Mobilité des éléments et formation de gîtes polymétalliques au sein des systèmes à oxydes de fer et altération en éléments alcalins, zone magmatique du Grand lac de l’Ours, Territoires du Nord-Ouest, Canada.

摘要

Les gisements polymétalliques à Oxyde de Fer–Cuivre–Or (IOCG) ainsi que les gisementsudaffiliés au sein de systèmes hydrothermaux régionaux à oxydes de fer et altération en élémentsudalcalins représentent des cibles d’exploration prometteuses dans plusieurs provincesudgéologiques canadiennes ainsi qu’à travers le monde. Toutefois, les territoires ciblés ont étéudjusqu’à présent faiblement explorés et dans plusieurs cas, les connaissances géologiques yudsont fragmentaires et/ou acquises avant l’identification des gisements IOCG. Les districts IOCGudse caractérisent aussi par de nombreux indices minéralisés d’associations métallifères diversesudqui généralement ne sont pas intégrés au sein d’un modèle métallogénique unifié. Cetteudsituation réduit les probabilités de reconnaître le potentiel IOCG de certaines provincesudgéologiques. Cette thèse de doctorat propose de nouvelles approches d’exploration pour lesudgîtes IOCG qui découlent de recherches dans une région d’étude canadienne. Les méthodesudproposées aident à cibler, à l’échelle d’une région ou d’un gisement, les zones d’un systèmeudhydrothermal à oxydes de fer et altération en éléments alcalins (IOAA) ayant le plus hautudpotentiel de découverte de gîtes IOCG ou affiliés. Cette approche aide aussi à prédire les typesudde minéralisations qui peuvent s’y retrouver en fonction des altérations observées. Sont ainsiudétudiés les gîtes à oxyde de fer apatite, les gîtes d’uranium encaissé dans des albitites, certainsudskarns et les gîtes IOCG à magnétite et à hématite.udLes contributions de cette thèse sont basées sur les systèmes IOAA de la zone magmatique duudGrand lac de l’Ours (GBMZ), située aux Territoires du Nord-Ouest (Canada), et des étudesudcomparatives avec des systèmes IOAA retrouvés à travers le monde. La GBMZ comporte desudédifices volcano-plutoniques et des batholites d’affinité calco-alcaline à shoshonitique et estudinterprétée comme un arc continental paléoprotérozoïque. Elle s’est formée entre 1,87 et 1,84udGa sur les roches volcano-plutoniques et méta-sédimentaires du terrane d’Hottah accrétées auudCraton de l’Esclave lors de l’orogenèse caldérienne à 1882 Ma. De nombreux systèmes IOAA,uddont plusieurs contiennent des indices ou des gisements IOCG et affiliés, se sont formés le longudde la GBMZ, principalement entre 1873 et 1866 Ma.udL’altération hydrothermale dans les systèmes IOAA évolue systématiquement d’altérationudsodique d’extension plurikilométrique vers des altérations de haute température (HT) calcique–udfer, HT potassique–fer, de faible température (LT) potassique–fer et LT calcique–fer. Ces stadesudd’altérations sont typiquement suivis d’altérations épithermales et de veines de quartzudcommunément minéralisées. Chaque altération IOAA documentée dans la GBMZ estudcaractérisée par une signature chimique et des enrichissements en métaux distincts. Les zonesudd’altérations sodiques sont principalement distribuées en marge des zones minéralisées, carudelles sont formées plus près des centres thermiques du système et le long de plusieurs faillesudmajeures de la région. L'altération sodique forme généralement des zones de lessivage pourudplusieurs éléments. L’altération HT calcique–fer est caractérisée par d’importantsudenrichissements en Fe et dans certains secteurs en éléments du groupe des terres rares (ÉTR)udet en vanadium, pouvant mener à la formation de gîtes de fer riches en ÉTR et/ou vanadium.udLes métaux tel que le cobalt, le cuivre et le nickel peuvent aussi être faiblement à modérémentudenrichis à ce stade, mais en quantité insuffisante pour former des zones minéraliséesudd'importance. Les altérations calcique–fer–potassique, HT potassique–fer et LT potassique–fer,udlorsqu’intenses et avec une étendue spatiale hectométrique à kilométrique, sont principalementudassociées à la formation de minéralisations IOCG et de gîtes d’uranium encaissés dans desudalbitites.udL’intensité de l’altération hydrothermale dans les systèmes IOAA de la GBMZ combinée à laudformation de gîtes IOCG, d’uranium encaissé dans des albitites, d’oxyde de fer–apatiteudpotentiellement riches en ÉTR et vanadium et de minéralisations polymétalliques épithermales tardives calquent le portrait métallogénique des systèmes IOAA contenant des gîtes IOCG deudclasse mondiale. La GBMZ, avec ses nombreux systèmes IOAA potentiellement fertiles en divers styles de minéralisations polymétalliques, devient une cible attrayante pour l’explorationudpour les gîtes IOCG, d’uranium encaissés dans des albitites et de fer±ÉTR–vanadium. ud