Géologie de la région du lac Michaux, sous-provinces d’Opatica et de La Grande, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada
Projet visant le feuillet 32P13
Daniel Bandyayera, Nicolas Talon et Gaëlle Saint-Louis
BG 2023-10
Publié le
Le levé géologique de la région du lac Michaux a été effectué à l’été 2023. Il couvre le feuillet SNRC 32P13 situé à ~200 km au nord de Chibougamau et à 160 km à l’est de Nemaska, au sud de la rivière Eastmain. La partie nord de la région constitue l’extension orientale de la Ceinture du Lac des Montagnes (Sous-province de La Grande). Elle est principalement formée d’un ensemble métasédimentaire assigné à la Formation de Voirdye (paragneiss à biotite ± grenat, paragneiss à biotite-grenat ± cordiérite ± sillimanite, arénite, quartzite, formation de fer), localement migmatitisé, contenant d’importantes injections de pegmatite granitique blanche à biotite ± grenat ± muscovite ± tourmaline. La séquence sédimentaire s’est déposée en partie sur la séquence volcanique du Groupe du Lac des Montagnes, ou est en contact structural avec les roches plutoniques et gneissiques des complexes de la Hutte et de Théodat, qui sont interprétés comme des socles.
La séquence volcanique est constituée de minces bandes discontinues de basalte amphibolitisé ou de volcanoclastites felsiques à intermédiaires, de 200 m à 1 km de largeur, et jusqu’à 5 km de longueur. Elle est localisée généralement au contact avec le Complexe de Théodat ou les dômes gneissiques du Complexe de la Hutte. Des intrusions mafiques-ultramafiques kilométriques sont observées au sein des séquences volcaniques et métasédimentaires.
La partie sud est représentée par la Sous-province de l’Opatica, constituée d’un ensemble de gneiss tonalitique, de tonalite, de granodiorite, de monzodiorite quartzifère, de granodiorite porphyroïde et de granite assigné au Complexe de Théodat. Ce dernier contient trois importantes bandes de roches volcano-sédimentaires, orientées E-W et mesurant 10 à 18 km de longueur et 100 à 500 m de largeur. Ces bandes de roches sont assignées au Groupe de Michaux (nouvelle unité) et contiennent généralement des filons-couches de péridotite et de pyroxénite.
L’ensemble des roches de la région, excepté les roches intrusives tardives, présentent une déformation diffuse et relativement homogène caractérisée par une foliation pénétrative. Elle est majoritairement orientée E-W à NW-SE avec un fort pendage dans la Sous-province de La Grande, alors qu’elle est structurée en dômes et bassins dans l’Opatica.
Méthode de travail
La région a été cartographiée en utilisant la méthode établie pour les levés effectués dans les milieux isolés sans accès routiers. Les travaux de cartographie géologique ont été réalisés du 18 juillet au 17 août 2023 par une équipe composée de cinq géologues et de six étudiants. La cartographie du secteur à l’étude 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 de la susceptibilité magnétique et de la densité.
| Élément | Nombre |
|---|---|
| Affleurement décrit (géofiche) | 347 affleurements |
| Analyse lithogéochimique totale | 170 échantillons |
| Analyse lithogéochimique des métaux d’intérêt économique | 9 échantillons |
| Analyse géochronologique | 5 échantillons |
| Lame mince standard | 184 |
| Lame mince polie | 7 |
| Coloration au cobaltinitrite de sodium | 20 |
| Fiche stratigraphique | 10 |
| Fiche structurale | 6 |
| Fiche de substances minérales métalliques | 0 |
| Mesure de susceptibilité magnétique | 233 |
| Mesure de densité | 39 |
| Photo d’échantillon | 505 |
Travaux antérieurs
Le tableau ci-dessous présente une liste des travaux réalisés dans le secteur à l’étude depuis 1971. Il inclut aussi les références citées dans le rapport. Une liste plus exhaustive peut être trouvée dans la base de données documentaire EXAMINE.
| Auteur(s) | Type de travaux | Contribution |
|---|---|---|
| Chown, 1971 | Cartographie géologique à grande échelle | Premiers travaux d’inventaire géologique de la région de la rivière Tichégami |
| Cartographie géologique à l’échelle 1/50 000 | Géologie du feuillet 32P13 | |
| Levé géophysique | Levé magnétique aéroporté de la partie sud-est de la Sous-province de Nemiscau et de la partie nord de la Sous-province d’Opinaca | |
| Lamarche et Khan, 2023 | Levé géochimique | Levé de sédiments de fond de lac dans le secteur de la rivière Eastmain |
Stratigraphie
Cette partie présente succinctement les différentes unités cartographiées de la région du lac Michaux 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. La légende regroupe les unités lithostratigraphiques, lithodémiques et lithologiques trouvées dans la région du lac Michaux.
La région du lac Michaux (feuillet 32P13) se trouve au contact de deux sous-provinces archéennes de la Province du Supérieur, soit le La Grande au nord et l’Opatica au sud (Card et Ciesielski, 1986; Sawyer et Benn, 1993; Hocq et al., 1994; Benn, 2006; Percival et al., 2012). Le contact entre ces deux entités est marqué par la Zone de cisaillement de Poste Albanel (ZCPA), orientée NE dans le secteur du lac des Montagnes et E-W à NW-SE dans la région du lac Michaux.
SOUS-PROVINCE D’OPATICA
La Sous-province d’Opatica constitue un ensemble de roches volcano-plutoniques et gneissiques d’âge mésoarchéen à néoarchéen (Benn et al., 1992; Sawyer et Benn, 1993; Davis et al., 1995; Benn et Moyen, 2008; Percival et al., 2012). Dans la région cartographiée, l’Opatica est formé du Complexe de Théodat, lui-même composé de cinq unités. Les gneiss tonalitiques (Athe1) occupent 80 % du Complexe de Théodat et représentent un socle mésoarchéen mis en place entre 2830 et 2820 Ma (Davis et al., 1994; Davis et al., 1995; Bandyayera et Daoudene, 2017). Les unités de diorite, de quartzifère et de granodiorite localement porphyroïdes (Athe3), datées à 2693,3 Ma (David, 2018), coupent les tonalites et les granodiorites des unités précédentes. Les ressemblances pétrographiques et géochimiques de ces intrusions, de même que leur âge, permettent de les classer dans la catégorie des intrusions tarditectoniques à structure porphyroïde et de type sanukitoïde, reconnues dans les Sous-provinces de La Grande et d’Opatica (Augland et al., 2016). Les intrusions les plus jeunes du complexe sont formées de granite (Athe4) et de pegmatite granitique (Athe5) généralement roses et magnétiques.
L’Opatica contient également trois importants sillons de roches volcano-sédimentaires, orientés E-W, qui mesurent 10 à 18 km de longueur et 100 à 500 m de largeur. Ils sont assignées au Groupe de Michaux et sont localisés en bordure de blocs structuraux constitués des roches plutono-gneissiques du Complexe de Théodat. Ces blocs sont interprétés comme des dômes, tandis les roches volcano-sédimentaires s’apparenteraient à des bassins.
SOUS-PROVINCE DE LA GRANDE
Les résultats de nos travaux montrent que la demie nord du feuillet 32P13 constitue l’extension orientale de la Ceinture du Lac des Montagnes (CLM), interprétée comme faisant partie de la Sous-province de La Grande en raison des similitudes stratigraphiques et métamorphiques avec les roches de la CRVMBE (Bandyayera et al., 2022; Bandyayera et Caron-Côté, 2022). Dans la région à l’étude, on trouve essentiellement les extensions du Complexe de la Hutte, du Groupe du Lac des Montagnes, de la Formation de Voirdye, de la Suite mafique-ultramafique de Nasacauso et de la Suite de Senay.
Le Complexe de la Hutte est formé de gneiss tonalitique (Ahue1; 2952,2 ±3,8 Ma, David, 2020b; 2790,4 ±5,4 Ma, David, 2020a) et de tonalite foliée (Ahue2) qui apparaissent sous forme de dômes gneissiques, créant ainsi des fenêtres structurales au sein des roches de la CLM.
Le Groupe du Lac des Montagnes est très peu représenté dans le secteur. Il est formé de minces bandes discontinues de basalte amphibolitisé ou de volcanoclastites felsiques à intermédiaires, de 200 m à 1 km de largeur et jusqu’à 5 km de longueur, localisées généralement au contact avec le Complexe de Théodat ou les dômes gneissiques du Complexe de la Hutte, ou localement interlitées avec la séquence métasédimentaire de la Formation de Voirdye. Cette unité est composée de basalte amphibolitisé (nAmo1), de roches volcanoclastiques felsiques et intermédiaires (nAmo3), et de formation de fer (nAmo4). Cet ensemble est coupé par des filons-couches de péridotite et de pyroxénite (nAnas1) kilométriques assignés à la Suite mafique-ultramafique de Nasacauso, lesquels se trouvent également au sein de la Formation de Voirdye.
La Formation de Voirdye constitue 80 % des roches de la CLM dans le secteur à l’étude. Elle regroupe un ensemble de paragneiss à biotite ± grenat ± cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite (nAvrd2), localement migmatitisé, et de quartzite (nAvrd3) qui reposent en partie sur la séquence volcanique du Groupe du Lac des Montagnes, ou se trouvent en contact structural avec le socle tonalitique du Complexe de la Hutte. Le degré de migmatitisation de ces roches sédimentaires augmente généralement du sud vers le nord et peut atteindre localement le niveau des métatexites et des diatexites.
Toutes les roches volcano-sédimentaires de la CLM sont coupées par d’abondantes injections de pegmatite granitique blanche à biotite ± grenat ± muscovite ± tourmaline appartenant à la Suite de Senay. Sur le terrain, ces intrusions polyphasées de taille variable (métrique à kilométrique) forment généralement des buttes ou des collines. Seules les injections continues sur >0,5 km apparaissent sur la carte géologique. L’abondance de schlierens de biotite ainsi que l’omniprésence d’enclaves de paragneiss et de migmatite suggèrent que la Suite de Senay constitue le produit évolué de la fusion partielle des roches métasédimentaires.
Lithogéochimie
À venir.
Géologie structurale
La région du lac Michaux (feuillet 32P13) comporte deux domaines structuraux différenciés sur la base de leurs caractéristiques structurales, métamorphiques, lithologiques et géophysiques distinctes. Ces domaines constituent la poursuite des entités observées dans les feuillets localisés directement à l’ouest de la région à l’étude (32O15, 32O16 et 32O09), soit les domaines de La Sicotière (DSsic) et Cawachagamite (DScwg). Ils sont séparés par les zones de cisaillement de La Marée (ZCmar) et de Poste Albanel (ZCalb), laquelle constitue la limite entre les sous-provinces de La Grande, au nord, et d’Opatica, au sud. La carte structurale illustre ces domaines et zones de cisaillement pour la région à l’étude.
Le Domaine structural de La Sicotière (DSsic), localisé dans la portion nord de la carte, est formé de la séquence métasédimentaire de la Formation de Voirdye qui surmonte la séquence métavolcanique du Groupe du Lac des Montagnes. La fabrique planaire régionale S2 est généralement orientée E-W avec de forts pendages vers le nord et le sud, démontrant la présence d’une séquence répétée par de plis régionaux isoclinaux à serrés de même orientation. Les foliations sont bien développées à intenses et contiennent habituellement des linéations directionnelles à obliques à plongements vers l’est ou l’ouest.
Au sud de ce domaine, les volcanites du Groupe du Lac des Montagnes sont traversées par les zones de cisaillement de Poste Albanel (ZCalb) et de la Marée (ZCmar). Ces zones de cisaillement sont parallèles et également orientées E-W dans la région à l’étude. Cependant, les données structurales et géophysiques indiquent une séparation de ces deux structures dans la portion orientale du feuillet 32P13, où la ZCmar se poursuit vers l’est, alors que la ZCalb bifurque vers le SE. Elles partagent plusieurs caractéristiques, dont des foliations mylonitiques de même orientation et des linéations obliques à plongement vers l’ouest (Pedreira et al., 2023). Des structures C-S, des bandes de cisaillement (« shear bands ») ainsi que des porphyroclastes à cinématique dextre sont observés localement.
Le Domaine de Cawachagamite (DScwg), dans la portion sud de la région à l’étude, couvre la Sous-province d’Opatica. Il est composé de gneiss tonalitique, de tonalite, de granodiorite, de monzodiorite quartzifère et de granite du Complexe de Théodat et contient également les bandes de roches volcano-sédimentaires du Groupe de Michaux. La présence de trois populations de fabriques planaires (E-W, N-S et NW-SE) reflète la superposition de phases de déformation E-W et N-S à l’origine de la géométrie en dômes et bassins communément observée dans ce domaine. Les linéations minérales secondaires tectono-métamorphiques observées plongent généralement vers le sud.
Métamorphisme
À venir.
Géologie économique
La région du lac Michaux présente des zones favorables pour sept types de minéralisation :
- minéralisation de sulfures massifs de métaux usuels associée aux roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes;
- minéralisation de sulfures massifs de métaux usuels associée aux roches volcaniques du Groupe de Michaux;
- minéralisations dans des veines de quartz-sulfures aurifères synvolcaniques associées aux roches volcaniques du Groupe de Michaux;
- minéralisation de type sulfures exhalatifs encaissée dans les roches sédimentaires de la Formation de Voirdye;
- minéralisation aurifère stratiforme dans les formations de fer rubanées de type Algoma du Groupe du Lac des Montagnes;
- minéralisation magmatique de nickel-cuivre (± cobalt ± éléments du groupe du platine) associée aux roches intrusives de la Suite mafique-ultramafiques de Nasacauso;
- minéralisation de lithium associée aux pegmatites granitiques de la Suite de Senay.
Le tableau des analyses lithogéochimiques des métaux d’intérêt économique donne la localisation, la description et les résultats d’analyse pour neuf échantillons choisis dans le but d’évaluer le potentiel économique de la région.
Minéralisations connues de la région d’étude
Aucune minéralisation connue n’a été répertoriée avant les travaux de l’été 2023.
Minéralisations méconnues et découvertes lors des présents travaux
Minéralisation de sulfures massifs de métaux usuels associée aux roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes
Le Groupe du Lac des Montagnes comprend plusieurs minéralisations de type sulfures massifs polymétalliques (Cu-Zn ± Au) associées aux roches volcaniques. La zone minéralisée d’O’Connor, localisée à l’ouest de notre région (feuillet 32O15), représente la minéralisation la plus importante de ce type (Bandyayera et Caron-Côté, 2023). Celle-ci consiste en une lentille de sulfures massifs à pyrite, pyrrhotite et sphalérite de 30 m de longueur et 1 à 5 m d’épaisseur encaissée dans les roches volcaniques felsiques du Groupe du Lac des Montagnes 3 (nAmo3). Un échantillon choisi (2022083188) prélevé par Bandyayera et Caron-Côté en 2021 dans un niveau d’exhalite a livré une teneur de 10,8 % Zn (Bandyayera et Caron-Côté, 2023), alors qu’un échantillon provenant de la rainure Shire-1 a fourni une valeur de 4,85 % Zn sur 1,18 m (Richard et Bédard, 2018).
Dans le secteur d’étude, plusieurs évidences témoignent d’une activité hydrothermale et exhalative au sein des roches du Groupe du Lac des Montagnes (affleurement 2023-WM-5027). Ainsi, cette unité renferme des niveaux de formation de fer à silicates (hornblende et magnétite). L’un de ceux-ci constitue une formation de fer de type Algoma rubanée et plissée de 20 cm d’épaisseur qui contient des niveaux millimétriques à centimétriques à sulfures (pyrite)-amphibole (grunérite)-magnétite. L’échantillon 2023079295 provenant de ce niveau minéralisé présente des teneurs significatives en zinc (285 ppm zn), en cuivre (153 ppm Cu), en tungstène (16,6 ppm W) et une teneur anomale en arsenic (293 ppm As). En général, les formations de fer de type Algoma sont localisées stratigraphiquement au-dessus de lentilles de sulfures massifs volcanogènes ou représentent des équivalents latéraux de ces minéralisations (Jébrak et Marcoux, 2008).
De plus, on observe également une zone rouillée dans une amphibolite basaltique du Groupe du Lac des Montagnes au contact avec la formation de fer de l’affleurement 2023-WM-5027. Cette zone d’origine possiblement volcanogène pourrait être le résultat de la circulation et de la percolation de fluides dans des niveaux ou des structures favorables (Bandyayera et Caron-Côté, 2023). Cette zone d’épaisseur décimétrique et de largeur métrique contient 1 % de pyrite disséminée. La roche montre localement l’assemblage à amphibole-pyrite-biotite qui pourrait représenter une altération hydrothermale métamorphisée.
Les zones favorables de Darveau regroupent des niveaux de roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes montrant des évidences d’altération (séricite, carbonate, épidote, grenat et cordiérite) et d’activité exhalative (formations de fer et exhalites avec pyrite). Ces zones propices aux minéralisations en métaux usuels sont localisées à l’est et à l’ouest du secteur, entre les zones de cisaillement de la Marée (ZCmar) et de Poste Albanel (ZCalb). Les zones favorables forment des lentilles orientées E-W mesurant 3,5 à 5 km de longueur et 100 m à 1,2 km d’épaisseur.
Minéralisation de sulfures massifs de métaux usuels associée aux roches volcaniques du Groupe de Michaux
Des lambeaux de roches volcaniques du Groupe de Michaux, comprises dans les roches plutoniques gneissiques de la Sous-province d’Opatica, renferment des minéralisations de type sulfures massifs polymétalliques (Cu-Zn ± Au) semblables à celles observées dans les roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes.
Dans la région d’étude, un site présente des évidences d’activité hydrothermale et exhalative sous la forme d’une formation de fer à silicates et oxydes interstratifiée dans les basaltes amphibolitisés du Groupe de Michaux. La formation de fer à silicates mesure 1 cm à 1 m d’épaisseur et montre un assemblage à grenat-amphibole-pyrite.
De plus, des zones rouillées sont observées localement dans les basaltes amphibolitisés du Groupe de Michaux 1 (nAmcx1). Ces zones d’origine probablement volcanogène seraient le résultat de la circulation et de la percolation de fluides dans des niveaux ou des structures favorables (Bandyayera et Caron-Côté, 2023). Les niveaux d’épaisseur décimétrique à métrique contiennent entre 2 et 30 % de sulfures (chalcopyrite ± pyrite ± pyrrhotite ± malachite). Les analyses 2023079293 et 2023079294 ont donné des valeurs significatives en zinc (186 ppm Zn), en or (40 ppb Au), en nickel (157 à 186 ppm Ni), en argent (1,5 ppm Ag) et en molybdène (7,7 ppm Mo), ainsi que des valeurs anomales en cuivre (1450 à 2420 ppm Cu).
Les zones favorables de Michaux comprennent des niveaux de roches volcaniques du Groupe de Michaux qui montrent des évidences d’altération (carbonate, épidote, silice et séricite) et d’activité exhalative (formation de fer et exhalite). Ces zones forment des lambeaux orientés généralement E-W de 60 à 400 m d’épaisseur et de 1 à 13 km de longueur.
Veines de quartz-sulfures aurifères synvolcaniques associées aux roches volcaniques du Groupe de Michaux
La zone favorable du Lac en Crochet met en évidence des veines à quartz-sulfures synvolcaniques au sein des roches volcaniques du Groupe de Michaux 2 (nAmcx2). Cette unité contient localement des réseaux formés de plusieurs familles de veines associées à une altération en séricite et épidote. Les veines sont constituées de quartz ± épidote ± sulfures et sont encaissées dans une andésite très fortement chloritisée qui s’étend sur >300 m de longueur sur une centaine de mètres de largeur (affleurements 2023-GS-4055 et 2023-GS-4056). Les veines sont d’épaisseur millimétrique à décimétrique et sont localement cisaillées. Des veines de ce type encaissées dans des roches volcaniques intermédiaires à mafiques pourrait constituer une minéralisation de type aurifère volcanogène (veines de quartz-séricite-pyrite) (Gaboury et Daigneault, 1999).
Minéralisation de type sulfures exhalatifs encaissée dans les roches sédimentaires de la Formation de Voirdye
La Formation de Voirdye comprend des minéralisations de type sulfures exhalatifs (Zn-Pb) dans les roches sédimentaires (Sedex). La zone minéralisée du Lac Bourier dans la Ceinture du Lac des Montagnes (feuillet 32O14) constitue un exemple de ce type de minéralisation. Elle montre des teneurs allant jusqu’à 1,16 % Zn (Richard et al., 2012) dans un niveau de sulfures massifs interstratifié et associé à un quartzite et une formation de fer.
Dans la partie ouest du secteur du lac Michaux, la zone favorable de Le Veneur 1 consiste en une arkose métasomatisée contenant des veines centimétriques de quartz, pyrite et hornblende. Cette zone correspond à une zone d’altération métamorphisée qui contient jusqu’à 20 % de pyrite disséminée ou localement en amas centimétriques. L’analyse 2023079289 a donné des valeurs significatives de 1,1 ppm Ag, de 30 ppm Pb, de 29,5 ppm Li, ainsi que des valeurs de 83 ppm Cu et 119 ppm Zn. Ces valeurs en zinc et en plomb associées au contexte stratigraphique du contact entre les roches sédimentaires de la Formation de Voirdye et les roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes et aux teneurs des zones favorables de Gardes (feuillet 32O16) pourraient indiquer que la Formation de Voirdye est favorable à la présence de minéralisations de type Sedex.
Minéralisation aurifère stratiforme dans les formations de fer rubanées de type Algoma du Groupe du Lac des Montagnes
Le Groupe du Lac des Montagnes comprend plusieurs niveaux de formation de fer de type Algoma généralement localisés au sommet de la séquence volcanique du Groupe du Lac des Montagnes.
Les formations de fer rubanées du secteur d’étude sont à silicates et à oxydes. Les niveaux à silicates définissent une succession de rubans riches en amphibole ferrugineuse (grunérite) et de rubans cherteux, tandis que les niveaux à oxydes sont caractérisés par une alternance de rubans centimétriques de chert et de magnétite bleutée. Les formations de fer à silicates contiennent des amphiboles hypidiomorphes et sont non magnétiques, contrairement aux formations de fer à oxydes qui le sont fortement. Une formation de fer à oxydes contient localement un niveau décimétrique à sulfures (2 % pyrite disséminée) accompagnée d’amphibole (affleurement 2023-DB-1020).
Les analyses 2023079290 et 2023079291 ont donné des valeurs anomales en arsenic (138 à 197 ppm As) et une valeur significative en zinc (239 ppm Zn). Les zones favorables de Cabat regroupent des formations de fer de type Algoma montrant un potentiel aurifère.
Minéralisation magmatique de nickel-cuivre (± cobalt ± éléments du groupe du platine) associée aux roches intrusives de la Suite mafique-ultramafique de Nasacauso
Les intrusions de Nasacauso regroupent des lithologies comparables à celles de la Suite mafique-ultramafique de Caumont (nAcmn) localisées plus au SW, dans la Ceinture du Lac des Montagnes (feuillets 32O11, 32O12 et 32O14), et qui hébergent plusieurs types de minéralisations magmatiques de Ni-Cu (± EGP ± Co ± Au ± Ag) (p. ex. gîte Nisk-1 et zone minéralisée du Lac Valiquette) et de minéralisations de chromite stratiforme (p. ex. zone minéralisée du Lac des Montagnes-Sud) (Bandyayera et Caron-Côté, 2023).
La Ceinture du Lac des Montagnes offre un fort potentiel pour les minéralisations de Ni-Cu-EGP ± Cr (zone favorable de Nasacauso) associées aux roches intrusives de la Suite mafique-ultramafique de Nasacauso (nAnas). Ces unités coïncident avec des anomalies magnétiques positives d’étendue latérale kilométrique. Les minéralisations sont associées à des niveaux de péridotite généralement litée montrant des zones de cumulats d’olivine ou de pyroxène en cristaux millimétriques à centimétriques. Ces intrusions ultramafiques sont également observées au sein de la séquence métasédimentaire de la Formation de Voirdye (Bandyayera et Caron-Coté, 2023).
Les roches intrusives de la Suite mafique-ultramafique de Nasacauso, généralement enrichies en Cr, sont localisées à proximité du contact entre le socle plutono-gneissique de la Sous-province d’Opatica et les roches volcaniques mafiques sus-jacentes. Cette position stratigraphique est similaire à celle de la Suite ultramafique de Koper Lake, dans le SE du Cercle de feu de l’Ontario (Ring of Fire), qui constitue l’unité encaissante de plusieurs minéralisations importantes de Ni-Cu-EGP-Cr (Houlé et al., 2015 et 2020).
Minéralisation de lithium associée aux pegmatites granitiques de la Suite de Senay
La présence de pegmatites lithinifères à spodumène dans la Ceinture du Lac des Montagnes est connue depuis les travaux de cartographie du Ministère en 1962 (Valiquette, 1963). Les zones minéralisées en lithium connues (zones favorables du Spodumène; Bandyayera et Caron-Côté, 2019) sont associées à des dykes de pegmatite granitique blanche (granite de type S). Les pegmatites à spodumène-tourmaline-grenat-apatite-muscovite ± biotite coupent généralement les niveaux de basalte amphibolitisé du Groupe du Lac des Montagnes ou sont localement présentes dans les paragneiss de la Formation de Voirdye. Le gisement de Whabouchi, localisé à ~145 km au SW du secteur d’étude (feuillet 32O12), représente l’exemple type des dépôts lithinifères de la région. Les ressources mesurées de ce gîte sont de 17 734 Mt à une teneur moyenne de 1,60 % Li2O, alors que les ressources indiquées sont de 20 532 Mt à une teneur moyenne de 1,33 % Li2O (Maguran et al., 2019).
Dans le secteur d’étude, les pegmatites de la Suite de Senay 1 (nAsny1), localement riches en tourmaline, grenat et muscovite ± biotite sont relativement abondantes. Les zones favorables de Senay ciblent les intrusions qui ont attiré notre attention durant les travaux de l’été 2023 en raison de leur minéralogie (abondance de tourmaline, grenat et muscovite) et de leurs structures magmatiques (rubanement primaire, zonation).
Problématiques à aborder dans le cadre de futurs travaux
À venir.
Collaborateurs
| Auteurs | Daniel Bandyayera, géo., Ph. D. daniel.bandyayera@mrnf.gouv.qc.ca Gaëlle Saint-Louis, cpi, M. Sc. gaelle.st-louis@mrnf.gouv.qc.ca |
| Géochimie | Olivier Lamarche, géo., M. Sc. |
| Géophysique | Julie Vallières, géo., B. Sc. |
| Évaluation de potentiel | Olivier Lamarche, géo., M. Sc. |
| Logistique | Marie Dussault |
| Géomatique | Karine Allard Kathleen O’Brien |
| Conformité du gabarit et du contenu | François Leclerc, géo., Ph. D. |
| Accompagnement /mentorat et lecture critique | Claude Dion, ing., M. Sc. |
| Organisme | Direction générale de Géologie Québec, Ministère des Ressources naturelles et des Forêts, 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 le géologue William Chartier-Montreuil, le stagiaire en géologie et responsable du laboratoire de terrain Charles Saint-Laurent, ainsi que les étudiants en génie géologique ou en géologie Alexis Manseau, Molly Paquette, Jack Pleyers, Jeremy Potvin, Olivier Turcotte et Iva Zelovic. Nous remercions également les cuisinières Marjolaine Imbeault et Diane Imbeault, et l’homme de camp Louison Gagné. Nous tenons également à remercier la compagnie Mistay pour la location du campement. Le transport sur le terrain a été assuré par la compagnie Passport Hélico. Les pilotes d’hélicoptères Lucas Mussigmann et Mathieu Laliberté ont accompli leur travail avec efficacité et professionnalisme. Nous aimerions également remercier les étudiants Charles-Alexandre Comeau et Lancelot Méderick de Morel pour leur participation au projet en début de saison.
Références
Publications du gouvernement du Québec
AUGLAND, L.E., DAVID, J., PILOTE, P., LECLERC, F., GOUTIER, J., HAMMOUCHE, H., LAFRANCE, I., TALLA TAKAM, F., DESCHÊNES, P.-L., GUEMACHE, M.A., 2016. Datations U-Pb dans les provinces de Churchill et du Supérieur effectuées au GEOTOP en 2012-2013. MERN, GEOTOP; RP 2015-01, 43 pages.
BANDYAYERA, D., DAOUDENE, Y., 2017. Géologie de la région du lac Rodayer (SNRC 32K13-32K14-32N03 et 32N04-SE). MERN; RG 2017-01, 60 pages, 2 plans.
BANDYAYERA, D., CARON-CÔTÉ, E., 2019. Géologie de la région du lac des Montagnes, sous-provinces de La Grande, de Nemiscau et d’Opatica, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN; BG 2019-03, 1 plan.
BANDYAYERA, D., CARON-CÔTÉ, E. 2022. Géologie de la région du lac Le Vilin, sous-provinces de La Grande et d’Opatica, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN; BG 2022-03, 1 plan.
BANDYAYERA, D., CARON-CÔTÉ, E., 2023. Géologie de la région du lac de la Marée, sous-provinces d’Opatica et de La Grande, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN; BG 2023-03, 1 plan.
BANDYAYERA, D., CARON-CÔTÉ, E., PEDREIRA PÉREZ, R., CÔTÉ-ROBERGE, M., CHARTIER-MONTREUIL, W., 2022. Synthèse géologique de la Sous-province de Nemiscau, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN; BG 2021-03, 1 plan.
CHOWN, E. H., 1971. Région de Tichégami. MRN; RG 144, 69 pages, 4 plans.
D’AMOURS, I., 2011. Levé magnétique aéroporté de la partie sud-est de la Sous-province de Nemiscau et de la partie nord de la Sous-province d’Opinaca, Baie-James, Québec. MRNF; DP 2011-02, 8 pages, 92 plans.
DAVID, J., 2018. Datation U-Pb dans la Province du Supérieur effectuées au GEOTOP en 2015-2016. MERN, GEOTOP; MB 2018-16, 24 pages.
DAVID, J., 2020a. Datations U-Pb dans les provinces du Supérieur et de Churchill effectuées au GEOTOP en 2018-2019. MERN, GEOTOP; MB 2020-01, 30 pages.
DAVID, J., 2020b. Datations U-Pb dans les provinces du Supérieur et de Churchill effectuées au GEOTOP en 2017-2018. MERN, GEOTOP; MB 2020-05, 29 pages.
HOCQ, M., 1976. LA GÉOLOGIE DE LA RÉGION DU LAC MICHAUX (TERRITOIRE DE MISTASSINI). MRN; DPV 435, 96 pages, 1 plan.
HOCQ, M., 1973. RAPPORT PRÉLIMINAIRE SUR LA RÉGION DU LAC MICHAUX, TERRITOIRE DE MISTASSINI. MRN; DP 206, 19 pages, 1 plan.
HOCQ, M., VERPAELST, P., CLARK, T., LAMOTHE, D., BRISEBOIS, D., BRUN, J., MARTINEAU, G., 1994. Géologie du Québec. MRN; MM 94-01, 172 pages
JÉBRAK, M., MARCOUX, E., 2008. Géologie des ressources minérales. MRNF; MM 2008-01, 672 pages.
LAMARCHE, O., KHAN, K., 2023. Nouveau levé géochimique de sédiments de fond de lac dans le secteur de la rivière Eastmain, Province du Supérieur. MRNF, GEO DATA SOLUTIONS GDS INC; RP 2023-02, 49 pages.
RICHARD, L.-P., BÉDARD, F., 2018. 2017 and 2018 prospection campaigns, Shire project. Exploration Midland, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 71356, 199 pages.
RICHARD, L.-P., LEVESQUE MICHAUD, M., LALANCETTE, J., 2012. Campagne de décapage 2010, campagne de rainurage 2010, campagne de forage et d’échantillonnage 2011, propriété Bourier. Ressources Monarques, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 66465, 401 pages, 5 plans.
VALIQUETTE, G., 1963. Géologie de la région du lac des Montagnes, territoire de Mistassini. MRN; RP 500, 12 pages, 1 plan.
Autres publications
BENN, K., 2006. Tectonic delamination of the lower crust during late Archean collision of the Abitibi-Opatica and Pontiac terranes, Superior Province, Canada. In: Archean Geodynamics and Environments (Benn, K., Condie, K.C., Mareschal, J.C., editors). American Geophysical Union; Geophysical Monograph 164, pages 267-282. doi.org/10.1029/164GM17
BENN, K., MOYEN, J.-F., 2008. The late Archean Abitibi-Opatica terrane, Superior Province: a modified oceanic plateau. In: When did plate tectonic begin on planet Earth (Condie, K.C., Pease, V., editors). Geological Society of America; Special Paper 440, pages 173-197. doi.org/10.1130/2008.2440(09)
BENN, K., SAWYER, E.W., BOUCHEZ, J.-L., 1992. Orogen parallel and transverse shearing in the Opatica belt, Quebec: implications for the structure of the Abitibi Subprovince. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 29, pages 2429-2444. doi.org/10.1139/e92-191
CARD, K.D., CIESIELSKI, A., 1986. Subdivisions of the Superior Province of the Canadian Shield. Geoscience Canada; volume 13, pages 5-13. Source
DAVIS, W.J., GARIÉPY, C., SAWYER, E.W., 1994. Pre-2.8 Ga crust in the Opatica gneiss belt: A potential source of detrital zircons in the Abitibi and Pontiac subprovinces, Superior Province, Canada. Geology; volume 22, pages 1111-1114. doi.org/10.1130/0091-7613(1994)022<1111:PGCITO>2.3.CO;2
DAVIS, W.J., MACHADO, N., GARIÉPY, C., SAWYER, E.W., BENN, K., 1995. U-Pb geochronology of the Opatica tonalite-gneiss belt and its relationship to the Abitibi greenstone belt, Superior Province, Quebec. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 32, pages 113-127. doi.org/10.1139/e95-010
GABOURY, D., DAIGNEAULT, R., 1999. Evolution from sea floor-related to sulfide-rich quartz vein-type gold mineralization during deep submarine volcanic construction; the Geant Dormant gold mine, Archean Abitibi Belt, Canada. Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists 94 (1): pages 3-22. doi.org/10.2113/gsecongeo.94.1.3
HOULÉ, M.G., LESHER, C.M., McNICOLL, V.J., METSARANTA, R.T., SAPPIN, A.-A., GOUTIER, J., BÉCU, V., GILBERT, H.P., YANG, X.M., 2015. Temporal and spatial distribution of magmatic Cr-(PGE), Ni-Cu-(PGE), and Fe-Ti-(V) deposits in the Bird River–Uchi–Oxford- Stull–La Grande Rivière–Eastmain domains: a new metallogenic province within the Superior Craton. In: Targeted Geoscience Initiative 4: Canadian Nickel-Copper-Platinum Group Elements-Chromium Ore Systems — Fertility, Pathfinders, New and Revised Models (Ames, D.E., Houlé, M.G., editors). Geological Survey of Canada; Open File 7856, pages 35-48. doi.org/10.4095/296677
HOULÉ, M.G., LESHER, C.M., METSARANTA, R.T., SAPPIN, A.-A., CARSON, H.J.E., SCHETSELAAR, E.M., McNICOLL, V., LAUDADIO, A., 2020. Magmatic architecture of the Esker intrusive complex in the Ring of Fire intrusive suite, McFaulds Lake greenstone belt, Superior Province, Ontario: Implications for the genesis of Cr and Ni-Cu-(PGE) mineralization in an inflationary dyke-chonolith-sill complex. In: Targeted Geoscience Initiative 5: Advances in the understanding of Canadian Ni-Cu-PGE and Cr ore systems – Examples from the Midcontinent Rift, the Circum-Superior Belt, the Archean Superior Province, and Cordilleran Alaskan-type intrusions (Bleeker, W., Houlé, M.G., editors). Geological Survey of Canada; Open File 8722, pages 141-163. doi.org/10.4095/326892
MAGURAN, D., DUPÉRÉ, M., GAGNON, R., ANSON, J., BOYD, A., GRAVEL, A.-F., CASSOF, J., PENGEL, E., GIRARD, P., TREMBLAY, D., 2019. NI 43-101 Technical Report. Report on the Estimate to Complete for the Whabouchi Lithium Mine and Shawinigan Electrochemical Plant. Nemaska Project., 520 pages.
PEDREIRA PÉREZ, R., TREMBLAY, A., DAOUDENE, Y., DAVID, J., BANDYAYERA, D., 2023. Structural evolution and U-Pb geochronology of the metasedimentary Nemiscau subprovince, Canada: implications for Archean tectonics in the Superior Province. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 60, pages 865-896. doi.org/10.1139/cjes-2022-0054
PERCIVAL, J.A., SKULSKI, T., SANBORN-BARRIE, M., STOTT, G.M., LECLAIR, A.D., CORKERY, M.T., BOILY, M., 2012. Geology and tectonic evolution of the Superior province, Canada. Chapter 6. In: Tectonic styles in Canada: The Lithoprobe perspective (Percival, J.A. Cook, F.A., Clowes, R.M., editors). Geological Association of Canada; Special Paper 49, pages 321-378.
SAWYER, E.W., BENN, K., 1993. Structure of the high-grade Opatica Belt and the adjacent low-grade Abitibi Subprovince, Canada: an Archean mountain front. Journal of Structural Geology; volume 15, pages 1443-1458. doi.org/10.1016/0191-8141(93)90005-U