Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Les dépôts de sulfures massifs volcanogènes de type Mattabi et les formations de fer carbonatées sont localisés dans la partie supérieure du Groupe de Hunter Mine qui fait partie de la zone volcanique nord de la Sous-province de l'Abitibi. Les unités encaissantes sont composées d'une alternance de coulées felsiques massives et fragmentaires entre lesquelles s'intercalent de petites unités de tuf-chert. Ces unités sont surmontées par une succession de coulées mafiques massives et coussinées du Groupe de Stoughton-Roquemaure. Le faible degré de métamorphisme fait de ces deux groupes un véritable exemple pour la compréhension des dépôts anciens.

La partie supérieure du Groupe de Hunter Mine a été le siège de plusieurs activités hydrothermales qui ont eu pour conséquence la formation de plusieurs indices minéralisés. En utilisant les relations de recoupement entre les veines et les altérations pénétratives, il est possible d'établir un ordre de succession entre les différentes altérations: séricitisation, silicification, carbonatation, chloritisation et albitisation. La carbonatation et la chloritisation sont les plus importantes. La silicification est répandue et latéralement continue. Elle a contribuée à la formation des cherts et de la couverture de silicification. Cette couverture de silicification va jouer un rôle de barrière imperméable dans la circulation des fluides hydrothermaux. La carbonatation est de loin l'altération la plus répandue. Elle remplace totalement ou partiellement les unités felsiques fragmentaires et les tuf-cherts ou elle forme des couches de plusieurs mètres d'épaisseur. La carbonatation a débuté par l'ankérite et s'est achevée avec la sidérite dont la phase finale est accompagnée par la chloritisation et albitisation. L'analyse chimique des chlorites a montré qu'elle est constituée de ripidolite et de pseudothuringite. La présence de ces minéraux riches en fer peut être attribuée à un mélange continu de l'eau de mer engorgée dans les roches felsiques fragmentaires et le fluide hydrothermal à basse température et à pH acide modéré. La minéralisation, liée à ces dernières phases d'altération, montre également des textures primaires de basses températures.

Les indices minéralisés consistent essentiellement en marcassite, pyrite et hématite. Les sulfures sont soit massifs, disséminés ou sous forme de veines d'allure dendritique. La marcassite et la pyrite présentent diverses textures primaires de formation telles que les textures colloformes, sphérolitiques, framboïdales, automorphes, crustiformes et possèdent des compositions relativement voisines. Ces textures représentent une phase précoce de formation. L'attaque à l'acide des masses colloformes révèle que leur structure interne est litée et constituée soit de cristaux de fibres radiales en croissance soit d'agrégats de cristaux. Leur surface externe est couverte d'une couche de pyrite crustiforme. Quant aux textures sphérolitiques, elles se développent autour de deux ou plusieurs microcristaux de pyrite. L'hématite constitue la dernière phase de minéralisation. Elle se produit sous forme de remplacement de carbonates, de marcassite et de pyrite.

Les formations de fer ont un aspect rubané et sont constituées de petites bandes de chert continues ou déformées, interlitées ou non dans une matrice de sidérite±ankérite. La présence de vestige de tuf dans la matrice à sidérite±ankérite suggère que la sidérite résulte du remplacement des tufs. Ces minéraux ont été reconnus comme des minéraux d'altération des unités felsiques fragmentaires et une origine hydrothermale leur a été attribuée. Le fer était ajouté aux formations de fer durant cette altération. L'association des formations de fer du GHM avec les unités volcaniques et leur origine hydrothermale s'apparentent aux formations de fer de type Algoma, mais à la différente de cette dernière, les formations de fer du GHM sont le résultat du remplacement des tufs. La comparaison des dépôts de la partie supérieure du GHM avec ceux de la formation de Sainte Hélène dans la région de Wawa, en Ontario, a permis de mieux comprendre les processus de mise en place et d'établir un modèle de formation de la minéralisation et des altérations du GHM.