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

Résumé

Des quantités appréciables d'or ont été trouvées dans des formations de fer métamorphisées du complexe d'Ashuanipi au nord-ouest de Schefferville. Le complexe est formé à cet endroit de métatexite (paragneiss, orthogneiss, gneiss mafique et formations de fer) où se sont injectées des diatexites (plutons granodioritiques à tonalitiques plus ou moins homogènes). L'indice d'or du Lac Lilois, le sujet principal de cette thèse, se trouve dans une formation de fer près du contact avec une tonalité.

La formation de fer métamorphisée est composée de quartz, de grenat et d'orthopyroxène grossiers comme phases majeures. L'or se retrouve dans des arséniures (arsénopyrites et loellingite) en contact avec des sulfures (majoritairement de la pyrrhotine). L'altération principale associée à la minéralisation est du clinopyroxène. Le paragneiss encaissant la formation de fer est un grauwacke métamorphisé et migmatisé composé de plagioclase, de quartz, de biotite, de grenat et d'orthopyroxène. Les paragénèses progrades indiquent que le faciès granulite a été atteint. Ces assemblages progrades se sont formés à 775°C et 0,73 GPa. Les principaux assemblages rétrogrades se sont formés jusqu'à 650°C et 0,47 GPa.

Les roches sédimentaires et les formations de fer se sont déposées dans un prisme accrétionnaire le long d'une marge continentale active. Ceci est basé sur 1) la composition chimique des roches sédimentaires (grauwackes et shales) et en particulier leurs rapports La-Th-Sc, 2) leurs vitesses élevées d'enfouissement et d'exhumation, 3) la géochimie des formations de fer et en particulier la grande quantité de titane, d'aluminium et d'éléments terres rares dans celles-ci, 4) le type de plutonisme et 5) le type de minéralisation aurifère.

Les textures à l'intérieur des arséniures et des sulfures, leurs relations avec la minéralogie hôte ainsi que les conditions P-T des assemblages associés à la minéralisation indiquent une déposition des arséniures/sulfures synmétamorphique. Ainsi il est remarqué que la majeure partie de l'or visible précipite au contact loellingite/arsénopytite lors de la sulfurisation de la loellingite. Cependant les indications P-T provenant des inclusions fluides ainsi qu'une certaine altération des assemblages associés à la minéralisation des phases opaques suggèrent que l'épisode minéralisateur s'est poursuivi jusqu'au faciès amphibolite.

L'évidence d'une minéralisation syn-métamorphique au faciès granulite associée à des caractéristiques géochimiques typiques des gîtes d'or des ceintures de roches vertes nous permet d'inclure l'indice d'or du Lac Lilois à la partie la plus profonde d'un système minéralisateur d'échelle crustale. Ces modèles globaux et la notion de continuum crustal pour les minéralisations aurifères archéennes sont de plus en plus considérés. Il existait cependant peu d'exemples de minéralisations profondes possédant les caractéristiques requises pour les indurés dans de tels modèles.

Les résultats de cette thèse impliquent également que la majorité des caractéristiques, que la signature géochimique et qu'une partie de l'or proviennent de la croûte profonde (possiblement même du manteau supérieur) et ne résultent pas du lessivage des roches de niveau supérieur.