L’échantillon a été prélevé dans la partie ouest du décapage TR-01-02 du gisement aurifère Orfée, plus précisément dans une unité de wacke en contact avec la formation de fer minéralisée (voir la figure 4 de Bogatu et Huot, 2018). La roche correspond à un wacke quartzofeldspathique à biotite et à hornblende métamorphisé. La roche est à grain fin, schisteuse, gris pâle en surface altérée et gris moyen en cassure fraiche. L’échantillon choisi est très homogène.

La datation avait pour but de déterminer l’âge du wacke métamorphisé du gisement aurifère Orfée. Ce wacke avait été assigné à l’unité Alu1 du Groupe de Laguiche (Goutier et al., 2002; désormais Complexe de Laguiche), puis au Groupe de Guyer d’âge mésoarchéen (Côté-Roberge et Goutier, 2019). Ces roches pourraient aussi appartenir à la Formation de Marbot d’âge néoarchéen qui est observée dans le feuillet 33G07 adjacent. Cette dernière unité contient à la fois du paragneiss dérivé de wacke, des formations de fer et du conglomérat. Si les wackes métamorphisés de la zone minéralisée d’Orfée sont associés à cette unité, ils constitueraient l’occurrence la plus occidentale de cette formation. Un âge néoarchéen pourrait aussi impliquer l’imbrication tectonique de roches néoarchéennes et mésoarchéennes près du gisement d’Orfée.

Des analyses par ablation laser (n = 120), comprenant des noyaux et des surcroissances, ont été effectuées à partir d’une centaine de grains. Les résultats obtenus se répartissent en trois groupes. Le groupe le plus important provient des analyses de cristaux relativement homogènes avec des âges qui s’échelonnent de 2710 à 2745 Ma, des concentrations en uranium de 15 à 600 ppm U et un signal en plomb commun de <70 cps. Les résultats analytiques sont peu discordants et un calcul de régression a permis d’établir un âge de 2724,0 ±2,2 Ma (MSWD = 1,1). Un deuxième groupe d’analyses caractérisé par des concentrations en uranium plus faibles (<200 ppm U), ainsi qu’un signal en ²⁰⁴Pb de <40 cps, a livré les âges les plus anciens qui se répartissent de 2760 Ma à 2780 Ma et sans qu’aucun âge ne ressorte plus spécifiquement. Finalement, les analyses produites à partir des bordures de cristaux et des cristaux présentant des évidences d’une possible altération ont livré des âges plus jeunes de 2704 Ma à 2560 Ma. Ces résultats sont les plus discordants et montrent des concentrations élevées en uranium (400 à 800 ppm U) avec les concentrations en ²⁰⁴Pb les plus élevées (>100 cps). La modélisation statistique permet de faire ressortir un âge approximatif de 2686 ±8 Ma à partir du groupe des analyses les plus jeunes. Ce dernier âge n’est pas interprété comme celui des zircons détritiques les plus jeunes, mais serait plutôt associé à un évènement tardif (métamorphisme, déformation ou altération). Les zircons les plus anciens représentent des cristaux hérités, alors que l’âge de 2724,0 ±2,2 Ma, obtenu à partir d’une quantité importante de zircons, pourrait correspondre à l’âge maximal de la sédimentation du wacke.

Les résultats des analyses sont disponibles dans le SIGÉOM et accessibles en cliquant sur ce lien (voir fichiers Excel dans MB202001ADN001.zip).

Une proportion importante des zircons de cet échantillon ont un âge de 2724,0 ±2,2 Ma, ce qui est interprété comme l’âge maximal de la sédimentation du wacke métamorphisé. Cet âge est beaucoup plus jeune que le volcanisme du Groupe de Guyer daté entre 2820 Ma et 2806 Ma (Goutier et al., 2002; David et al., 2011, 2012). L’âge maximal de la Formation de Marbot, déterminé par une seule datation isotopique (échantillon 2009-PB-4024), est établi à 2702 ±2 Ma (David et al., 2011). La sédimentation du Complexe de Laguiche est aussi néoarchéenne et se situerait entre 2720 Ma et 2680 Ma (Côté-Roberge et Goutier, 2019).

À la lumière de ces résultats, le wacke métamorphisé du gisement d’Orfée n’appartiendrait pas au Groupe de Guyer, mais plutôt au Complexe de Laguiche ou à la Formation de Marbot. L’étroite association entre le wacke et la formation de fer semble appuyer l’hypothèse d’une corrélation avec la Formation de Marbot. L’âge de 2686 ±8 Ma mis en évidence par la modélisation statistique est interprété comme étant associé à un épisode de métamorphisme ou d’altération. Il concorde avec les âges métamorphiques obtenus dans les paragneiss du Complexe de Laguiche. Il pourrait également correspondre à l’un des épisodes de déformation associés à la minéralisation du gisement d’Orfée (Bogatu et Huot, 2018).