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Mines

Jeudi 25 novembre – avant-midi

Le cuivre au Québec : que savons-nous, que cherchons-nous?

Sylvain Rafini

UQAC-CONSOREM

Le cuivre est un élément essentiel de la transition énergétique. Avec 840 gîtes découverts dont 95 ont été exploités, ce métal est présent dans toutes les provinces géologiques du Québec. Il se décline en une remarquable diversité gîtologique, depuis les systèmes volcanogènes et magmatiques-hydrothermaux des roches archéennes de la Province du Supérieur aux porphyres à Cu-Mo phanérozoïques de la Gaspésie, en passant par le cuivre des intrusions mafiques et des systèmes volcanogènes des Provinces de Churchill et du Grenville. Cette séance présentera une mise à jour des connaissances sur les principaux projets et régions cuprifères du Québec afin de mettre en perspective le potentiel du territoire et de valoriser les nouveautés touchant les processus métallogéniques, les métallotectes majeurs et les concepts d’exploration.

9 h 30

Introduction

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9 h 40

Le cas des gisements archéens d’Au-Cu de type porphyrique lié à des intrusions : exemples du craton du Supérieur

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Daniel J. Kontak

Université Laurentienne

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L’absence apparente de gisements d’Au-Cu de type porphyrique ou liés à des intrusions archéennes a souvent été attribuée à plusieurs facteurs, tels qu’un cadre géodynamique défavorable (p. ex. l’absence de subduction), de la présence de magmas causaux réduits versus oxydés en raison des conditions d’anoxie des océans ou encore d’une faible préservation. La validité de ces derniers concepts n’est ni contestée ni remise en question ici; nous proposons plutôt un nouveau paradigme basé sur la réévaluation de plusieurs minéralisations d’Au(-Cu) associées aux intrusions déjà connues (p. ex., Renabie, Upper Beaver, Wawa) ainsi que sur l’examen de plusieurs découvertes récentes (p. ex., les gisements Côté Gold et Gosselin, Windfall, Détour 58N). Les travaux de recherche réalisés sur ces sites, incluant des études de terrain détaillées, la pétrologie, la géochronologie à haute résolution et les études sur la chimie des fluides, démontrent l’existence d’une longue histoire de mise en place de minéralisations d’Au(-Cu) liées à des fluides hydrothermaux d’origine magmatique autour de 2740, 2720, 2695 et 2680 Ma à travers toute la Province du Supérieur. Parmi les autres aspects à considérer, on note que : 1) les roches hôtes inférées associées à ces minéralisations et à d’autres gisements bien décrits comprennent à la fois les suites Tonalite-Trondhjémite-Granodiorite-diorite et Diorite-Monzodiorite-Syénite; 2) le style de minéralisation (c.-à-d., veine vs disséminée) et de l’altération (p. ex. biotite vs séricite-silice vs actinolite-albite-feldspath K vs épisyénite) varie considérablement; 3) la nature des fluides minéralisés varie du point de vue des volatiles (H2O ± CO2 ± H2S ± B ± F) et des solutés (Na-K-Ca-Fe-Mn); et 4) les isotopes stables (O, S) démontrent l’implication de fluides magmatiques et superficiels (c’est-à-dire météoriques). Ainsi, l’âge, la nature de la minéralisation et de l’altération et la chimie des fluides contredisent l’interprétation d’un modèle orogénique pour bon nombre de ces contextes aurifères et impliquent plutôt une origine magmatique. Les discussions touchant la classification de ces gisements sont plutôt vaines (argument sémantique) et détournent l’attention de l’importance de ceux-ci du point de vue de la métallogénie à grande échelle et, plus important encore, sur leurs implications pour l’exploration.

10 h 10

Contrôles physico-dynamiques sur les minéralisations magmatiques de Ni-Cu : leçons apprises de Voisey’s Bay et applications à l’exploration au Québec

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Détails de la conférence

Une grande partie des ressources en nickel (Ni), cuivre (Cu), cobalt (Co) et platinoïdes (EGP) sont extraites de gîtes miniers formés dans des systèmes magmatiques intrusifs. Dans ces systèmes, une phase de sulfure magmatique (sulfure liquide) précipite à partir d’un magma silicaté, s’enrichit en ces métaux puis se concentre dans des pièges structuraux, souvent à géométrie complexe, à l’intérieur des intrusions ou des conduits magmatiques. Les contrôles structuro-dynamiques jouent un rôle à toutes les échelles, de l’échelle crustale qui régit la canalisation et l’ascension des magmas minéralisateurs, à celle des intrusions où les sites de mise en place sont contrôlés par la structure de l’encaissant et les processus structuraux ignés (p. ex. levée du toit, affaissement du plancher), jusqu’aux échelles métriques et inférieures où jouent la dynamique des magmas immiscibles et le refoulement gravitationnel des sulfures liquides denses. À partir de l’exemple de Voisey’s Bay, en autres, nous discuterons de ces contrôles physiques et leurs rôles dans l’élaboration de critères d’exploration pour les gîtes magmatiques intrusifs de Ni-Cu-EGP au Québec.

10 h 30

Le cuivre dans la région de Chapais-Chibougamau, ceinture de roches vertes de l’Abitibi

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Lucie Mathieu

CERM-UQAC

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Auteurs: Lucie Mathieu, Alexandre Crépon (CERM-UQAC) et Daniel J. Kontak (Université Laurentienne)

Les fluides magmatiques sont un important vecteur de métaux usuels et précieux dans de nombreux systèmes minéralisés (gisements porphyriques, systèmes aurifères liés aux intrusions – IRGS, sulfures massifs volcanogènes – VMS). L’importance des fluides d’origine magmatique reste débattue pour plusieurs contextes minéralisés, tels que les IRGS et les gisements d’or de type orogénique. Aussi, l’importance du magmatisme intermédiaire à felsique dans le bilan métallique des ceintures de roches vertes néoarchéennes n’est toujours pas bien appréciée. Ces enjeux sont abordés en prenant comme exemple la région de Chapais-Chibougamau, dans la portion NE de la Sous-province de l’Abitibi. Ce secteur se caractérise par l’abondance de systèmes minéralisateurs magmatiques-hydrothermaux à Cu-Au et Au (porphyres et IRGS). La région de Chibougamau présente également plusieurs suites TTD (Tonalite-Trondhjémite-Diorite), tandis que les suite TTG (Tonalite-Trondhjémite-Granodiorite) sont plus abondantes dans le reste de la Sous-province de l’Abitibi, comme le montre une interprétation récente des données géochimiques compilées à l’échelle de cette ceinture de roches vertes (Mathieu et al., 2020; doi. 10.3390/min10030242). Les particularités du magmatisme de la région de Chapais-Chibougamau pourraient expliquer l’abondance des minéralisations riches en Cu dans cette partie de la Sous-province de l’Abitibi, tandis que le reste de cette ceinture de roches vertes (et notamment sa partie sud) est plutôt reconnue pour ses gisements aurifères.

10 h 50

Le projet Wabash d’Exploration Kintavar : un potentiel argentifère stratiforme qui bonifie encore celui du cuivre stratiforme en Hautes-Laurentides et Mauricie

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Alain Cayer

Exploration Kintavar et Ressources GéoMégA

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Auteurs: Alain Cayer (Exploration Kintavar et Ressources GéoMégA), Gabriel Bolduc (Exploration Kintavar) et Michel Gauthier (UQAM)

Sur son projet Mitchi, Kintavar a retracé depuis 2017 une séquence grèso-carbonatée métamorphisée au faciès des amphibolites porteuse d’une minéralisation cuprifère et manganésifère stratiforme d’importance kilométrique. L’âge de cette séquence correspond à celui du Supergroupe de Grenville (~1,2 Ga).

En 2020, Kintavar a entrepris l’exploration du Complexe de Wabash à l’est de Parent. Cette séquence volcano-sédimentaire a été datée à ~1,2 Ga tout comme celle de Mitchi (Moukhsil et al., 2015; Trapy et al., 2016). Non seulement cet âge est semblable à celui de Mitchi mais en plus on y trouve également des niveaux cuprifères et manganésifères métriques s’étendant sur plusieurs kilomètres. Cependant, plusieurs éléments distinguent Wabash de Mitchi : 1) le métamorphisme à Wabash atteint le faciès des granulites, 2) le cuivre et le manganèse stratiformes ne sont plus cantonnés aux marbres et aux roches calcosilicatées comme à Mitchi, car ils abondent également dans les gneiss méta-arkosiques, 3) les glimmérites, qui constituent un important faciès lithologique à Mitchi, sont absentes à Wabash, 4) le manganèse à Mitchi se trouve dans la téphroite (une olivine manganésifère), tandis qu’à Wabash, les hautes teneurs en manganèse semblent être associées à un minéral orangé anisotrope qu’il reste à identifier. Mais, de toutes les caractéristiques, la plus importante d’un point de vue économique, est l’abondance de l’argent qui accompagne le plomb à Wabash. Ainsi, des teneurs de l’ordre de la centaine de grammes d’argent ont été observées sur des épaisseurs métriques à la tranchée « Indiana ». L’examen préliminaire de cette minéralisation argentifère suggère la présence de freibergite (série de la tétraédrite-tennantite) et d’argent natif accompagnant la galène, la bornite, la digénite et la covellite disséminées dans un marbre.

11 h 10

Contexte géologique du gîte Cu-Au-Mo-Ag de Mythril, Baie-James

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Sylvain Trépanier

Exploration Midland

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Auteurs: Sylvain Trépanier, Jean-François Larivière, Mario Masson et Gino Roger (Exploration Midland)

Le gîte Cu-Au-Mo-Ag de Mythril a été découvert en 2018 par Exploration Midland lors de travaux de reconnaissance dans le secteur LG-4 de Eeyou Istchee Baie-James. Au cours des quatre dernières années, les travaux d’exploration ont permis d’identifier l’empreinte du système minéralisé s’étendant sur une distance de plus de 8 km. La minéralisation se présente sous la forme d’une multitude de zones d’altération à biotite décimétriques à métriques minéralisées en chalcopyrite-molybdénite dans la tonalite hôte. Ces zones peuvent former des intervalles assez riches en métaux, par exemple 1,34 % Cu, 0,69 g/t Au, 0,04 % Mo et 9,54 g/t Ag sur 9,0 mètres (forage MYT-19-006). La coalescence de ces zones peut former des intervalles très larges (plusieurs dizaines à quelques centaines de mètres) à faibles teneurs, comme 0,15 % Cu sur 227,1 m (forage MYT-19-012).

La minéralisation se trouve dans une importante intrusion de tonalite à proximité de son contact sud avec les conglomérats polygéniques et les wackes d’origine fluviatile de la Formation de Magin. Selon le modèle actuellement privilégié, il s’agirait d’une minéralisation magmatique-hydrothermale associée à la tonalite. La minéralisation est exclusivement encaissée dans l’intrusion et aucune minéralisation cuprifère n’a été identifiée dans les conglomérats qui sont pourtant couramment adjacents aux zones minéralisées. Le MERN a récemment obtenu un âge préliminaire de 2717 ±4 Ma pour cette tonalite. Les conglomérats de la Formation de Magin datés par le MERN ont un âge maximal de 2720,5 ±2,7 Ma, mais serait vraisemblablement plus jeunes que la tonalite. Ces deux âges et l’absence de minéralisation de Cu-Au-Mo-Ag dans les conglomérats suggèrent que ceux-ci reposent en discordance d’érosion sur la tonalite et que la minéralisation s’est formée avant la déposition des conglomérats. À environ 5 km au sud de Mythril (et également au nord), on trouve les roches volcaniques du Groupe de Guyer qui ont été datées par le MERN à 2815,9 ±3,1 Ma et le Pluton de Poste Le Moyne à 2881 ±2 Ma. Ces roches sont donc de 100 à 175 Ma plus vieilles que la tonalite et les conglomérats.

La présence de roches beaucoup plus anciennes à proximité de Mythril suggère que la tonalite s’est mise en place dans un contexte d’arc plutôt continental, et non dans un contexte synvolcanique comme la plupart des minéralisations de métaux usuels de la Province du Supérieur. Ceci indique donc un potentiel insoupçonné pour les minéralisations de Cu-Au-Mo-Ag dans les intrusions felsiques tardives mis en place en contexte de croûte ancienne dans la Province du Supérieur.

11 h 30

À venir

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