Potentiel minéral du Bassin de Mistassini :
une réévaluation basée sur des outils empruntés de l'exploration pétrolière
Projet DIVEX SC1
|
|
Résumé
“Although fundamentally important, it had been overlooked that all Canadian VMS deposits had been metamorphosed after their generation. …No distinction was therefore possible between characteristics that reflected original deposition and those resulting from later metamorphism.” (Hutchinson, ICM, 2003, p.221)
Cet énoncé prend toute sa signification pour l’exploration minière du Bassin de Mistassini laquelle a été abandonnée dans les années soixante dix, faute d’avoir des outils d’exploration adéquats permettant de discerner à l’affleurement les altérations dues aux processus de minéralisations de ceux attribuables au métamorphisme. Des outils empruntés de l’exploration pétrolière sont proposés pour cartographier l’altération thermochimique associée aux minéralisations de sulfures de métaux de base dans le Bassin de Mistassini.
Les travaux en cours révèlent la présence de quatre types de minéralisation de sulfures dans le Bassin de Mistassini : une minéralisation de type Kupferschiefer et une minéralisation polymétallique de haute température dans des veines quartzo-carbonatés s’ajoutent aux indices déjà connues du type de la Vallée du Mississippi (MVT) ainsi qu’aux filons couches quartzo-carbonatés cuprifères de la Mine Icon et du gîte de la Rivière à la Perche. Ces nouveaux types de minéralisation en sulfure de métaux de base accroissent le potentiel économique du Bassin de Mistassini. Une meilleure connaissance des solutions métallifères et de leurs migrations permettra d’opter pour les stratégies d’exploration minières les mieux adaptées au Bassin de Mistassini.
Objectifs
Ce projet a pour but de réévaluer le potentiel minéral du Bassin de Mistassini à l’aide d’outils empruntés de l’exploration pétrolière afin de caractériser les altérations thermiques et chimiques associées aux minéralisations de bas régime et ainsi différentier les processus liés aux minéralisations de ceux attribuable au métamorphisme.
Problématique
Malgré les nombreux travaux réalisés dans le Bassin de Mistassini, l’exploration des sulfures de métaux de base est difficile car les affleurements minéralisés ne montrent pas d’altération visibles à l’affleurement. Selon Troop et Darcy (1973), l’absence d’altération s’explique par le fait que ces minéralisations sont compatibles avec un métamorphisme de bas grade, car les fluides métallifères de basse température étaient en équilibre thermique avec l’encaissant. Nous croyons que l’absence d’altération n’est qu’apparente. Elle résulte du fait que les méthodes conventionnelles utilisées en exploration minière pour déceler l’altération généralement associée aux sulfures de métaux de base en bassin sédimentaire non métamorphisé ne sont pas adaptés au terrain métamorphisé du Bassin de Mistassini.
Méthode
La méthode s’appuie sur les changements des propriétés optiques de la matière organique et sur les assemblages des phyllosilicates associés aux minéralisations. Ces changements sont sensibles aux sollicitations thermiques et chimiques de faibles amplitudes, voire prémétamorphique. L’efficacité de ces techniques pour zoner les altérations dues aux minéralisations en milieu sédimentaire phanérozoïque, a été démontrée par Héroux et al. (2000). Nous croyons que le Bassin de Mistassini, malgré son âge Protérozoïque, se prête à pareille étude. Ainsi, la minéralisation MVT du Bassin de Mistassini offre plusieurs analogies avec le gîte de la Mine Polaris de classe mondial (figure ci-dessous). La matière organique est ubiquiste et abondante dans la Formation Albanel et elle est associée aux minéralisations. Même si les processus d’altération des phases organiques et minérales ne peuvent être totalement expliqués, ces outils permettront de préciser le cadre géologique des minéralisations, d’élaborer les modèles de circulation des fluides minéralisateurs et de proposer de nouveaux métallotectes.
Analogies entre la minéralisation plombo-zincifère de la Formation Albanel, Bassin de Mistassini, et le gîte de classe mondiale de la mine Polaris, arctique canadien.
Résultats et conclusions
Les travaux ont révélés la présence d’une minéralisation de sulfures de métaux de base dans des veines quartzo-carbonatées de haute température qui recoupent toute la séquence du Bassin de Mistassini. Ce nouveau type de minéralisation accroît le potentiel économique du Bassin de Mistassini. Les inclusions fluides et la matière organique ont conservés les signatures d’au moins trois événements hydrothermaux ayant affectés le Bassin de Mistassini, ce qui permet l’identification des altérations associées à chacun de ces types de minéralisations épigéniques. Il est donc possible d’utiliser ces paramètres comme outil de prospection minière puisqu’ils permettent de différencier entre les caractéristiques qui reflètent les conditions de déposition des minéralisations de celles résultant du métamorphisme plus tardif. La nature et les textures optiques de la matière organique, la salinité et les températures d’homogénéisation des inclusions fluides ainsi que les assemblages minéralogiques, encore à l’étude, permettent de caractériser chacun des quatre types de minéralisations de sulfures de métaux de base du Bassin de Mistassini. De ces caractéristiques, la quantité et les textures de la matière organique présentent une zonalité à l’approche des indices minéralisés . Cette zonalité est cartographiée à l’aide d’une maille d’échantillonnage de quelques centaines mètres à un kilomètre.
Pour résumer, les modèles métallogéniques du Bassin de Mistassini développés sur la base de la matière organique, des assemblages minéralogiques et des inclusions fluides s’avèrent plus complexes que ceux déjà publiés. La reconnaissance de minéralisations de type Kupferschiefer et de type tardif polymétallique augmente le potentiel économique de ce bassin. L’utilisation d’outils empruntés à l’exploration pétrolière s’avère prometteur pour cibler chacun des types de minéralisations et ainsi réévaluer le potentiel minéral du Bassin de Mistassini.
Références
HÉROUX, Y., CHAGNON, A., DEWING, K., ROSE, H.R., 2000. The carbonate-hosted base-metal sulphide Polaris deposit in the Canadian Artic : Organic matter alteration and clay diagenesis. IN M. Glickson and M. Masterlerz (eds). Organic Matter and mineralisation : Thermal Alteration, Hydrocarbon Generation and Role in Metallogenesis. Kluwer Academic Publishers, p. 260-295.
HUTCHINSON, R.W., 2003. Understanding Massive Sulphide Deposits : A Century of Change. ICM, Programme/Program, 105th Annual General Meeting, Montréal, 4-7 mai 2003, p.221
TROOP, A. J., DARCY, G., 1973. Geology of the Icon Sullivan Joint Venture Copper Deposit, Québec. Canadian Institut of Mining Bulletin, Vol. 66, No. 729, p. 89-95.
