Gouvernement du Québec
Ministère de l'Energie et des Ressources Service géologique du Nord — Ouest
I
GÉOLOGIE DE LA RÉGION DU LAC DE MAURÈS
— Partie orientale de la bande volcanosédimentaire — Frotet — Evans
Rapport préliminaire
Alain Simard
I
1988 DP 87 - 20
AVANT-PROPOS
Le levé géologique dont il est question dans ce rapport a été réalisé durant l'été 1983. Depuis ce temps, peu de travail additionnel a pu être
É exécuté, autant au niveau des cartes qu'au niveau du laboratoire. tant donné l'intérêt de plusieurs groupes d'exploration pour cette région, nous avons choisi de publier toutes les données en notre possession, cartes et analyses, dans leur état actuel bien que leur traitement soit incomplet.
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TYPOFOHM
IYPOFOHM
TABLE DES MATIÈRES
Page
INTRODUCTION 4
Localisation et accès 4
Équipe et méthode de travail 4
Travaux antérieurs 4
GÉOLOGIE RÉGIONALE 4
GÉOLOGIE LOCALE 5
Métamorphisme 5
Géologie structurale 5
Lithologies 6
— Les laves 6
— Les volcaniclastites 6
— Les épiclastites 6
— Les roches intrusives 6
Considérations stratigraphiques 8
Géochimie 8
Géologie économique 8
CONCLUSION 10
REMERCIEMENTS 11
RÉFÉRENCES 12
ANNEXES
I- Tableaux 13
Il- Figures 16
Ill- Analyses totales 29
IV- Analyses partielles (économiques), description 31
V- Analyses partielles (économiques), résultats 34
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EF1
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Localisation et accès
La région cartographiée durant l'été 1983 est délimitée par les longitudes 74°30' et 74°07' et par les latitudes 50°30' et 50°45'. Elle est comprise à l'intérieur du feuillet SNRC 32J/9. Elle comprend, en totalité, le canton 1224, et en partie, les cantons de Clairy, 1123, 1124, 1125 et 1225.
On y accède facilement par hydravion à partir de la base aérienne du lac Caché à Chibougamau (100 km au sud). On peut également y accéder par la route graveleuse qui va de Chibougamau au lac Troïlus; celle-ci enjambe un ruisseau qui rejoint l'extrémité sud du lac De Maurès.
Équipe et méthode de travail
Au cours de cette campagne, nous avons été assistés par une excellente équipe constituée des géologues Larry Tait et Pierre Thibeault, des assistants-géologues Daniel Chénard, Denis Thibodeau et Jean Lamarche ainsi que de Patrice Rousseau, cuisinier, et d'Yves Tremblay, homme d'équipe.
La zone la plus accessible, soit celle située autour du lac De Maurès, fut levée systématiquement au moyen de cheminements espacés de 100 m, arpentés au pas et à la boussole. Ailleurs, notamment dans la partie orientale de la région, le transport héliporté fut requis; le levé n'y fut pas systématique; toutefois, les principales aires d'affleurement furent visitées.
Travaux antérieurs
La région du lac De Maurès fut l'objet d'un levé de reconnaissance (4 milles au pouce) de la part de la Commission géologique du Canada en 1957 (Kindle et Riley, 1958). Elle fut également l'objet d'un levé régional (1 mille au pouce) du MRN effectué par Moyer en 1960 et 1961 et publié en 1962 (figure 1).
GÉOLOGIE RÉGIONALE
La région levée appartient à la partie orientale de la Bande volcanosédimentaire archéenne Frotet-Evans qui s'étend sur plus de 250 km d'est en ouest, à partir du lac Mistassini jusqu'à la rivière Nottaway.
La géologie de la partie orientale de la Bande Frotet-Evans, incluant la région visée par le présent rapport, a été amplement discutée à l'intérieur d'une thèse de doctorat portant essentiellement sur la stratigraphie et le volcanisme de l'empilement volcano-sédimentaire (Simard, 1986). Le contenu intégral de la thèse (à quelques modifications près) est rendu dans un récent rapport du MERQ (Simard, 1987). Dans ce rapport, comme dans la thèse, il est peu question de la région du lac De Maurès, celle-ci ayant été la dernière cartographiée et les travaux de laboratoire étant peu avancés lors de sa rédaction.
À partir des principaux éléments structuraux (failles et plis) reconnus dans la région, la partie orientale de la Bande Frotet-Evans a été divisée en quatre domaines (figure 3) à partir desquels il a été possible de définir quatre ensembles stratigraphiques qui sont:
— le Groupe de Troïlus;
— le Complexe de Domergue-sud;
— le Complexe de Domergue-nord;
— le Complexe de De Maurès.
Les limites du Complexe de De Maurès correspondent, en gros, à celles de la région levée.
Le Groupe de Troïlus est constitué de 6 formations représentant une épaisseur supérieure à 6000 m (figure 4). Il est caractérisé par l'alternance d'unités de laves magnésiennes d'affinité tholéiitique ou komatiitique avec des unités volcanoclastiques felsiques ou intermédiaires d'affinité calco-alcaline.
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Les complexes de Domergue-nord et Domergue-sud sont fortement apparentés du point de vue lithologique. Tous deux sont formés essentiellement (95%) d'un empilement monotone de laves mafiques, semblables à celles du Groupe de Troïlus; ils sont envahis par d'importants filons-couches de gabbro et de péridotite. Les roches pyroclastiques sont représentées par des niveaux de tuf de quelques dizaines de mètres d'épaisseur ou moins intercalés entre les unités de basalte. Les roches sédimentaires épiclastiques se présentent sous forme d'une alternance de lits de grès fin ou de siltstone et de lits de mudstone ou de shale graphiteux.
Dans les roches mafiques, nettement prédominantes, trois assemblages minéralogiques principaux ont été observés:
1. Actinote-hornblende + plagioclase calco-sodique (An50 ou plus) + chlorite + quartz 2. Actinote + albite + clinozoisite + chlorite + quartz
3. Hornblende + plagioclase sodi-calcique (An10 — An50) + quartz + épidote
Le premier assemblage témoigne de conditions relatives de basse pression et haute température et/ou d'une circulation très limitée de H2O. Le second est caractéristique du faciès des schistes verts et prédomine au coeur de la bande. Le troisième est typique du faciès amphibolite et il est caractéristique des roches volcano-sédimentaires situées près des granitoïdes périphériques.
GÉOLOGIE LOCALE
Métamorphisme
La nature des plagioclases et celle des amphiboles des roches mafiques effusives (tableau 1) indiquent que la plus grande partie des roches de la région a été métamorphisée au faciès amphibolite, près de la limite avec le faciès des schistes verts. En effet, le plagioclase calco-sodique n'est pas toujours associé à la hornblende; à l'occasion, on observe l'assemblage hornblende + albite + clinozoïsite (faciès de l'amphibolite à épidote tel que défini par Miyashiro en 1973). La rareté de la chlorite, reflétée par le faible contenu en H2O de ces roches (varie de 0,36 à 2,56%
pour une moyenne de 1,34% et un écart-type de 0,76), suggère un degré de métamorphisme supérieur a celui des schistes verts.
Il arrive fréquemment que les gabbros, qui prédominent dans la partie nord de la région, soient peu métamorphisés, faute de H2O dans le système. Ainsi, le plagioclase primaire est communément observé et, à l'occasion, le clinopyroxène comme l'orthopyroxène peuvent l'être également (tableau 2).
Géologie structurale
Il n'est pas dans notre intention, à ce stade-ci, de procéder à une analyse approfondie. Nous nous limiterons à la présentation des traits structuraux dominants.
La foliation régionale S1 est bien développée, particulièrement dans les roches volcaniques et sédimentaires; elle est généralement parallèle à la stratification. La charnière d'un pli régional a pu être tracée entre les lacs De Maurès et Odon. Ce pli, plongeant modérément vers l'ouest (figure 5), semble lié à la foliation régionale S1, qui recoupe les nombreux plis mineurs affectant les volcanoclastites de la charnière. Il s'agit d'un synclinal: les polarités ont été déterminées à partir des granoclassements observés dans les niveaux volcanoclastiques et par les gabbros différenciés dont la partie basale peut contenir de la bronzite et la partie supérieure, beaucoup de quartz.
Des plis mineurs sont également observés dans la partie sud de la région, à savoir dans les basaltes situés à proximité des granitoïdes périphériques. Les axes de ces plis plongent dans plusieurs directions, mais leur plongement est faible (35° ou moins).
Il faut noter qu'au sud de la région, à l'approche des granitoïdes périphériques, les pendages des plans SO et S1 deviennent graduellement moins forts, atteignant 15°. Les pendages des foliations mesurées dans les gneiss granitiques (granitoïdes périphériques) sont également très faibles. À l'opposé, près de la limite nord de la région, les pendages sont forts (subverticaux).
Plusieurs zones de failles et de cisaillement ont été observées ou déduites dans la région:
l'orientation NE-SW est dominante (figure 6).
Lithologies
La demie nord de la région est caractérisée par la présence d'un ensemble intrusif important constitué de trois filons-couches différenciés de compositions ultramafique, mafique et tonalitique qui se succèdent dans cet ordre de la base au sommet. Des unités de roches volcanoclastiques et de minces niveaux de roches épiclastiques (formation de fer) et de basalte-andésite sont intercalés entre les différents filons-couches. La demie sud de la région est constituée essentiellement de laves basaltiques et andésitiques, massives ou coussinées.
Les laves
Il s'agit de basaltes et d'andésites (voir la section sur la géochimie), massifs ou coussinés, constitués surtout de hornblende et d'un plagioclase sodicalcique; nous n'avons pas observé de brèches de coussins. Généralement, les laves ne contiennent pas de vésicules ou d'amygdales, sauf au nord du lac De Maurès où le pourcentage d'amygdales peut excéder 20% de la roche et leur diamètre peut atteindre 10 mm. À l'approche des granitoïdes périphériques, le grenat devient commun, notam- ment dans les zones de trempe.
Les volcanoclastites
Les volcanoclastites regroupent plusieurs lithologies. Elles sont probablement d'origine pyroclastique. Toutefois, plusieurs dépôts semblent avoir été remaniés, notamment ceux qui ont formé les tufs leucocrates finement laminés.
Les brèches polylithologiques à fragments de fuchsite sont constituées essentiellement de blocs, plutôt anguleux, de gabbro, rhyolite et roches felsiques riches en fuchsite. Les dépôts sont généralement massifs; un litage grossier a été observé dans certains dépôts de la zone de charnière du synclinal régional. Les principaux affleurements se trouvent, soit à l'ouest de la faille du lac De Maurès, au niveau des échantillons 18 et 43, soit à l'est du lac, dans la bande qui contient l'échantillon 7 (voir carte).
Les brèches à fragments d'andésite amygdalaire sont monolithologiques ou polylithologiques.
Elles sont caractérisées par des fragments présentant les mêmes caractères pétrographiques que les andésites observées au nord du lac De Maurès. Les amygdales, parfaitement sphériques, sont remplies par un assemblage de quartz et feldspath; on y trouve parfois de la calcite. Les dépôts sont massifs. Ces brèches sont observées à l'intérieur de l'unité volcanoclastique qui s'étend du lac De Maurès au lac Lemoyne et aussi entre deux niveaux de granophyre à l'intérieur de celle qui apparaît sur le flanc sud du synclinal régional.
Les tufs intermédiaires et felsiques sont intimement associés: ils sont présents à l'intérieur de toutes les unités volcanoclastiques. Les dépôts felsiques sont leucocrates, constitués de grains fins (0,02 mm et moins) de quartz, de feldspath et de micas blancs. On y observe généralement de fines laminations parallèles et parfois, au sommet des lits, un mince film argileux. Les dépôts intermédiaires sont plus grossiers (taille moyenne des grains: 1 mm) et souvent granoclassés. Ils sont plus riches en plagioclase et contiennent de la chlorite.
Les épiclastites
Nous avons levé quelques affleurements de roches épiclastiques au sud-ouest du lac Lemoyne.
Les dépôts sont caractérisés par l'alternance de sédiments argileux (shale, mudstone) avec des roches sédimentaires plus grossières, felsiques ou mafiques (grès) : ils sont finement lités et laminés.
Certains horizons, tel qu'indiqué par de fortes teintes d'oxydation, sont riches en fer. Des bandes de chert alternent avec des bandes silicatées (amphibole) riches en magnétite. Une analyse quantitative (tableau 3) indique qu'il peut s'agir de formation de fer.
Les roches intrusives
Nous distinguons quatre grands groupes d'intrusion, soit les filons-couches ultramafiques, les filons-couches de gabbro/diorite, les filons-couches de granophyre et les intrusions granitiques.
Le volume de roches ultramafiques présentes dans la région est remarquablement important lorsqu'on le compare à celui d'autres bandes volcano-sédimentaires archéennes. Par ailleurs, la
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carte suggère que plusieurs corps intrusifs ultramafiques appartiennent à une seule et même unité plissée (à la faveur du synclinal régional) et faillée. Une telle unité, un marqueur stratigraphique, s'étendrait ainsi sur plus de 23 km. Pétrographiquement, ces roches sont très variées, notamment à cause de l'altération et du métamorphisme. Exception faite des zones de bordure des filons- couches où le pyroxène (remplacé par l'amphibole) prédomine nettement (pyroxénite), l'olivine est le minéral primaire principal des roches; les filons-couches sont formés essentiellement de péridotite.
Nous n'avons pas observé de plagioclase dans ces roches. La serpentine est le minéral secondaire prédominant. Dans certains échantillons, elle est remplacée en partie par la trémolite. La chlorite, la calcite et le talc sont des produits mineurs d'altération des péridotites.
Les roches gabbroïques affleurent principalement dans la demie nord de la région et elles sont remarquablement homogènes au niveau pétrographique. Généralement, les gabbros sont mésocrates, massifs, à grain moyen (2-3 mm). La texture varie d'intergranulaire à subophitique et les principaux minéraux de la roche, surtout le clinopyroxène (remplacé par l'amphibole) et le plagioclase sont idiomorphes. Nous avons réalisé des comptages de points (environ 1000 points) sur trois échantillons typiques de la base (22), du coeur (5) et du sommet (pas d'analyse chimique) d'un filon-couche. Les résultats suivants ont été obtenus:
Pyroxène Plagioclase
Partie sommitale 50% 50%
Partie centrale 47% 53%
Partie basale 56% 44%
La composition du plagioclase ne semble pas varier de façon significative. Elle se situe autour de AN/60. Il existe tout de même certaines différences entre la base et le sommet des filons-couches.
Ainsi, à la base des principaux filons-couches, un litage magmatique peut être observé et la présence de bronzite est caractéristique. Pour sa part, le sommet est marqué par la présence épisodique de corps granophyriques irréguliers.
D'importantes intrusions de granophyre affleurent dans la demie nord de la région. Elles semblent former des filons-couches, plissés et faillés. Le principal filon-couche, dont l'épaisseur peut atteindre 500 m, s'étend sur au moins 6000 m. Les roches sont facilement reconnaissables par l'abondance de quartz bleuté. Ceci est illustré par les estimés du mode des roches. Ainsi, les comptages de points (plus de 600 points) réalisés sur deux échantillons donnent les résultats suivants:
Intercroissances Quartz Plagioclase Amphibole Ilménite/magnétite granophyriques
# 1 21% 22% 30% 22% 5%
# 2 30% 10% 37% 21% 2%
Le contenu en quartz de ces roches peut être également estimé à partir de la norme CIPW. Les résultats du calcul de la norme ont été reportés dans le diagramme OR-QZ-AB (figure 7): les roches sont des tonalites.
Une seule intrusion granitique affleure à l'intérieur de l'empilement volcanique: sa partie orientale affleure au sud du lac De Maurès, à la limite ouest de la carte. La partie occidentale de l'intrusion a déjà été décrite par Roy (1986) comme étant une granodiorite. Nos estimés virtuels et modaux confirment cette appellation. L'analyse modale a donné les résultats suivants:
Quartz Feldspath(K) Plagioclase Biotite Épidote Autres
# 21 36% 25% 32% 5% 1% tr
# 23 35% 14% 45% 4% tr 2%
Cette intrusion est porphyrique, les phénocristaux de feldspath potassique atteignant par endroit, plus de 10 cm de longueur. Les granitoïdes périphériques, pour leur part, regroupent plusieurs lithologies que nous avons à ce jour très peu étudiées. Sur le terrain, nous avons distingué les tonalites gneissiques, les granodiorites gneissiques, les gneiss à biotite et les gneiss à hornblende.
Dans toutes ces roches, la foliation est faiblement inclinée ce qui constitue une importante caractéristique des roches granitiques qui forment la limite sud de la partie orientale de la Bande Frotet-Evans.
Considérations stratigraphiques
À ce stade-ci de nos travaux, nous croyons pouvoir représenter la stratigraphie de l'empilement volcanique par la section schématique de la figure 8. Celle-ci a été bâtie à partir de coupes localisées sur le flanc sud du synclinal régional, au nord du lac De Maurès. L'épaisseur réelle de l'unité basaltique inférieure est indéterminée; celle qui est proposée est minimale et repose sur l'observation de polarités. Nous considérons qu'un important épisode de volcanisme mafique (laves basaltiques et andésitiques) fut suivi d'un épisode de volcanisme felsique et explosif à la suite duquel de volumineux filons-couches différenciés furent mis en place. Il est possible que ceux-ci représentent les dernières manifestations du volcanisme mafique qui a donné naissance à l'unité basaltique inférieure.
Géochimie
Le nombre limité d'échantillons dont nous disposons (30 échantillons: analyses chimiques à l'annexe Ill) ne nous permet pas, pour le moment, de pousser très loin l'étude lithogéochimique. Les principales caractéristiques des roches de la région peuvent être ainsi résumées:
1. Les roches volcaniques comme les roches gabbroïques sont subalcalines (figure 9). Un seul échantillon, un basalte altéré porteur de néphéline virtuelle, occupe le champ alcalin.
2. Les laves basaltiques (7 échantillons) et andésitiques (4 échantillons) de même que les roches intrusives gabbroiques définissent un patron tholéiitique sur le diagramme AFM (figure 10).
3. Les volcanoclastites sont typiquement calco-alcalines (figure 10), comme ailleurs dans la partie orientale de la Bande Frotet-Evans (Simard,1987).
4. L'existence d'une suite de laves calco-alcalines est possible (3 points sur le diagramme AFM):
d'éventuelles unités calco-alcalines pourraient servir de niveaux-repères. La coexistence de suites volcaniques différentes n'est toutefois pas évidente sur les diagrammes d'éléments en traces (figures 11 et 12).
5. Les intrusions mafiques, moins évoluées, occupent un champ distinct de celui des laves (figures 10, 11, 12 et 13), ce qui n'est pas le cas ailleurs dans la partie orientale de la Bande Frotet-Evans (Simard,1987).
Le tableau 4 permet de comparer des laves du Complexe de De Maures avec celles des autres unités de laves présentes dans la partie orientale de la Bande Frotet-Evans (voir Simard, 1987). Cette comparaison est d'autant plus importante que les complexes Domergue-nord et Domergue-sud sont contigus au Complexe de De Maurès duquel ils sont séparés par une faille régionale NE (figures 2 et 3). Par ailleurs, les ferrotholéiites du Complexe de Domergue-sud n'ont pas l'importance volumique de celles du Complexe de De Maurès: elles pourraient donc représenter des épanchements distaux par rapport au site d'épanchement principal, localisé dans le secteur du lac De Maurès. Il en ressort que les laves du Complexe de De Maurès s'apparentent aux ferrotholéiites du Complexe de Domergue-sud mais diffèrent tout à fait des laves magnésiennes du Complexe de Domergue-nord et du Complexe de Domergue-Sud.
Géologie économique
Cette partie de notre travail comporte trois volets. Dans un premier temps, nous allons décrire les deux principaux sites minéralisés de la région. Dans un deuxième temps, nous allons discuter des 3 secteurs qui, à notre avis, présentent le meilleur potentiel minéral. Enfin, contenue dans l'annexe IV, la troisième partie donne les résultats d'analyse provenant de 106 échantillons d'intérêt économique ainsi qu'une brève description de chacun de ceux-ci.
Première partie:
La zone minéralisée du lac Odon (fiche de gîte 32 J/9-3) est localisée à moins de 1 km au sud du lac Odon, 7,6 km à l'est et, 7,7 km au sud du coin NW du canton 1224. Elle fut découverte en 1971, par prospection, par Cerro Mining Co. of Canada. Suite à la découverte, un levé géologique, des levés géophysiques (MAG, EM, PP) et des sondages (6 trous totalisant 73,4 m) furent effectués, dans la même année. En 1972, Redstone Resources a effectué 18 sondages (763.8 m) sur la même zone élargie (275 x 60 m). La zone minéralisée étant faiblement inclinée ( elle est orientée N40°W
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et est inclinée de 25° vers le NW au niveau de la tranchée principale), les 24 trous réalisés en 1971 et 1972 furent verticaux. Ces travaux ont permis de définir des réserves de 5000 tonnes courtes à 3,34% Cu et de 4000 tonnes courtes à 2,6% Cu et 0,20% Mo.
La minéralisation se présente essentiellement sous forme de chalcopyrite avec un peu de pyrite et parfois de la molybdénite dans une zone de cisaillement d'une largeur maximum d'un mètre qui recoupe le gabbro. Le gabbro est massif, mésocrate et à grain moyen.
La zone de cisaillement est injectée de matériel felsique, d'où l'hypothèse d'un gîte hydrothermal relié à une masse granitique (GM 28490). Cette hypothèse est supportée par les faits suivants:
1. La minéralisation est typiquement d'affiliation granitique;
2. Les granitoïdes bordiers affleurent à environ 1,0 km de la zone minéralisée;
3. Plusieurs dykes felsiques ont été interceptés dans les sondages;
4. Des blocs erratiques de granite minéralisés en Cu ont été trouvés dans la région.
Nous avons nous-même visité la tranchée principale d'où nous avons tiré des échantillons dont les analyses figurent dans le tableau suivant:
#59 #60 #61
Au 350 ppb 230 ppb 430 ppb
Ag 13,4 ppm 9,1 ppm 19,0 ppm
Cu 17,1 % 9,84 % 13,6 0/0
Zn 54 ppm 56 ppm 68 ppm
Pb 8 ppm 7 ppm 8 ppm
Ni 650 ppm 360 ppm 750 ppm
Cr 3 ppm 37 ppm 3 ppm
Mo <3 ppm 34 ppm 9 ppm
La zone «Taché» (fiche de gîte 32 J/9-2) est localisée à environ 4,5 km à l'est du lac De Maurès soit à 7,4 km à l'est et 5,9 km à l'ouest du coin SW du canton 1224. Il s'agit d'un prospect mis en évidence en 1963 au moyen de tranchées par Taché Lake Mines Ltd. Dans la même année, cette compagnie a complété 5 forages (463,6 m). Elle en a effectué 9 autres en 1965 et 1966 (543,7 m) au voisinage des premiers.
La minéralisation de chalcopyrite, pyrite et pyrrhotite occupe une zone cisaillée contenant de nombreuses veines de quartz-carbonates. La zone minéralisée NW-SE pourrait avoir 610 m de longueur et 33 m de largeur.
L'hypothèse génétique proposée dans la fiche de gîte est celle d'un remplissage hydrothermal dans un réseau de fractures (stockwerk). Elle fait appel à des solutions minéralisantes issues d'une phase pneumatolitique reliée à un magma granitique. Deux échantillons provenant de la zone minéralisée et contenant de la chalcopyrite, de la pyrite, de la bornite et du quartz ont donné les résultats suivants:
#11 #12
Au 790 ppb 130 ppb
Ag 4500 ppb 2500 ppb
Cu 6000 ppm 10300 ppm
Zn 65 ppm 55 ppm
Ni 69 ppm 25 ppm
Cr 42 ppm 6 ppm
Mo 3 ppm 3 ppm
Deuxième partie:
Nous considérons que quatre secteurs sont particulièrement favorables à de nouvelles découvertes.
Le secteur #1 est situé au nord du lac De Maurès, près de la limite ouest de la carte. Bien qu'on n'y trouve peu d'affleurements, il est intéressant pour les motifs suivants:
1. La présence de rhyolite fragmentaire et intensément altérée (séricitisation);
2. La présence de fragments très riches en fuchsite dans des brèches rhyolitiques dont la matrice contient de la pyrite disséminée;
3. La présence d'un contact cisaillé (E-SE) entre une unité rhyolitique et un gabbro et qui est caractérisé par la présence d'importantes zones d'altération à fuchsite et par de larges veines de carbonate ferreux.
Nous avons prélevé quelques échantillons dans ce secteur. Les résultats obtenus (voir l'annexe IV) ne sont pas spectaculaires mais témoignent d'une certaine activité hydrothermale.
Le secteur #2 comprend la zone «Taché», déjà décrite. Notre intérêt pour ce secteur vient des teneurs en or des échantillons que nous y avons prélevé (tableau précédent). Il est également suscité par un milieu géologique favorable à la présence de platinoïdes. En effet, le filon-couche de gabbro minéralisé est riche en Cr (analyse #22 de l'annexe Ill). Il est lité dans sa demie inférieure et il est en contact avec un important filon-couche ultramafique (péridotite).
Le secteur #3 se trouve au sommet de l'unité de basaltes qui occupe la partie sud de la région, près du contact avec le filon-couche ultramafique qui s'étend sur plus de 12 km à l'est du lac De Maurès. La zone minéralisée, qui a moins d'un mètre de largeur, s'étend sur au moins 700 m; là où elle a été observée, la zone coïncide avec un important conducteur électromagnétique E-W (voir le DP 84-48). Elle affleure à plusieurs endroits grâce à de petites ouvertures (1 m de côté) pratiquées dans la couverture végétale par des prospecteurs anonymes. Les roches minéralisées, probablement d'origine volcano-sédimentaire, sont extrêmement cisaillées. Elles se présentent sous forme de schistes felsiques contenant de la pyrite en abondance: le remplacement peut être complet (pyrite massive). Les teneurs les plus élevées, obtenues de 6 échantillons choisis (67, 70, 102, 103, 104, 105), sont les suivantes:
Au: 55 ppb Zn: 720 ppm Cr: 89 ppm Ag: 625 ppb Pb: 21 ppm Bi: 10 ppm Cu: 210 ppm Ni: 100 ppm Mo: <3 ppm
À première vue, cette zone minéralisée pourrait s'être formée à la faveur d'exhalaisons volcaniques du type de celles qui sont associées aux gîtes volcanogènes. La faible épaisseur de la zone, la prédominance de la pyrite et son contenu en zinc suggèrent qu'elle s'est formée en périphérie d'un système hydrothermal.
Le secteur #4 se situe près des limites sud et est de la carte. Les cinq échantillons qui proviennent des deux sites que nous avons visités ont des teneurs en or anomales qui varient entre 230 et 750 ppb (voir à l'annexe IV).
Les échantillons 29 et 30 proviennent d'une zone minéralisée contenue dans les roches volcaniques. La minéralisation se présente essentiellement sous forme de pyrite disséminée.
Les échantillons 99, 100 et 101 proviennent de veines de quartz qui recoupent des gneiss mafiques. En plus de l'or, on y trouve des teneurs anomales en Ag (3,4 à 5 ppm) et en Mo (430 à 1800 ppm).
CONCLUSION
La région du lac De Maurès retient l'attention parce qu'elle présente un potentiel minéral intéressant mais sous-évalué. Du point de vue géologique, elle présente les particularités suivantes:
1. On y a tracé des niveaux de brèches polygéniques contenant des fragments riches en fuchsite;
ceux-ci sont importants du point de vue de l'exploration minérale, car ils sont associés à d'importantes zones d'altération (séricitisation des rhyolites, veines de carbonates) de même nature que celles qui sont associées aux minéralisations aurifères.
2. On y trouve une importante unité de laves basaltiques et andésitiques: ces dernières pourraient être d'affinité calco-alcaline.
3. On y trouve un important ensemble de roches intrusives constitué de trois filons couches associés au moins dans l'espace; leur composition varie d'ultramafique à granitique.
La région présente un potentiel minéral des plus intéressants pour l'or, l'argent, les métaux de base et les platinoïdes. Nous avons prélevé 106 échantillons minéralisés dont 94 provenaient de
11
zones nouvelles. Parmi ces derniers, 14 ont donné des teneurs en or anomales variant entre 15 et 750 ppb; 38 ont donné des teneurs en argent anomales variant entre 250 ppb et 5000 ppb.
Le contact pyriteux cisaillé observé au sommet de l'unité basaltique témoigne d'une pause dans le volcanisme et d'un évènement minéralisateur digne d'être étudié. Par ailleurs, le contexte géologique présenté par les roches intrusives ultramafiques et mafiques est hautement favorable à la présence de platinoïdes. L'intérêt pour cette région est d'autant plus grand que celle-ci a été très peu explorée jusqu'à maintenant comme en témoigne la faible quantité de travaux statutaires enregistrés au MERQ. La récente reprise des activités de jalonnement dans cette région laisse entrevoir des développements futurs dignes d'intérêt.
REMERCIEMENTS
Je tiens à remercier tous ceux qui d'une façon ou d'une autre ont contribué à la réalisation de ces travaux et à l'édition du rapport. Mes remerciements s'adressent particulièrement aux membres de l'équipe responsable du levé, au Centre de Recherches minérales pour les analyses chimiques, à Michel Hocq, pour la révision critique très méticuleuse du manuscrit, et enfin, à Louise L. Normand pour la réalisation de plusieurs figures et à Lucie Thériault pour le travail de dactylographie.
RÉFÉRENCES
IRVINE, T.N. — BARAGAR, W.R.A., 1971. — A guide to the classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Science; 8, pages 523-549.
KINDLE, E.D. — RILEY, G.C., 1958. — Brock River, Abitibi and Mistassini Territories and Abitibi County, Québec. Commission géologique du Canada; carte 1060A.
MERQ (Ministère de l'Énergie et des Ressources du Québec), 1984. — Levé input dans la région de Troïlus-Frotet, district de Chibougamau; DP 84-48.
MOYER, P.T., 1961. — Région de St-Urcisse, Territoire de Mistassini. Ministère des Richesses naturelles, Québec; RP-460.
MIYASHIRO, A., 1973. — Metamorphism and metamorphic belts. George Allen & Unwin, Londres, 492 pages.
ROY, C., 1986. — Géologie de la partie orientale de la région des lacs Frotet et Domergue. Ministère de l'Énergie et des Ressources, Québec; ET 84-08.
SIMARD, A., 1986. — Stratigraphie et volcanisme dans la partie orientale de la bande volcano-sédimentaire archéenne Frotet-Evans, Québec. Thèse Ph.D., Université de Montréal, 421 pages.
— 1987. Stratigraphie et volcanisme dans la partie orientale de la bande volcano-sédimentaire archéenne Frotet-Evans. Ministère de l'Énergie et des Ressources, Québec; MB 87-17.
TYPE ORM 5772-17-dl — 5772 — 08-01-88 — 2-3-1-A/57
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ANNEXE I
TABLEAUX
TABLEAU 1 — Liste des principaux minéraux observés dans les laves mafiques 14 TABLEAU 2 — Liste des principaux minéraux observés dans les gabbros/diorites 14 TABLEAU 3 — Analyses de la formation de fer du lac De Maurès 14 TABLEAU 4 — Tableau comparatif de la composition chimique des laves qui forment
les différentes unités stratigraphiques 15
14
TABLEAU 1 — Liste des principaux minéraux observés dans les laves mafiques. Le quartz et les minéraux opaques sont présents dans toutes les roches étudiées.
# sur la carte
Minéralogie Plagioclase
(1) (2) (3)
Amphibole (4) (5)
Chlorite Biotite Calcite
6 X X X
10 X X
12 X X
13 X X X
14 X X X
15 X X
16 X X
25 X X X
27 X X
28 X X
29 X X X
1. Albite + clinozoïsite 4. Actinote
2. Plagioclase sodi-calcique 5. Amphibole indéterminée.
3. Hornblende
TABLEAU 2 — Liste des principaux minéraux observés dans les gabbros/diorites; des minéraux opaques sont présents dans toutes les roches étudiées.
# sur la carte Minéralogie
Plagioclase (1) (2) (3)
Amphibole (4) (5)
Quartz Chlorite Epidote Calcite Micas blancs
Clino- pyroxène
Ortho- pyroxène
1 X X X
4 X X X X X
5 X X
18 X X X X
19 X X X X X
22 X X X
30 X X X
1. Plagioclase primaire 4. Actinote
2. Plagioclase damouritisé 5. Amphibole indéterminée
3. Albite + épidote
TABLEAU 3 — Analyses de la formation de fer du lac De Maurès Dosage
SiO2 58,9
A1203 1,89
MgO 2,71
CaO 2,26
Na20 0,14
K2O 0,27
TiO2 0,07
P2O5 0,19
MnO 0,14
S 0,02
Fe t. en Fe2O3 34,3
PAF <0,01
ppm
Sr 30
Ba 20
Cu 13
Zn 96
Ni 7
Cr 13
Rb 27
Y 5
Nb <5
Zr 6
ppb
Au <15
Ag <200
?YPOFOAM 5772-19-dl — 5772 — 08-01-88 — 2-3-1-A/57
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`YPO OFM 5772-21-dl — 5772
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— 08-01-88 —
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15
TABLEAU 4 - Tableau comparatif de la composition chimique des laves qui forment les différentes unités stratigraphiques définies dans la partie orientale de la bande volcano-sédimentaire Frotet-Evans.
COMPLEXE DE
DOMERGUE-SUD COMPLEXE
DOMERGUE- NORD
GROUPE DE TROÏLUS COMPLEXE
DE MAURES Suite
magnésienne
Suite tholéiitique
Formation d'Odon
Formation de Crochet
Formation de Mésière
SiO2 (5) 54,2 (1) 51,9 52,1 50,6 48,9 50,5 54,2
2,0 (2) 2,5 1,1 0,5 0,8 1,3 3,07
MgO (%) 9,2 5,0 8,0 11,8 13,4 7,9 5,79
1,5 1,1 0,5 0,7 1,0 0,7 1,7
TiO2 (%) 0,46 1,60 0,62 0,58 0,38 0,93 1,16
0,03 0,35 0,03 0,05 0,02 0,15 0,38
Zr (ppm) 42 94 33 39 24 58 94
3 21 8 6 4 11 21
Ni (ppm) 229 83 132 289 232 127 62
19 19 32 11 12 24 23
Nombre d'échantillons
7 7 15 7 5 29 11
Pour chaque oxyde ou élément considéré, la moyenne (1) et l'écart-type (2) sont donnés.
ANNEXE II
FIGURES
FIGURE 1 — Localisation approximative de la région à l'intérieur du présent
rapport géologique 17
FIGURE 2 — Carte géologique simplifiée 18
FIGURE 3 — Carte schématique donnant la position approximative des domaines
structuraux Domergue-Sud, Domergue-Nord, Troïlus et De Maurès 19 FIGURE 4 — Colonne stratigraphique schématique représentant le Groupe de Troïlus,
Bande Frotet-Evans 20
FIGURE 5 — Distribution des principaux éléments structuraux associés au synclinal régional de la région du lac De Maurès. Projection équiaire
(hémisphère inférieur) 21
FIGURE 6 — Orientation des principales failles et zones de cisaillement
de la région du lac De Maurès 21
FIGURE 7 — Composition minéralogique virtuelle des roches granophyriques de
la région du lac De Maurès 22
FIGURE 8 — Colonne stratigraphique schématique de la région du lac De Maurès 23 FIGURE 9 — Distribution des roches de la région de De Maurès dans le
diagramme Na2O + K2O -VS- SiO2 24
FIGURE 10 — Diagramme AFM: la limite entre les champs est celle de
Irvine & Baragar (1970) 25
FIGURE 11 — Diagramme Y -VS- Ti 26
FIGURE 12 — Diagramme Y -VS- Zr 27
FIGURE 13 — Diagramme ternaire CaO-MgO-AI2O3 28
P6 M 5772-23-dl — 5772 — 08-01-88 — 2-3-1-H/b i
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Cor. = jo-11-01-88 — Client: Énergie et Ressources
74°15'
5
8
2 51°00'
9
50 30'
1
7 6
echaiw I
o 5 Km
Y~--~
50°30' 75°00'
RÉFÉRENCES
RÉGION AUTEUR ANNÉE NUMÉRO DE PUBLICATION
74°15'
1 Simard, A.
2 Simord, A.
3 Simord, A.
4 Simard, A.
5 Simard, A.
1 6 4 Simard, A.
3 et 4 Simord, A. et Brouiltette, P.
1 à 5 Simard, A.
6 Roy, C.
1 à 6 Murphy, D.L.
7 Simard, A.
7 Moyer, P.T.
8 Gunter, W.L.
2, 4 et 9 Rondot, J.
1979 DPV-686
1980 DPV-756
1981 DP-850
1981 DP-843
1982 DP 82-02
1983 ET 82-01
1983 ET 82-01
1983 DV 83-11
1984 DP 83-24
1966 RG-123
1987 Présent rapport
1961 DP 73
1977 RG-189
1972 RG-149
FIGURE 1 — Localisation approximative de la région à l'intérieur du présent rapport géologique.
51`00 51°00 74°10'
74°50' 74030'
Carte lithologique synthétique de la région Frotet - Troilus
lava manqua lcouasnae. maaN4) 2 gabbro / Omuta 3 lui Tul z tut ranlani! i pblga : dren
~..~.©.~ Tul a blocs e1 IapNN 1=1 Gras. rnumtane (IdrTatlob da 1at)
PMtlolna Clam -couch.)
Gabbro / dlorM ; prnapnyre dam -aa1M) Roche prennoWa
Trac. oxols o) d'un ayna0nd, 0) d'un laltadiali c) de nature 01011MI1i1w /N Frisian
50°45'
. e s 4
.*1 4---i 1:-4 . .
30'30'
7030' 74°10•
FIGURE 2 — Carte géologique simplifiée, tirée du MB 87-17 (Simard, 1987).
+++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++
+++++++++++++++++
+++++++++++++++++
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+++++++++++++++
++++++++++++++
+++++F+++++++
++++++++++++
+++++++++++
++++++++++
+++++++++ Lac Frotet ++++++++
+++++++j +++++++
++++++/
+++++i, +++++-
++++ ++++++
++++r++++++++
+++~i+++++++++
++++++++++++ + +++14-+++++++++ ++++
++/+++++++++++++++
++1++++++++ ++++++
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+1++++++++++++++++
+-+++++++++++++
+~++++++++++++
+ f ++++++++++++
+4+++++++++++
+1+++++++++++ •++ +++++++++++ + +++
+++++++++++++++ +++++
++++++++++++++ +++++++++ .++
+++
+~ ++++ ++++
+
+ +++ +++++
+++ -++++++
++ +++++++
+++++++++
++++++++++
+++++++++++
+++++++++++
++++++++++++
+++++++++++++
++++++++++++++
++++++++ +++++++++++++++
++++++++ ++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++
+++++++++ 5 0 5 +++
+++++ J +++
+++++ Kilomètres +++
F
~ OMERGU -SUD/
+ +
a
ERGUE, NOR[)I
i
/Fc
++++++++++++++++++
+++++++++++++++++
+++++++++++++++
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++++++++~+ ++++++-~ ++
++++/4++
++fi+++ ++ ++++
+ + + + + + + + ++++ + + + + + - + + + + + + ++++++
++++++++++++/++++++++
+++++++++++++.++++++++
+++++++++++++.I+++++++++
+ + + + + + + + + + + + + ~+ + + + + + + + + +
s10•7
/
MAURE +++
+++
TRO)LUS
FIGURE 3 — Carte schématique donnant la position approximative des domaines structuraux Domergue-Sud, Domergue- Nord, Troïlus et De Maurès. Les limites de ceux-ci sont données par des failles (Fa, Fb, Fe, Fd) ou des batholites.
20
FORMATION DE L'HABITATION: La partie inférieure de la formation est constituée de lits massifs de tuf à cristaux de plagioclase de composition intermédiaire; la partie supérieure est formée de tuf à cristaux et de tuf leucocrate finement laminés et aussi d'argilite et de brèches.
FORMATION DE MÉSIERE: Coulées de basalte généralement coussinées ou massives, parfois bré — chiques; quelques intrusions de rhyolite prés du sommet de la formation.
FORMATION DE TESTARD: Tufs leucocrates à cristaux de plagioclase ou lithiques de composition felsique, parfois remaniés; plusieurs lits d'argilite (sommet de la forma — tion; quelques lits de grés volcanogène).
FORMATION DE CROCHET: Coulées de basaltes komatiitiques, coussinées et variolitiques ou mas — sives. Ces roches sont intensément altérées (carbonatisation et silici — fication).
~,,,yFORMATION DE FROTET:
--.. Membre de lbntent: Tufs leucocrates finement laminés; quelques lits millimétriques de micro—
.", quartzite et d'argilite.
Membre de Petit: Tufs à cristaux de plagioclase de composition intermédiaire et massifs.
4 Membre de l'Eau trouble: Tufs à lapilli et blocs de composition intermédiaire; quelques min — ces niveaux (< 1m) de tuf intermédiaire.
FORMATION D'ODON: Coulées de basalte komatiitique coussinées, variolitiques; quelques lits décimétriques de tuf leucocrate finement laminé.
FIGURE 4 — Colonne stratigraphique schématique représentant le Groupe de Troïlus, Bande Frotet-Evans.
Figure tirée de Simard (1986) et reprise dans Simard (1987).
270° 90°
1e0•
• Pôles de S 0 x Pôles de S
* Linéation L °
FIGURE 5 — Distribution des principaux éléments structuraux associés au synclinal régional de la région du lac De Maurès. Projection équiaire (hémisphère inférieur).
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
FIGURE 6 — Orientation des principales failles et zones de cisaillement de la région du lac De Maurès.
22 OZ
G
O
A
it,
QUARTZIQUE
LITÉ
OR AB
FIGURE 7 — Composition minéralogique virtuelle des roches granophyriques de la région du lac De Maurès.
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII
Granophyre (tonalite)
Gabbro
Péridotite
Roches pyroclastiques
Roches pyroclastiques (tuf à blocs surtout)
Basaltes / andésites ..i~i~i~i
!i4►2iA 4000 m
3000 m
2000 m
1000 m
0 0
~
- 1
FIGURE 8 — Colonne stratigraphique schématique de la région du lac De Maurès.
10%
Na2 C + K 2O
0
X
• V —
Domaine alcalin
Domaine subalcalin
_ X
X
X A
X
A
D
X
X 5c
D A —
D 0 X
X
D D
D —
24
40
Si 20 75%
• Roches granitiques A Roches volcanoclastiques D Gabbro / diorite
■ Ultramafites
X Basaltes / andésites
FIGURE 9 — Distribution des roches de la région de De Maures dans le diagramme Na2O + K2O -VS- SiO2.
FeO total
Na t+K2O MgO
FIGURE 10 — Diagramme AFM: la limite entre les champs est celle de Irvine & Baragar (1970). Voir la figure 9 pour la signification des symboles.
0 11000 Droite de cristallisation
fractionnée
Y (PPR►)
26
Ti (ppm)
FIGURE 11 — Diagramme Y -VS- Ti. Voir la figure 9 pour la signification des symboles.
0 220 Droites de cristallisation
fractionnée Y
(PPm)
Zr (ppm)
FIGURE 12 — Diagramme Y -VS- Zr. Voir la figure 9 pour la signification des symboles.
28
MgO
CaO Al 203
FIGURE 13 — Diagramme ternaire CaO-MgO-A1203. Voir la figure 9 pour la signification des symboles.
ANNEXE III
ANALYSES TOTALES
