Guyot-Messier, Laurence
(2023).
« Lithostratigraphie et contexte structural de l'indice zincifère Sonny dans les marbres du supergroupe de Grenville de l'Île du Grand Calumet, Québec » Mémoire.
Montréal (Québec), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de la Terre.
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Résumé
La Province de Grenville est connue pour ses minéralisations zincifères, mais les exemples significatifs, tel que Balmat-Edwards (NY), sont peu abondants et les modèles géologiques sont basés sur ces quelques cas. Cette étude présente un indice de zinc et son contexte lithologique et structural pour mieux définir les environnements favorables à ce style de minéralisation dans la Province de Grenville. Découvert en 2014, l’indice Sonny est situé à l’Île-du-Grand-Calumet, au Québec, à 100 km au NO d’Ottawa et se trouve dans des unités de marbres mésoprotérozoïques de la ceinture métasédimentaire de la Province de Grenville. Une cartographie détaillée a été réalisée sur le sud de l’Île du Grand Calumet afin de caractériser la stratigraphie des roches hôtes, et de préciser les effets de déformation et du métamorphisme sur la distribution du zinc. La séquence stratigraphique est composée de roches métavolcaniques mafiques (1232.8 Ma +3.9/-2.7 Ma, U-Pb sur zircons), de paragneiss à grenat-biotite-sillimanite, de schiste quartzofeldspathique, de roche quartzeuse à diopside et de marbres dolomitiques à calcitiques. L’intrusion d’Obwondiag (1242.95 ± 3.58 Ma, U-Pb cette étude) recoupe toute la séquence sédimentaire. Des travaux de géochronologie U-Pb montrent que l’âge maximum de déposition de la séquence sédimentaires est antérieur à l’intrusion et aux métavolcanites. Les roches métavolcaniques ont développé des assemblages à hornblende-clinopyroxène, avec localement la présence d’orthopyroxène et de quartz, indiquant un métamorphisme variant du faciès des amphibolites à celui des granulites. Les structures primaires sont rarement préservées, rendant difficile la définition de la polarité de la séquence. La minéralisation est stratiforme et composée de sphalérite ± pyrite en niveaux centimétriques. Elle se trouve exclusivement dans le marbre et atteint cinq mètres d’épaisseur à 3,8% Zn. Le marbre et l’horizon minéralisé sont également déformés et fortement recristallisés. Au moins trois phases de déformation ductile sont documentées. La première se caractérise par des plis fermés (P1) déversés vers l’ouest. La seconde phase de déformation est matérialisée par des plis fermés déversés (P2) plongeant vers l’est. Cette phase D2 explique notamment les variations d’orientation de la foliation S1 au nord du secteur cartographié. Un patron d’interférence en crochet (de Type III) résulte de la somme de ces phases et les plis présentent un fort épaississement à la charnière. La troisième phase de plissement est représentée par des plis ouverts régionaux est-ouest. Ce modèle structural permet de mieux cibler les zones prospectives en Zn à l’échelle de l’Ile du Grand Calumet.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Géologie structurale, Gîte zincifère, Province de Grenville, Métamorphisme
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