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

Résumé

Dans la ceinture de roches vertes de l'Abitibi, le rôle des intrusions alcalines dans la formation des gisements d'or associés aux syénites reste débattu. Ce manque de consensus affecte les stratégies d'exploration basées sur le modèle métallogénique des dépôts d'or liés aux intrusions (IRGS). Le gisement de Douay est un IRGS archéen, également appelé minéralisation aurifère associée aux syénites, situé dans la partie nord de la ceinture de roches vertes de l'Abitibi, à 55 km au sud-ouest de Matagami, Québec. Le gisement appartient à Maple Gold Mines Ltd. et contient 8,6 Mt de ressources minérales indiquées à une teneur moyenne de 1,52 g/t Au, et 71,2 Mt de ressources minérales inférées à une teneur moyenne de 1,03 g/t Au. Ce gisement est situé à proximité de la zone tectonique de Casa Berardi (CBTZ). La lithologie à Douay se compose de trois principaux Groupes : le Groupe de Cartwright Hills (2721 Ma), le Groupe de Taibi (<2969 Ma) et le complexe intrusif alcalin de Douay (2676 Ma) qui est spatialement associé à la minéralisation aurifère. Le gisement de Douay est un exemple de projet d'exploration reposant sur un modèle métallogénique débattu, c'est-à-dire que la minéralisation aurifère est spatialement associée à la syénite de Douay et peut correspondre à un IRGS mais est également un dépôt contrôlé structurellement qui peut correspondre à un système aurifère orogénique hébergé par une intrusion. Cette étude se concentre sur les caractéristiques géologiques de la partie occidentale de la zone porphyrique du gisement aurifère de Douay afin de fournir des contraintes sur le modèle métallogénique IRGS. Ce projet contribue également à évaluer si les magmas alcalins archéens ont le potentiel de contribuer des quantités significatives de fluides porteurs d'or aux systèmes minéralisateurs néoarchéens. La zone porphyrique occidentale héberge un complexe alcalin multiphase largement métasomatisé. La minéralisation aurifère tend à être spatialement associée aux roches les plus altérées du complexe intrusif alcalin de Douay. Le complexe alcalin de Douay se compose de quatre phases : 1) faciès albitisé, 2) faciès hématisé, 3) faciès carbonatisé, 4) faciès intrusif riche en ça. Le complexe intrusif alcalin de Douay (DAIC) présente une signature polymétallique (Au, Ag, Te, Pb, Cu et Bi). La signature en éléments traces des grains de pyrite affiche une similarité entre les faciès albitisé, hématisé et carbonatisé, suggérant qu'ils font partie d'un seul système magmatique-hydrothermal évolutif. La signature en éléments traces de la pyrite est très différente des systèmes orogéniques, mais similaire à d'autres IRGS situés dans la sous-province de l'Abitibi. Les inclusions de barytine, observées dans le bord et le coeur de la pyrite, et l'enrichissement en Te suggèrent que la minéralisation s'est formée à partir d'une source de fluide magmatique oxydé. Cette étude contribuera à notre compréhension du rôle des intrusions magmatiques alcalines dans les processus de minéralisation et de leurs différences par rapport aux systèmes aurifères orogéniques. Elle fournira des informations précieuses pour les stratégies d'exploration et fera progresser nos connaissances sur la fertilisation de la croûte supérieure néoarchéenne.

In the Abitibi greenstone belt, the role played by the alkaline intrusions in the formation of syenite-associated gold deposits remains debated. This lack of consensus affects exploration strategies based on the intrusion-related gold deposits (IRGS) metallogenic model. The Douay deposit is an Archean IRGS, also referred to as a syenite-associated gold mineralization, located in the northern part of the Abitibi greenstone belt, 55 km southwest of Matagami, Québec. The deposit is owned by Maple Gold Mines Ltd. and contains 8.6 Mt of indicated mineral resources at an average grade of 1.52 g/t Au, and 71.2 Mt of inferred mineral resources at an average grade of 1.03 g/t Au. This deposit is located within close proximity to the Casa Berardi Tectonic Zone (CBTZ). The lithology at Douay consists of three main groups: the volcanic Cartwright Hills Group (2721 Ma), the sedimentary Taibi Group (<2969 Ma), and the Douay Alkaline Intrusive Complex (2676 Ma) that is spatially associated with gold mineralization. The Douay deposit is an example of an exploration project that has a debated metallogenic model, i.e., gold mineralization is spatially associated with the Douay syenite and may correspond to an IRGS but is also a structurally controlled deposit that may correspond to an intrusion-hosted orogenic gold system (OGS). This study focuses on the geological characteristics of the western portion of the Porphyry Zone of the Douay Gold deposit to provide constraints on the metallogenic model. This project also contributes to evaluate if Archean alkaline magmas have the potential to contribute significant amounts of gold-bearing fluids to Neoarchean mineralizing systems. The western porphyry zone hosts an extensively metasomatized multiphase intrusive alkaline complex. The gold mineralization tends to be spatially associated with the most altered rocks of the Douay Alkaline Intrusive Complex. The Douay Alkaline Intrusive Complex consists of four phases: 1) albitized facies, 2) hematized facies, 3) carbonatized facies, 4) Ca-rich intrusive facies. The Douay Alkaline Intrusive Complex exhibits a polymetallic signature (Au, Ag, Te, Pb, Cu, and Bi). The trace element signature of the pyrite grains displays a similar signature between the albitized, hematized, and carbonatized facies suggesting that they are part of a single evolving magmatic-hydrothermal system. The trace element signature of pyrite is very different from orogenic systems, but similar to other IRGS located in the Abitibi subprovince. Barite inclusions, observed in the rim and the core of pyrite and Te-enrichment suggests that mineralization formed from an oxidized magmatic fluid source. This study will contribute to our understanding of the role of alkaline magmatic intrusions in mineralizing processes and their differences from orogenic gold systems. It will provide valuable insights for exploration strategies and advance our knowledge of Neoarchean upper crustal fertilization.