Guiraud, James
(2021).
« Les amas sulfurés volcanogènes à or, un nouveau potentiel de gisement dans le Bouclier Guyanais : exemple du gisement Montagne d’or » Thèse.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Doctorat en sciences de la Terre et de l'atmosphère.
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Résumé
Le Bouclier Guyanais est un territoire reconnu pour ses nombreux gisements d’or orogénique (p. ex. Rosebel, Omai). Le gisement de Montagne d’Or constitue une découverte majeure pour la région, car il établit un type de gisement aurifère méconnu sur le bouclier qui se forme précocement pendant le volcanisme régional. Ce gisement définit le premier cas confirmé et documenté de minéralisation de sulfures massifs volcanogènes (SMV), souvent suspecté sur le Bouclier Guyanais. Le gisement de Montagne d’Or (3,9 Moz d’or et un potentiel de 5 Moz) se trouve en Guyane française dans la branche nord de la ceinture de roches vertes rhyaciennes de Paramaca. Ce gisement est encaissé dans une séquence bimodale de roches volcaniques et volcanoclastiques à polarité sud. La séquence est fortement déformée et affectée par une schistosité régionale pénétrative est-ouest à fort pendage sud (D1). Elle se compose de trois ensembles: (1) de l’Unité Inférieure de tufs mafiques à la base de la séquence stratigraphique au nord; (2) une formation bimodale mafique-felsique encaissant la minéralisation; et (3) de l’Unité Supérieure sédimentaire et volcanique formant le sommet de la séquence. La formation bimodale est dominée par des roches felsiques calco-alcalines à l’ouest, interlitées et interdigitées avec des volcanites mafiques tholéiitiques à l’est. Les coulées mafiques coussinées et les intervalles de volcanoclastites felsiques indiquent conjointement une activité magmatique effusive à explosive dans un environnement sous-marin. Les roches felsiques appartiennent à une même suite magmatique et se composent de trois faciès avec (1) des tufs felsiques qui encaissent l’essentiel de la minéralisation, (2) une intrusion complexe de QFP clair dominant à l’ouest et (3) des filons-couches de QFP sombres post-volcaniques. Deux intrusions intermédiaires porphyriques déformées recoupent l’ensemble de la séquence et ses zones minéralisées. Un essaim de dykes de diabase recoupe toutes les lithologies et est postérieur à la schistosité régionale D1. Ces intrusions sont potentiellement associées à une phase D2 très mal définie sur le gisement. La géochronologie U-Pb sur zircon montre que la majorité de la séquence volcanique et intrusive du gisement de Montagne d’Or s’est établie durant un évènement magmatique multi-cyclique de ≈2152 Ma à ≈2130 Ma. Une des deux intrusions intermédiaires porphyriques qui recoupe la minéralisation et l’altération livre un âge U-Pb sur zircon à 2117,6 ± 5,1 Ma. Cet intrusif postdate clairement la minéralisation synvolcanique formée vraisemblablement entre ≈2152 et ≈2146 Ma avec un dernier évènement mineur à ≈2130 Ma, âge des dernières roches altérées et minéralisées.
Le gisement est constitué de quatre enveloppes aurifères stratoïdes à fort pendage sud et d’orientation est-ouest, conforme à la stratification du gisement. La UFZ (Upper Favorable Zone) et la LFZ (Lower Favorable Zone) forment les deux zones aurifères principales avec les zones secondaires, HWZ (Hanging-Wall Zone) et la FWZ (Footwall-Zone), respectivement de part et d’autre des premières. La minéralisation aurifère forme des zones de remplacement étendu et large de pyrite disséminée avec au cœur, dans les zones riches en or, des veinules de type « stringer » ainsi que des lits pluri-centimétriques à métriques de sulfures semi-massifs. Les sulfures se composent majoritairement de pyrite, de pyrrhotite et de chalcopyrite avec des quantités mineures de sphalérite, magnétite, arsénopyrite et galène. Les phases minérales aurifères sont principalement constituées d’or natif et d’électrum. La LFZ et la FWZ ont une signature métallique à Zn, As, Pb, Cd, Au et ± Ag d’affinité épithermale. La UFZ et la HWZ ont une forte signature magmatique avec leur enrichissement en Au, Cu, Bi, Te et ± Sb. Les altérations développées dans et autour des enveloppes minéralisées se caractérisent par un lessivage en Na et Ca et une altération K-Fe souvent combinée à des enrichissements en Mg-Mn qui résultent des altérations primaires à séricite et chlorite. Les roches felsiques présentent une paragenèse à séricite ± quartz (LFZ) et une paragenèse à séricite-chlorite-biotite ± grenat-Mn (UFZ) qui est un équivalent métamorphique de l’altération à séricite ± chlorite. Les paragenèses à chlorite-biotite ± grenat-Fe-Mn (UFZ) et à chlorite-biotite-séricite ± grenat-Fe-Mn (LFZ) dans les roches mafiques sont des équivalents métamorphiques des altérations à chlorite ± séricite et à chlorite-séricite respectivement. Le métamorphisme prograde (M1) a atteint la zone de transition entre le faciès des schistes verts et des amphibolites (conditions de P-T maximale 490 °C et 3,8 kbar) et est succédé par un second épisode métamorphique rétrograde (M2) dans le faciès des schistes verts. Ces évènements tectono-métamorphiques ont généré d’importantes modifications de la minéralisation par : 1) une recristallisation des sulfures, 2) la libération et la migration des métaux précieux et traces des sulfures primaires, et 3) la formation de structures secondaires de « durchbewegung », de percement et des veines. Le gisement contient deux générations de veines de quartz remobilisant localement l’or de la minéralisation primaire. L’isotopie du plomb confirme une seule signature avec un âge de formation proche de celle des roches volcaniques et intrusives du gisement.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Bouclier Guyanais, Montagne d’Or, ceintures de roches vertes de Paramaca, orogénèse transamazonienne, SMV à or, remobilisation aurifère
| Type: |
Thèse ou essai doctoral accepté
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| Informations complémentaires: |
Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF / A. |
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Directeur de thèse: |
Tremblay, Alain |
| Mots-clés ou Sujets: |
Gisements aurifères / Guyane française / Sulfures massifs / Ceintures de roches vertes / Orogenèse / Bouclier Guyanais / Montagne d'or (Mine) |
| Unité d'appartenance: |
Faculté des sciences > Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère |
| Déposé par: |
Service des bibliothèques
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| Date de dépôt: |
10 sept. 2021 13:54 |
| Dernière modification: |
01 oct. 2021 15:06 |
| Adresse URL : |
http://archipel.uqam.ca/id/eprint/14465 |
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