ET DES RESSOURCES

- 1 - Service de la Géologie

Division des Minéraux industriels

MINISTÈRE DE L'ÉNERGIE

ET DES RESSOURCES

DIRECTION GENERALE DE L' EXPLORATION GEOLOGIOUE ET MINÉRALE

~

GÉOLOGIE ET GÉOPHYSIQUE AU SOL SUR DES ANOMALIES EM HÉLIPORTÉES

DANS L'OUTAOUAIS - Region de Buckingham -

A.

1984

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SAINT-JOVITE

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- 2 -

INTRODUCTION

La région étudiée (figure 1) est d'une superficie de 365 km2. Elle a fait l'objet, ainsi que les trois autres régions localisées sur la figure 1, d'un levé EM héliporté en 1982 (Les Relevés Géophysiques, 1983). Au cours de l'été 1983, nous avons effectué, sur 8 anomalies repérées lors du levé héliporté, une cartogra- phie, à l'échelle, soit de 1:5000, soit de 1:2500, et un levé géophysique VLF au sol (34 anomalies ont ainsi été étudiées dans les quatre régions). Les résultats de nos travaux sont illustrés aux figures 2 A 27, lesquelles fournissent, pour chaque ano- malie, les éléments d'information suivants: localisation, cadre géologique et pro- fils VLF. Dans le tableau de la page suivante, on trouvera, en regard du numéro de chaque anomalie, les numéros des figures qui s'y rapportent ainsi que des remarques pertinentes.

76 00 74 05

46 33

45 28

46 33

IS 28

74 05' 76 00

FIGURE 1 - Localisation de la région. Les régions de Bouchette (DP 84-21), Notre-Dame-de-Pontmain (DP 84-23) et de Saint-Jovite (DP 84-24) sont également localisées.

- 3 -

Anomalies Figures

Remarques Localisation Géologie Profils VLF

15 2 4 5 Inexpliquée: quelques veinules de graphite

16 3 6 7 Inexpliquée

17 2 8 9 Graphite et pyrite dans des marbres

20 10 11 12 Graphite dans des gneiss

21 10 13,14,15,16 17,18 Schiste graphitique - Vestiges de marbres h proximité 22 19 20,21 22 Graphite dans gneiss rouillé, calcareux par endroits 23 19 23 24 Inexpliquée; contexte favorable h la magnétite 24-25 25 26 27 Graphite dans un gneiss h grenat

La sélection des anomalies a été faite sur la base des éléments suivants:

qualité de la réponse géophysique; cadre géologique et structural; présence d'intru- sions; continuité de l'anomalie; et association magnétique. Les anomalies sont lo- calisées sur la carte hors-texte.

Nos travaux s'inscrivent dans le cadre d'un programme visant à identifier de nouveaux indices de graphite et à encourager la prospection pour ce minéral. Les feuilles SNRC 31 G/11, 31 G/12 et 31 G/14 englobent *la région étudiée. Un réseau routier élaboré permet l'accès à presque tous les sites.

CADRE GÉOLOGIQUE

La région se situe dans la zone métasédimentaire centrale de la province du Grenville. Les roches comprennent des paragneiss de compositions diverses et des quartzites, qui affleurent généralement assez bien, et des marbres, plus fria- bles, qui, en plusieurs endroits, occupent les dépressions. Ces roches sont recou- pées par des amas de syénite, de monzonite et de gabbro ainsi que par des dykes de diabase.

La région a connu au moins deux phases de déformations; celles-ci rendent souvent ardue l'interprétation géologique.

MÉTHODE DE TRAVAIL

Pour notre cartographie, nous avons utilisé un quadrillage centré sur l'anomalie détectée lors du levé héliporté; la ligne de base était orientée suivant

l'axe du conducteur. Les cheminements, perpendiculaires à la ligne de base, étaient espacés de 100, 150 ou 200 m, selon l'étendue de l'anomalie.

MINERALISATIONS

Le graphite se rencontre principalement sous forme de paillettes de 2 à 3 mm de diamètre et sous forme de veines.

Habituellement, les paillettes sont disséminées dans une roche métasédi- mentaire (marbre, paragneiss, quartzite) où leur proportion, qui se situe en moyenne autour de 2%, peut atteindre 10%. Dans l'ensemble, les quartzites en contiennent moins que les marbres ou les paragneiss. On rencontre ici et là dans les paragneiss des horizons qui en contiennent au-delà de 10% (jusqu'à 30%). Ces horizons, dont l'épaisseur, qui varie de quelques centimètres à rarement plus de 30 cm, sont, en plusieurs endroits, cisaillés et riches en grenat et sillimanite. Les roches conte- nant une forte proportion de graphite n'affleurent généralement que sur quelques mètres de longueur, étant donné qu'elles sont facilement érodables.

Le graphite sous forme de veines remplit des fractures et des cavités dans des intrusions au contact d'une roche métasédimentaire ou dans des roches métasédi- mentaires près d'une intrusion. Dans le second cas, la présence d'une intrusion n'est pas toujours évidente surtout s'il s'agit de pegmatites de dimensions rédui- tes. Une intrusion recoupant des marbres peut donner naissance à une auréole de métamorphisme de contact caractérisée par l'association graphite-wollastonite. La teneur du graphite en veines peut aisément atteindre 95%.

RÉSULTATS DES TRAVAUX

Des 8 anomalies visitées, 5 sont considérées comme expliquées (i.e. qu'il s'agit de zones dont la conductivité a été vérifiée à l'aide d'un ohmmètre). Le graphite les explique toutes (pour l'ensemble des quatre régions, le graphite expli- que 16 anomalies, la magnétite 5 et la pyrrhotine 1). Ces résultats confirment l'efficacité de la méthode employée pour l'identification de conducteurs EM dans le Grenville.

-5 -

Il ressort de notre cartographie que les minéralisations économiques de graphite sont fonction:

. Des conditions réductrices du milieu sédimentaire primaire, lesquelles ont favori- sé la conservation de la matière organique originelle et ont contribué à créer un milieu physico-chimique favorable à la précipitation du graphite lors du métamor- phisme. Des unités lithologiques contenant, en plus du graphite, des sulfures de fer et/ou de la biotite en quantités supérieures à la moyenne témoignent de ces conditions réductrices;

. De la présence d'une ou plusieurs phases de déformation. Le graphite s'est con- centré dans les charnières de pli;

. De la présence d'intrusions diverses, lesquelles ont favorisé la remobilisation du carbone déjà présent. De plus, il se peut que le carbone contenu dans les fluides hydrothermaux ait précipité grâce à certaines réactions chimiques encore mal con- nues. C'est ainsi que se seraient formées les veines de graphite.

Un rapport subséquent présentera les résultats d'une étude des lames minces, ainsi que ceux des analyses totales des roches couvertes par les anomalies.

R.ÉF$RENCES

LES RELEVÉS GÉOPHYSIQUES INC., 1983 - Levé EM héliporté. Ministère de l'Energie et des Ressources, Québec;

DP

!0 km

0 500 1000 1 500 mètres

BtJC~oNGHqm LAC FER Â

CHEVAL

LAC JUMEAUX

ÉCHELLE : 1 : 20 000

,t)

Carte de localisation-anomalies 15 et 17

Région de Buckingham

- 7 _

Carte de localisation - anomalie 16

Région de Buckingham

Gp mass'

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L 0+00

Marbre

Paragneiss A grenat et/ou sillimanite Paragneiss rouillé (qtz.-feld.-biotite) Quartzite

Pegmatite

Affleurements Gp graphite

b c:. Contact géologique. (a) certain. Gr: grenat (b). probable. (c) présumé Sil: sillimanite

Joints Py: pyrite

Mt: magnétite Litage

Po pyrrhotite

Gneissosite Sp sphalente

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ÉCHELLE: 1 : 5 000

100 0 SO 100 200 m►tr•t

FIGURE 4

•

L 0+70 •

Zone conductrice

ÉCHELLE : 1: 5 000

100 0 50 100 200

Instrument; Phoenix VLF-2

FIGURE 5

9

Profils VLF - anomalie 15 - Région de Buckingham - station Cutler

L.B.

ÉCHELLE:

ÉCHELLE: 1: 3 000

100 0 30 100 200 miifr•s

L.B.

Marbre

Paragneiss 9 grenat et/ou sillimanite Paragneiss rouillé (qtz -feld -biotite)

Pegmatite x Affleurements

Contact géologique: (a) certain.

(b). probable. (c) présumé Joints

Litage

/ Gneissosité

Gp: graphite Gr: grenat Sil. sillimanite Py: pyrite Mt: magnetite Po: pyrrhotite Sp: sphalente

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FIGURE 6

os,

- 10 -

GRAPHITE - anomalie 16 - Région de Buckingham

L 0+00

L 2 +00 5

L 3+00 S

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ZONE CONDUCTRICE

Instrument: Phoenix VLF-2

100 0 50 100 200 mètres

L.B.

L.B.

/\ L 6+00 S

•

l

FIGURE 7 +20°

. 10 °

0 - 10 ° - -20 ° -

Profils VLF - anomalie 16 - Région de Buckingham - station Cutler

- 12 -

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Paragneiss à grenat eVou sillimanite Paragneiss rouille (qtz -Feld.-biotite)

Contact géologique (a) certain,

(b), probable, (c) présumé sillirnanite pyrite magnetite pyrrhotite sphale rite

GRAPHITE - anomalie 17 - Région de Buckingham

ÉCHELLE: 1: 5 000

I t0O N

L.B.

L 0+00 L 1t00E L 2400E

L2+0JW L 1+00 W L 3+ 00 E

- 2 0

100 0 SO 100 200 maTr•s

Instrument: Phoenix VLF-2

FIGURE 9 + 2 0`

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- 10

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ZONE CONDUCTRICE

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- 13 -

Profils VLF - anomalie 17 - Région de Buckingham - station Cutler

- 14 -

Carte de localisation -anomalies 20 et 21

Région de Buckingham

Marbre © Excavation

/

~ Joints Litage Gneissosité

L 2+00 L 3+00

L 4+00 L 5+00

Gp 8 °/O

Gp 6%

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Paragneiss à grenat et/ou sillimanite Paragneiss rouillé (qtz.-Feld.-biotite) Quartzite Amphibolite

Pegmatite

Affleurements

/

/ (b), probable, (c) présume

Gp, graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnétite Pa pyrrhotite Sp sphalente

NOTE = Les plis sont couchés vers l'est

ÉCHELLE: 1: 5 000

100 0 50 100 300 mitr•s

FIGURE II

I- -1

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- 15 -

GRAPHITE -

anomalie 20 -

20°

10°

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20°

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200 rnetr•s

Instrument; Phoenix VLF-2 _{100 0 50 100}

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FIGURE 12

r O t 0 0 - 16 -

Profils VLF - anomalie 20 - Région de Buckingham - station Cutler

Marbre

Paragneiss à grenat et/ou sillimanite Paragneiss rouillé (qtz.-Feld.-biotite )

/b/c

Contact géologique: (a) certain.

(b), probable. (c) présumé Joints

Litage Gneissosité

Gp: graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnétite Po: pyrrhotite Sp: sphalérite

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/ Intrusif

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ÉCHELLE: 1: 5 000

100 0 50 100 200 mitr•s

FIGURE 13

- 17 -

GRAPHITE - anomalie 21 - Région de Buckingham

Marbre

Paragneiss à grenat et/ou sillimanite Paragneiss rouillé (qtz.-f eld.-bioti te)

Pegmatite

Intrusii hypersthins

r Foliation

x Affleurements

a//c..Contact géologique: (a) certain.

(b), probable. (c) présumé Joints

Litage Gneissosité

Gp: graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnétite Po: pyrrhotite Sp: sphalente

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Quartzite Am phibolite

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10 0 5 10 20 m41tr•s

FIGURE 14

- 18 -

Schiste

\ graphitique Gneiss

quartzo-

f eldspathique\

Fractures I

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remplies de ~\

~

~

graphite /1

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Pegmatite \

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~ ~

Zone altérée

~ ,

I

\ ~ ~ 50 cm.

19 —

FIGURE 15

Face sud de la tranchée no I, anomalie 21

- 20 -

Détail de la tranchée no 2 de l'anomalie 21

ÉCHELLE: 1: S 000

100 0 SO 100 200 mitre.'

Instrument: Phoenix VLF-2

FIGURE 17

+20°~

. 10° -- 0 -100

-20°.- Zone conductrice

- 21 -

Profils VLF - anomalie 21 - Région de Buckingham - station Cutler

•

IIÎCNELIE: 1: 5 000

100 0 SO 100 200 rnlfros

FIGURE 18

<

T

+20 ° +i0°

o _io°

_20°

I

Instrument : Phoenix VLF- 2 Zone conductrice

/

-22-

Profils VLF - anomalie 21 - Région de Buckingham - station Seatle

- 23 -

Carte de localisation-anomalies

et

Région de Buckingham

L 6+00

Cisaillement

L 7+50

• -35 — — I 7—E-5-F04-7-7'7

T +

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1 +

-

L 9+00

Gp 5%

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Tranchée

Tranchée

(voir

I

(voir figure 21) no 2

(voir figure21)

40:

--AL_ 52-

Gp• graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnetite

Po pyrrhotite

Sp ^sphalente

Affleurements

Contact géologique: (a) certain, )

(b). probable, (c) presume

Joints Litage Gneissosité

L 0+00

• + _ L 1+50 L 3+00

LT L 4+50

silicati

45

Marbre

Paragneiss rouillé (qtz.-feld.-biotite)

ÉCHELLE: 1: 5 000

— 41

L.B.

Quartzite Amphibolite

Pegmatite . Roche granitdidP

•

— 24 —

WIEMEMMICEIMMINIM

100 0 50 100 200 rri•tr•I

FIGURE 20

GRAPHITE - anomalie 2 2 - Région de Buckingham

Gneiss feldspathique rouillé a Gp(22%)

Gneiss feldspathique rouille' 'a Gp(15%)

Mort -terrain (effondré)

Gneiss feldspathique Tranchée no. I

Gneiss rouillé:

Py (3-4%);

Gp (trace)

Mort-terrain

Blocs 1111101111101...

gneiss rouille' et/ou marbre 'a Gp (/5%)

(o,/~b),' Contact géologique: (a) certain, l (b)probable

Gneissosite'

ÉCHELLE: 1:100

pegmatite (affleurement

Gneiss rouillé a diopside (35%), friable:

Gp (12%); Py (5-10/0); et calcite concrétionnaire

5

1 0 1 2 3 4

Tranchée no. 2

Roche gabbroique (? )

- 25 -

FIGURE 21

Détail des tranchées no 1 & 2 de l'anomalie 22

-t-

*-11+501

B

./-

,

L 0+00

L.B. \

L3+00EI ~

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L I+50E L 2+00E

I

L 3+75E

L B.

L6+00 L9.50E

L 9+00E

7 ^-.

ZONE CONDUCTRICE

Instrument: Phoenix VLF-2 A: Stotion Cutler

B Station Annapolis

FIGURE 22

A

ÉCHELLE: 1: 5 000

100 0 50 100 200 RRatr•s

- 26 -

Profils VLF - anomalie 22 - Région de Buckingham - stations Cutler & Annapolis

L 3+00 L 0+00 _ _ 77 / 4 , , L I+00 Gp 3%

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L 2+00

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7

Marbre A ffleurements

Y V .' Contact géologique: (a) certain.

(b), probable. (c) présumé

Gp: graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnetite Po: pyrrhotite Sp: sphalerite Paragneiss à grenat

et/ou sillimanite

Joints Litage Gneissosité Paragneiss rouillè

(qtz.-feld.-biotite)

1 - 1

• ^{Am phibolite}

ÉCHELLE : 1 : 2 SOO

50 0 25 SO 100 mitt rips

X

-27-

FIGURE 23

e-

CI A - A 454

GRAPHITE - anomalie 23 - Région de Buckingham

L. B.

L 0+00 L 1+00

L 2+00 L 3+00

L 4+00

ZONE CONDUCTRICE +10—

—10- 1 +

-20—

ÉCHELLE : 1 : 2 500

Instrument: Phoenix VLF-2

50 0 25 50 100 mètres

FIGURE 24 +20o_

o

.

•

- 28 -

Profils VLF - anomalie 23 - Région de Buckingham - station Cutler

-29-

24-25

ÉCHELLE : 1 : 20 000

200 0 500 1000 1500 mètres

FIGURE 25

Carte de localisation - anomalie 24-25

Région de Buckingham

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■ _{■ ■} ■ ■ Gabbro-Diorite

Gr,

X i Affleurements

.. Contact géologique: (a) certain, (b), probable, (c) présumé

~ô Joints Litage Gneissosité

Gp: graphite Gr: grenat Sil: sillimanite Py: pyrite Mt: magnétite Po: pyrrhotite Sp: sphalérite

•

i -I- +

ÉCHELLE: 1: 5 000

100 0 50 100 200 mittrt.a

FIGURE 26

- 30 -

GRAPHITE - anomalie 24-25 -

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Zone conductrice 4

IC: / /

- 20° _

Instrument Phoenix VLF-2

ÉCHELLE: 1: 5 000

100 0 SO 100 200 matr.s

FIGURE 27

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- 31 -

Profils VLF - anomalie 24-25 - Région de Buckingham - station Cutler