• Accueil
• Réseau
  • Historique
  • Concours
• Projets
  • Par thèmes
  • Par localisations
  • Par chercheurs
  • Par phases
• Membres
  • Universitaires
  • Gouvernementaux
  • PHQ
  • Partenaires
  • Devenir membre
• Activités
  • Du réseau
  • Géologie économique
• Publications
• Contacts et liens
  • Contacts
  • Liens
  • Toutes les annonces

Gîtes de cuivre dans les lits rouges des Appalaches du Québec

Projet DIVEX SC13

Responsable du projet George Beaudoin, Université Laval, courriel Collaborateurs Alexandre Raphael Cabral, Université Laval

Roche basaltique amygdaloïdale contenant de la malachite et des phénocristaux de plagioclase

Résumé

Les gisements de cuivre stratiforme dans les roches sédimentaires constituent une source majeure de ce métal à l’échelle mondiale, juste après les porphyres cuprifères. Dans les Appalaches du Québec, spécifiquement sur la péninsule de Gaspé et dans le Bas-du-Fleuve, plusieurs exemples de cuivre stratiforme dans les sédiments et les roches volcaniques existent, mais demeurent mal compris et mal documentés. Ce projet a pour objectif de caractériser ces exemples en termes de contexte géologique, de minéralogie et de géochimie, afin de faciliter la prospection pour ce type de gîtes au Québec.

Nous avons mis l’emphase sur deux gîtes de Cu-Ag des Appalaches, Mont-Alexandre et Transfiguration. Selon les résultats préliminaires, la minéralisation au Mont-Alexandre (i) est comprise dans des basaltes spilitisés et hématitisés; (ii) deux types de cuivre natif sont reconnus – le premier se présente en inclusions dans le plagioclase et est probablement d’origine magmatique, alors que le second, d’origine épigénétique, remplit des cavités et des veinules en association avec la malachite; (iii) des teneurs élevées en argent (100–1000 ppm Ag) sont présentes dans les deux types de cuivre natif, en solution solide. À Transfiguration, (iv) les lits sédimentaires, réduits durant la diagenèse, sont cimentés par des sulfures de métaux de base; (v) la chalcopyrite remplace la pyrite précoce; (vi) l’hôte de la minéralisation est une séquence clastique grisâtre à verdâtre, qui comprend un horizon de calcrète nodulaire au contact avec la discordance taconique.

Objectifs

Le projet « Gîtes de cuivre dans les lits rouges des Appalaches du Québec » vise à caractériser ces occurrences en termes de contexte géologique, de minéralogie et de géochimie, afin de faciliter la prospection pour ce type de gîtes au Québec. Les objectifs spécifiques du projet sont les suivants :

• Caractériser les environnements géologiques des différents types de minéralisation
• Identifier la source des fluides et des métaux
• Comprendre les différents processus de précipitation du cuivre
• Produire une synthèse de la métallogénie des gîtes de cuivre dans les lits rouges des Appalaches
• Élaborer des outils d’exploration adaptés aux caractéristiques des gisements de ce type dans les Appalaches

Problématique

Les gisements de cuivre stratiforme dans les roches sédimentaires représentent une source majeure de ce métal à l’échelle mondiale, de même qu’une source importante d’argent et de cobalt. L’or, l’uranium et les éléments du groupe du platine (ÉGP) sont parfois récupérés comme sous-produits (ex. Kirkham 1989, Brown 1992). Sur la péninsule gaspésienne et dans le Bas-St-Laurent, plusieurs occurrences de cuivre stratiforme dans les sédiments et les roches volcaniques existent, mais demeurent mal comprises et mal documentées. Ces exemples suggèrent tout de même la possibilité de diversifier les types de gîtes de cuivre dans cette partie des Appalaches, jusqu’ici davantage connue pour les porphyres cuprifères et les skarns, surtout dans la région de Murdochville (ex. Bellehumeur et Valiquette 1993).

Méthode

Cinq occurrences cuprifères furent investiguées sur le terrain (Fig. 1) : (1) le secteur du Mont-Alexandre; (2) le prospect de Transfiguration; (3) le secteur de Saint-Guy; (4) l’indice de « l’Unité des Pics »; et (5) le secteur du Ruisseau Gagnon. L'emphase a été mise sur le Mont-Alexandre et sur Transfiguration, qui semblent d’un plus grand intérêt économique, et seules ces occurrences sont discutées dans ce rapport.

Localisation des occurrences de cuivre examinées pendant le levé de terrain et distribution des unités stratigraphiques importantes dans les Appalaches (péninsule de Gaspé; d’après Bourque et al. 2001).

L’échantillonnage a porté surtout sur la minéralisation elle-même et son encaissant immédiat. Des lames minces polies et des tranches de roches furent préparées pour la pétrographie. Les analyses à la microsonde électronique, visant à identifier les minéraux et à quantifier les éléments traces, ont utilisé des spectromètres à dispersion d’énergie et à dispersion de longueur d’onde. Des analyses chimiques sur roche totale pour les éléments majeurs et les éléments traces, de même que des analyses spécialisées pour les métaux de base sur des échantillons choisis ont aussi été effectuées.

Résultats et conclusions

Les conclusions de ce projet pour les secteurs du Mont Alexandre et de Transfiguration sont :

1. Transfiguration


1. Le grès grisâtre qui contiennent la minéralisation est le résultat de la présence répétée d'eau souterraine dans la discordance Taconienne.
2. La pyrite hâtive a été formée par la réduction bactérienne de sulfates (bacterial sulfate reduction) et contient du plomb en solution solide.
3. La pyrite formée par la réduction bactérienne de sulfates de même que les hydrocarbones mobiles ont servi de réducteurs pour la déposition de métaux comme les sulfures de cuivre, plomb et zinc.
4. Les roches Cambro-Ordoviciennes sous-jacentes ont laisser fuir des fluides riches en hydrocarbones dans la Formation Robitaille.
5. Les fuites de fluides de la roche-mère et de l'unité de lits rouges sus-jacente se sont probablement produites lors de la perturbation Salinique.


2. Mont Alexandre


1. La lave basaltique contient du cuivre natif magmatique contenu dans les plagioclases; l'oxydation des des coulées basaltiques n'est pas reliée à un environnement subaérien mais plutôt à la spilitisation.
2. La spilitisation pourrait participer à la formation de contenu anomalique en sodium et à l'appauvrissement de cuivre rapportés dans les études précédentes.
3. Le cuivre et l'argent ont été extrait des basaltes lors de la spilitisation et ultimement déposés sous forme de cuivre natif argentifère.

Références

BELLEHUMEUR, C. et VALIQUETTE, G. (1993) Synthèse métallogénique du centre nord de la Gaspésie. Ministère de l’Énergie et des Ressources du Québec, ET 92-03, 65 pp.

BOURQUE, P.A., MALO, M. & KIRKWOOD, D. (2001) Stratigraphy, tectono-sedimentary evolution and paleogeography of the post-Taconian–pre-Carboniferous Gaspé Belt: an overview. Bulletin of Canadian Petroleum Geology 49, 186-201.

BROWN, A.C. (1992) Sediment-hosted stratiform copper deposits. Geoscience Canada, 19, 125-141.

KIRKHAM, R.V. (1989) Distribution, settings and genesis of sediment-hosted stratiform copper deposits. In Sediment-hosted stratiform copper deposits (R.W. Boyle, A.C. Brown, C.W. Jefferson, E.C. Jowett, & R.V. Kirkham, eds.). Geological Association of Canada, Special Paper, 36, 3-38.

Téléchargement du rapport final (format pdf, 1492 ko)