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

Résumé

Les systèmes aurifères liés aux intrusions sont de plus en plus reconnus dans les ceintures de roches vertes néoarchéennes telles que les ceintures de l'Abitibi et de Wabigoon, situées dans le craton Archéen du Supérieur. Les systèmes aurifères liés aux intrusions correspondent à des minéralisations polymétalliques disséminées génétiquement liées aux intrusions alcalines et autres types de magma qui se sont formés à la fin de l'Archéen, au cours de la période tôt- à tardi-tectonique. Cette période, qui correspond au stade magmatique désigné ‘période syntectonique’ par plusieurs publications récentes, est la principale période de déformation dans les ceintures de roches vertes. Pendant cette période, le magmatisme à dominance sodique qui a formé les suites tonalite-trondhjemite-granodiorite pendant la période précédente (synvolcanqiue) est remplacé par un magmatisme plus potassique qui génère sanukitoïde, granitoide calco-alcalin riches en K, et intrusions de la série alcaline. Les événements tectoniques, et le métamorphisme associé, ayant eu lieu au cours de la période syntectonique ont conduit à la formation de systèmes aurifères orogéniques. La pétrogenèse et le potentiel aurifère du magmatisme syntectonique restent débattus. Les études antérieures se sont concentrées sur la chimie des fluides minéralisateurs et les altérations et assemblages métalliques associés, avec seulement quelques études récentes se concentrant sur les intrusions et leurs magmas. L’évaluation du potentiel minéralisateur des magmas tôt- à tardi-tectoniques, et de leur capacité à transporter l'or à travers la croûte est un aspect important pour l'exploration minérale. Ce mémoire de maîtrise porte sur les systèmes magmatiques tôt- à tardi-tectoniques ayant un potentiel aurifère faiblement évalué, et vise à déterminer les paramètres clés qui contrôlent la solubilité de l'or dans le magma, c.-à-d., la fugacité de l'oxygène (fO2) et la teneur en volatiles. Ces paramètres, ainsi que la pression et la température, seront déduits de la chimie de l'amphibole, du clinopyroxène, de l'apatite, de la titanite, et du zircon. Les intrusions étudiées comprennent les stocks de Dolodau et d’Otto, situés dans la Sous-province de l'Abitibi, et le Pluton de Jackson de la Sous-province du Wabigoon. Le Stock de Dolodau est un complexe intrusif à syénite et carbonatite qui est spatialement associé à une minéralisation Au-Ag-W. Le Stock d’Otto est une intrusion syénitique polyphasée qui contient une unité de pyroxénite-amphibolite associée à une minéralisation Cu-Au-Pt-Pd. Le Pluton de Jackson est une intrusion granitique relativement homogène possiblement non-minéralisée (dans l’état actuel des connaissances). Les paramètres physico-chimiques déterminés à partir de l'amphibole et de la titanite ont montré que ces intrusions étaient riches en eau et se sont mises en place à de faibles profondeurs. La fO2, qui a été calculée à partir de la chimie de l'apatite et du zircon, a montré que les intrusions alcalines (stocks de Dolodau et Otto) étaient oxydées pendant la majeure partie de leur évolution, ce qui aurait pu leur permettre de transporter de l’or, et que le magma résiduel était plus réduit au moment de l’exsolution des fluides et de la cristallisation de la magnétite. La teneur en Cl, S, et F, déterminée à partir de la chimie de l'apatite et de la titanite, a montré que les magmas étaient pauvres en éléments volatils et n'auraient pas pu transporter une quantité significative d'or à travers la croûte. Les méthodes utilisées dans le cadre de cette étude pourraient, à l’avenir, permettre de distinguer les intrusions fertiles des intrusions infertiles, et pouraient servir à identifier les systèmes magmatiques les plus propices à la génération de systèmes magmato-hydrothermaux.