Complexe alcalin de Saint-Honoré
Étiquette stratigraphique : [npro]sho
Symbole cartographique : nPsho
 

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Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
nPsho2 Carbonatite
nPsho2c Ferrocarbonatite
nPsho2b Magnésiocarbonatite
nPsho2a Calciocarbonatite
nPsho1 Syénite
 
Auteur(s) :
Vallée, 1968
Âge :
Néoprotérozoïque
Stratotype :
Affleurement de référence dans la mine souterraine de Niobec
Région type :
Région de Saint-Honoré (feuillet SNRC 022D11)
Province géologique :
Subdivision géologique :
Lithologie : Roches intrusives alcalines
Catégorie :
Lithodémique
Rang :
Lithodème
Statut : Formel
Usage : Actif

 

 

Historique

Lors de sa découverte, cette intrusion a d'abord été nommée « Complexe carbonatitique de Saint-Honoré » (Vallée et Dubuc, 1970). Par la suite, l'intrusion a été désignée sous diverses appellations, notamment le « complexe annulaire à carbonatite » (Fortin-Bélanger, 1977), la « Carbonatite de Saint-Honoré » (Gauthier, 1979; Fournier, 1993) et le « Complexe alcalin de Saint-Honoré » (Thivierge et al., 1983). De nombreuses publications utilisent toujours l'appellation « Carbonatite de Saint-Honoré », puisqu'elles se concentrent sur l'étude de la carbonatite elle-même et de sa minéralisation en Nb et en éléments des terres rares (ETR). Néanmoins, puisque l'appellation « Complexe alcalin de Saint-Honoré » reflète mieux la nature de l'intrusion dans son ensemble, celle-ci est donc retenue dans le cadre de cette fiche stratigraphique.

Le gisement de niobium (Nb) et d'éléments de terres rares (ETR) de Saint-Honoré porte le nom de la ville de Saint-Honoré, située à proximité de la mine. Le gisement a été découvert par levé radiométrique en 1967 par la SOQUEM (Chevé et al., 1971). En 1970, le groupe minier Teck Corporation s’associe à la SOQUEM afin de commencer l’exploitation du gisement de niobium. La construction de la mine Niobec a démarré en 1974 et, à ses débuts en 1976, la mine produisait ∼1500 tonnes de minerai par jour (Biss et al., 1979). En 1986, Cambior devient propriétaire de la mine à 50 % avec le groupe minier Teck Corporation. En 1994, la construction d’un convertisseur permet de transformer le pyrochlore (minéral de niobium) en ferroniobium; Niobec devient ainsi l'un des plus grands producteurs de ferroniobium au monde. En 2001, le groupe minier Teck Corporation vend sa part (50 %) à Mazarin, qui deviendra Sequoia Minerals en 2003. La production atteignait alors les 1 286 156 tonnes de minerai avec une teneur de 0,70 % Nb2O5 (Grenier et Tremblay, 2014). En 2004, Cambior devient propriétaire à 100 % de la mine en achetant Sequoia Minerals puis, en 2006, Cambior et Iamgold Corporation fusionnent (Mining Life). En 2015, Magris Resources fait l’acquisition de la mine Niobec auprès de Iamgold Corporation et devient Magris Performance Materials. En 2022, cette entreprise extrait 2 532 140 tonnes de minerai avec une teneur en Nb2O5 de 0,587 % (Comité de suivi de la Mine, compte rendu du 4 avril 2023), et sa production annuelle représente 8 à 10 % de la production mondiale de niobium (Radio-Canada, 2021).

Description

Le Complexe alcalin de Saint-Honoré est un complexe polyphasé formé de roches carbonatitiques encaissées dans des roches syénitiques associées. La carbonatite se divise en trois unités : la calciocarbonatite en périphérie, la magnésiocarbonatite en position intermédiaire et la ferrocarbonatite au centre. Les relations de terrain semblent indiquer une chronologie allant des bordures vers le centre (la ferrocarbonatite serait l'unité la plus jeune). Cependant, les unités de cette carbonatite peuvent avoir des structures complexes qui pourraient remettre en question cette chronologie. Des enclaves de syénite sont présentes dans tous les faciès de la carbonatite, ce qui suggère que la mise en place de la syénite précède généralement celle des unités carbonatitiques, malgré la présence d'injections tardives de syénite qui coupent localement certaines carbonatites. En somme, il est clair que la mise en place du complexe s'est faite en plusieurs phases, mais leur chronologie n'est pas encore bien comprise. À noter que les galeries de l'exploitation minière sont principalement localisées dans la carbonatite.

Complexe alcalin de Saint-Honoré 1 (nPsho1) : Syénite

La syénite du Complexe alcalin de Saint-Honoré est une syénite à néphéline peu décrite dans la littérature. Les échantillons de syénite sont principalement observés dans les forages historiques, sur quelques affleurements de surface et sous forme d'enclaves dans la carbonatite. La syénite est faiblement minéralisée en niobium et contient localement du pyrochlore. La syénite est rose, grise ou rouge (Ratthé, 2014). Bien que l'ensemble des syénites soit dominé par de la néphéline, localement perthitique, des proportions variables de néphéline et d'albite sont observées. On trouve une syénite rose contenant de l'aegyrine (7 à 35 %), une syénite grise contenant de la phlogopite (20 à 50 %) et une syénite rouge contenant des carbonates (20 à 40 %). Tous les échantillons de syénite contiennent de la pyrite, de la magnétite, du zircon, de l'apatite et du pyrochlore en traces (<1 %) et, plus rarement, de l'ilménite, de la titanite, de la biotite et des minéraux de terres rares. Des résultats d'analyses lithogéochimiques sont disponibles dans Ratthé (2014). La syénite est dans tous les cas à grain fin à moyen, et celle-ci est localement coupée par des dykes pegmatitiques dont la composition est similaire.

Complexe alcalin de Saint-Honoré 2 (nPsho2) : Carbonatite

La carbonatite de Saint-Honoré est subdivisée en trois unités d'après leur composition chimique et leur assemblage minéralogique : une carbonatite riche en fer (ferrocarbonatite contenant majoritairement de la sidérite), une carbonatite riche en magnésium (magnésiocarbonatite contenant majoritairement de la dolomite) et une carbonatite riche en calcium (calciocarbonatite contenant majoritairement de la calcite). La chimie des carbonates a notamment été étudiée par Brunette (2017). La carbonatite est l'hôte de la minéralisation en niobium, matérialisée par la cristallisation de pyrochlore et de colombite. La ferrocarbonatite, située au centre du complexe intrusif, présente aussi des minéralisations en ETR (Niobec - REE Zone). La minéralisation en Nb est couramment associée à une forte proportion d'apatite, de biotite et/ou de magnétite, dont la chimie a été étudiée (Ratthé, 2014; Vasyukova et Williams-Jones, 2023; Legros et al., 2025).

Complexe alcalin de Saint-Honoré 2a (nPsho2a) : Calciocarbonatite

La calciocarbonatite se distingue des autres unités de carbonatite par une majorité de grains de calcite à fort clivage. Par endroits, ces cristaux de calcite sont aussi observés en faible proportion dans la magnésiocarbonatite décrite plus bas. Des cristaux de pyrochlore peuvent y être observés, mais cette unité n'est pas la plus riche en niobium. Elle contient aussi les minéraux accessoires suivants : la phlogopite, la biotite, le feldspath, l'amphibole, l'apatite et la magnétite (Fortin-Bélanger, 1977). Cette carbonatite présente une proportion plus élevée d'amphibole et de feldspath que les autres faciès de carbonatite. Elle n'est que faiblement minéralisée comparativement aux faciès riches en magnésium et en fer; par conséquent, elle a fait l'objet d'un nombre limité de travaux de recherche.

Complexe alcalin de Saint-Honoré 2b (nPsho2b) : Magnésiocarbonatite

La magnésiocarbonatite se distingue des autres unités de carbonatite par une majorité de dolomite grise et la présence d'ankérite. Ce faciès du Complexe alcalin de Saint-Honoré est le plus riche en niobium (Nb) sous la forme de pyrochlore. La minéralisation se présente en lentilles subverticales allongées de quelques millimètres à plusieurs mètres d'épaisseur (dont la longueur n'est pas connue). La carbonatite est à grain fin à moyen, et les grains montrent localement une orientation préférentielle, suggérant une déformation (Fortin-Bélanger, 1977). La roche montre une forte hétérogénéité minéralogique et un litage centimétrique à métrique généralement subverticaux. L'apatite, la biotite et la magnétite, généralement accessoires dans la magnésiocarbonatite, se concentrent localement pour former des litages verticaux (Desjardins, 2022). À l'exception de ces trois minéraux, les minéraux accessoires présents sont : la phlogopite, la pyrite, l'ilménite, l'hématite, la sphalérite, la chlorite, l'amphibole, le quartz, le zircon, la barytine et des minéraux des terres rares, tels que la bastnäsite et la monazite (Tremblay et al., 2017). Les zones riches en apatite (appelées apatitites par Vasyukova et Williams-Jones, 2023) peuvent former des litages ou des poches et sont généralement riches en minéraux porteurs de niobium. À certains endroits, des injections tardives de calciocarbonatite sont observées, mais celles-ci sont de composition différente de celle du faciès de calciocarbonatite décrit plus haut (absence d'amphibole). Ces injections sont décrites dans Tremblay et al. (2017) et n'ont pas été suffisamment étudiées pour déterminer s'il s'agit d'un faciès distinct.

Complexe alcalin de Saint-Honoré 2c (nPsho2c) : Ferrocarbonatite

La ferrocarbonatite se distingue des autres unités de carbonatite par une majorité de sidérite. Elle représente la zone la plus évoluée de la carbonatite selon certains auteurs (Néron et al., 2018). La ferrocarbonatite est caractérisée par la présence de minéraux des terres rares (ETR), soit des aiguilles de bastnäsite associées aux carbonates et à la barytine (Néron, 2015). Le centre de la ferrocarbonatite est plus riche en ETR que son pourtour. Il existe aussi des injections tardives riches en ETR (Néron et al., 2018). De nombreuses brèches sont observées dans ce faciès, avec des clastes de dolomite riches en fer et des auréoles d'ankérite et de sidérite (Fournier, 1993; Néron et al., 2018). Les principaux minéraux accessoires sont : l'hématite, la barytine, la monazite, la halite, la pyrite et le quartz (Fournier, 1993; Néron, 2015; Néron et al., 2018).

Épaisseur et distribution

Le Complexe alcalin de Saint-Honoré affleure très peu; il est donc difficile d'estimer l'épaisseur de chacun des faciès. Les carbonatites ainsi que les syénites sont observées, d’après les forages effectués à la mine Niobec, jusqu’à une profondeur de >250 m et se poursuivent en profondeur. Seule la syénite affleure en surface.

Une figure, modifiée d'après Néron et al. (2018) illustre la distribution en profondeur et en plan des faciès du Complexe alcalin de Saint-Honoré. L'ensemble du complexe peut atteindre 5 km de largeur et 7 km de longueur, avec un centre dominé par les faciès carbonatitiques et une bordure essentiellement de syénite. Le gisement se situe dans l'ensemble des faciès de carbonatite. Sur le terrain, le Complexe alcalin de Saint-Honoré est recouvert par les calcaires de la Formation de Simard, appartenant au Groupe de Trenton.

 

Datation

Plusieurs travaux de datation ont été publiés dans des articles scientifiques. Tous les âges ont été calculés à partir d'analyses effectuées sur les minéraux des unités carbonatitiques. Aucun âge n'existe à ce jour sur la syénite mais des études sont en cours.

Unité Échantillon Système isotopique Minéral Âge de cristallisation (Ma) (+) (-) Référence(s)
nPsho2   U-Pb Apatite blanche 577 14 14 Legros et al., 2025
  Lu-Hf Apatite blanche 580 13 13 Legros et al., 2025
  Lu-Hf Apatite rouge 564 16 16 Legros et al., 2025
  Rb-Sr Dolomite, Phlogopite, Apatite et Halite 564 8 8 Kamenetsky et al., 2015
  Ar-Ar Phlogopite 571 4,6 4,6 McCausland et al., 2009
  Ar-Ar Phlogopite 578.3 3.5 3.5 McCausland et al., 2019
  K-Ar Phlogopite et Roche totale 564 4 4 Doig et Barton, 1968

Relations stratigraphiques

Le Complexe alcalin de Saint-Honoré s'injecte dans une diorite, une syénite dioritique et des gneiss à pyroxène et biotite, fénitisés à son contact. La quasi-totalité de la carbonatite, et donc du gisement, est recouverte par la Formation de Simard, appartenant au Groupe de Trenton.

Paléontologie

Ne s'applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

BISS, R., GAGNON, G., GENDRON, L., ROBERT, M., 1979. NIOBEC INC. DEUXIÈME PRODUCTEUR MONDIAL DE PYROCHLORE. SOQUEM, NIOBEC INC, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 35604, 40 pages.

CHEVÉ, S., GAGNON, G., TURGEON, R., 1971. TRAVAUX STATUTAIRES ST-HONORÉ. SOQUEM, COPPERFIELDS MINING CORP LTD, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 27360, 778 pages, 2 plans.

GRENIER, L., TREMBLAY, J.-F., 2014. TECHNICAL REPORT, SURFACE DIAMOND DRILLING EXPLORATION AND CONDEMNATION PROGRAM, SPRING AND SUMMER 2014, NIOBEC MINE PROPERTY. NIOBEC INC, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 68457, 176 pages, 2 plans.

VALLÉE, M., 1968. PROJET ST-HONORÉ. SOQUEM, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 22964, 6 pages.

Autres publications

BRUNETTE, D., 2017. Géochimie des carbonates de la carbonatite de Saint-Honoré. Université du Québec à Chicoutimi; projet de fin d'études, 40 pages.

DESJARDINS, D., 2022. Étude pétrographique et géochimique des pyrochlores de la carbonatite du complexe alcalin de Saint-Honoré, Saguenay, Québec. Université du Québec à Chicoutimi; mémoire de maîtrise, 177 pages. https://constellation.uqac.ca/id/eprint/8379/1/Desjardins_uqac_0862N_10911.pdf

DOIG, R., BARTON, J.M., Jr., 1968. Ages of carbonatites and other alkaline rocks in Quebec. Canadian Journal of Earth Sciences, volume 5, pages 1401-1407. https://doi.org/10.1139/e68-139

FORTIN BÉLANGER, M., 1977. Le complexe annulaire à carbonatites de St-Honoré (P.Q., Canada) et sa minéralisation à niobium : étude pétrographique et géochimique. Université Claude Bernard à Lyon, France; thèse de doctorat, 210 pages. 

FOURNIER, A., 1993. Magmatic and hydrothermal controls of LREE mineralization of the St-Honoré carbonatite, Québec. Université McGill à Montréal; mémoire de maîtrise, 147 pages. https://escholarship.mcgill.ca/downloads/df65v8733.pdf

GAUTHIER, A., 1979. Étude minéralogique, pétrographique et géochimique de la zone à terres-rares de la carbonatite de St.-Honoré. Université du Québec à Chicoutimi; mémoire de maîtrise, 181 pages. https://constellation.uqac.ca/id/eprint/1827/1/1300466.pdf

KAMENETSKY, V.S., MITCHELL, R. H., MAAS, R., GIULIANI, A., GABOURY, D., ZHITOVA, L., 2015. Chlorine in mantle-derived carbonatite melts revealed by halite in the St.-Honoré intrusion (Québec, Canada). Geology, volume 43, pages 687-690. https://doi.org/10.1130/G36843.1

LEGROS, H., VAN WEELDEREN, N., DARE, S., GLORIE, S., HIGGINS, M., SAVARD, D., BÉDARD, L.P., 2025. Coupled U-Pb, Lu-Hf and trace element geochemistry of apatite reveals complex magmatic-hydrothermal Nb-REE remobilization of the Neoproterozoic Saint-Honoré carbonatite deposit (Quebec, Canada). Lithos, volume 498-499, article numéro 107980. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2025.107980

MCCAUSLAND, P.J., PISAREVSKY, S., JOURDAN, F., HIGGINS, M., 2009. Laurentia at 571 Ma: Preliminary paleomagnetism and Ar-Ar age of the Ediacaran St Honore alkali intrusion, Quebec. Abstract GACMAC, GA12A-01.

MCCAUSLAND, P.J., HIGGING, M., PISAREVSKY, S., LECHEMINANT, A., JOURDAN, F., HAMILTON, M., MURPHY, J.B., 2019. Laurentia during the mid-Ediacarian: paleomagnetism and 580 Ma age of the Saint-Honoré alkali intrusion and related dykes, Québec. Abstract GAC-MAC-IAH Québec.

NÉRON, A., 2015. Caractérisation de la minéralisation de la zone à terres rares de la carbonatite de SaintHonoré, Québec, Canada, Université du Québec à Chicoutimi; mémoire de maîtrise, 70 pages. https://constellation.uqac.ca/id/eprint/3411/

NÉRON, A., BÉDARD, L.P., GABOURY, D., 2018. The Saint-Honoré carbonatite REE zone, Québec, Canada: Combined magmatic and hydrothermal processes. Minerals, volume 8, issue 9, pages 397-416.  https://doi.org/10.3390/min8090397

RATTHÉ, G., 2014. Caractérisation des fragments de syénite dans la carbonatite de St-Honoré. Université du Québec à Chicoutimi; projet de fin d'études, 160 pages.

THIVIERGE, S., ROY, D.-W., CHOWN, E.H., GAUTHIER, A., 1983. Évolution du complexe alcalin de St.-Honoré (Québec) après sa mise en place. Mineralium Deposita, volume 18, pages 267-283. https://doi.org/10.1007/BF00206214 

TREMBLAY, J., BÉDARD, L.P., MATTON, G., 2017. Columbitization of fluorcalciopyrochlore by hydrothermalism at the Saint-Honoré alkaline complex, Québec (Canada): New insights on halite in carbonatites. Ore Geology Reviews, volume 91, pages 695-707. http://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.08.027

VALLÉE, M., DUBUC, F., 1970. The St-Honoré carbonatite deposit, Quebec. CIM Transactions, volume 73, pages 346-356.

VASYUKOVA, O.V., WILLIAMS-JONES, A.E., 2023.  A new model for the origin of pyrochlore: Evidence from the St Honoré Carbonatite, Canada. Chemical Geology, volume 632, numéro 121549. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2023.121549

Citation suggérée

Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Complexe alcalin de Saint-Honoré. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-grenville/complexe-alcalin-de-saint-honore/ [cité le jour mois année].

 

Collaborateurs

Première publication

 

Hélène Legros, géo. stag., Ph. D. helene.legros@mrfn.gouv.qc.ca, Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. abdelali.moukhsil@mrnf.gouv.qc.ca;  (rédaction)

Philippe Pagé, géo., Ph. D. (coordination); Mhamed El Bourki, géo., M. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML).

 
13 juillet 2026