MÉTHODOLOGIE D’ANALYSE DES SÉDIMENTS DE SURFACE

Outils d’analyse du potentiel minéral à partir des échantillons de sédiments glaciaires (till) et fluvioglaciaires (esker)

Géochimie de la fraction fine du till

Depuis 2015, Les échantillons de till sont envoyés au laboratoire ActLabs aux fins d’analyses géochimiques. La fraction fine est alors tamisée et analysée selon les techniques suivantes :

• fusion totale (0,5 g) et spectrométrie d’émission optique par torche au plasma (ICP-OES) pour les éléments majeurs;
• fusion totale (0,5 g) et spectrométrie de masse (ICP-MS) pour les éléments des terres rares;
• digestion à l’eau régale (30 g) et dosage par ICP-MS pour les éléments en traces et les métaux. 

Les résultats analytiques sont disponibles dans le SIGÉOM à la carte sous la section « Échantillons de sédiments ».

Contrôle de la qualité

Afin de contrôler la variabilité et la précision des analyses géochimiques de la fraction fine, 5 % des échantillons sont dupliqués sur le terrain. De plus, une proportion de 4 % d’étalons internes ou certifiés est ajoutée aux échantillons recueillis pour contrôler la justesse des analyses géochimiques et 1 % de blancs sont insérés pour détecter de possibles contaminations.

L’analyse des résultats de duplicatas par la méthode de Thompson et Howarth (1978) a permis d’évaluer l’erreur relative des différents éléments. Dans le tableau ci-dessous sont également inclus les valeurs des duplicatas de pulpe effectués par le laboratoire d’analyse, permettant d’évaluer l’erreur relative associée à la variabilité instrumentale et à la variabilité de l’environnement initial (sédiments glaciaires). La mention N/A est ajoutée aux éléments ayant produit un nombre insuffisant de valeurs significatives ou dont la répartition des valeurs est inégale entre la limite de détection et les valeurs maximales (par exemple pour la silice).

Toutes les données présentées ci-bas sont basées sur un minimum de 64 doublons sur les 121 doublons disponibles depuis l’adoption de la suite analytique en 2015.

Concentration et identification de minéraux indicateurs

Le traitement des échantillons pour la séparation des minéraux lourds a été réalisé par IOS Services Géoscientifiques, selon la procédure décrite par McClenaghan (2011) et illustrée ci-dessus par Fournier (2019). Le processus d’analyse complet du traitement des échantillons pour l’identification des minéraux indicateurs est illustré dans le schéma ci-dessous et constitué des étapes suivantes :

• prélèvement d’un témoin de 500 g;
• séparation par tamisage humide en différentes classes granulométriques, puis séchage et pesée;
• récupération des grains d’or et des minéraux porteurs des éléments du groupe du platine selon un procédé de séparation gravimétrique propre au fournisseur de service (ARTGoldMC), qui utilise un lit fluidisé placé en amont de la table à secousses;
  • traitement à l’aide d’un aimant à main du concentré obtenu à l’aide du procédé ARTGoldMC afin de retirer la magnétite; 
  • analyse automatisée de la fraction granulométrique <50 μm au microscope électronique à balayage (MEB); 
  • examen visuel de la fraction >50 μm avant l’analyse au MEB;
  • analyse des minéraux restants au MEB pour obtenir des analyses géochimiques semiquantitatives.
• préconcentration des minéraux lourds sur la table à secousses;
• récupération de la fraction granulométrique comprise entre 250 µm et 1 mm par tamisage à sec;
• nettoyage à l’acide oxalique;
• séparations séquentielles à l’aide d’une liqueur dense (polytungstate de lithium) de façon à obtenir un concentré de minéraux lourds d’une densité >3,2;
• lavage, rinçage et pesée du concentré de minéraux lourds;
• traitement du concentré au séparateur magnétique isodynamique de Frantz;
• examen de la fraction non ferromagnétique et non paramagnétique au stéréomicroscope;
• récupération des grains d’or >250 µm qui n’auraient pas été séparés par le procédé ARTGoldMC;
• identification et comptage des minéraux indicateurs pour différents contextes métallogéniques à partir de la fraction comprise entre 250 μm et 1 mm du concentré résiduel;
• montage d’une portion des minéraux indicateurs sélectionnés dans des pastilles d’époxy et analyse au MEB couplé à un spectromètre à dispersion d’énergie (EDS-SDD) afin d’obtenir des analyses géochimiques semiquantitatives.

Granulométrie

Des analyses granulométriques des échantillons glaciaires et fluvioglaciaires sont réalisées par IOS Services Géoscientifiques lors du traitement des échantillons. Ceux-ci sont soumis à un tamisage humide pour séparer les fractions grossières (1 mm, 2 mm, 4 mm et 8 mm) qui sont pesées afin de déterminer leur distribution granulométrique. Les fractions <1 mm sont séchées et pesées, puis une aliquote de ~3 g est prélevée et analysée à l’aide d’un granulomètre à dispersion laser Fristch Analysette 22 (fractions de 4 µm, 38 µm, 45 µm, 63 µm, 75 µm, 125 µm, 1250 µm, 250 µm, 500 µm et 1000 µm).

Références

FOURNIER, N., 2019 – Concentration et analyse de minéraux lourds provenant de sédiments glaciaires 2017 – Projet N° 117840527-2016-01, Chibougamau. IOS Services Géoscientifiques, rapport inédit soumis au ministère de l’Énergie et des Ressouces naturelles; 364 pages.

McCLENAGHAN, M.C., 2011 – Overview of common processing methods for recovery of indicator minerals from sediment and bedrock in mineral exploration. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis; volume11, pages 265–278. doi.org/10.1144/1467-7873/10-IM-025

THOMPSON, M. – HOWARTH, R.J., 1978 – A new approach to the estimation of analytical precision. Journal of Geochemical Exploration; volume 9, pages 23–30. doi.org/10.1016/0375-6742(78)90035-3