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

Résumé

La Tuffite Clé à Matagami est le principal métallotecte utilisé pour l’exploration des gisements de sulfures massifs volcanogènes (SMV) dans le camp depuis plus de 50 ans. Tous les gisements exploités se trouvent le long de cette unité à forte continuité latérale. Malgré l’importance de cet horizon, le lien génétique avec les minéralisations demeure flou et les tentatives pour établir des outils géochimiques pour guider l’exploration des SMV non jamais identifiées de variations cohérentes vers les zones minéralisées. Ce problème est attribuable principalement à la nature complexe de l’unité. Elle est interprétée comme étant le résultat de deux composantes dont les proportions sont variables: 1) une composante d’origine tuffacée, et 2) une composante chimique. La vision du projet vise à scinder le pôle chimique en deux composantes: 1) la composante précipitée et 2) la composante d’altération hydrothermale. Le pôle précipité chimique est issu des fumerolles et correspond donc à la précipitation sur le plancher océanique d’un panache métallifère et siliceux plurikilométriques. La composante d’altération hydrothermale, selon la vision proposée est épigénétique. Elle correspond à la migration latérale de fluides le long de la tuffite après sa mise en place et son recouvrement par le Groupe de Wabassee, voire même après le basculement de la séquence volcanique. C’est cette signature qui est ciblée ici pour dégager un meilleur signal, car elle est considérée comme découlant directement des systèmes hydrothermaux à l’origine des SMV. Le but du projet de recherche était de développer des outils géochimiques qui traduisent efficacement la signature hydrothermale des tuffites et qui permettront de guider l’exploration pour les SMV. Pour mener à bien ce projet, l’environnement de dépôt, et le lien entre la tuffite et les minéralisations ont été étudiés. Les résultats démontrent que pour les deux gisements étudiés (Persévérance et Bracemac-McLeod), la mise en place des minéralisations est dominée par des processus de remplacement sous le plancher océanique. La Tuffite Clé n’est donc pas une exhalite au sens strict du terme, mais un horizon poreux et localement fortement altéré, voire même remplacé par le passage de fluides hydrothermaux. Ces résultats sont significatifs pour l’exploration et mettent en perspective l’importance d’étudier la composante d’altération hydrothermale de la Tuffite Clé pour comprendre l’évolution du système hydrothermal et de développer des outils de guidage efficaces. Le premier volet comprend la mobilité des terres rares légère et de l’Europium. Ces éléments, souvent considérés comme immobiles, sont documentés comme mobiles dans les zones d’altérations à Matagami. Cette mobilité est indicatrice de conditions d’hydrothermalisme spécifique et semble refléter l’efficacité du système hydrothermal. En particulier, l’Eu a un comportement anormal, s’étendant largement en dehors des zones minéralisées, soit dans les zones d’altération les plus distales (jusqu’à 400 m). Le deuxième volet s’attaque à la caractérisation de la chimie des pyrites, minéral omniprésent dans les zones minéralisées, mais aussi dans les halos d’altération. Seulement une minorité d’éléments ont été utiles pour décortiquer l’évolution du système hydrothermal. Parmi eux, Se, Tl et As sont particulièrement importants puisqu’ils ont permis de discriminer des pyrites provenant de zones minéralisées de basse et haute températures versus des pyrites associées à des zones non-économiques. Ces résultats ont une importance pour l’exploration des SMV à l’échelle du camp. Le modèle génétique mérite d’être réévalué. De nouveaux outils pour l’exploration (mobilité des terres rares et chimie des pyrites) ont été développés et sont vraisemblablement applicables à d’autres environnements de type SMV dans le monde.