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

Résumé

Ce projet, financé à 100% par SOQUEM Inc., avait pour but de déterminer les facteurs de contrôles sur la formation d’une minéralisation aurifère au sein d’un pluton (Stock de Boyvinet) et de développer un modèle métallogénique pour le secteur du Lac Shortt, à Desmaraisville en Abitibi. Dans un premier temps, une lecture exhaustive de la littérature a permis de préciser les caractéristiques propres à certains modèles métallogéniques basées sur des relations de terrain et d’analyses fines en laboratoire. Ces caractéristiques ont été testées et ont permis de développer un modèle métallogénique pour générer des cibles d’exploration tant à l’échelle locale que régionale. Le Stock de Boyvinet, dans la région du Lac Shortt (SOQUEM Inc.- MDN), renferme une minéralisation aurifère à faible teneur associée à des veinules de quartz et des zones d’altération hydrothermale. Ce stock a longtemps été considéré comme une syénite. Toutefois, une étude minéralogique de l’intrusion a donné lieu à une réinterprétation de la nature de l’intrusion, car composée de feldspaths (albite; ±40%), d’amphiboles (hornblende; ±10%) sous forme de phénocristaux avec en phases interstitielles des feldspaths potassiques à texture perthitique, du quartz, des carbonates (±10%) des minéraux opaques ainsi que de la titanite (±5%). Certaines phases mineures comme l’épidote, le quartz, la chlorite, les carbonates, la pyrite, ilménite, hématite et magnétite (±1-5%) sont également observées. Cette minéralogie est définie comme un résultat de l’altération hydrothermale d’un pluton à priori de composition monzodioritique/monzonitique. Les caractéristiques géochimiques indiquent une affinité calco-alcaline avec une anomalie négative en Nb et Ta, et un fractionnement LaN/YbN = 22. Les roches environnantes sont chimiquement comparables, permettant d’interpréter une source d’origine similaire. Les altérations hydrothermales s’expriment par des assemblages aux proportions variables d’albite, hématite, carbonates, silice, chlorite, pyrite et magnétite. Les zones altérées (n=25) sont caractérisées par des gains forts en Si, Na, K et Ca ainsi que des pertes en FeO. Les enrichissements en or sont en lien avec les zones d’altération, mais les assemblages minéralogiques sont variables, incluant: albite-hématite-pyrite et carbonates-silice-chlorite-pyrite. Les pyrites (n=53) ont été analysées par LA-ICP-MS au LabMater (UQAC). Des zonalités sont identifiées entre les coeurs poreux et les bordures recristallisées. Les assemblages métalliques Bi-Te-Cu-Ag-Sb sont typiquement d’origine magmatique et associés aux coeurs alors que les bordures à As-Ni-Co-Se sont caractéristiques des fluides métamorphiques. Des valeurs aurifères moyennes de 3,81 ppm, jusqu’à un maximum de 95,5 ppm dans les coeurs, par rapport à 0,32 ppm (maximum analysé de 1,32 ppm) dans les bordures permettent de proposer une relation directe entre les pyrites formées à partir des fluides magmatiques et la minéralisation aurifère. Des grains d’or libre se retrouvent également dans des fractures tardives de la pyrite. Les inclusions fluides ont été analysées (n=24) par spectrométrie de masse à sonde-solide au LAMEQ (UQAC). Les fluides hydrothermaux ont été étudiés en fonction de deux groupes: minéralisés (n=14) et stériles (n=10). Cette subdivision été définie selon les altérations hydrothermales et la présence de pyrite en proportion importante (≥2%). Malgré cette distinction, les fluides sont de compositions similaires, composés majoritairement de H2O (50 - 100%; moy. 84,5%) et CO2 (<50%; moy. 12,6%) avec, pour certains, des proportions plus élevées de H2 (<2,1%; moy. 0,44%), de N2 (<5,7%; moy. 2,1%) et de C2H6 (<3,1%; moy. 0,43%). Cette signature est typique des fluides d’origine métamorphique et constituent les derniers fluides enregistrés par les veines. Deux processus minéralisateurs superposés sont proposés : magmatique et métamorphique. Une fénitisation primaire de l’encaissant, induite par des fluides magmatiques alcalins régionaux, est responsable d’un enrichissement aurifère et de l’altération en albite-hématite-pyrite précoce. La présence de plusieurs intrusions alcalines tardives dans la région et de la carbonatite du Lac Shortt, supporte cette interprétation. Une minéralisation orogénique est superposée sur la fénitisation, avec localement le développement de veinules de quartz-carbonates-pyrite et la surimposition des bordures de pyrites primaires.