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

Résumé

Le complexe rhyolitique du Cap d'Ours est situé en plein coeur de la ville de Rouyn-Noranda, dans le Groupe du Blake River (GBR) en Abitibi. Le GBR est récemment interprété comme étant un complexe de caldeiras imbriquées et séquentielles. Dans ce modèle, le Cap d'Ours est un secteur clé puisqu'il constitue la marge de l'une de ces caldeiras : la caldeira de New Senator. La faille synvolcanique de Glenwood, constitue la limite Est de ce complexe volcanique et aurait servi de conduit magmatique et hydrothermal. Les affleurements étudiés sont constitués en grande majorité de rhyolites fragmentaires, et la genèse de ces brèches reste problématique. La proximité de la mine Horne, située à seulement 2 km au Nord, renforce l'intérêt de la zone d'étude car le gisement pourrait être associée à la caldeira de New Senator.

Le but de cette étude est donc de comprendre l'environnement volcanique et de caractériser les altérations et les minéralisations en bordure d'une faille synvolcanique majeure. La cartographie de détail réalisée permet d'interpréter les brèches du Cap d'Ours comme étant d'origine autoclastique, et associées à la mise en place d'un complexe felsique sous-marins de dômes et de coulées. La géométrie des faciès lobés indique que le Cap d'Ours ne correspond qu'à la partie orientale de l'édifice, le centre d'émission étant localisé à l'Ouest du secteur d'étude. Ce centre d'émission est constitué d'une multitude de dykes, de composition variable, orientés en direction de la mine Horne. Les structures synvolcaniques, matérialisées par des dykes, sont omniprésentes dans le secteur. Le centre d'émission du complexe pourrait représenter une faille synvolcanique majeure, utilisée pour la mise place du complexe felsique, mais qui aurait aussi pu servir de conduit d'alimentation pour les minéralisations de la mine Horne. Des dykes felsiques à phénocristaux de quartz et feldspath (PQF) recoupent le complexe felsique du Cap d'Ours et semblent, eux aussi, emprunter des zones de faiblesses synvolcaniques.

L'étude des altérations, basée sur une nouvelle méthodologie développée au cours de ce projet, met en évidence deux épisodes d'altérations superposés et distincts. Le premier se caractérise par une zonalité latérale, avec une silicification à proximité du centre d'émission et une altération en chlorite-séricite plus distale. Le deuxième épisode se traduit, sur le terrain, par une zonalité verticale cette fois ci, et est représentée par la séricitisation des PQF. La zonalité latérale est typique de l'altération d'un dôme felsique par l'eau de mer. Par contre, la zonalité verticale est clairement associée à un épisode hydrothermal d'intensité relativement faible.

La minéralisation, uniquement constituée de fine pyrite, est localisée de part et d'autre des PQF. Ce iien spatial de proximité suggère donc que ces dykes et les structures synvolcaniques qu'ils incarnent ont contrôlé l'épisode minéralisateur. L'étude pétrographique et la signature en éléments traces des pyrites mesurée au La-ICP-MS soutiennent cette hypothèse. Trois groupes de pyrites sont discriminés: 1) des pyrites volcanogènes, riche en métaux, spatialement associées au PQF, 2) des pyrites métamorphiques sans métaux, réparties sur tout le secteur, et 3) des pyrites volcanogènes recristallisées et localisées à proximité du centre d'émission du complexe felsique. Ces dernières pourraient être associées à un autre système hydrothermal qui aurait pu alimenter la mine Home. La similarité du contenu métallique entre les pyrites volcanogènes du secteur d'étude et celle de la mine Home suggère un lien entre les deux systèmes minéralisateurs.

Le modèle évolutif proposé pour expliquer la mise en place du Cap d'Ours et les altérations hydrothermales met l'emphase sur l'importance des structures synvolcaniques qui sont omniprésentes dans le secteur. Le facteur temps a lui aussi un rôle primordial. Le complexe felsique ayant été rapidement recouvert par des laves mafiques, seule une cellule hydrothermale de faible durée et donc de faible intensité a pu se développer, ne permettant pas la mise en place de minéralisations économiques malgré la combinaison de tous les facteurs nécessaires, à savoir, la perméabilité structurale fournie par les structures synvolcaniques, l'apport illimité d'eau de mer et une chambre magmatique proche comme source de chaleur.