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

Résumé

Ce projet de maîtrise, en partenariat avec la compagnie d’exploration Multi-Ressources Boréal, l’Université du Québec à Chicoutimi et le Centre d’Études sur les Ressources Minérales (CERM), vise à comprendre les facteurs de contrôle sur la minéralisation aurifère du gisement Philibert, situé à Chibougamau. La méthodologie comprend des travaux de terrain (description de carottes de forage) et des travaux de laboratoire (pétrographie, analyses roches totales, LA-ICP-MS sur des sulfures et des oxydes de fer et MEB sur des phyllosilicates et des carbonates). Les gisements aurifères associés à des filons-couches mafiques ou ultramafiques sont communs dans les ceintures de roches vertes. Il existe une grande diversité génétique de ces gisements et la documentation des caractéristiques discriminantes est importante. Les styles de minéralisation, les altérations (et leurs empreintes) et la signature métallique des minéralisations sont variés. L’identification de ces caractéristiques permet de déterminer le type génétique. Le gisement Philibert est situé dans la ceinture de roches vertes de la Sous-province de l’Abitibi, à 50 km au sud de la ville de Chibougamau. Il est encaissé dans un filon-couche gabbroïque métamorphisé au faciès des schistes verts supérieurs/amphibolites inférieures. Le filon-couche est encaissé dans des basaltes massifs et coussinés de la Formation d’Obatogamau. Son orientation est globalement N300 avec un pendage de 30 à 45° vers le NE. Il est situé à l’intérieur du corridor de déformation de Guercheville. La déformation est indiquée par une forte schistosité de flux dans la roche qui est subparallèle à l’orientation du filon-couche. Ce sill est différencié et composé de 4 unités, de la base vers le sommet : 1) gabbro à grains grossiers, 2) gabbro à grains moyens, 3) gabbro à quartz, et 4) diorite à quartz. Il est d’affinité tholéiitique et les travaux ont démontré des affinités texturales, minéralogiques et géochimiques avec le filon-couche de Bourbeau de la Suite intrusive de Cummings, composée de trois filons-couches de gabbro différenciés et reconnue dans la région de Chibougamau-Chapais. Plusieurs zones minéralisées parallèles composent le gisement. Elles font plusieurs dizaines de mètres en puissance et sont concordantes avec les unités lithologiques. On les retrouve à différents niveaux dans le filon-couche, mais elles sont toujours associées au gabbro à quartz et à la diorite à quartz. L’altération se distribue selon 3 zones : 1) distale à magnétite-chlorite-calcite-quartz, 2) médiane à biotite-ankérite-dolomie-quartz, et 3) proximale à albite-ankérite-dolomie-quartz. La minéralisation aurifère est composée de dissémination de pyrite et pyrrhotite en remplacement d’oxydes de fer primaire. Trois types de pyrites ont été identifiés : 1) xénomorphes et poreuses (type I), 2) coeurs poreux remplis de micro-inclusions et d’or (type II), et 3) bordures idiomorphes recristallisées (type III). L’or est associé aux pyrites de type II et remobilisé en bordure des pyrites de type III. Les teneurs aurifères sont corrélées avec des éléments de signature magmatique (Ag-Te-Sb) et As. Les pyrites sont hydrothermales et les types I et II sont interprétées comme magmatiques alors que les pyrites III sont tardives et interprétées comme métamorphiques (Co-As). Les textures et la signature chimique de la pyrrhotite suggèrent une cristallisation synchrone aux pyrites de type I (Tl-Pb-Sb-Ag). Les minéraux d’altération, la signature en éléments traces des sulfures et les relations chronologiques confirment une origine hybride magmato-orogénique du système hydrothermal. La séquence de mise en place proposée suggère un synchronisme entre la déformation, l’hydrothermalisme et le métamorphisme. La mise en place du filon-couche synvolcanique est associée à un premier épisode de métamorphisme pré-minéralisation. La déformation régionale du secteur est à l’origine de la schistosité de flux. L’hydrothermalisme est interprété comme synchrone au plutonisme syntectonique. Un premier épisode hydrothermal oxydant est à l’origine de l’altération distale à chlorite-calcite-quartz-magnétite. L’évolution des fluides vers des conditions réductrices permet la mise en place de l’altération médiane à biotite-ankérite-dolomie-quartz, des pyrites de type I et de la pyrrhotite. La mise en place de l’altération proximale à ankérite-dolomie-albite-quartz et les pyrites de type II est synchrone à celle de l’altération médiane. La grande majorité de la minéralisation semble associée à cet événement. Le deuxième événement hydrothermal se superpose à la minéralisation et est associé à des fluides métamorphiques qui remobilisent en partie l’or et forme les pyrites de type III. Le gisement Philibert représente donc un exemple important où des fluides d’origine magmatique et métamorphique sont impliqués dans le processus métallogénique aurifère.