Géologie de la région des lacs Bellemare et Chausson, Province de Grenville, région du Saguenay–Lac-Saint-Jean, Québec, Canada

Projet visant les feuillets 22E05, 32H08
Mhamed El Bourki, Abdelali Moukhsil
BG 2023-01
Publié le  

 

 

 

 

 

 

À la UNE
L’Essentiel

Durant l’été 2022, la région des lacs Bellemare (feuillet SNRC 32H08) et Chausson (feuillet 22E05), située au Saguenay–Lac-Saint-Jean, a fait l’objet d’un levé géologique à l’échelle 1/50 000. La nouvelle carte illustre plusieurs unités stratigraphiques d’âge mésoprotérozoïque (1,45 à 0,99 Ga) mises en place dans l’Allochtone de la Province de Grenville. L’unité la plus étendue est la Suite anorthositique de Lac-Saint-Jean (1169 à 1135 Ma) qui occupe principalement le feuillet 22E05 et la partie est du feuillet 32H08. Cette suite est coupée par d’autres massifs intrusifs comme l’Intrusion de Gicopec (granite, granite à feldspath alcalin, syénite quartzifère, roses et porphyroïdes); le Pluton de Malfait (anorthosite, leuconorite, syénite quartzifère à feldspath alcalin, syénite quartzifère et faible proportion de monzonite quartzifère et de syénite) et le Batholite de Nepton composé de phases felsique, intermédiaire et mafique. Les autres intrusions mésoprotérozoïques cartographiées dans la région sont la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (1017,6 ±36 Ma, granite, syénite, mangérite, gabbronorite), les suites plutoniques de la Vertu et de Grondin ainsi que les batholites du Coin et de Long. De même, des roches supracrustales du Complexe de Barrois (<1224 ±18 Ma, roches volcano-sédimentaires) ont été cartographiées dans la partie ouest de la région. À l’échelle de la région, plusieurs dykes de pegmatite de composition granitique à syénitique coupent ces différentes unités.

Les roches cartographiées sont généralement déformées, plissées et coupées par plusieurs failles, et localement par des zones de cisaillement. Le grain structural est principalement orienté NNW-SSE à NNE-SSW. Le secteur est caractérisé par un métamorphisme régional prograde du faciès des granulites, suivi d’un épisode rétrograde au faciès supérieur des amphibolites. La région contient plusieurs types de minéralisations offrant un potentiel minéral prometteur permettant de définir plusieurs zones favorables à l’exploration minière :

1) minéralisation en éléments de terres rares ± Th ± Nb ± Ta dans les roches intrusives syénitiques et granitiques à feldspath alcalin et dans les dykes pegmatitiques de composition granitique ou syénitique;
2) minéralisation de Fe-Ti ± P ± V dans les anorthosites, leuconorites, gabbronorites et norites;
3) minéralisation de Ni ± Cu dans les roches intrusives ultramafiques;
4) pierre architecturale et minéralisation de minéraux industriels (anorthosite à labradorite).

 

 

      Méthode de travail

      La région a été cartographiée en utilisant la méthode établie pour les levés effectués dans les zones forestières desservies par un réseau de chemins secondaires. Les travaux de cartographie géologique ont été réalisés par une équipe composée d’un géologue, de deux stagiaires en géologie, d’une ingénieure en géologie et de quatre étudiants, du 3 juin au 19 août 2022. La cartographie géologique du projet Bellemare-Chausson a permis de produire et de mettre à jour les éléments d’information présentés dans le tableau ci-contre.

       

      Laboratoire de terrain

      La prise de mesures sur les échantillons de roche en cassure fraîche et en face sciée a été effectuée en continu durant le programme de cartographie. Les différentes mesures recueillies sont la densité, la susceptibilité magnétique et la photographie systématique (tableau ci-contre). Sous la supervision du chef d’équipe et du géologue responsable, des étudiants préalablement formés ont réalisé la prise de mesures sur la majorité des lithologies principales observées en affleurement et sur certaines lithologies secondaires jugées significatives, comme celles d’origine volcanique ou minéralisées. Les mesures de propriétés physiques ont été acquises selon les protocoles établis par Christian Dupuis (Université Laval), en particulier celles pour la susceptibilité magnétique et la densité

       

       

      Données et analyses
      ÉlémentNombre
      Affleurement décrit (géofiche)840 affleurements
      Analyse lithogéochimique totale110 échantillons
      Analyse lithogéochimique des métaux d’intérêt économique67 échantillons
      Analyse géochronologique6 échantillons
      Lame mince standard104
      Lame mince polie65
      Coloration au cobaltinitrite de sodium
      Fiche stratigraphique9
      Fiche structurale6
      Fiche de substances minérales métalliques11
      Fiche de substances minérales non métalliques
      Pierre architecturale, concassée et industrielle
      Mesure de susceptibilité magnétique368
      Mesure de densité397
      Photo d’échantillon601

       

       

       

      Travaux antérieurs

       

      Le tableau ci-dessous présente une liste des travaux réalisés dans le secteur à l’étude depuis 1923. Il inclut aussi les références citées dans le rapport. Une liste plus exhaustive est disponible dans la base de données documentaire EXAMINE.

       

      Travaux antérieurs dans la région d’étude
      Auteur(s)Type de travauxContribution
      Berkey, 1923Levé géologique et reconnaissance des ressources minéralesPremiers travaux de cartographie géologique de la région du Saguenay–Lac-Saint-Jean
      Ross, 1950Levé géologique de reconnaissanceTravaux de reconnaissance géologique, entre autres des anorthosites
      Berrangé, 1960Cartographie à l’échelle 1/63 000Travaux de cartographie
      Laurin et Sharma, 1975 Cartographie et reconnaissance géologique à l’échelle 1/250 000 Projet de cartographie échelonné de1965 à 1967
      Hébert et al., 2009Synthèse géologique : région du réservoir Pipmuacan (feuillet 22 E)Synthèse géologique
      Intissar et Benahmed, 2015Levé magnétique aéroporté du secteur ouest du Lac-Saint-JeanCouverture géophysique à haute résolution
      El Amrani et Fournier, 2020Levé géologique des dépôts quaternaires dans la région de Girardville (feuillets 32H01, 32H02, 32H07 et 32H08)Analyse des minéraux indicateurs des sédiments glaciaires et fluvioglaciaires 
      El Amrani, 2020Cartographie des dépôts de surface dans la région de la rivière Mistassini (feuillets 32H01, 32H02, 32H07 et 32H08)Évaluation du potentiel minéral à partir d’un levé géologique du Quaternaire
      Intissar et al., 2021Levé magnétique et spectrométrique aéroporté dans le secteur du Lac-Saint-Jean est, Province de GrenvilleLevé magnétique aéroporté; levé radiométrique aéroporté
      Benahmed et al.,  2021Levé magnétique et spectrométrique aéroporté dans les secteurs de la rivière Saguenay et du Lac-Saint-Jean, Province de GrenvilleLevé magnétique aéroporté; levé radiométrique aéroporté

      Stratigraphie

      Cette partie présente brièvement les différentes unités cartographiées de la région des lacs Bellemare et Chausson dans un cadre stratigraphique et temporel. La description lithologique des unités peut être consultée à partir de leur fiche stratigraphique respective via l’hyperlien associé à leur nom. Pour celles dont les fiches ne sont pas encore produites, une courte description est publiée dans la version préliminaire de ce bulletin.

      Le schéma stratigraphique et la frise chronologique ci-contre illustrent la chronologie relative de mise en place des unités et tiennent compte des relations de recoupement décrites sur le terrain. Ces observations sont supportées par quelques données géochronologiques U-Pb sur zircon. Ce schéma constitue une section très idéalisée de la géologie de la région étudiée montrant les relations de recoupement des unités ainsi que leurs positions relatives. La dimension des unités représentées sur le schéma respecte plus ou moins les superficies cartographiées en surface.

      La zone cartographiée des lacs Bellemare et Chausson dans la région Saguenay–Lac-Saint-Jean est localisée dans la partie allochtone de la Province de Grenville. Ce secteur contient principalement des roches d’âge mésoprotérozoïque (0,958 à 1,45 Ga).

      Socle mésoprotérozoïque

      Dans le secteur cartographié, le Complexe gneissique de Rouvray (mProu, Hébert et al., 2009) peut former le socle, quoiqu’il n’affleure pas dans la région. En fait, il a été cartographié plus au NNE (feuillet 22E07) et son âge estimé est de ~1484 ±30 Ma (van Breemen, 2009). Ce complexe est surtout constitué d’orthogneiss granulitique de composition charnockitique et mangéritique, de diorite ainsi que de gneiss granitique ou quartzofeldspathique (Hébert et al., 2009).

      Intrusions mésoprotérozoïques

      La seule unité supracrustale cartographiée dans le secteur est le Complexe de Barrois (mPboi, <1224 Ma, Papapavlou, 2020). Il prend la forme de grands radeaux et d’enclaves dans les autres lithologies. Ce complexe se compose de paragneiss quartzofeldspathique à biotite, localement migmatitisé, de quartzite, de migmatite et de gneiss granitique (mPboi4). La sous-unité mPboi4c est constituée de paragneiss à biotite ± sillimanite ± grenat ± graphite, de roche volcanique mafique amphibolitisée, de marbre, de roches calcosilicatées, de grenatite et de quartzite à ± graphite ± grenat.

      Dans la région, plusieurs intrusions d’envergures kilométriques constituées de roches felsiques, intermédiaires, mafiques et ultramafiques, bien circonscrites sur les cartes aéromagnétiques (Intissar et Benahmed, 2015), sont encaissées dans le socle rocheux ainsi que dans les roches supracrustales. Ces intrusions sont décrites ici, de la plus ancienne à la plus jeune :

      • La Suite plutonique de Grondin (mPgro) est constituée de granite à feldspath alcalin, de syénogranite, de monzodiorite quartzifère, de monzodiorite, de charnockite et de gabbronorite. Cette dernière est localement migmatitique et injectée de granite à feldspath alcalin. Cette suite contient des enclaves métriques de paragneiss à biotite et de gneiss granitique et des veines et veinules de dykes de pegmatite centimétriques à métriques de composition granitique et syénitique. Les différentes phases de la Suite plutonique de Grondin sont magnétiques et facilement identifiables sur les cartes aéromagnétiques (Intissar et Benahmed, 2015).
      • La Suite anorthositique de Lac-Saint-Jean (mPlsj, 1169 à 1135 Ma, Higgins et van Breemen, 1996; Papapavlou, 2020) est considérée comme l’une des plus volumineuses suites anorthositiques de la Province de Grenville. Elle couvre approximativement la moitié de la superficie du feuillet 32H08 et tout le feuillet 22E05; elle continue vers le nord et vers l’est (feuillets 22D et 22E). Dans la région des lacs Bellemare et Chausson, elle est constituée de la phase intermédiaire à felsique (Charnockite de Patrick-Ouest, mPick1, 1143 ±2 Ma, van Breemen, 2009; 1169 ±19 Ma, Papapavlou, 2020) et de la phase mafique et ultramafique. Cette dernière comprend quatre sous-unités : 1) gabbronorite avec ou sans oxydes de Fe-Ti-P et leuconorite coronitique (mPlsj1); 2) anorthosite, leuconorite, gabbro, norite et niveaux de roche ultramafique (mPlsj2) et par endroits de l‘anorthosite et de la leuconorite à plagioclase bleuté, localement gris, porphyroclastique (mPlsj2b); 3) leuconorite, anorthosite et proportion moindre de nelsonite (mPlsj3); et 4) une nouvelle sous-unité (mPlsj9) composée de troctolite, leuconorite, anorthosite, gabbronorite, coupée par des dykes de granite à feldspath alcalin, de syénite avec ou sans quartz. La sous-unité mPlsj2 est la plus abondante et inclut de l’anorthosite et de la leuconorite à divers degrés de recristallisation des plagioclases, en plus de contenir localement de gros cristaux d’orthopyroxène localement maclés.
      • La Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2, 1017,6 ±36 Ma, Papapavlou, 2019) occupe la partie ouest du feuillet 32H08. Elle est composée de syénite quartzifère, de mangérite, de granite à feldspath alcalin, de gabbronorite et d’enclaves de paragneiss et de gneiss granitique.
      • La Suite plutonique de la Vertu (mPvet2), très magnétique, facilement identifiable sur les cartes aéromagnétiques (Intissar et Benahmed, 2015). L’unité cartographiée dans la région (mPvet2) est formée de syénite à hypersthène, de syénite quartzifère, de granite à feldspath alcalin et de syénogranite ainsi que de faibles proportions de mangérite et de charnockite.
      • Le Batholite de Long (mPlog) est de nature polyphasée et se caractérise par une susceptibilité magnétique intense de forme plus au moins elliptique. Il est constitué de granite à feldspath alcalin, de mangérite, de syénite quartzifère, de syénite à hypersthène, de gabbronorite et de faibles proportions de syénogranite et de monzodiorite quartzifère ainsi que de granodiorite. Il est limité au nord par une faille importante qui épouse la forme de son contact avec les roches encaissantes. Cette faille a peut-être joué un rôle dans la mise en place de ce batholite.
      • Le Batholite de Nepton (mPnpn) est une nouvelle intrusion cartographiée dans la région. Il est composé de deux sous-unités qui s’injectent dans les roches environnantes telles que la Suite anorthositique de Lac-Saint-Jean, le Complexe de Barrois et la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge. La sous-unité mPnpn1 est formée de gabbronorite à oxydes de Fe-Ti-P, de leuconorite et de syénite quartzifère à feldspath alcalin. Quant à la sous-unité mPnpn2, elle est constituée de granite à feldspath alcalin, de syénite quartzifère et de syénite à feldspath alcalin. On note aussi des proportions mineures de syénite, de syénite à hypersthène, de monzodiorite quartzifère, de gabbronorite et d’enclaves de paragneiss.
      • Le Batholite du Coin (mPbcn) occupe le coin SW du feuillet 32H08. Il a été cartographié pour la première fois dans le coin NNE du feuillet 32H02 par Moukhsil et El Bourki (2021) et dans le coin NW du feuillet 32H01 (El Bourki et Moukhsil, 2022). Ce batholite est constitué de monzonite quartzifère avec ou sans hypersthène (mangérite), de syénogranite et de granite à feldspath alcalin; on note aussi une faible proportion de monzodiorite quartzifère. Le tout est injecté par des dykes de granite et de pegmatite granitique.
      • Le Pluton de Malfait (mPmlt) est une nouvelle intrusion cartographiée dans la partie SE du feuillet 32H08 et qui est bien circonscrite sur les cartes aéromagnétiques (Intissar et Benahmed, 2015). Il coupe la Suite anorthositique de Lac-Saint-Jean (mPlsj2) et est limité au sud par une faille inverse qui a probablement joué un rôle dans la mise en place de ce pluton.
      • L’Intrusion de Gicopec (mPpec) une intrusion de dimension relativement importante connue sous le nom de « Granite de Gicopec », une appellation attribuée par Hébert et Cadieux (document inédit) à la suite des travaux de vérification de 2002 (dans Hébert et al., 2009). Dans la région cartographiée, de rares affleurements ont été observés dans le coin NE du feuillet 32H08 et au NW du feuillet 22E05; l’unité continue dans les feuillets 22E12 et 32H09. Cette intrusion est composée de granite, de granite à feldspath alcalin, de syénite quartzifère, roses et porphyroïdes.

       

      Lithogéochimie

      À venir.

       

      Géologie structurale

      Les roches mésoprotérozoïques cartographiées de la région sont généralement déformées, plissées et coupées par plusieurs failles, et localement par des zones de cisaillement. Le grain structural dans la région est principalement orienté NNW-SSE à NNE-SSW. Les roches du Complexe de Barrois (mPboi) apparaissent sous forme de lentilles et de radeaux transposés à l’intérieur des autres roches plutoniques de la région. Les paragneiss migmatitiques de ce complexe (mPboi4) présentent bien deux fabriques planaires (gneissosité), dont une très pénétrative et l’autre ponctuelle qui se manifestent par un alignement des minéraux ferromagnésiens (biotite et amphibole).

      Les plis sont en général isoclinaux avec des plans axiaux subparallèles aux fabriques planaires des roches plutoniques. Ces dernières sont coupées par plusieurs failles (normales et inverses) et zones de cisaillement (dextres et senestres) accommodant leur mise en place finale. Une étude détaillée des différents domaines structuraux de la région est à venir.

       

       

      Métamorphisme

      Les roches cartographiées dans la région des lacs Bellemare et Chausson ont subi un métamorphisme régional prograde du faciès des granulites au faciès supérieur des amphibolites (rétrograde). La plupart des roches plutoniques felsiques et intermédiaires de la région contiennent de l’orthopyroxène, du clinopyroxène, du feldspath perthitique et de la biotite, ce qui indique qu’elles se sont mises en place à un faciès de haut grade (haute température et moyenne pression). Les roches mafiques et ultramafiques du secteur contiennent l’assemblage à orthopyroxène-clinopyroxène-plagioclase-hornblende ± grenat et sont caractérisées localement par des textures coronitiques. Ces éléments suggèrent que ces roches ont subi un métamorphisme au faciès des granulites.

      De même, dans les unités du Complexe du Barrois (mPboi4), les roches ont subi une fusion partielle et, en général, elles sont migmatitiques. La présence locale d’orthopyroxène ouralitisé en amphibole (hornblende) dans le mobilisat (leucosome) suggère également le passage d’un métamorphisme prograde de haute température (faciès des granulites) à un métamorphisme rétrograde (faciès supérieur des amphibolites) pour ces roches.

      Localement, la présence de corindon dans une enclave de paragneiss (affleurement 22-AM-50) du Complexe de Barrois (mPboi4) dans la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2) montre que le métamorphisme est rétrograde de haute température et basse pression (faciès des sanidinites).

       

       

       

      Géologie économique

      La région des lacs Bellemare et Chausson contient plusieurs types de minéralisations offrant un potentiel minéral prometteur permettant de définir plusieurs zones minéralisées et zones favorables à l’exploration minière :  

      • minéralisation en éléments de terres rares ± Th ± Nb ± Ta dans les roches intrusives syénitiques et granitiques à feldspath alcalin et dans les dykes pegmatitiques de composition granitique ou syénitique;
      • minéralisation de Fe-Ti ± P ± V dans les anorthosites, les leuconorites, les gabbronorites et les norites;
      • minéralisation de Ni ± Cu dans les roches intrusives ultramafiques;
      • pierre architecturale et minéralisation de minéraux industriels (anorthosite à labradorite).

      Le tableau des zones minéralisées ci-dessous présente les résultats d’analyses pour les zones minéralisées connues dans le secteur, incluant les nouvelles zones découvertes dans le cadre de nos travaux.

      Zones minéralisées dans la région des lacs Bellemare et Chausson
      Nouvelles
      NomTeneursCommentaires
      Minéralisation associée aux pegmatites granitiques
      Capteur4740 ppm ETR (G); 802 ppm Y (G); 635 ppm Nb (G) 
      Cormoran-2517,11 ppm U (G); 455 ppm Th (G) 
      Du Semoir2542 ppm ETR (G) 
      Ravalement-16 756 ppm ETR (G) 
      Minéralisation de fer et titane dans des anorthosites
      Du Pétrin127 300 ppm Ti (G); 321 000 ppm Fe (G); 24 100 ppm P (G) 
      Lac à Mac300 000 ppm Fe (G) 
      Minéralistion cuprifère stratiforme dans les roches sédimentaires
      Des Huttes1220 ppm Cu (G);  5080 ppm Zn (G)Minéralisation de Cu-Zn associée à des roches sédimentaires
      Minéralisation de type indéterminé
      Cormoran556 ppm Th (G) 
      Ravalement-26 404 ppm ETR (G) 

      Connues

      NomTeneurs
      Minéralisation de fer et titane dans des anorthosites
      Catherine370 300 ppm Fe (G); 108 800 ppm Ti (G)
      Minéralisation magmatique, Ni-Cu dominant (± Co ± EGP)
      Brûle-Neige1 260 ppm Cu sur 1,2 m (D); 3 730 ppm Zn sur 1,2 m (D); 2 540 ppm Ni sur 1 m (D); 5,9 ppm Ag sur 1,2 m (D)
      Mc Nickel (Rivière aux Rats)5,9 Mt indiquées par sondages à 0,209 % Ni, 0,106 % Cu et 0,029 % Co (non conforme au règlement 43-101). ; 12 250 ppm Cu (G); 9 400 ppm Ni (V); 500 000 ppm Fe sur 1 m (D)
      Rivière Brûle-Neige10 600 ppm Cu (G); 7 100 ppm Co (G); 4 300 ppm Ni (G)
      Minéralisation magmatique, Ni-Cu dominant (± Co ± EGP), associée aux massifs anorthositiques-troctolitiques
      Rivière Mistassibi57 200 ppm Cu (G); 652 ppb Au (G); 14,3 ppm Ag (G)
      Zec aux Rats3 887 ppm Ni sur 0,4 m (R); 2 935 ppm Cu sur 0,4 m (R); 510 ppm Co sur 0,4 m (R)
      Substances non métalliques
      Hypersthène macléTeneur : aucune teneur n’a été définie

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      (D) : Forage au diamant; (V) : Vrac; (G) : Échantillon choisi; (R) : Rainure – échantillon en éclats

       

       

      Le tableau des analyses lithogéochimiques des métaux d’intérêt économique donne la localisation, la description et les résultats d’analyse pour 67 échantillons choisis dans le but d’évaluer le potentiel économique de la région.

      Minéralisations connues de la région d’étude

       

      La région cartographiée est l’hôte de plusieurs minéralisations connues. Le tableau ci-haut inclut les liens menant vers les fiches descriptives des zones minéralisées.

       

      Minéralisations méconnues et découvertes lors des présents travaux

       

       

      Nouvelles minéralisations en éléments des terres rares (ETR), Nb et Ta associées aux dykes de pegmatite granitique, de syénite et de granite à feldspath alcalin

      La zone minéralisée Du Semoir est localisée à ~250 m au sud du lac du Semoir (feuillet 32H08) et à ~27,5 km au nord de la municipalité de Notre-Dame-De-Lorette. Il correspond à des injections de pegmatite de composition granitique à grain moyen, formée de ~10 à 15 % de magnétite, de quartz, de feldspath alcalin, de zircon et de ~1 % dallanite. La magnétite est interstitielle entre les quartz et le feldspath alcalin, et l’allanite est de teinte noirâtre et millimétrique. Les injections mesurent 50 cm à 1 m de puissance et coupent une gabbronorite contenant des traces de sulfures (<2 % de pyrite et pyrrhotite). La minéralisation en éléments de terres rares est associée à l’allanite. L’analyse d’un échantillon choisi (22-AM-33B1) a donné 2542 ppm ETR(total) (dont 1190 ppm Ce, 632 ppm La, 450 ppm Nd et 138 ppm Pr), 408 ppm Th et 2500 ppm Zr.

      La zone minéralisée de Capteur est située à ~50 km au nord de la ville de Dolbeau-Mistassini et à 160 m à l’est du lac Capteur (feuillet 32H08). L’affleurement est composé d’un granite à feldspath alcalin (~90 % de l’affleurement) hétérogranulaire, à grain grossier à pegmatitique qui contient ~5 % d’enclaves de pyroxénite à texture coronitique en contact (direction de 55°) avec une anorthosite. La minéralisation en éléments de terres rares est probablement associée à l’allanite. L’analyse d’un échantillon choisi (22-GS-2174A1) a donné des teneurs de 4740 ppm ETR(total) (dont 1860 ppm Ce, 746 ppm La, 988 ppm Nd et 261 ppm Pr), 802 ppm Y, 635 ppm Nb, 307 ppm Th et 35,9 ppm Ta.

       

       

      La zone favorable de Père-Montour, située dans le coin SW du feuillet 32H08, à 1,5 km au sud du lac au Foin, correspond à des injections de pegmatite granitique dans une mangérite et une syénite à hypersthène. L’épaisseur moyenne des dykes varie de 10 cm à 1 m. La minéralisation en ETR est portée essentiellement par l’allanite. Un échantillon choisi (22-ME-1025C1) a révélé une teneur de 911 ppm ETR(total) (dont 425 ppm Ce, 223 ppm La et 158 ppm Nd).

       

       

      La zone favorable Des Conscrits, située à l’ouest du feuillet 32H08 (500 m au SE du lac des Conscrits), correspond à un dyke de pegmatite granitique à feldspath alcalin rose à gris, faiblement hématitisé et magnétique. L’épaisseur varie de 30 à 70 cm selon une direction moyenne de 275°. L’analyse d’un échantillon choisi (22-ME-1044C1) a donné 7,36 ppm Ta et 36,2 ppm Nb.

       

       

       

      Zones favorables pour les minéralisations en Fe-Ti ± P ± V dans les anorthosites, les leuconorites, les gabbronorites et les norites

      BG 2023-01 – Bellemare La zone minéralisée Du Pétrin se trouve à 4 km au nord du lac Bleu (coin SEdu feuillet 22E05), à ~70 km au nord-est de la ville de Dolbeau-Mistassini. Elle est constituée d’une norite à amas de pyroxénite qui est en contact avec une anorthosite à plagioclase recristallisé. La minéralisation en oxydes de Fe-Ti-P est encaissée dans la norite et contenue principalement dans l’ilménite (hémo-ilménite) et l’apatite (7 %). De même, on note la présence de sulfures (<1 % de pyrite et pyrrhotite). L’analyse d’un échantillon choisi (22-EG-3043A1) a donné des teneurs de 21,23 % TiO2, 5,53 % P2O5, 32,1 % FeOt et 27,4 ppm Nb.

      La zone favorable de Mallette~ est localisée à 2,2 km au sud du lac Mallette, dans la partie centre-nord du feuillet 32H08. Elle est composée d’une gabbronorite à grain moyen contenant de la magnétite (10 %), de l’hémo-ilménite (10 %) et de l’apatite (5 %) sous forme de veinules. L’analyse d’un échantillon choisi (22-ME-1074A1) a donné 13,64 % Fe, 3,58 % P2O5, 4,05 % TiO2, 157 ppmCu, 167 ppm Zn et 18,7 ppm Nb.

       

       

      La zone favorable de Grandoon est localisée au sud du feuillet 22E05, à ~1,5 km à l’est du lac Grandoon. Elle est constituée d’une anorthosite recristallisée localement mégacristique contenant une zone rouillée (22-AM-47C) de ~3 m d’épaisseur d’une norite massive (22-AM-47D) à grain grossier et minéralisée en oxydes de fer (magnétite et ilménite). La zone rouillée dans l’anorthosite contient de la magnétite, de l’ilménite (3 à 5 %), du plagioclase grossièrement grenu ainsi que des traces de sulfures (PO, PY). L’analyse de deux échantillons choisis a donné 16,79 % Fe, 6,83 % TiO2 et 165 ppm Zn (22-AM-47C1) et 12,37 % Fe, 7,07 % TiO2 et 132 ppm Zn (22-AM-47D1).

       

       

      Minéralisation de Ni-Cu ± Co associée à des intrusions mafiques et ultramafiques

      La zone favorable de Chausson, localisée dans le quadrant NW du feuillet 22E05, à ~5 km au NE du lac Chausson, est constituée d’une anorthosite (22-EG-3170A) contenant des amas de sulfures (3 % de pyrite et 1 % de chalcopyrite) associés à du orthopyroxène magnétique, et d’une leuconorite (22-EG-3168A1) à sulfures (PY, PO). L’analyse de deux échantillons choisis a donné des teneurs de 265 ppm Ni et 173 ppm Cu (22-EG-3170A1) et 332 ppm Ni et 291 ppm Cu (22-EG-3168A1).

       

       

      La zone favorable de Brûlé-Nord est composée d’une leuconorite à grain fin à moyen contenant une zone rouillée centimétrique à métrique magnétique et à sulfures disséminés (<4 % PO, PY et 1 % CP). L’analyse d’un échantillon choisi (22-EG-3100B1) a donné 549 ppm Ni, 495 ppm Cu, 109 ppm Co et 10,4 % Fe.

       

       

       

      Deux affleurements ponctuels à minéralisation en Ni-Cu associée à des intrusions mafiques et ultramafiques

      Une anorthosite mégacristique en phénocristaux de plagioclase présente des traces de sulfures à l’affleurement 22-EG-3003. L’anorthosite appartient à la Suite anorthositique de Lac Saint-Jean (mPlsj2) et contient de la magnétite, des phénocristaux d’orthopyroxène, des sulfures disséminés constitués de pyrrhotite, de chalcopyrite, de pyrite et de pentlandite. Cette dernière est en flamme dans la pyrrhotite, alors que les autres minéraux sont automorphes et correspondent à une minéralisation magmatique. L’analyse d’un échantillon choisi (22-EG-3003A1) a révélé des teneurs de 924 ppm Ni, 435 ppm Cu, 13,7 % Fe et 161 ppm Co.

       

       

      Une leuconorite à grain moyen à orthopyroxène et plagioclase, localement rouillée sur une zone de 30 à 50 cm d’épaisseur, est située à l’affleurement 22-GS-2054B. La leuconorite fait partie de la Suite anorthositique de Lac Saint-Jean (mPlsj3) et contient des traces de sulfures disséminés constitués de ~2 % de pyrite, de traces de chalcopyrite et de pyrrhotite associées à <1 % de bornite. L’analyse de l’échantillon choisi 22-GS-2054B1 a donné 327 ppm Ni et 316 ppm Cu.

       

       

       

      Pierre architecturale et minéralisation de minéraux industriels (anorthosite à labradorite)

      L’affleurement 22-GS-2261 est constitué d’une anorthosite peu déformée à labradorite de grain grossier à mégacristique. Les cristaux de labradorite iridescence bleutée représentent jusqu’à 5 % de la roche et ont une longueur variant de 1 à 13 cm. Le volume, la fracturation de la roche et la qualité des cristaux de la labradorite restent à définir.

       

       

       

      Problématiques à aborder dans le cadre de futurs travaux

      La cartographie à l’échelle de 1/50 000 de la région des lacs Bellemare et Chausson a permis d’améliorer les connaissances géologiques en matière de descriptions stratigraphiques, structurales et métallogéniques de la région. Elle a permis la découverte de nouvelles intrusions, failles, zones favorables à l’exploration et zones minéralisées prometteuses. Cependant, quelques problématiques restent à étudier telles que : la relation entre les intrusions felsiques de syénite, les pegmatites et les granites à feldspath alcalin avec les unités de la Suite anorthositique de Lac Saint-Jean dans les feuillets 22E05 et 32H08.

      Collaborateurs
       
      AuteursMhamed El Bourki, géo. stag., M. Sc., mhamed.elbourki@mern.gouv.qc.ca
      Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D., abdelali.moukhsil@mern.gouv.qc.ca
      GéochimieOlivier Lamarche, géo., M. Sc
      GéophysiqueRachid Intissar, géo., M. Sc.
      Évaluation de potentielVirginie Dubois, géo., M. Sc.
      LogistiqueMarie-Dussault, coordonnatrice
      GéomatiqueKathleen O’Brien
      Conformité du gabarit et du contenuFrançois Leclerc, géo., Ph. D.
      Accompagnement
      /mentorat et lecture critique
      Fabien Solgadi, géo., Ph. D.
      OrganismeDirection générale de Géologie Québec, Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles, Gouvernement du Québec

      Remerciements :

      Ce Bulletin GéologiQUE est le fruit de la collaboration de nombreuses personnes qui ont activement pris part aux différentes étapes de la réalisation du projet. Nous tenons à remercier la géologue stagiaire Eve Gosselin et l’ingénieure en géologie Gaëlle St-Louis ainsi que les étudiants Vincent Pagé, Zachary Labrecque, Ann-Laurie Morel de l’Université laval et Mathilde Picot de l’École Polytechnique de Montréal. Les échanges et discussions géologiques avec les professeurs Sarah Dare, Renée-Luce Simard et Bertrand Rottier ont été très profitables.

      Références

      Publications du gouvernement du Québec

      BENAHMED, S., INTISSAR, R., KHAN, K., 2021. Levé magnétique et spectrométrique aéroporté dans les secteurs de la rivière Saguenay et du Lac-Saint-Jean, Province de Grenville. MERN, GEO DATA SOLUTIONS GDS INC; DP 2021-04, 69 pages.

      BERKEY, C. P., 1923. Rapport d’un levé géologique de reconnaissance couvrant la région Saguenay–Lac-Saint-Jean, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 18667, 56 pages, 6 plans

      BERRANGE, J P., 1962. The plutonic geology of part of the Grenville Province North of Lake St-John, Quebec. TH 0832, 523 pages, 2 plans.

      EL AMRANI, M., 2020. Évaluation du potentiel minéral à partir d’un levé géologique du Quaternaire dans la partie SE de la rivière Mistassini (SNRC 32H01, 32H02, 32H07 et 32H08). MERN; ET 2020-02, 14 pages.

      EL AMRANI, M., FOURNIER, N., 2020. Analyse des minéraux indicateurs des sédiments glaciaires et fluvioglaciaires de la partie SE de la région de la rivière Mistassini. MERN, IOS SERVICES GEOSCIENTIFIQUES INC; DP 2019-04, 382 pages.

      HEBERT, C., VAN BREEMEN, O., CADIEUX, A. M., 2009. Région du Réservoir Pipmuacan, (SNRC 22 E) : Synthèse géologique. MRNF, COMMISSION GEOLOGIQUE DU CAN; RG 2009-01, 59 pages, 1 plan.

      INTISSAR, R., BENAHMED, S., 2015. Levé magnétique aéroporté dans le secteur ouest du Lac-St-Jean, Province de Grenville. MERN, GOLDAK AIRBORNE SURVEYS; DP 2015-06, 7 pages, 2 plans.

      INTISSAR, R., BENHAMED, S., BATES, M., 2021. Levé magnétique et spectrométrique aéroporté dans le secteur du Lac-Saint-Jean est, Province de Grenville. MERN, SANDER GEOPHYSICS LTD; DP 2021-03, 108 pages.

      LAURIN, A. F., SHARMA, K. N. M., 1975. Région des rivières Mistassini, Péribonca, Saguenay, (Grenville 1965-1967). MRN; RG 161, 103 pages, 10 plans.

      MOUKHSIL, A., EL BOURKI, M., 2022. Géologie de la région de Dolbeau-Blondelas, Province de Grenville, région du Saguenay-Lac-Saint-Jean, Québec, Canada. MERN; BG 2022-02, 1 plan.

      MOUKHSIL, A., EL BOURKI, M., 2021. Géologie de la région de Girardville, Province de Grenville, région du Saguenay – Lac-Saint-Jean, Québec, Canada. MERN; BG 2021-02, 1 plan.

      MOUKHSIL, A., EL BOURKI, M., 2020. Géologie de la région de Normandin, Province de Grenville, région du Saguenay-Lac-Saint-Jean, Québec, Canada. MERN; BG 2020-01, 2 plans.

      PAPAPAVLOU, K., 2019. U-Pb geochronology report, Grenville 2018-2019. GEOTOP, MERN; MB 2019-11, 21 pages.

      PAPAPAVLOU, K., 2020. U-Pb geochronology report, Grenville 2019-2020. GEOTOP, MERN; MB 2020-09, 25 pages.

      ROSS, S. H., 1950. Geological reconnaissance of an area north and east of lake St. John from Chibougamau road east to the Shipshaw watershed. MRN; DP 483, 26 pages, 2 plans.

      SUTHERLAND, H. H., 1966. Report on a geochemical magnetometer & EM survey. ELM POINT MINES LTD, CLAIMS HOLLEY-HIME, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 18677, 8 pages, 4 plans.

      VAN BREEMEN, O., 2009. Report on the U-Pb geochronology for the Pipmuacan Reservoir Region. GEOLOGICAL SURVEY OF CANADA; MB 2009-04, 13 pages.

       Autres publications

      BERGERON, A., 1980. Pétrographie et géochimie du complexe igné alcalin de Crevier et de son encaissant métasomatisé. Thèse de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi, 129 pages. Source.

      GROULIER, P.-A., TURLIN, F., ANDRÉ-MAYER, A.-S., OHNENSTETTER, D., CRÉPON, A., BOULVAIS, P., POUJOL, M., ROLLION-BARD, C., ZEH, A., MOUKHSIL, A., SOLGADI, F., EL BASBAS, A., 2020. Silicate-Carbonate Liquid Immiscibility: Insights from the Crevier Alkaline Intrusion (Quebec). Journal of Petrology; volume 61, pages 1-39. doi.org/10.1093/petrology/egaa033

      HIGGINS, M.D., MOHCINE, I., VAN BREEMEN, O., 2002. U-Pb ages plutonism, wollastonite formation, and deformation in the central part of the Lac-Saint-Jean anorthosite suite. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 39, pages 1093-1105. doi.org/10.1139/e02-033

      HIGGINS, M.D., VAN BREEMEN, O., 1996. Three generations of AMCG magmatism, contact metamorphism and tectonism in the Saguenay−Lac-Saint-Jean region, Grenville Province, Canada. Precambrian Research; volume 79, pages 327-346. doi.org/10.1016/0301-9268(95)00102-6

      IDER, M., 1997. Géochronologie, géochimie et pétrologie des roches métamorphiques et ignées autour du gisement de wollastonite du canton de St-Onge. Thèse de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi, 167 pages. Source

       

       
      22 novembre 2022