s t o n t h e p r e s e n t e r o s i o n a l

p l a n e . T h e s y s t e m a t i - c c h a n g e i n D . I . v a l u e s a n d i n

c o n c e n t r a t i o n s o f T i O 2 , S c a n d B a f r o m t h e m a r g i n s t o w a r d s

t h e c e n t r e i l l u s t r a t e s m a g m a t i c d i f f e r e n t i a t i o n a n d

d e m o n s t r a t e s t h a t t h e b u l k o f t h e g r a n o d i o r i t e w a s e m p l a c e d

- l - . i n - i ^ a l p m : o m a n r r l s p t h a J - r - r w s f a l l i z e d f r o m t h e m a r g i n sc t b c t l . J r 9 - a l l Y r s r t l q Y r l l q y u r - g u r r q L

t o w a r d s t h e c e n t r e . S i m i l a r g e o c h e m i c a l z o n a t i o n h a s b e e n

n o t e d i n m a n y o t h e r b a t h o l i t h s ( B a t e m a n a n d c h a p p e l ' 1 9 ' 7 9 ;

T i n d l e a n d p e a r c e , 1 9 8 1 i C a i i l e t d l . , 1 9 8 1 ) . T h e l a r g e s t

g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y s t o c k , w h i c h s h o w s u p c l e a r l y o n t h e

g e o c h e m i c a l m a p s ( r ' i g . 4 ) , o b v i o u s l y r e p r e s e n t s a 1 a t e r ,

j n d e n e n d e n t l n 1 - r r r q i o n n h a s e .v e r r s e r r

l tt t

The d is t r ibu t ions o f KrO and Rb, /Sr in g ran i to ids re f }ec t

p o t a s s i c a l t e r a t i o n a n d d i f f e r e n t i a t i o n ( L a w r e n c e , 1 9 7 4 ;

P l i m e r a n d E l l i o t , 1 g l 9 ) . I n t h e R a u t i o b a t h o l j - t h t h e K r o

a n d R b / s r a n o m a l i e s a r e l - o c a t e d n o r t h e a s t o f t h e m o s t

e v o l v e d g r a n o d i o r i t e a n d t h u s c a n n o t b e a t t r i b u t e d e n t i r e l y

t o d i f f e r e n t i a t i o n ( F i g . 4 ) T h e e x t e n s i v e K r O a n d R b / S r

a n o m a l i e s s e e m t o i n d i c a t e a u t o m e t a s o m a t i c a l t e r a t i o n

a s s o c i a t e d w i t h t h e c r y s t a l l i z a t i o n o f t h e v o l u m i n o u s

q r a n o d i o r i t e m a g m a . T h e a n o m a l o u s l y l o w c u c o n t e n t s i n

t h e s e a r e a s i n d i c a t e t h a t s u l p h i d e p r e c i p i t a t i o n w a s n o t

r e l a t e d t o t h e l a r g e - s c a 1 e a l t e r a t i o n a t t h e p r e s e n t e r o s i o n

plane but that hydrothermal solut ions probably leached Cu frorn the

a l t e r e d g r a n o d i o r i t e .

T h e d i s t r i b u t i o n s o f c u a n d A s a r e m o r e c o m p l i c a t e d

( F i g . 4 ) . T h e a n o m a l i e s a r e n o t d i r e c t l y r e l a t e d t o t h e

a b o v e l a r g e - s c a ] e t r e n d s . T h e l a r g e s t c u a n o m a l - y i s a r o u n d

t h e k n o w n o c c u r r e n c e ; A s i n t h e s a m e a r e a e x h i b i t s a s m a l l e r

m a x i m u m . T h e a n o m a l i e s o f t h e s e c h a l c o p h i l e m e t a l s i n d i c a t e

I o c a l l y m i n e r a l - i z e d z o n e s . T h e s e a r e e v i d e n t l y a s s o c i a t e d w i t h

n r r n n d i n r i f p n n r n h r z r w s , 1 . o r - - k s a n d v e i n s w h o s e r e s i d u a l s o l u t i o n sv ! q r r v u f E l v L Y L t f

L J

m i n e r a l i z e d t h e s u r r o u n d i n g g r a n o d i o r i t e a s w e l l .

M o l y b d e n u m d o e s n o t h a v e a n o m a l i e s o n a r e g i o n a l - s c a l e

e v e n t h o u g h i t i s t h e p r e d o m i n a n t o r e m e t a l i n t h e k n o w n

o c c u r r e n c e . T h i s i s a n o b v i o u s c o n s e q u e n c e o f t h e t e n d e n c y

o f M o t o c o n c e n t r a t e i n t h e c e n t r a l p o r t i o n s o f p o r p h y r y

d e p o s i t s , f u r t h e r m o r e i t s p r i m a r y a u r e o l e s t e n d t o b e

s m a l I ( O l a d e a n d F l e t c h e r , 1 9 7 6 ) .

T h e a n o m a l y p a t t e r n s o f M o a n d c u i n t i l l a r e r a t h e r

c o m p l i c a t e d ( F i g . 5 ) . T h e s u s i n e v a o c c u r r e n c e i s m a n i f e s t

a s s m a l l M o a n d C u a n o m a l i e s . P r e v i o u s i n v e s t i g a t i o n s h a v e

s h o w n t h a t t h e a n o m a l i e s i n t h i s a r e a a r e g l a c i o g e n i c a n d

t h a t t h e M o a n d C u s u l p h i d e s h a v e s u r v i v e d i n t i l l s a t u r a t e d

w i t h g r o u n d w a t e r ( K a u r a n n e , 1 9 5 8 ; P e u r a n i e m i , 1 9 8 2 ) . S o m e

o f t h e o t h e r n u m e r o u s M o a n o m a l i e s , s h o w n t o b e p o i n t - l i k e b y

f o l l o w - u p s t u d i e s , m a y b e d u e t o h y d r o g e n i c e n r i c h m e n t -

a at z

M o l y b d e n u m t e n d s t o b e c o m e e n r i c h e d a s m o l y b d e n i t e i n F e

o x y h y d r o x i d e p r e c i p i t a t e s i n t i l l f i n e s ( H a n s u I d , 1 9 6 6 ;

s m i t h a n d G a l l a g h e r , 1 9 7 6 ) . M o s t o f t h e C u a n o m a l i e s o c c u r

o u t s i d e t h e g r a n o d i o r j - t e , i n d i c a t i n g l - o c a l - C u o c c u r r e n c e s a n d

m o r e m a f i c r o c k s .

S c a t t e r e d M o a n o m a l i e s i n s t r e a m s e d i m e n t o c c u r i n t h e

g r a n o d i o r i t e a r e a a n d m a y i n d i c a t e t h e o r e p o t e n t i a l o f t h i s

r o c k - t y p e o n a l a r g e r s c a l e ( n i g . 5 ) . M o s t o f t h e s t r e a m

s e d i m e n t a n o m a l i e s d o n o t h a v e c o u n t e r p a r t s i n o t h e r m a t e r i a l s

a n d a r e p r o b a b l y d u e t o t h e s e c o n d a r y e n r i c h m e n t o f M o -

M o l y b d e n u m h a s b e e n f o u n d t o o c c u r i n s t r e a m s e d i m e n t m a i n l y

a s m o l y b d a t e a d s o r b e d i n F e o x y h y d r o x i d e s ( L a r s s o n , 1 9 7 6 ;

K a b a c k a n d R u n n e l l s , 1 9 8 0 ) -

T h e M o v a l u e s a t t h e s e c o e d a n d t h i r d q u a r t i l e s a r e

s u r p r i s i n g l y s i m i l a r f o r t h e r o c k s a m p l e s , t i l I f i n e s a n d d r y

m a t t e r o f o r g a n i c s t r e a m s e d i m e n t s ( T a b l - e 2 ) c o r r e s p o n d i n g

a p p r o x i m a t e l y t o t h e M o c l a r k f o r g r a n o d i o r i t e . T h e a n o m a l y

t o b a c k g r o u n d c o n t r a s t c a l c u l a t e d a s t h e r a t i o o f t h e p e a k

a n o m a l y ( g 7 . 5 ? ) t o b e t h i r d q u a r t i l e i s , h o w e v e r , c l e a r l y

h i g h e r f o r t i l l a n d s t r e a m s e d i m e n t t h a n f o r g r a n o d i o r i t e '

r e f l e c t i n g t h e a b s e n c e o f a n o m a l o u s s a m p l e s f r o m t h e

l i t h o g e o c h e m i c a l m a t e r i a l -

T h e s i t u a t i o n i s d i f f e r e n t f o r c o p p e r ( t a b l e 2 ) . T h e

v a l u e s a n d c o n t r a s t s a r e r o u g h l y t h e s a m e i n g r a n o d i o r i t e

a n d s t r e a m s e d i m e n t s a m p l e s . I n t i l l t h e c o n c e n t r a t i o n s

a t t h e s e c o n d a n d t h i r d q u a r t i l e s a r e a b o u t t w i c e a s h i g h

a s t h o s e i n g r a n o d i o r i t e , b u t t h e a n o m a l y t o b a c k g r o u n d

c o n t r a s t i s 1 o w . T h e h i g h e r b a c k g r o u n d c o n c e n t r a t i o n s m a y

b e a t t r i b u t e d t o t h e e n r i c h m e n t o f m a f i c C u - r i c h e r m i n e r a l s

( G r a y b e a l , 1 9 7 3 ) i n t h e f i n e s c r e e n f r a c t i o n . M o r e o v e r t h e

n o t a b l y h i g h e r C u v a l - u e s o f t h e s u r r o u n d i n g m o r e m a f i c p l u t o n i c

a n d s u p r a c r u s t a l r o c k s m a y h a v e g e n e r a l l y i n c r e a s e d t h e

b a c k q r o u n d v a l u e s o f C u i n t i l l - -

'l 3

Exr fO L

I o ra t i on i n t he su r round ings o f t he Mo-cu -Au occu r re

S u s i n e v a

I n t h e S u s i n e v a a r e a t h e a n o m a l y p a t t e r n s o f m a n y

e l e m e n t s c a n b e a t t r i b u t e d t o t h e m e t a l l i z a t i o n a n d w a l l - r o c k

a l t e r a t i o n a s s o c i a t e d w i t h t h e m i n e r a l i z a t i o n ( F i g . 6 ) .

T h e d i s t r i b u t i o n s e x h i b i t p r o n o u n c e d z o n a l f e a t u r e s . T h e

r . o n r r a l n a r t s a r e c h a r a c t e r i z e d b y h i g h M o , A s , K " O a n dv u r r u ! q +

z

R b , / S r . I n t h e p e r i p h e r y , C u , A u a n d R b / S r f o r m l e s s c o n t i n u o u s

a n o m a l - i e s . A n o m a l o u s l y h i g h A g v a l u e s w e r e a l s o e n c o u n t e r e d

i n t h e m i n e r a l i z a t i o n s p i n p o i n t e d w h e n t e s t - d r i 1 l i n 9 t h e

l i t h o g e o c h e m i c a l C u - A u a n o m a l i e s . T h e a l t e r a t i o n p h e n o m e n a

e x h i b i t z o n i n g , t o o . T h e c e n t r a l p a r t h a s u n d e r g o n e p o t a s s i c

a l t e r a t i o n a n d s i l i c i f i c a t i o n . T h e c o r e i s s u r r o u n d e d b y a

d i s c o n t i n u o u s z o n e o f p r o p y l i t i c a l t e r a t i o n . A s i m i l a r

z o n a l i t y o f e l e m e n t s a n d w a l 1 - r o c k a l t e r a t i o n i s t y p i c a l o f

m a n y p h a n e r o z o i c p o r p h y r y d e p o s i t s ( o l a d e a n d F l e t c h e r , 1 9 7 6 ;

B o y l e , 1 9 8 2 ) .

T h e M o - C u m i n e r a l i z a t i o n i s a s s o c i a t e d w i t h g r a n o d i o r i t e

p o r p h y r y , w h o s e h y d r o t h e r m a l r e s i d u a l s o l u t i o n s g a v e r i s e

t o t h e C u a n d A u a u r e o l e s a n d t h e C u - A u - A g o c c u r r e n c e s i n

t h e w a l l r o c k . H o w e v e r , t h e C u , A u a n d n b r / S r a n o m a l i e s i n t h e

w e s t e r n p a r t o f t h e s t u d y a r e a a r e n o t d i r e c t l y a s s o c i a t e d

w i - t h t h e M o - C u o c c u r r e n c e a n d t h e y m a y i n d i c a t e t h e m a r g i n

o r r o o f o f a p r e v i o u s l y u n k n o w n , S e p a r a t e o c c u r r e n c e .

T h e r o c k s a m p l e s a n d t i l l f i n e s d i f f e r f r o m e a c h o t h e r

i n M o a n d C u c o n t e n t s ( F i g , 7 ) . T h e C u v a l u e s a r e s u b s t a n t i a l J - y

h l - g h e r i n r o c k s a m p l e s , w h e r e a s M o i s e n r i c h e d i n t i l l f i n e s '

S i n c e m o l y b d e n i t e a n d c h a l c o p y r i t e h a v e b o t h a v o i d e d w e a t h e r i n g

i - n t h e t i 1 1 s a t u r a t e d b y g r o u n d w a t e r a t S u s i n e v a ( P e u r a n i e m i ,

1 g B 2 ) , t h e d i f f e r e n c e i n t h e b e h a v i o u r o f M o a n d c u c a n n o t b e

a t t r i b u t e d t o s e c o n d a r y u p g r a d i n g b u t t o t h e d i s s i m i l a r m o d e o f

o c c u r r e n c e o f t h e m e t a l s i n t h e b e d r o c k : m o l y b d e n i t e o c c u r s i n

f a i r l y h e a v i l y m i n e r a l i z e d q u a r t z v e i n l e t s a n d a s s m a I l p o d s ,

w h e r e a s c h a l c o p y r i t e e x h i b i t s a m o r e u n i f o r m b r e c c i a - l i k e

d i s s e m i n a t i o n . c o n s e q u e n t l y , P o i n t - l i k e r o c k s a m p l e s d o n o t

g i v e a s r e t i a b l e i n f o r m a t i o n o n t h e M o v a l u e s a s d o t i l l s a m p l - e s

1 - At a

Ttre mineral izat ion corresponding to the r ich Mo boulders

h a s n o t b e e n e n c o u n t e r e d i n t h e b e d r o c k . T h e b o u l d e r s

p r o b a b l y d e r i v e f r o m t h e a r e a o f t h e k n o w n M o - C u m i n e r a l i -

z a t i o n . A n a l t e r n a t i v e s o u r c e m a y b e c l o s e r t o t h e b o u l d e r

t r a i n - w h e r e t h e r e a r e a n o m a l o u s M o v a l - u e s i n t i I I . T h et v t r r v ! v

M o , / C u r a t i o o f t h i s a n o m a l y i s h i g h , c o r r e s p o n d i n g t o t h a t

i n t h e b o u l d e r s . A t a n y r a t e , f a i r l y d e n s e r o c k s a m p l i n g

a n d d r i l l i n g s u g g e s t t h a t t h e s u b o u t c r o p f r o m w h i c h t h e

b o u l d e r s o r i g i n a t e c a n n o t b e l a r g e . T h e c h a l c o p y r i t e p r e d o m i n a n t

b o u l d e r s o b v i o u s l - y d e r i v e f r o m t h e w e s t e r n m a r g i n o f t h e

s a m p l i n g a r e a , w h e r e t h e r e a r e e x t e n s i v e C u a n d A u a n o m a l i e s

a n d a d r i t t - i n d i c a t e d C u - A u m i n e r a l i z a t i o n .

CONCLUSIONS

T h i s s t u d y s u g g e s t s t h a t l i t h o g e o c h e m i s t r y c a n b e a p p l i e d

e f f e c t i v e l y a n d r e l a t i v e l y i n e x p e n s i v e l y t o t h e e x p l o r a t i o n

o f P r e c a m b r i a n d e p o s i t s o f p o r p h y r y - t y p e o n b o t h r e g i o n a l a n d

t a r g e t s c a l - e s . I t a l l o w s t h e h i s t o r y o f c r y s t a l l i z a t i o n o f

b a t h o l i t h s t o b e o u t l i n e d a n d , d e s p i t e t h e m o d e s t s i z e o f t h e

o c c u r e n c e s i n p r e s e n t c a s e , c o n t r i b u t e s t o t h e i n d e n t i f i c a t i o n

o f t h e o r e - p o t e n t i a l i n t r u s i v e p h a s e s a n d t h e i r m i n e r a l i z e d

z o n e s . I n t a r g e t e x p l o r a t i o n u s e c a n b e m a d e o f t h e p r i m a r y

h a l o s o f d e p o s i t s t o e s t a b l i s h t h e m o s t p r o m i s i n g p o r t i o n s ,

a n d t o g e t i n d i c a t i o n s o f b l i n d o r e s

T i 1 1 s a m p l i n g i s m o r e l a b o r i o u s t h a n o u t c r o p s a m p l i n g .

M o r e o v e r t h e d a t a a r e l e s s e a s y t o i n t e r p r e t b e c a u s e t h e

m a t e r i a l i s a n a d m i x t u r e o f m a t t e r f r o m v a r i o u s s o u r c e s w i t h

d i f f e r e n t b a c k g r o u n d v a l u e s , a n d b e c a u s e o f t h e p o s s i b i l i t y

o f c o m p l e x g l a c i a l t r a n s p o r t a n d t h e e f f e c t s o f h y d r o g e n i c

p r o c e s s e s . H o w e v e r , a t i 1 1 s a m p l e a l w a y s r e p r e s e n t s a I a r g e r

a r e a t h a n a p o i n t - l i k e s a m p l e a n d i s t h u s v e r y a p p r o p r i a t e

w h e n e x p l o r i n g f o r M o , w h o s e m o d e o f o c c u r r e n c e i n b e d r o c k

i s o f t e n i r r e g u l a r a n d w h o s e p r i m a r y h a l o s a r e s m a l l - .

O r g a n i c s t r e a m s e d i m e n t s u r v e y s o b v i o u s l y h a v e t h e b e s t

a p p f i c a t i o n s a t t h e r e c o n n a i s s a n c e s t a g e .

1 q ,

ACKNOWLEDGEMENTS

T h i s w o r k i s a j o i n t s t u d y b e t w e e n o u t o k u m p u o y E x p l o r a t i o n

a n d t h e P o r p h y r y P r o j e c t o f t h e D e p a r t m e n t o f G e o l o g y , t h e

u n i v e r s i t y o f H e l - s j - n k i . T h e P r o j e c t w a s f i n a n c e d b y t h e

F i n n i s h M i n i s t r y o f T r a d e a n d I n d u s t r y . w e t h a n k o u t o k u m p u

o y E x p l o r a t i o n f o r p e r m i s s i o n t o u s e t h e i r r e s e a r c h m a t e r i a l - '

T h e r e g i o n a l t i l l a n d s t r e a m s e d i m e n t r e s u l t s a r e b a s e d o n

m a p p i n g d o n e b y t h e G e o c h e m i s t r y D e p a r t m e n t o f t h e G e o l o g i c a l

S u r v e y o f F i n l a n d . w e a r e g r a t e f u l t o P r o f e s s o r A I f B j 6 r k l u n d

a n d M r P e k k a L e s t i n e n f o r t h e i r c o o p e r a t i o n a n d f o r p u t t i n g

m a t e r i a l a t o u r d i s p o s a l . S o m e o f t h e m a t e r i a l f r o m t h e

s u s i n e v a a r e a i s f r o m i n v e s t i g a t i o n s c a r r i e d o u t e a r l i e r

b y R a u t a r u u k k i o y . T h e n e u t r o n a c t i v a t i o n a n a l y s e s w e r e

p e r f o r m e d a t t h e s t a t e T e c h n i c a l R e s e a r c h c e n t r e o f F i n l a n d '

T h e p e r S o n S m a i n l y r e s p o n S i b l e f o r t h e g e o l o g i c a l m a p p i n g

a n d p e t r o g r a p h i c i n v e s t i g a t i o n s w e r e M r J o r m a S e p p i i l i i f o r

t h e R a u t i o b a t h o l i t h a n d M i s s E e v a I n k i n e n f o r t h e S u s i n e v a

a r e a . T h e A D P w a s d o n e b y M r E e r o L a m p i o a n d M r J u h a n i L e h t o l a '

T h e m a n u s c r i p t w a s t r a n s l a t e d i n t o E n g l i s h b y M r s G i l - l i a n H a k l i '

w e t h a n k a I I t h e s e p e r s o n s a n d t h e m a n y o t h e r s w h o p l a y e d a

p a r t i n b r i n g i n g t h e s t u d y t o i t s s u c c e s s f u l c o n c l u s i o n .

REFERENCES

B a r l e y , M . E . , 1 g 8 2 . P o r p h y r y - s t y 1 e m i n e r a l i z a t i o n a s s o c i a t e d

w i t h e a r l y A r c h e a n c a l c - a l - k a l i n e i g n e o u s a c t i v i t y ,

e a s t e r n P i . l b a r a , w e s t e r n A u s t a r a l i a . E c o n . G e o I . , 7 7 z

1 2 3 0 - 1 2 3 6 .

B a t e m a n , P . C . a n d C h a p p e I l , B . W . , 1 9 7 9 . C r y s t a l l i z a t i o n ,

f r a c t i o n a t i o n , a n d s o l i d i f i c a t i o n o f t h e T u o l u m n e i n t r u s i v e

s e r i e s . Y o s e m i t e N a t i o n a l P a r k , c a l i f o r n i a . G e o I . s o c .

A I r . , B u l 1 . , 9 0 : 4 6 5 - 4 8 2 .

B o y l e , R . W . , 1 9 8 2 . G e o c h e m i c a l m e t h o d s f o r t h e d i s c o v e r y

o f b l i n d m i n e r a l d e p o s i t s . P a r t 1 . C a n . I n s t . M i n . M e t a 1 1 . ,

8 u 1 1 . , A u g u s t , P . 1 2 3 - 1 4 2 -

G a a l , G . a n d I s o h a n n i , 1 4 . , 1 9 7 9 . C h a r a c t e r i s t i c s o f i g n e o u s

i n t r u s i o n s a n d v a r i o u s w a l l r o c k s i n s o m e P r e c a m b r i a n

p o r p h y r y c o p p e r - m o l l z b d e n u m d e p o s i t s i n P o h j a n m a a , F i n l a n d -

E c o n . G e o I . , 7 4 2 1 ' l 9 B - 1 2 1 0 -

C a i I , G . , F r o n t , K . a n d A r o , K . , 1 9 8 1 . G e o c h e m i c a l e x p l o r a t i o n

o f a p r e c a m b r i a n b a t h o l i t h , s o u r c e o f a C u - W m i n e r a l i z a t i o n

of the tourna l ine brecc ia type in southern F in land. J . Geochem-

E x p l o r . , 1 5 : 6 8 3 - 6 9 8 .

G o v e t t , G . J . S . ( E d i t o r ) r 1 9 8 3 . R o c k G e o c h e m i s t r y i n M i n e r a l

E x p l o r a t i o n . H a n d b . E x p l o r . G e c c h e m . , V o 1 . 3 . E l s e v i e r ,

A m s t e r d a m - O x f o r d - N e w Y o r k , 4 6 1 P -

G r a y b e a l , F . T . , 1 9 7 3 . C o p p e r , m a n g a n e s e , a n d z i n c i n c e x i s t i n g

m a f i c m i n e r a l s f r o m L a r a m i d e i n t r u s i v e r o c k s i n A r i z o n a .

E c o n . G e c l . , 6 B : 7 B 5 - 7 9 8 .

H a n s u l d , J . A . , 1 9 6 6 . B . = h a v i o r o f m o l y b d e n u m i n s e c o n d a r y

d i s p e r s i o n m e d i a . M i n . E n g - J ; , 1 B : 7 3 - 7 7

H a k l i , T . A . , V o r m i s t o ' K . a n d H d n n i n e n , E - , 1 9 7 9 ' V a m m a l a ,

a n i c k e l d e p o s i t i n l a y e r e d u l t r a m a f i t e , S o u t h w e s t F i n l a n d .

E c o n . G e c 1 . , 7 4 : 1 1 6 6 - 1 1 8 2 -

K a b a c k , D . S . a n d R u n n e l l s , D . D . , 1 9 8 0 . G e o c h e m i s t r y o f m o l y b -

d e n u m i n s o m e s t r e a m s e d i m e n t s a n d w a t e r s . G e o c h i m .

C o s m o c h i m . A c t a , 4 4 : 4 4 7 - 4 5 6 -

K a u r a n n e , L . K . , 1 9 5 8 . O n p r o s p e c t i n g f o r m o l y b d e n u m o n t h e

b a s i s o f i t s d i s p e r s i o n i n g t a c i a l t i l t . c o m m . 9 6 o 1 . F i n l - ,

B u l l . , i B 0 : 3 1 - 4 3 .

K o k k o l a , M . , 1 9 7 6 . G e o c h e m i c a l s a m p l i n g o f d e e p m o r a i n e a n d

t h e b e d r o c k s u r f a c e u n d e r l y i n g o v e r b u r d e n . J . G e o c h e m .

E x p l o r . , 5 : 3 9 5 - 4 0 0 -

L a r s s o n , J . o . , 1 9 7 6 . O r g a n i c s t r e . a m s e d i m e n t s i n r e g i o n a l

g e o c h e m i c a l p r o s p e c t i n g , P r e c a m b r i a n P a j a I a d i s t r i c t , s w e d e n '

J . G e o c h e m . E x P l o r - , 6 : 2 3 3 - 2 4 9 '

L a w r e n c e , G . , 1 9 1 5 . T h e u s e o f r u b i d i u m / s t r o n t i u m r a t i o s a s a

g u i d e t o m i n e r a l i z a t i o n i n t h . e G a l w a y g r a n i t e , I r e l a n d .

I n : I . L . E I l i o t t a n d W . K - F l e t c h e r ( n d i t o r s ) ' G e o c h e m i c a l

E x p l o r a t i o n 1 9 7 4 . 5 t h I n t . G e o c h e m ' E x p I o r ' S y m p ' '

V a n c o u v e r . E l s e v i e r , A m s t e r d a m , p ' 3 5 3 - 3 7 0 '

M a r m o , a . , 1 9 5 3 . B i o g e o c h e m i c a l e x p l o r a t i o n s i n F i n l a n d . E c o n '

G e o l . , 4 8 2 2 1 1 - 2 2 4 -

M a r m o , V . a n d H y v d r i n e n , L . , 1 9 5 3 . M o l y b d e n u m b e a r i n g g r a n i t e

a n d g r a n o d i o r i t e , R a u t i o , F i n l a n d . E c o n . G e o l . , 4 8 2 7 0 4 - 7 1 4 '

o l a d e , M . A . , 1 9 7 6 . G e o c h e m i c a l e v o l u t i o n o f c o p p e r - b e a r i n g

g r a n i t i c r o c k s o f G u i c h o n c r e e k B a t h o l i t h , B r i t i s h

C o l u m b i a , C a n a d a . C a n . J - E a r t h S c i ' , 1 3 : 1 9 9 - 2 0 9 '

o l a d , = , M . A . a n d F l e t c h e r , w . K . , 1 9 7 4 . P o t a s s i u m c h l o r a t e -

h y d r o c h l o r i c a c i d : a s u l p h i d e s e l e c t i v e l e a c h f o r b e d r o c k

g e o c h e m i s t r y . J - G e o c h e m - E x p I o r ' , 3 : 3 3 7 - 3 4 4 '

o l a d e , M . A . a n d F l e t c h e r , w . K . , 1 9 7 6 . T r a c e e l e m e n t g e o -

c h e m i s t r y o f t h e H i g h l a n d V a l l e y a n d G u i c h o n c r e e k

b a t h o l i t h i n r e l a t i o n t o p o r p h y r y c o p p e r m i n e r a l i z a t i o n .

E c o n . G e o I . , 7 1 : 7 3 3 - 7 4 8 -

p e u r a n i e m i , v . , 1 9 8 2 . G e o c h e m i s t r y o f t i l l a n d m o d e o f

o c c u r r e n c e o f m e t a l s i n s o m e m o r a i n e t y p e s i n F i n l a n d .

G e o l . S u r v . F i n l - , B u I l . , 3 2 2 , 7 5 P '

P l i m e r , I . R . a n , i E l l i o t t , S . M ' , 1 9 7 9 ' T h e u s e o f R b ' / S r a s a

g u i d e t o m i n e r a l i z a t i o n . J . G e c c h e m . E x p 1 o r . , 1 2 : 2 1 - 3 4 .

R o s e n b e r g , R . J . , K d i s t i l a , M . a n d z i l T i a c u s , R . , 1 9 8 2 . I n s t r u -

m e n t a l e p i t h e r m a l n e u t r o n a c t i v a t i o n a n a l y s i s o f s o l i d

g e o c h e m i c a l s a m p l e s . J . R a d i o a n a l . c h e m . , 7 1 2 4 1 9 - 4 2 8 -

S a l m i , M . , 1 9 6 7 . P e a t i n p r o s p = c t i n g : a p p l j - c a t i o n s i n F i n l a n d '

I n : A . K v a l - h e i m ( E d i t o r ) , G e o c h e m i c a l P r o s p e c t i n g i n

F e n n o s c a n d i a . I n t e r s c i e n c e P u b l . , N e w Y o r k - L o n d o n - S y d n e y '

p . 1 1 3 - 1 2 6 .

S i m o n e n , A . , 1 9 8 0 . T h e P r e c a m b r i a n i n F i n l a n d . G e o 1 . S u r v .

F i n l . , B u l 1 . , 3 0 4 , 5 8 p .

S m i t h , R . T . a n d G a l l a g h e r , M . J . , 1 9 7 5 . G e o c h e m i c a l -

d i s p e r s i o n t h r o u g h t i l l a n d p e a t f r o m m e t a l l i f e r o u s

m i n e r a l - i z a t i o n i n S u t h e r l a n d , S c o t l a n d . I n : M . J . J o n e s

( E d i t o r ) , P r o s p e c t i n g i n A r e a s o f G l a c i a t e d T e r r a i n 1 9 7 5 -

I n s t . M i n . M e t a l 1 . , L o n d o n , p . 1 3 4 - 1 4 8 .

T i n d l e , A . G . a n d P e a r c e , J . A . , 1 9 8 1 . P e t r o g e n e t i c m o d e l l i n g

o f i n s i t u f r a c t i o n a l c r y s t a l l i z a t i o n i n t h e z o n e d L o c h

D o o n p l u t o n , S c o t l a n d . C o n t r i b . M i n e r a l . P e t r o 1 . , 7 B :

1 9 6 - 2 0 7 .

W a k e f i e l d , J . , 1 9 1 8 . S a m b a : a d e f o r m e d p o r p h y r y - t y p e c o p p e r

d e p o s i t i n t h e b a s e m e n t o f t h e Z a m b i a n c o p p e r f i e l d .

I n s t . M i n . M e t a l I . , T r a n s . , S e c t . B 8 7 : 4 3 ' 5 2 .

W o I f e , W . J . , 1 9 7 4 . G e o c h e m i c a l a n d b i o g e o c h e m i c a l e x p l o r a t i o n

r e s e a r c h n e a r e a r l y P r e c a m b r i a n p o r p h y r y - t y p e m o l y b d e n u m -

c o p p e r m i n e r a l i z a t i o n , n o r t h w e s t e r n O n t a r i o , C a n a d a . J .

G e o c h e m . E x p l o r . , 3 2 2 5 - 4 1 .

F i g

F i g . 2 a

r . . i nI T Y

F i g . 4

I - i n- L J

FIGURE CAPT]ONS

L o c a t i o n a n d g e o l o g y o f t h e R a u t i o b a t h o l i t h : 1 . D i o r i t e ,

2 . Q u a r t z m o n z o d i o r i t e , 3 . C o a r s e - g r a i n e d g r a n o d i o r i t e ,

4 . G r a n o d i o r i t e p o r p h y r y , 5 . T h e S u s i n e v a l t ' l o - C u - A u

o c c u r r e n c e . S a m p l e s i t e s i n t h e g r a n o d i o r i t e a r e s h o w n

b y b l a c k d o t s . T h e a r e a s o f r e g i o n a l t i l l a n d s t r e a m

s e d i m e n t s a m p l i n g a n d d e t a i t e d s t u d i e s i n t h e S u s i n e v a a r e a

a r e o u t l i n e d .

G e o l o g y a n d m i n e r a l i z a t i o n i n t h e S u s i n e v a a r e a : ' 1 . C o a r s e -

p o r p h y r i t i c A r a n o d i o r i t e ; 2 . G r a n o d i o r i t e p o r p h y r y ; 3 . F i n e -

g r a i n e d g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y ; 4 . M o - C u m i n e r a l i z a t i o n s ;

5 . C u - A u m i n e r a l i _ z a t i o n s ; 6 . M o l y b d e n i t e - r i c h b o u l d e r s ;

7 . C h a l c o p y r i t e - b e a r i n g b o u l d e r s ; B . O u t e r l i m i t o f d e t a i l e d

sampl i ng .

2b W a l l - r o c k a l t e r a t i o n :

o f s e c o n d a r y b i o t i t e .

V a r i a t i o n o f s e l e c t e d

( D . I . ) i n t h e R a u t i o

d i n r i f e s : c r o s s e s t o, v ! v r

g r a i n e d g r a n o d i o r i t e s

1 . K - f e l d s p a t h i z a L i o n ; 2 . O u t e r l i m i t

3 . P r o p y l i t i c a f t e r a t i o n .

e l e m e n t s v . d i f f e r e n t i a t i o n i n d e x

b a t h o l i t h . B l a c k s q u a r e s r e f e r t o

q u a r t z m o n z o d i o r i t e s ; d o t s t o c o a r s e -

; a n d a s t e r i s k s t o g r a n o d i o r i t e p o r p h y r y .

D i s t r i b u t i o n o f s e l e c t e d v a r i a b l e s i n t h e g r a n o d i o r i t e s

o f t h e R a u t i o b a t h o l i t h . L a s t f i g u r e s h o w s t h e c o m b i n a t i o n s

o f d i f f e r e n t v a r i a b l e s : 1 . H i g h D . I . a n d B a , l o w T i O , a n d

S c , 2 . H i g h R b l S r a n d K r O ; 3 . H i - g h C u ; 4 . L o c a t i o n o f t h e

S u s i n e v a M o - C u - A u o c c u r r e n c e .

5 . D i s t r i b u t i o n o f M o a n d C u c o n t e n t s i n t i l l f i n e s a n d o r g a n i c

s t r e a m s e d i m e n t s ( d r y m a t t e r ) . T h e g r a n o d i o r i t e o f t h e

R a u t i o b a t h o l i t h i s o u t l i n e d .

E a i ar f Y

F i g " 1

D i s t r i b u t i o n o f s e l e c t e d v a r i a b l e s i n b e d r o c k a n d t i l t

f i n e s i n a n d a r o u n d t h e S u s i n e v a M o - c u - A u o c c u r r e n c e .

M o a n d c u m a p s a r e b a s e d o n d e t a i l e d s a m p l i n g ( c . 4 9 0

b e d r o c k a n d t i l l s a m p l e s ) ; t h e o t h e r s o n 7 1 s a m p l e s .

C u m u l a t i v e f r e q u e n c y d i s t r i b u t i o n s o f M o a n d C u c o n t e n t s

i n b e d r o c k a n d t i l 1 s a m p l e s f r o m t h e s u s i n e v a a r e a .

t A b L c r .

E l e m e n t . d i s r r i b u r i o n s i n t h e g r a n o d i o r i t e s o f t h e b u l k o f t h e R a u t i o b a t h o l i t h

{ t 2 0 s a m p l e s ) a n d i n t h e a r e a o f t } r e s u s i n e v a M o - c u - A u - o c c u r r e n c e ( 7 1 s a m p l e s ) -

A b u n d a n c e s r n p p m u n l , e s s o t h e r w i s e i n d i c a t e d . D . I . = d i f f e r e n t i a t i o n i n d e x '

B a t h o l i t h S u s i n e v a a r e a

P e r c e n t i I e s

V a r i a b l e

l.lo

Cu

S

Co

N r

Z n

S n

5 0

P b

S r O ^ ( i )

T i o ^ ( r )

A l ^ O . ( i )Z J

F e O ( 1 )

l l n o ( ! )

i, lgo ( i )

C a O ( t )

N a ^ O ( 1 )2

K ^ O ( B )

P - O . ( g )z )

D . r . ( 1 )

R b

S r

Ba

S c

Z r

S m

T h

U

< 1 . 5

8 . 7

< 5

< 5 0

8 . 0

t b

4 6

< 8 0

0 . 4 0

8 . 0

t ?

t o

5 . 0

5 0

9 . 0

l 8

5 3

3 . 7

8 0

0 . 5 5

o o . o

0 . 2 8

l 6 . l

2 . 9 5

0 . 0 7

2 . 4 6

2 . 2 5

4 . 2 9

4 . 9 2

0 . 0 9

7 9 . 3

\ 2 6

5 7 0

5 7 0

> - l

2 r 0

2 9

) . 2

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