e Forum technologique du CONSOREM€¦ · Plan Cuivre – ICG-3 dans le Blake River, une table ronde sur la relève, une carothèque Explo-Abitibi et bien sur, le traditionnel tournoi

5e Forum technologique du CONSOREM 19 septembre 2007

Dans le cadre de l’événement

Exploration et Géosciences Abitibi 2007 Rouyn-Noranda, QC 17 au 20 septembre

Recueil de résumés

5e Forum technologique du CONSOREM Exploration et Géosciences Abitibi 2007

ii

AVANT-PROPOS

C’est avec plaisir que nous vous souhaitons la bienvenue à ce 5e Forum technologique du CONSOREM. Cette année, le forum est conjointement organisé par plusieurs partenaires dont l’Association de l’Exploration minière du Québec (AEMQ), le Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec (MRNF) et le Réseau de recherche universitaire pour la diversification de l’exploration minérale au Québec (DIVEX).

Ce Forum est un instrument privilégié qui permet de diffuser à la communauté, d’une part les résultats des projets de recherche du CONSOREM qui ne sont plus sous le couvert de la confidentialité, et d’autre part, les travaux issus de plusieurs partenaires dont plusieurs viennent de projets DIVEX ainsi que de travaux en cours dans le cadre du plan Cuivre du MRNF et de l’Initiative géoscientifique ciblée 3 de la CGC.

Le Forum technologique du CONSOREM s’inscrit au sein de l’activité Abitibi Géosciences 2007 qui comprend plusieurs autres activités dont un atelier sur les logiciels Discover MapInfo, une excursion Plan Cuivre – ICG-3 dans le Blake River, une table ronde sur la relève, une carothèque Explo-Abitibi et bien sur, le traditionnel tournoi de golf de l’AEMQ.

Durant le forum, des affiches représentant les résultats des travaux d’étudiants ou de chercheurs seront également exposés dans la salle de conférence.

Bon congrès à tous

Réal Daigneault

Coordonnateur du CONSOREM


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TABLE DES MATIÈRES

AVANT-PROPOS ............................................................................................................................................ ii TABLE DES MATIÈRES.................................................................................................................................. iii RÉSUMÉS DES CONFÉRENCES ....................................................................................................................... 1

Méthodes de délimitation d'anomalies géochimiques appliquées aux levés régionaux de sédiments de lacs................................................................................................................................... 1

S. Trépanier Un nouvel outil pour déterminer la fertilité des roches felsiques, le PER-GH........................................ 5

V. Pearson Potentiel de la méthode magnétotellurique pour la détection de gisements profonds .......................... 6

M. Chouteau, O. Boulanger et M. Allard Cartographie 3D et évaluation du potentiel aurifère du segment ouest de la partie québécoise de la Faille de Cadillac........................................................................................................ 7

O. Rabeau, M. Legault et L. Z. Cheng Cartographie prévisionnelle par réseaux neuronaux à la Baie James .................................................. 8

S. Faure et S. Trépanier Le Plan cuivre et l'Initiative géoscientifique ciblée IGC-3 au Québec : un programme en pleine évolution .................................................................................................................................... 10

S. Lacroix et B. Dubé An update on the Abitibi TGI-3 program in Ontario including new geochronological insights on the stratigraphy and mineral potential of the Detour and Burntbush belts...................................... 11

J. Ayer and B. Dubé Volcanological and Stratigraphic Setting of the Giant Horne Deposit, Rouyn-Noranda: Implications for Exploration .................................................................................................................. 12

T. Monecke, H. Gibson, J. Laurin, B. Dubé, M. D. Hannington, M. Masson, L. Martin and J. Goutier

Influence de l’héritage volcanogène sur la déformation : l’exemple du Groupe de Blake River en Abitibi ..................................................................................................................................... 13

R. Daigneault et V. Pearson Nouveaux développements sur l’évolution du Groupe de Blake River en Abitibi ................................ 14

W. U. Mueller, R. Friedman et J.K. Mortensen Échantillonnage géochimique et cartographie géologique sous la ceinture d'argile: l'example du projet Rivière Octave....................................................................................................................... 15

P. Rhéaume, M. Parent, C. Maurice, V. McNicoll Transport et écoulements glaciaires dans le secteur de la Baie James : implications pour l'exploration minérale dans les régions à forte couverture sédimentaire de l'Abitibi – Jamésie .......... 16

M. Roy, G. Allard, H. Dubé-Loubert, R. Stevenson, J. Veillette et M. Parent Gisements aurifères orogéniques : diversité des contextes structuraux et chronologiques en Abitibi.................................................................................................................................................... 17

D. Gaboury, R. Daigneault, A. Duchesne, P.-L. Richard, A. Aubin, M. Simard et P. Barbe


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TABLE DES MATIÈRES (...suite)

Les minéralisations porphyriques à or de Malartic............................................................................... 18 C. Beaulieu et M. Jébrak

DIVEX : bilan des activités 2006-2007 et perspectives pour les trois prochaines années .................. 19 M. Malo et M.l Jébrak

AFFICHES GÉOSCIENTIFIQUES ..................................................................................................................... 20

Selenium distribution in magmatic sulfide minerals ............................................................................. 21 R. A. Cox, L.P. Bédard1, S.-J. Barnes and M. Constantin

Caractérisations de la minéralisation à Cu-Au-Ag de l’indice du Lac Ell, propriété Éléonore, Baie James........................................................................................................................................... 22

V. Bécu, J.-F. Ravenelle, M. Malo, B. Dubé, M. Gauthier et J. Simoneau La composition chimique des oxydes de fer: un nouvel outil d'exploration minérale .......................... 23

G. Beaudoin, C. Dupuis, P. Gosselin et M. Jébrak Métallogénie et structure du gisement de la Mine Goldex, Val d’Or (Qc)............................................ 24

A. Aubin, D. Gaboury et R. Daigneault Métallogénie du gisement aurifère Lapa, Abitibi, Québec ................................................................... 25

M. Simard, R. Daigneault, D. Gaboury, N. Bédard, J. Côté, G. Gosselin et P. Mercier-Langevin

Métallogénie des minéralisations aurifères de la propriété Opinaca, Baie-James, Québec ............... 26 S. Vigneau, D. Gaboury, B. Lapointe et D. Boulianne

Caractéristiques des minéralisations volcanogènes du complexe volcanique du Cap d’Ours (rhyolite de Glenwood), Rouyn-Noranda : lien avec les minéralisations volcanogènes de la mine Horne ?........................................................................................................................................ 27

D. Genna, D. Gaboury, S. Faure, R. Daigneault et W. Mueller Gisement aurifère filonien Poderosa, Pataz - Pérou............................................................................ 29

C. Oré, D. Gaboury et R. Daigneault

PROGRAMME DES CONFÉRENCES


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RÉSUMÉS DES CONFÉRENCES

MÉTHODES DE DÉLIMITATION D'ANOMALIES GÉOCHIMIQUES APPLIQUÉES AUX LEVÉS RÉGIONAUX DE SÉDIMENTS DE LACS

Sylvain Trépanier1

Il existe de nombreuses méthodes de délimitation d’anomalies géochimiques applicables aux levés régionaux de sédiments de lacs. Les méthodes les plus connues et utilisées sont basées sur des statistiques relativement simples et faciles d’utilisation. Elles ne requièrent qu’une connaissance de base des statistiques et peuvent être mises en œuvre par la plupart des logiciels statistiques communs. Quelques exemples de méthodes sont :

• Calcul d’un seuil d’anomalie unique pour un élément à partir de la valeur d’un certain centile statistique

• Seuil d’anomalie unique déterminé par le point de brisure dans la distribution normale • Etc.

D’autres méthodes développées plus récemment font appel à des notions statistiques, géostatistiques ou mathématiques plus avancées. Ces méthodes demandent une expertise considérablement plus importante de la part du géochimiste et/ou des outils informatiques nettement plus spécialisés, par exemple :

• Approche multrifractale (ex : Panahi et Cheng, 2004) • Contre-validation géostatistique et krigeage factoriel (ex: Jimenez-Espinosa et Chica-Olmo, 1999 • Filtrage du bruit de fond par analyse en composantes principales (Bellehumeur et Jébrak, 1993) • Etc.

Comment peut-on faire le choix entre une méthode simple, facile d’utilisation et une méthode plus avancée? Existe-t-il des cas où les statistiques simples sont suffisantes pour détecter les meilleures anomalies?

Cette question peut être abordée à la lumière de la notion de rapport signal / bruit de fond. Cette notion, basée sur des concepts des télécommunications, suggère que la teneur en un métal donné d’un échantillon géochimique peut être considérée conceptuellement comme étant la somme de deux composantes distinctes : le bruit de fond et le signal d’anomalie. Le bruit de fond est causé par les apports « naturels » en un métal dans le sédiment. Il varie selon les échantillons en raison des changements de lithologies environnantes et des conditions physico-chimiques dans l’environnement secondaire. Le signal d’anomalie est la partie de la teneur qui est causée par des minéralisations intéressantes à proximité de l’échantillon.

Le rapport signal / bruit de fond dans ce contexte peut être imaginé comme l’amplitude de variation de la teneur d’un élément due aux variations « normales » des teneurs (i.e. bruit de fond) par rapport à l’amplitude de variation de la teneur causée par les anomalies (i.e. signal ou anomalies). Lorsque le rapport est élevé, les anomalies seront clairement visibles. À l’inverse, lorsque le rapport signal / bruit

1 [email protected], CONSOREM


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est faible, les anomalies pourraient être facilement masquées par les variations naturelles des teneurs. Ce ratio peut varier selon les éléments, les régions et selon le médium d’échantillonnage.

Deux façons d’aborder le problème du rapport signal / bruit seront examinées : une approche théorique - qualitative, et une approche quantitative. Ces deux approches sont analysées en prenant pour exemple la géochimie des sédiments de lacs dans la partie nord du Québec.

Approche théorique

Les trois facteurs suivants sont des causes de variations importantes du rapport signal / bruit entre différents métaux :

• L’abondance de différents métaux dans les minéralisations vs. leur abondance crustale • La mobilité relative dans l’environnement secondaire des éléments, selon le médium

d’échantillonnage (ici dans les sédiments de lacs). • Le taux d’extraction des métaux selon leur phase minérale par la méthode d’extraction chimique

utilisée lors de l’analyse

On peut évaluer de façon qualitative les facteurs précédents pour différents éléments. Le tableau suivant propose une évaluation de chacun de ces facteurs pour quelques éléments d’intérêt, dans le contexte de la géochimie des sédiments de lacs en région nordique :

Substance avec minéral typique

d’un gîte

Facteur de concentration

dans un gîte vs la croûte

Mobilité chimique relative des minéraux porteurs

typiques vers l'environnement lacustre

Extraction par aqua-regia

Ratio Signal / Bruit théorique

As (arsenopyrite) 1190 Élevée Complète ÉLEVÉ

U (uraninite) 556 Élevée Complète ÉLEVÉ

Au 1667 Faible N/A MOYEN-ÉLEVÉ

Ni (pentlandite) 294 Moyenne-élevée Complète MOYEN

Cu (Chalcopyrite) 294 Moyenne-élevée Complète MOYEN

Zn (Sphalerite) 253 Élevée Complète MOYEN

Pb (galène) 1000 Faible Complète MOYEN

Ti (Ilmenite) 50 Faible Partielle FAIBLE

La (monazite) 30 Faible-moyenne? Partielle FAIBLE

Fe (Magnétite) 8 Élevée Complète FAIBLE

Mg (Chlorite) 3 Faible Complète FAIBLE

K (Sericite) 3 Faible Partielle FAIBLE


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L’approche théorique nous suggère que l’arsenic et l’uranium sont les deux métaux susceptibles de montrer des anomalies qui se démarquent très clairement du bruit de fond. À l’inverse, le fer et les terres rares sont susceptibles d’être fortement masqués par les variations du bruit de fond. Les métaux de base usuels ont un comportement intermédiaire.

Approche quantitative

On peut également utiliser une approche quantitative pour évaluer le rapport signal / bruit de fond. Des levés de géochimie de sédiments de lacs existants sont analysés pour y arriver. L’amplitude du bruit de fond peut être calculée en prenant l’écart entre le 10e et le 90e centiles pour un élément donné dans une région donnée. Une valeur pour l’anomalie peut être calculée en prenant le 99.9e percentile du même élément. Pour connaître le rapport signal / bruit, on peut diviser la valeur de l’anomalie par l’écart calculé précédemment. Le tableau suivant donne un exemple de ce calcul pour le levé 1997520 du Québec (Grand-Nord).

L’approche quantitative mène à des résultats similaires à l’approche théorique. Les résultats pour l’arsenic, l’uranium, et l’or suggèrent que ces éléments forment des anomalies assez clairement détectables dans l’environnement secondaire. On peut penser que l’utilisation de méthodes de délimitation d’anomalies simples peut faire l’affaire dans le cas de ces derniers éléments. Les métaux de base, par contre, se démarquent beaucoup moins clairement des variations du bruit de fond. Dans leurs cas, il serait préférable de faire appel à des méthodes de délimitation d’anomalies plus avancées qui tiennent compte et calculent les variations du bruit de fond géochimique.

Substance Centile 10 (ppm)

Centile 90 (ppm)

Centile 90 – Centile 10

(ppm)

Centile 99.9 (ppm)

Rapport Signal / Bruit quantitatif

Centile 99.5 / (Centile 90 – Centile 10)

Au (ppb) < 0.5 < 0.5 < 0.5 16 >32

As < 1 3 2 - 3 43 14 – 21

U 1.1 18 16.9 315 19

Ni 7 34 27 161 6.0

Cu 6 60 54 268 5.0

Pb < 2 9 7 - 9 38 4 – 5.5

La 16 127 111 488 4.4

Zn 31 146 115 472 4.1

K 300 3200 2900 10055 3.5

Ti 200 1000 800 2700 3.3


4

Mg 700 5800 4900 15200 3.1

Fe 6200 40200 34000 96577 2.8

La régression spatiale : un exemple de méthode avancée permettant le filtrage du bruit de fond.

La méthode de la régression spatiale (Fotheringham et al., 2002) est un exemple de méthode statistique avancée qui utilise le contexte spatial des anomalies ainsi que des statistiques multivariables. Le principe de base consiste à évaluer la teneur « normale » (i.e. le bruit de fond) en un élément donné dans un échantillon en utilisant les autres éléments analysés dans cet échantillon ainsi que la relation qui existe au niveau régional entre les teneurs des autres éléments et l’élément considéré. L’évaluation de cette relation se fait par une régression linéaire multiple avec l’ensemble des éléments disponibles comme variables explicatives et l’élément recherché comme variable à expliquer. L’anomalie pour un échantillon est la différence entre la valeur calculée par la régression multiple et la valeur réelle analysée. L’aspect spatial de la méthode vient du fait que différentes régressions peuvent être calculée de façon systématique d’une région à l’autre pour tenir compte des variations dans le comportement du bruit de fond géochimique.

L’utilité de cette méthode est démontrée par l’application à l’exploration du nickel au Labrador. Alors que les méthodes statistiques communes ne permettent pas de détecter la présence de l’important gisement de nickel de Voisey’s Bay, la régression spatiale permet clairement de déceler sa présence.

Conclusions

Le choix entre une méthode simple de délimitation d’anomalies géochimiques et les méthodes plus complexes est principalement fonction du rapport signal / bruit de fond de l’élément considéré dans le médium d’échantillonnage et selon la région. Pour certains éléments tels que U, Au et As, l’utilisation de méthodes simples est souvent suffisante. Pour d’autres éléments tels que Cu, Ni, Zn, l’utilisation de méthodes plus avancées est nécessaire en raison de leur rapport signal / bruit de fond plus faible. L’obstacle principal à l’utilisation de méthodes avancées telles que la régression spatiale est principalement l’absence d’outils informatiques facilement accessibles pour les mettre en œuvre.

Bibliographie

Bellehumeur C., and Jébrak, M., 1993. Filtering of background variation factors in stream sediment geochemical survey. Application to Zn Sedex deposits in the Gatineau area, Southwestern Quebec, Canada. Exploration and Mining Geology, 2-1: 63-72.

Fotheringham, A.S., Brundson, C. et Charlton, M., 2002. Geographically Weighted Regression: the analysis of spatially varying relationships. Édité par John Wiley & sons, Ltd. 282 p.

Jimenez-Espinosa, R. et Chica-Olmo, M. 1999. Application of geostatistics to identify gold-rich areas in the Finisterre-Fervenza region, NW Spain. Applied Geochemistry 14: 133-145.

Panahi, A., Cheng, Q. 2004. Multifractality as a Measure of Spatial Distribution of Geochemical Patterns. Mathematical Geology, 36-7: 828-846.


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UN NOUVEL OUTIL POUR DÉTERMINER LA FERTILITÉ DES ROCHES FELSIQUES, LE PER-GH

Vital Pearson1 ; CONSOREM

Un nouvel outil a été développé au CONSOREM afin de permettre l’utilisation des éléments majeurs pour reconnaître et établir la fertilité des roches volcaniques felsiques. Les méthodes classiques de classification des volcanites felsiques en fonction de leur association avec les minéralisations de type sulfures massifs volcanogènes utilisent certains éléments traces qui sont souvent absents dans les grandes banques de données lithogéochimiques.

S’appuyant sur les hypothèses généralement reconnues de la pétrogenèse des volcanites felsiques, de même que sur la théorie des ‘Pearce Element Ratio’ (PER), il est démontré que les processus pétrogénétiques envisagés pour expliquer le fractionnement des éléments des terres rares (c.-à-d. grenat/hornblende) imposent une empreinte géochimique reconnaissable dans la suite des éléments majeurs. Cette empreinte est imputée à la mobilité des éléments (altération hydrothermale). L’approche ici proposée permet d’affirmer qu’une part non négligeable des modifications géochimiques suit une équation particulière qui respecte la stœchiométrie des phases minérales (grenat/hornblende).

Un nouvel indice de classification des environnements fertiles est proposé. Le PER-GH, acronyme de Pearce Element Ratio – Grenat/Hornblende permet de classifier les felsites à l’aide d’un nombre unique (variable continue) dont certains seuils ont empiriquement été définis comme identifiant les environnements non-fertiles, fertiles et très fertiles. Cet indice est constitué de sept éléments majeurs : Fe, Mg, Ca, Na, Si, Al et Ti.

En présence d’hydrothermalisme, les modifications causées par la mobilité des éléments sont concordantes à celles causées par le fractionnement. L’effet de l’altération est donc de rehausser le critère de « favorabilité », ce qui est souhaitable et ne cause pas de préjudice à l’utilisation de l’indice pour l’exploration de gisements de type SMV.

L’intérêt particulier d’un tel outil réside dans le fait que les bases de données d’entreprises et gouvernementales (SIGEOM) contiennent un nombre très important d’analyses dont les résultats se limitent à la détermination des éléments majeurs. Il en ressort qu’une part significative de ces bases de données ne peut être utilisée et doit être ignorée pour certains tests impliquant les éléments traces (par exemple la détermination des FI-FII-FIII). Il apparaît donc que la mise en relief d’une méthodologie basée sur les éléments majeurs permet une valeur ajoutée aux grandes banques de données afin de repérer des secteurs fertiles pour l’exploration.

1 [email protected], Mines d’Or Virginia


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POTENTIEL DE LA MÉTHODE MAGNÉTOTELLURIQUE POUR LA DÉTECTION DE GISEMENTS PROFONDS

Michel Chouteau1,2, Olivier Boulanger2 et Michel Allard3

La méthode magnétotellurique (MT) a connu un très rapide développement en exploration pour la détection de gisements de sulfures massifs profonds. En effet, la très grande profondeur d’investigation de la méthode dans les environnements résistants du Bouclier Canadien dans la gamme de fréquences 1Hz-10KHz en fait un outil théoriquement capable de sonder entre 100 m et 3,000 m de profondeur. De nombreux levés réalisés avec divers types d’équipement (V2000 de Phoenix, Titan-24 de Quantech) ont semblé identifier des cibles conductrices à des profondeurs de 500 m et plus. Pour déterminer la profondeur maximale de détection des gisements conducteurs en fonction de leur taille, on a calculé les réponses de modèles recherchés en exploration MT. Ces modèles sont typiques de cibles recherchés dans les régions de Mattagami, Raglan et Rouyn-Noranda. La capacité de détection dépend évidemment du niveau de bruit (EM et géologique) localement. Si on exige une variation d’au moins 12.5% de la résistivité apparente au-dessus du gisement par rapport aux mesures prises loin du gisement pour déclarer une anomalie, alors la méthode a une profondeur d’exploration comparable à la taille moyenne du gisement quelque soit sa conductivité. L’avantage est que si une zone d’altération de conductivité modérée entoure le gisement, cette zone plus importante en taille devient la cible et on peut la détecter à plus grande profondeur que le gisement lui-même. Le gisement se trouve à l’aplomb de l’anomalie conductrice et sa profondeur approximative peut être obtenue par une interprétation simple de l’impédance invariante. Comme il semble que des anomalies MT aient été détectées dans les levés réels pour des gisements plus profonds que leurs tailles, il faut supposer que d’autres mécanismes ou d’autres raisons géologiques non incluses dans les modèles soient impliqués.

1 [email protected] ; 2 École Polytechnique ; 3 Xstrata-Zn


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CARTOGRAPHIE 3D ET ÉVALUATION DU POTENTIEL AURIFÈRE DU SEGMENT OUEST DE LA PARTIE QUÉBÉCOISE DE LA FAILLE DE CADILLAC

Olivier Rabeau1, 2, Marc Legault3 et Li Zhen Cheng2

Le corridor de déformation de la Faille de Cadillac est l’hôte de camps miniers importants tant dans sa partie québécoise (Cadillac, Malartic, Val-d'Or) que du côté ontarien (Matachewan, Kirkland Lake et Larder Lake). Toutefois, la distribution des gisements le long de ce corridor n’est pas régulière. La partie ouest du corridor de déformation de la Faille de Cadillac au Québec, n’a conduit qu’à l’exploitation de quelques gisements d’or isolés et à faible tonnage. Cette carence en or dans ce secteur est en partie due au fait que la Faille de Cadillac, entre la frontière ontarienne et Rouyn-Noranda, est masquée par une importante couche de roches sédimentaires d’âge protérozoïque appartenant au Groupe de Cobalt.

Ce projet vise la mise en valeur de ce segment peu exploré de la Faille de Cadillac et de ses subsidiaires en développant une nouvelle approche pour générer des cibles pour l’exploration aurifère par l’entremise d’une synthèse métallogénique régionale et d’une modélisation 3D. Des travaux de compilation des données de forages, de géophysique et de géochimie ainsi que la révision de la carte géologique du secteur ont été entrepris dans le cadre de ce projet. Ces travaux ont permis de réaliser la modélisation 3D d’un secteur de 50 x 9x 1 km et d’évaluer de façon réaliste les unités archéennes sous les sédiments protérozoïques. Ce modèle vise à définir de façon détaillée la distribution en 3D des gisements aurifères et la géométrie des altérations qui leur sont associées. Par la suite le modèle pourra être utilisé comme un outil dynamique d’exploration.

1 [email protected] ; 2 URSTM – UQAT ; 3 Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du

Québec


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CARTOGRAPHIE PRÉVISIONNELLE PAR RÉSEAUX NEURONAUX À LA BAIE JAMES

Stéphane Faure1, 2 et Sylvain Trépanier2

Il reste de vastes territoires sans cartographie récente au Québec (aux échelles du 1: 250 000 et 1: 50 000), en particulier dans le Grenville et dans la région de la Baie James. Dans cette dernière région, la récente découverte du gisement Éléonore (2,7 Moz Au) montre à quel point le manque d’information géologique de base ne facilite pas l’exploration pour les compagnies actives autour de cette future mine.

Est-il possible d’établir dans une telle région une carte géologique prédictive afin de guider les priorités de cartographie pour les ministères et les compagnies ? L’objectif du projet est de développer une méthode permettant d’établir une carte géologique prévisionnelle afin de permettre une meilleure planification des campagnes de terrain et d’exploration dans des régions moins bien cartographiées. Un autre objectif poursuivi est de développer un outil de planification des campagnes de cartographie et de contre validation des modèles cartographiques. La principale difficulté est d’établir une recette optimale, rapide, et peu coûteuse en utilisant des données publiques.

Le principe est de partir d’une carte géologique récente connue pour construire des cartes adjacentes sur la base de données multicouches et en utilisant la méthode des réseaux neuronaux. Un réseau de neurones est un modèle mathématique dont la structure est partiellement calquée sur les réseaux de connectivité des neurones biologiques. Le modèle mathématique adapte sa structure interne à des informations externes qui lui sont fournies (couches de données) dans le but de réaliser un apprentissage sur la nature de ces informations. Dans le cas présent, l’apprentissage consiste à reconnaître la signature de différentes lithologies. Il s’agit dans un premier temps d’entraîner le réseau sur une carte connue (carte d’entraînement). Une partie de la population de données de cette carte sert à établir un réseau d’entraînement pour une lithologie particulière en interrogeant les différentes couches d’information géologique. Une autre partie des données de cette carte connue sert à valider les « paramètres » reconnus par le réseau, et finalement une troisième population de données (données cachées dont on connaît la réponse) sert à tester la prédiction du modèle pour cette même carte. Dans le second temps, on applique la « recette » de la carte d’entraînement et établie par le réseau sur la carte adjacente afin de rechercher les mêmes caractéristiques pour une lithologie particulière. Nous avons choisi deux cartes 1 : 50 000 (33B-03 et 33B-04) à l’intérieur du feuillet 33B (1 : 250 000). La carte 33B-04 a servi de carte d’entraînement et de validation pour le réseau neuronal et la carte 33B-03 constituait la carte à prédire par le modèle, mais dont on connaît en fait la géologie.

Les données de contrôles sont constituées de la carte géologique interprétée par le cartographe et les données ponctuelles correspondant aux affleurements. La carte géologique a été simplifiée, passant de 23 à 10 lithologies, et les petites surfaces et/ou unités marginales ont été supprimées principalement à cause des différentes résolutions des données utilisées pour le traitement. Les données pour le traitement sont : 1) un modèle d’élévation de terrain de la NASA (1997, résolution 90m) sur lequel la pente et la direction de la pente ont été calculées, 2) le champ magnétique total (données aéromagnétiques du fédéral à une résolution de 800m) sur lequel des filtres géophysiques ont été

1 [email protected] ; 2 CONSOREM


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calculés, et finalement 3) les composantes principales d’anomalies géochimiques de fonds de lac nivelées et extrapolées. N’ont peu être utilisées les données Landsat, car il y avait d’abondants signes de feux de forêt ; la gravité, à cause de la trop faible résolution du levé fédéral et la radiométrie puisqu’il n’y a aucune couverture dans le secteur étudié.

Nous avons utilisé deux approches avec les réseaux neuronaux. La première approche consiste à entraîner le réseau avec des données provenant des polygones de la carte géologique, indépendamment des affleurements. Cette approche a l’avantage de fournir une grande quantité de données, mais son désavantage est d’avoir moins de contrôle sur la qualité des données. Elle est donc plus interprétative. La deuxième approche a été d’utiliser uniquement les données ponctuelles provenant des affleurements. Cette approche est plus réaliste puisqu’elle n’est pas influencée par l’interprétation du géologue et le modèle cartographique ; le contrôle sur la qualité des cellules est bon. Par contre, il y a moins de cellules de contrôle disponibles.

Dans notre approche, le traitement de données par les réseaux neuronaux ne permet pas de prédire toutes les lithologies, mais plutôt une lithologie à la fois. Les résultats sur la carte connue (33B-04) sont étonnants. On reproduit assez fidèlement la carte, en particulier lorsqu’on traite l’information lithologique en terme de composition relative (felsique, intermédiaire, mafique) ou de critères antagonistes, tels « intrusions versus volcanites » ou « roches mafiques versus felsiques ». Certaines zones de la carte ont montré des différences entre le modèle cartographique et la prédiction du réseau neuronal. Ces différences mènent à une réflexion sur l’exactitude de l’interprétation géologique et éventuellement à modifier la carte. De moins bons résultats sont obtenus lorsqu’on utilise les lithologies individuellement. Cependant, les basaltes de la carte connue coïncident bien avec l’ensemble du modèle cartographique. Concernant la prédiction de la carte adjacente (33B-03), on réussit à prédire assez fidèlement certaines lithologies comme les basaltes et le critère « intrusion versus volcano-sédimentaire ». Par contre dans cette carte prévisionnelle, plusieurs formations de fer très magnétiques viennent brouiller la reconnaissance des unités, car le champ magnétique total est très différent de la carte d’entraînement (33B-04). Étant donné que ces unités fortement magnétiques ne faisaient pas partie des unités de la carte d’entraînement, elles n’ont pu être reconnues. En plus, elles interfèrent la réponse à leur pourtour.

En conclusion, une approche innovatrice et un nouvel outil ont été développés par le Consorem afin de produire des cartes prévisionnelles adjacentes à des cartes récemment cartographiées. La résolution des unités lithologiques est dépendante de la résolution des données utilisées. Un levé magnétique aéroporté régional permet d’identifier de grandes unités avec suffisamment de résolution pour produire des cartes au 1 : 50 000. Certaines conditions s’appliquent à l’application de la méthode, notamment il faut que la géologie soit similaire d’une carte à l’autre et que les contrastes géophysiques soient dans le même ordre de grandeur. Une autre conclusion importante de ce projet est qu’il est possible de mieux cibler certaines problématiques et hypothèses géologiques dès le départ à partir de la carte prévisionnelle, avant la cartographie. L’outil permet également de contre valider le modèle cartographique après la campagne de terrain.


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LE PLAN CUIVRE ET L'INITIATIVE GÉOSCIENTIFIQUE CIBLÉE IGC-3 AU QUÉBEC : UN PROGRAMME EN PLEINE ÉVOLUTION

Sylvain Lacroix1 et Benoît Dubé2

Le Plan cuivre et l’Initiative géoscientifique ciblée IGC-3 au Québec représentent un programme d’activités géoscientifiques qui vise ultimement à contribuer à résoudre la question de l’approvisionnement en concentré de cuivre à la fonderie Horne de Rouyn-Noranda. Ces travaux géoscientifiques permettront d’accroître les investissements pour les travaux de terrain, d’acquérir de nouvelles données géoscientifiques, de favoriser une approche de partenariat et de réseau entre des géologues provinciaux, fédéraux, universitaires et industriels, et de favoriser la formation de relève en personnes très qualifiées. Les impacts recherchés par ces travaux sont de relancer et de stimuler l’exploration pour le cuivre et le zinc dans le Nord-Ouest québécois, pour y favoriser la découverte de nouvelles ressources minérales.

En juin 2005, le Rapport du Comité Plan cuivre avait déjà identifié les principales priorités géoscientifiques en ce sens dans le Nord-Ouest québécois. Celles-ci avaient initialement été formulées lors d’une large consultation qui avait réuni de nombreux intervenants des gouvernements du Québec, de l’Ontario et du Canada, universitaires et de l’industrie. Les principaux projets sont multidisciplinaires et ont débuté en 2006 en ciblant des secteurs spécifiques tels que ceux de Chibougamau, de Matagami, à l’ouest de Lebel-sur-Quévillon, de Rouyn-Noranda puis entre Destor et Preissac. D’autres travaux consistent plutôt en des compilations et des synthèses de données cartographiques, géophysiques, géochimiques, géochronologiques et sur les dépôts quaternaires.

La présentation permettra de brosser un portrait de l’avancement des principaux travaux, dont les premiers résultats ont déjà été rendus publics par le ministère des Ressources naturelles et de la Faune et la Commission géologique du Canada. Cela sera également l’occasion de présenter les nouveaux projets qui se sont récemment ajoutés à ceux initialement proposés. Finalement, les nombreux projets et collaborations universitaires directement issus des programmes Plan cuivre et IGC-3 seront mentionnés.

1 [email protected], Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec 2 [email protected], Commission géologique du Canada - Québec


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AN UPDATE ON THE ABITIBI TGI-3 PROGRAM IN ONTARIO INCLUDING NEW GEOCHRONOLOGICAL INSIGHTS ON THE STRATIGRAPHY AND MINERAL POTENTIAL OF THE DETOUR AND BURNTBUSH BELTS

John Ayer1 and Benoît Dubé2

The Ontario proportion of the Abitibi has a large number of new geoscience projects initiated in collaboration between the Ontario Geological Survey (OGS), the Geological Survey of Canada (GSC) and Géologie Québec as part of the Targeted Geoscience Initiative III (TGI-3). The focus of the program is in 4 key areas considered to have good potential for the discovery of new deposits: 1) the 2719-2710 Ma Kidd-Munro assemblage extending over 150 km from the giant Kidd Creek Cu-Zn mine (>150 Million tonnes) to the Québec border; 2) The 2710-2704 Ma Tisdale assemblage hosting a number of Ni-Cu deposits in komatiites between Timmins and Kirkland Lake; 3) the 2701-2696 Ma Upper Blake River assemblage considered to have good potential for Au-rich VMS deposits adjacent to the Quebec border; and 4) the Detour-Burntbush area, a frontier area with good potential for base metal as well as greenstone-hosted gold deposits.

These areas have been targeted for a large number of new projects including mapping being undertaken by the OGS and GSC-funded airborne electromagnetic and magnetic surveys and thematic projects including structural, metallogenic, volcanology, geochronology, lithogeochemistry, argillite geochemistry, stable isotopes and Quaternary studies. A number of these projects include post-graduate thesis being done in collaboration with academia.

1 [email protected], Ontario Geological Survey 2 [email protected], Commission géologique du Canada - Québec


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VOLCANOLOGICAL AND STRATIGRAPHIC SETTING OF THE GIANT HORNE DEPOSIT, ROUYN-NORANDA: IMPLICATIONS FOR EXPLORATION

Thomas Monecke1, Harold Gibson2, Joel Laurin3, Benoît Dubé4, Mark D. Hannington3, Mario Masson5, Louis Martin5 and Jean Goutier6

The Horne deposit in the Noranda camp, northwestern Québec, represents one of the largest volcanic-hosted massive sulfide deposits in the world. Between 1927 and 1976, the mine produced 260 t of Au and 1.13 Mt of Cu making it the largest gold producer of its class. A new mapping program has been initiated to constrain the volcanological and stratigraphic setting of the deposit and to understand the geological factors that contributed to its unusual size and gold-rich nature. Initial field work focused on the Horne West area that contains one of the best exposed and preserved sections of the Horne stratigraphy. Volcanic facies analysis revealed that this volcanic succession is dominated by a proximal facies association comprising coherent rhyolite and associated juvenile volcaniclastic rocks that formed by autobrecciation, quench fragmentation, and possible hydraulic brecciation. Felsic volcanism in the Horne West area occurred broadly contemporaneously to the deposition of mass-flow derived volcanic debris containing pyroclasts generated by explosive eruptions of a felsic volcanic source. In addition to the reconstruction of the volcanic facies architecture, the study highlights the mineral potential of the Horne West area. It was demonstrated that disseminated sulfide mineralization and associated hydrothermal alteration are a conspicuous feature of this portion of the Horne stratigraphy. Elevated gold and zinc grades were encountered in the immediate footwall of two paleo-seafloor positions within the volcanic succession that are particularly prospective for seafloor massive sulfide accumulations. The research contributed to the initiation of a new exploration program involving diamond exploration drilling.

1 [email protected], Geological Survey of Canada – Ottawa ; 2 Laurentian University, Sudbury ; 3 University of Ottawa ; 4 Commission géologique du Canada – Québec ; 5 Xstrata – Cu ; 6 Ministère des

Ressources naturelles et de la Faune du Québec


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INFLUENCE DE L’HÉRITAGE VOLCANOGÈNE SUR LA DÉFORMATION : L’EXEMPLE DU GROUPE DE BLAKE RIVER EN ABITIBI

Réal Daigneault1 et Vital Pearson2 ; CONSOREM

Le Groupe de Blake River (2702 – 2696 Ma) de la Sous-province d’Abitibi a été récemment interprété comme un complexe de méga calderas en milieu sous-marin à partir 1) de l’organisation concentrique et radiale des dykes mafiques, 2) de la géométrie générale des couches en forme de dôme, 3) de la distribution périphérique des unités volcanoclastiques (tephras), 4) de la distribution de l’altération en carbonate et 5) de la présence de failles synvolcaniques annulaires.

La mégacaldera de Misema (80 km en diamètre) occupe presque toute la superficie actuelle du Blake River et est interprétée comme le premier stage d’effondrement. La caldera de New Senator est une structure de direction NW-SE faisant 35 de long par 15 km de large et représente le second stage d’effondrement. Finalement, la caldera bien connue de Noranda (ou chaudron) est générée lord du stage ultime d’effondrement. Les failles synvolcaniques associées à ces effondrements successifs sont des cibles pour l’exploration de sulfures massifs volcanogènes.

Le modèle représente toutefois un défi de reconstruction puisque le Blake River a subi les effets de la déformation régionale résultant d’un raccourcissement horizontal de direction N-S. La déformation se manifeste donc par la présence de plis, de failles et de zones de déformation ductile. Ces différentes manifestations de la déformation peuvent être utilisées afin de retracer l’héritage volcanogène de l’histoire du Blake River. Ainsi les zone de déformation ductile peuvent représenter des secteurs affectés par l’altération hydrothermale volcanogène, les failles ductiles peuvent être le résultat de la réactivation de failles synvolcaniques et les plis peuvent être générés à partir de basculements synvolcaniques des couches ou par l’accentuation de structures volcaniques primaires en forme de dôme ou de bassin.

1 [email protected], CERM / UQAC ; 2 [email protected], Mines d’Or Virginia


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NOUVEAUX DÉVELOPPEMENTS SUR L’ÉVOLUTION DU GROUPE DE BLAKE RIVER EN ABITIBI

Wulf U. Mueller1, R. Friedman2 et J.K. Mortensen2

Les trois caldeiras du Groupe de Blake River, Misema (>2703 Ma jusqu’à 2710?), New Senator (ca. 2703-2700 Ma) et finalement Noranda (ca. 2700-2696 Ma) avec une superficie totale de 2900 km2 reflètent une évolution de caldeiras imbriquées sous-marines au sein d’un arc océanique archéen. Nos travaux portent particulièrement sur les caldeiras de Misema (ca. 40x80 km) et de New Senator (40x20 km), et sur l’influence possible de la caldeira Noranda sur ces systèmes volcaniques antérieurs. Une première étude géochronologique a révélé un âge de 2702.9 ± 4.1 Ma pour le gabbro-diorite lité de Cléricy qui appartient aux intrusions gabbroïques de Misema, tandis que les intrusions tonalitiques (TTG) au cœur des complexes mafiques annulaires de la caldeira de Misema comme le pluton de Monsabrais donne un âge de 2696.3 ± 1.3 Ma. Ces éléments reflètent une période de plutonisme et volcanisme associée au Rift de Mobrun-Cléricy. Le volcanisme de la caldera de Noranda se situe autour de 2698-2696 Ma. La mise en place des plutons, comme celui de Kiwanis (Noranda), montre une évolution polyphasée (2697.5 ± 1.6 Ma et de 2702.1± 2.0 Ma) qui chevauche le développement des caldeiras de New Senator et de Noranda. Nos travaux indiquent que la portion sud-est de la caldeira de New Senator se caractérise à la base par des dykes, des filons-couches ainsi que des coulées de lave mafiques sous marines qui évoluent vers un volcanisme felsique à dominance effusive avec des unités locales de volcanoclastites possiblement d’origine pyroclastique. Les dykes felsiques nord-sud recoupent les filons-couches gabbroïques. La rhyolite de Glenwood, caractérisée par des brèches autoclastiques et des lobes, représente la phase le plus évoluée du Sud de la caldeira de New Senator.

La région de D’Alembert - Cléricy dans la partie nord-est du Groupe de Blake River est un secteur cible pour évaluer l’évolution des caldeiras. La faille NNO-NO de D’Alembert dans ce secteur a un rôle crucial dans la formation de cette séquence de caldeiras imbriquées. Cette faille, est interprétée comme une faille inverse reliée à la formation de la caldeira de Misema. Le pluton de D’Alembert qui suit cette structure peut être soit relié à la mise en place de Misema ou à la caldera de Noranda. La mise en place de ce pluton est complexe (âge ca. 2700 Ma) avec un héritage possiblement de zircons légèrement plus vieux. Ceci peut être expliqué par la cannibalisation de la chambre magmatique par une phase magmatique subséquente. Comme nos données l’ont montré pour le pluton de Kiwanis, l’évolution des chambres magmatiques est polyphasée. Ces données préliminaires pour le pluton de D’Alembert restent à corroborer.

1 [email protected], Sciences de la terre, Université du Québec à Chicoutimi, Québec, G7H 2B1 2 Earth & Ocean Sciences, University of British Columbia, Vancouver, B.C., V6T 1Z4


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ÉCHANTILLONNAGE GÉOCHIMIQUE ET CARTOGRAPHIE GÉOLOGIQUE SOUS LA CEINTURE D'ARGILE: L'EXAMPLE DU PROJET RIVIÈRE OCTAVE

Pierre Rhéaume1, 2, Michel Parent3, Charles Maurice2, Vicky McNicoll4

1 [email protected] ; 2 Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec 3 Commission géologique du Canada – Québec ; 4 Geological Survey of Canada – Ottawa


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TRANSPORT ET ÉCOULEMENTS GLACIAIRES DANS LE SECTEUR DE LA BAIE JAMES : IMPLICATIONS POUR L'EXPLORATION MINÉRALE DANS LES RÉGIONS À FORTE COUVERTURE SÉDIMENTAIRE DE L'ABITIBI – JAMÉSIE

Martin Roy1, 2, Guillaume Allard2, H. Dubé-Loubert2, Ross Stevenson3, Jean Veillette4 et Michel Parent4

L’exploration minérale en Abitibi et en Jamésie est compliquée par la présence d’une importante couverture de sédiments quaternaires qui masque la roche en place de ces régions à fort potentiel diamantifère et minérale. Dans ce contexte, de nombreuses campagnes d’exploration ont recours à l’échantillonnage des dépôts quaternaires et à la prospection glacio-sédimentaire. L’interprétation d’anomalies géochimiques est cependant complexe étant donné le manque de données détaillées sur le nombre d’unités glaciaires présentes en profondeur et sur les directions d’écoulements glaciaires qui se rattachent à ces tills. Ce manque de connaissance de la stratigraphie régionale est relié à l’absence de coupes stratigraphiques naturelles dans ce secteur du Bouclier Canadien. Ce vide peut être cependant comblé par l’étude de la stratigraphie des régions adjacentes, comme les basses terres de la baie James où l’on retrouve de nombreuses séquences sédimentaires qui enregistrent les avancées et retraits de l’inlandsis Laurentidien. Nous rapportons ici des données préliminaires sur la composition et la sédimentologie (pétrologie, minéralogie, granulométrie) de tills provenant de coupes sédimentaires quaternaires exposées le long du cours inférieur des rivières Harricana et Nottaway dans le secteur québécois des les basses-terres de la baie James. Nos investigations indiquent que la stratigraphie régionale consiste en au moins 4 unités de till distinctes séparées par une unité de varves de 20 m d’épaisseur. Cette séquence glaciaire repose sur une unité non glaciaire importante composée de sédiments organiques anciens et sables fluviatiles montrant un drainage normal vers la Baie. Les axes d’écoulements glaciaires déduits à partir des fabriques de till et des données pétrologiques indiquent que les unités de till ont enregistré une succession complexe d’avancées glaciaires provenant aussi bien du centre Hudsonien de la calotte Laurentidienne que du secteur Labrador-Québec. L’objectif de ces travaux est de produire un cadre stratigraphique détaillé qui viendra en aide à l’interprétation des résultats de campagnes d’exploration régionale, en plus d’apporter des informations critiques qui seront utiles à l’interprétation de données stratigraphiques qui proviennent exclusivement de forages dans le nord-ouest du Québec et nord-est de l’Ontario.

1 [email protected] ; 2 UQAM ; 3 UQAM-GÉOTOP ; 4 Commission géologique du Canada


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GISEMENTS AURIFÈRES OROGÉNIQUES : DIVERSITÉ DES CONTEXTES STRUCTURAUX ET CHRONOLOGIQUES EN ABITIBI

Damien Gaboury1,2, Réal Daigneault2, Alain Duchesne, Pierre-Luc Richard, Alexandre Aubin, Marjorie Simard et Patrice Barbe

Une grande proportion des gisements aurifères de l’Abitibi est considérée comme étant d’origine orogénique. Ces gisements ont été formés à des profondeurs crustales intermédiares (5-10 km), par des fluides métamorphiques focalisés le long de zones de failles régionales à la fin d’un orogenèse. Les gisements aurifères sont localisés principalement le long de failles subsidiaires. Ils sont formés durant un événement régional d’hydrothermalisme sans lien évident avec du magmatisme. Ces paramètres métallogéniques sont connus depuis plus d’une vingtaine d’année et ont guidé l’exploration dans les terrains archéens à travers le monde.

Cette conférence s’attaque à plusieurs paradigmes du modèle d’or orogénique. Elle se fonde sur les travaux en cours de plusieurs étudiants à la maîtrise et au doctorat aux gisements Casa Berardi, Beaufor, Goldex, Lapa et Dubuisson. À Casa Berardi (Aurizon), des teneurs en or jusqu’à 5 ppm ont été analysées par ICP-MS-LA dans des pyrites contenues dans des shales graphitiques en association avec des amas de sulfures massifs volcanogènes stériles. Ces pyrites témoignent d’un enrichissement en or antérieur à la formation des veines orogéniques à quartz-carbonates. À la mine Beaufor (Richmont), les veines de quartz-tourmaline-carbonates à pendage modéré (~45º) ont été formées par extension et gonflement de zones de cisaillement préexistantes, sans mouvement apparent lors de leur formation. Des failles discrètes et transversales aux veines aurifères ont servi de conduit pour l’apport hydrothermal de l’or dans les veines. À la mine Goldex (Agnico-Eagle), un stockwerk de tourmaline dans des enveloppes d’albite et encaissé dans une diorite à quartz partage plusieurs similitudes avec des minéralisations pneumatolitiques. Cette minéralisation, produite essentiellement par métasomatisme, est contrastante par rapport aux veines de quartz-carbonates (tourmaline) du district de Val d’Or. Le gisement Lapa (Agnico-Eagle) est une exception en lui-même en étant l’un des seuls gisements d’importance (>1 Moz Au) encaissé directement dans la faille majeure de Cadillac-Ladder Lake. Finalement, le gisement Dubuisson à Val-d’Or (Métanor) est centré sur un complexe de brèches intrusives polyphasées et d’affinité calco-alcaline à alcaline qui a enregistré un mouvement dextre durant la minéralisation aurifère. Le recoupement de la minéralisation par une phase intrusive du complexe indique un lien entre le magmatisme et la minéralisation aurifère.

Ces nouvelles observations, relations et données ont plusieurs implications tant pour l’exploration que pour le modèle métallogénique. 1) Elles renforcent le concept de la nécessité d’un pré-enrichissement en or aux échelles locale et régionale. 2) Elles soulignent la diversité des régimes tectoniques et la présence de plusieurs événements aurifères dans un même district. 3) Elles démontrent, au moins pour certains gisements, le lien génétique entre le magmatisme et la minéralisation aurifère. 4) Elles invitent à une révision de la perception du faible potentiel des failles régionales comme hôte de la minéralisation.

1 [email protected] 2 CERM / UQAC


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LES MINÉRALISATIONS PORPHYRIQUES À OR DE MALARTIC

Christian Beaulieu1, 2 et Michel Jébrak2

Les minéralisations porphyriques en or de Malartic constituent un nouveau style de minéralisation dans la province de l’Abitibi. Dans le cadre d’un projet DIVEX, deux thématiques ont été particulièrement investiguées : d’une part l’évolution structurale, en mettant l’accent sur les brèches (équipe de l’UQAM), d’autre part, la géochimie du stock plutonique et des altérations (équipe de l’Université McGill).

Les premiers résultats de l’étude structurale montrent la présence de trois types de brèches, correspondant à des ciments de nature différente. Les brèches à ciment de biotite, calcite et quartz sont les mieux minéralisées. Elles montrent la plus forte complexité des fragments, indicateur d’un fort échange entre les fluides hydrothermaux et les grauwackes. Deux autres types de brèches ont été reconnus, mais présentent un plus faible contenu en or : les brèches silicifiées, légèrement enrichies en or, et des stockwerks qui ne montrent pas de traces de corrosion. La catégorie de brèches silicifiées renferme quelques spécimens polyphasés, discernables par la texture du quartz et par l’allongement, l’angulosité et la complexité des fragments. Parmi toutes les brèches observées, quelques-unes d’entre elles n’entrent pas dans cette classification puisque le mécanisme de bréchification semble différent (origine mécanique ?). Par exemple, une disposition radiale des fractures dans une brèche laisse sous-entendre un mécanisme de décompression brutal.

La modélisation 3D du gisement de Canadian Malartic, sous Gocad, est présentement en cours ; près de 400 forages y ont été implantés et jusqu’ici le contact sédiment – porphyre a été modélisé.

Une étude statistique des corrélations entre la teneur en or et les observations macroscopiques sur les altérations confirme les observations sur les brèches, et notamment la relation entre la calcite et l’or.

La suite des travaux portera principalement sur le contrôle structural de la mise en place des brèches, sur les nombreuses zones de cisaillement au sein du gisement et sur la modélisation 3D.

1 [email protected] ; 2 UQAM


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DIVEX : BILAN DES ACTIVITÉS 2006-2007 ET PERSPECTIVES POUR LES TROIS PROCHAINES ANNÉES

Michel Malo1 et Michel Jébrak2 ; DIVEX

1 [email protected] ; INRS-ETE 2 UQAM


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AFFICHES GÉOSCIENTIFIQUES

1 Selenium distribution in magmatic sulfide minerals R. A. Cox, L.P. Bédard, S.-J. Barnes and M. Constantin

2 Caractérisations de la minéralisation à Cu-Au-Ag de l’indice du Lac Ell, propriété Éléonore, Baie James.

V. Bécu, J.-F. Ravenelle, M. Malo, B. Dubé, M. Gauthier et J. Simoneau

3 La composition chimique des oxydes de fer: un nouvel outil d'exploration minérale

G. Beaudoin, C. Dupuis, P. Gosselin et M. Jébrak

4 Métallogénie et structure du gisement de la mine Goldex, Val d’Or (QC)

A. Aubin D. Gaboury et R. Daigneault

5 Métallogénie du gisement aurifère Lapa, Abitibi, Québec

M. Simard, R. Daigneault, D. Gaboury, N. Bédard, J. Côté, G. Gosselin et P. Mercier-Langevin

6 Métallogénie des minéralisations aurifères de la propriété Opinaca, Baie-James, Québec

S. Vigneau, D. Gaboury, B. Lapointe et D. Boulianne

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Caractéristiques des minéralisations volcanogènes du complexe volcanique du Cap d’Ours (rhyolite de Glenwood), Rouyn-Noranda : lien avec les minéralisations volcanogènes de la mine Horne ? D. Genna, D. Gaboury, S. Faure, R. Daigneault et W. Mueller

8 Gisement aurifère filonien Poderosa, Pataz - Pérou C. Oré, D. Gaboury et R. Daigneault


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SELENIUM DISTRIBUTION IN MAGMATIC SULFIDE MINERALS

Richard A. Cox1, L.Paul Bédard1, Sarah-Jane Barnes1 and Marc Constantin2

A method for in-situ analysis of low levels of selenium (Se) in sulfide minerals has been established and the contents for the main sulfide phases determined in two magmatic ore deposits. Selenium is strongly associated with a group of elements commonly refereed to as metalloid elements, i.e. As, Se, Sb, Te, Bi. Selenium strongly partitions into sulfide minerals. It is also commonly enriched in organic, sulfur-rich sediments and thus, it may be used to trace the source of crustal contaminants during sulfur enrichment of magmatic intrusions and the formation of certain ore deposits. The first step of this study was to establish a method for the in-situ analysis of Se and to confirm that the main sulfide phases do indeed host the majority of the Se budget. The laser ablation - inductively coupled plasma - mass spectrometry method (LA-ICP-MS) was developed using a collision cell to reduce interferences on the main Se isotopes. A series of NiS fire assay beads, doped with Se, were made to calibrate the ICP-MS. The Se contents were measured in both whole-rock samples and in the main sulfide phases of the Merensky Reef, Bushveld Complex, South Africa and the J-M Reef, Stillwater Intrusion, Montana, USA. The resulting data were used to determine mass balance calculations which confirmed that selenium is essentially contained entirely with the main sulfide minerals. Future micro-geochemical and isotopic investigations will therefore focus on these phases.

1 Sciences de la Terre, Université du Québec à Chicoutimi, Chicoutimi, Québec, Canada G7H 2B1 2 Département de géologie, Université Laval, Québec, Canada G1K 7P4


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CARACTÉRISATIONS DE LA MINÉRALISATION À CU-AU-AG DE L’INDICE DU LAC ELL, PROPRIÉTÉ ÉLÉONORE, BAIE JAMES.

Valérie Bécu1, 2, Jean-François Ravenelle2, Michel Malo2, Benoit Dubé3, Michel Gauthier4 et Jacques Simoneau5

L’intrusion du Lac Ell est un élément géologique important de la propriété Éléonore sur laquelle on retrouve le gisement aurifère Roberto encaissé dans les sédiments silicoclastiques localisés en périphérie de celui-ci. L’intrusion est l’hôte d’un indice minéralisé de Cu-Au-Ag distribué selon un réseau de veines et fractures confinées à un corridor d’orientation SO. Un cisaillement tardif, délimitant la bordure est de la minéralisation, aurait pu contribuer au démembrement de la zone minéralisée. Pour la première fois la présence de molybdénite, d’électrum, de sulfosels de bismuth-molybdène et de tellurures a été observée. Le potentiel aurifère et argentifère de l’indice a été confirmé et un lien spatial entre les fortes valeurs en Au et Ag et la présence de quartz et de molybdénite semble être présent. La nature des minéralisations, les brèches et la forte altération potassique et propyllitique suggèrent des analogies avec une minéralisation d’affinité magmatique de type Cu-Au porphyrique pour la zone minéralisée de l’indice du Lac Ell. Toutefois, la chronologie relative et le lien génétique entre cette minéralisation et celle du gisement de Roberto restent à établir et font l’objet de travaux en cours. L’intrusion du Lac Ell montre une déformation hétérogène et une certaine variabilité compositionnelle pouvant suggérer la présence de plus d’un épisode magmatique.

1 [email protected] ; 2 INRS-ETE ; 3 Commission géologique du Canada – Québec ; 4 UQAM ; 5

Goldcorp


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LA COMPOSITION CHIMIQUE DES OXYDES DE FER: UN NOUVEL OUTIL D'EXPLORATION MINÉRALE

Georges Beaudoin1, 2, Céline Dupuis2, Patrice Gosselin2 et Michel Jébrak3

La composition chimique de la magnétite et de l'hématite de plusieurs types de gîtes (Cu-Au à oxydes de fer (IOCG), Kiruna, formations de fer (BIF), porphyres à Cu-Au-Mo, skarns à Ca-Fe et Cu-Au, SMV, Fe-Ti, Ni-Cu-EGP et chromitite) montre des changements de composition selon le type de gîte. Les oxydes de fer des gîtes BIF et Cr se caractérisent par de faibles teneurs en V et Ti et présentent, respectivement, des teneurs élevées en Al et en Cr. Les gîtes de VMS et de Ni-Cu possèdent des teneurs faibles en V et Ti, mais sont caractérisés respectivement par des teneurs élevées en Si et en Ni. Les oxydes des gîtes de Fe-Ti sont très riches en V et Ti, ainsi qu'en Cr, Al et Mg. Les gîtes de type IOCG et Kiruna se différencient selon les teneurs en V et Ti. Les IOCG sont également plus riches en Al et Si par rapport aux Kiruna. Les porphyres et les skarns montrent des teneurs relativement élevées en V et Ti, mais les porphyres ont des valeurs élevées en Al et Si, tandis que les skarns montrent un enrichissement supplémentaire en Ca et Mg. Il est ainsi possible d'assigner une signature unique des oxydes de fer à un type de gîte particulier. Des diagrammes discriminants, tel que Ni/(Cr+Mn) vs Ti+V, sont efficaces pour identifier un type de gîte à partir de la composition des oxydes de fer.

1 [email protected] ; 2 Université Laval ; 3 UQAM


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MÉTALLOGÉNIE ET STRUCTURE DU GISEMENT DE LA MINE GOLDEX, VAL D’OR (QC)

Alexandre Aubin1, 2, Damien Gaboury2 et Réal Daigneault2

L’étude du gisement de la Mine Goldex vise à fournir de nouvelles données sur le contexte et l’époque de la mise en place des systèmes aurifères filoniens, afin de formuler des guides d’exploration. La Mine Goldex fait partie du camp minier de Val d’Or, dans la ceinture de roches vertes de l’Abitibi. Le gisement est situé à quelques km au N de la Faille de Cadillac-Larder Lake, à proximité de la zone de cisaillement de Norbenite-Marbanite. Le gisement aurifère Goldex est encaissé au sein d’un corps granitique, qui prend la forme d’un pluton allongé fortement incliné vers le nord, montrant une orientation générale WNW-ESE. Le pluton est intercalé dans des niveaux de volcanites mafiques à ultramafiques déformées. Il est de composition dioritique et présente plusieurs phases minéralogiques de diorite à biotite, diorite à hornblende et diorite à quartz. Cette dernière phase constitue l’encaissant de la minéralisation. Celle-ci est associée à un assemblage de veines riches en tourmaline. Les veines se distribuent sous la forme de stockwerk, de systèmes de veines et veinules fortement inclinées et de veines sub-horizontales. Ces différentes formes sont interconnectées et ne montrent que quelques rares évidences de recoupement réciproque, indiquant un épisode unique de minéralisation. Le système minéralisé est accompagné des altérations proximale et distale. L’altération distale est pénétrative et est caractérisée par un assemblage de quartz, chlorite, carbonates et localement pyrite. L’altération proximale est restreinte aux épontes des veines et se caractérise par l’assemblage albite, carbonates et pyrite. Plusieurs caractéristiques distinguent la Mine Goldex des autres gisements d’or orogénique, soit l’inter-connectivité du réseau de veines, la rareté des évidences de recoupement, l’importante quantité de tourmaline des veines, l’altération proximale dominée par une albitisation intense et la restriction du système minéralisé à une phase particulière du corps encaissant.

1 [email protected] 2 CERM / UQAC


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MÉTALLOGÉNIE DU GISEMENT AURIFÈRE LAPA, ABITIBI, QUÉBEC

Marjorie Simard1, 2, Réal Daigneault2, Damien Gaboury2, Normand Bédard3, Jocelyn Côté3, Guy Gosselin3 et Patrick Mercier-Langevin4

Le gisement aurifère Lapa (4 Mt à 9 g/t Au, 1,2 Moz Au) est situé à environ 40 km à l'ouest de Val d'Or et se retrouve directement à l’intérieur de la zone de faille de Cadillac-Larder Lake (ZFCLL), une structure régionale spatialement associée à plusieurs indices et gisements aurifères. Les zones minéralisées de la mine Lapa sont localisées à proximité d'une déviation importante de la ZFCLL, dont l'impact reste à évaluer. De plus, le gisement Lapa montre une relation spatiale encore peu comprise avec les unités mafiques et ultramafiques du Groupe de Piché, associé à la ZFCLL. Le Groupe de Piché est bordé au nord par le Groupe de Cadillac et au sud par le Groupe de Pontiac. Les unités du Groupe de Piché, qui encaissent la minéralisation, sont fortement déformées et métamorphisées aux faciès schistes verts à amphibolites. Cinq filons minéralisés sont retrouvés au gisement Lapa et sont encaissés par (1) des schistes à biotite-carbonates-talc avec un assemblage à arsénopyrite-pyrrhotite, (2) des roches volcaniques mafiques fortement biotitisées et carbonatées avec un assemblage à pyrrhotite-arsénopyrite ± pyrite, (3) des schistes à séricite-biotite contenant de l'arsénopyrite. Ces filons minéralisées contiennent plusieurs veines et veinules de quartz ± carbonates fortement déformées et transposées au sein d’une zone de déformation mylonitique de direction E-W et de pendage abrupt vers le Nord (85°). De l'or libre est retrouvé dans ces veines de quartz ± carbonates ainsi que disséminé dans les épontes altérées des veines. L’étude du gisement Lapa permet de formuler de nouvelles hypothèses concernant la relation entre les minéralisations aurifères et 1) la ZFCLL, 2) les déviations le long des couloirs de déformation majeurs, et 3) les roches ultramafiques du Groupe de Piché. Une meilleure compréhension de la genèse du gisement permettra de contribuer à l'élaboration de guides d'exploration ainsi qu’à la génération de nouvelles cibles au sein de la ZFCLL.

1 [email protected] ; 2 CERM / UQAC ; 3 Agnico-Eagle Mines Ltd. ; 4 Commission géologique du

Canada – Québec


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MÉTALLOGÉNIE DES MINÉRALISATIONS AURIFÈRES DE LA PROPRIÉTÉ OPINACA, BAIE-JAMES, QUÉBEC

Sébastien Vigneau1, 2, Damien Gaboury2, Bernard Lapointe3 et Daniel Boulianne3

La propriété Opinaca, détenue à 100 % par la compagnie Ressources d'Arianne, se situe sur le territoire de la Baie James, au Sud du réservoir Opinaca. La propriété couvre un segment de plus de 15 km le long de la formation volcano-sédimentaire d'Anatacau-Pivert, datée à 2723 Ma. La portion Sud est dominée par des basaltes massifs à coussinés. La portion Nord contient une séquence de roches sédimentaires de granulométrie fine à conglomératique. Plusieurs filons-couches mafiques sont présents sur l'ensemble de la propriété. Les roches sont métamorphisées au faciès des amphibolites et la déformation est matérialisée par une fabrique planaire de direction 060°N et de pendage abrupt. Plusieurs indices aurifères ont été découverts le long de la zone de contact entre les volcanites et les roches sédimentaires : Zone Contact, Chino, Chino Est, De l'Aïeul, Isabelle et Bull. La minéralisation aurifère se présente sous forme de veines de quartz déformées contenant des disséminations de pyrrhotite, pyrite et arsénopyrite et plus localement d'arsénopyrite massive. L'indice Bull est constitué de fines pyrites aurifères disséminées à l'intérieur des roches sédimentaires. Il est également situé près du contact roches sédimentaires – volcanites. La zone de contact entre les volcanites et les roches sédimentaires est tracée sur quelques dizaines de kilomètres. Le secteur est donc d'un intérêt particulier selon le modèle métallogénique qui sera développé. D'une part, dans un modèle de minéralisation orogénique, la zone de contact peut représenter une faille majeure où plusieurs dépôts aurifères pourraient être contenus le long de son prolongement. Dans un modèle de minéralisations précoces, anté-déformation, la zone de contact pourrait représenter une discordance, avec des minéralisations associées aux sédiments et distribuées en fonction de la source des minéralisations.

1 [email protected] ; 2 CERM / UQAC ; 3 Ressources d’Arianne


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CARACTÉRISTIQUES DES MINÉRALISATIONS VOLCANOGÈNES DU COMPLEXE VOLCANIQUE DU CAP D’OURS (RHYOLITE DE GLENWOOD), ROUYN-NORANDA : LIEN AVEC LES MINÉRALISATIONS VOLCANOGÈNES DE LA MINE HORNE ?

Dominique Genna1, Damien Gaboury1, Stéphane Faure2, Réal Daigneault1 et Wulf Mueller1

La mine Horne a été le plus gros producteur de cuivre et d’or du district minier de Noranda. La minéralisation volcanogène, composée d’une vingtaine de lentilles, est encaissée dans des séquences verticalisées de laves felsiques fragmentaires à lobées. La minéralisation de la mine Horne, malgré son importance (54 Mt), pose quelques problèmes au niveau génétique. Elle est atypique par rapport aux autres gisements du district en regard du tonnage de minerais et de ses teneurs exceptionnelles combinées en or (6.1 g/t) et cuivre (2.2%). Parallèlement, son cadre volcanique et temporel de formation dans le district demeure à préciser.

Récemment, le modèle de caldeiras imbriquées et séquentielles de Pearson (Pearson et Daigneault, 2007) apporte une vision nouvelle pour expliquer la formation du gisement Horne. En effet, celui-ci serait relié génétiquement à la caldeira de New-Senator, une caldeira d’orientation NW qui précède la formation de celle à N70 de Noranda. La validation de cette hypothèse est donc au centre du présent projet et est porteuse d’implications majeures pour l’exploration. Malheureusement, la mine est fermée depuis plus de 20 ans, les carottes de forage sont rares et la présence de la fonderie à la surface limite l’accès.

Le complexe volcanique du Cap d’Ours (Tassé et al. 1982), ou rhyolite de Glenwood, est situé stratigraphiquement à 2 km sous le gisement Horne. Ce secteur affleure particulièrement bien et expose en surface plusieurs manifestations d’hydrothermalisme et de minéralisations volcanogènes. Ce secteur est au cœur de la caldeira de New-Senator et à proximité de la faille de Glenwood. Cette faille synvolcanique fait partie intégrante de la caldeira de New-Senator et a servi de conduit magmatique et hydrothermal. Ce secteur d’étude constitue donc un laboratoire naturel exceptionnel pour étudier les minéralisations volcanogènes associées à la caldeira de New-Senator et pour ultimement tester l’hypothèse du lien entre Horne et New-Senator.

Les objectifs du projet sont :

• Caractériser les altérations, les minéralisations et les faciès volcaniques; • Établir la chronologie relative des épisodes de minéralisations; • Établir la distribution spatiale des minéralisations en fonction des faciès volcaniques et des dykes; • Comparer les signatures des minéralisations Horne vs Glenwood

1 Sciences de la Terre, Université du Québec à Chicoutimi, Chicoutimi, Québec, Canada G7H 2B1 2 CONSOREM - UQAM


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La méthodologie comprend des activités de cartographie et cueillette de données sur le terrain et des activités de caractérisation en laboratoire.

Les travaux de terrain incluront une cartographie détaillée avec un GPS de haute précision et un échantillonnage systématique, incluant un levé des relations structurales, des lithologies, des faciès volcaniques, et des altérations et des minéralisations.

Les travaux de laboratoire comprendront des analyses lithogéochimiques des encaissants (éléments majeures et traces), couplées à une étude pétrographique des altérations et des protolithes. La minéralisation va être étudiée par pétrographie optique numérique. Une emphase particulière va être portée sur la distribution de l’or et du cuivre en association avec les sulfures grâce à une caractérisation au MEB et au Micro-XRF. Une étude au LA-ICP-MS des sulfures devrait permettre : 1) de déterminer une éventuelle zonalité dans la distribution spatiale de la minéralisation; 2) de déterminer si les minéralisations de Glenwood font partie d’un même ou de plusieurs épisodes de minéralisation; et 3) de déterminer le lien génétique avec Horne sur une base comparative.

Il est important de signaler qu’il s’agit d’un nouveau projet de maîtrise, il est donc en phase de démarrage. Les travaux de terrain débuteront à l’été 2008, et les premiers résultats seront obtenus à l’automne de la même année.


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GISEMENT AURIFÈRE FILONIEN PODEROSA, PATAZ - PÉROU

Carlos Oré1, Damien Gaboury1 et Réal Daigneault1

Le gisement de Poderosa est un exemple de minéralisation aurifère filonienne encaissée dans une intrusion dioritique et granodioritique d'affinité calco-alcaline au sein d'une orogénie paléozoïque dans la chaîne de montagnes orientale des Andes péruviennes. Il possède des caractéristiques d'un gisement formé dans ou près de l'épizone (0-5km) pouvant s'apparenter aux systèmes filoniens orogéniques superficiels ou aux systèmes de filiation intrusive (Intrusion-related).

La région est occupée par les roches du Précambrien, par des roches sédimentaires marines et continentales du Paléozoïque, ainsi que par des roches volcaniques du Cénozoïque. Le batholite de Pataz est le corps intrusif le plus important de la région. Il est composé des séries de diorite-tonalite à granodiorite-monzogranite (datées à 328-329 Ma). Il est recoupé par une série de dykes acides (aplites), basiques (lamprophyres) et recouvert de laves plus tardives (andésitiques).

Sur le plan structural, le secteur d’intérêt présente, à toutes les échelles, le même réseau de fracturation. Les familles de fractures les plus développées sont orientées WNW-ESE, WSW-ENE et NNW-SSE. Les pendages sont respectivement, pour les deux premières familles, sub-verticales et à mouvements tardifs senestres et pour la troisième, il est en moyenne à 45º vers l'est. La formation de ce réseau de fractures est interprétée comme étant précoce à la minéralisation. Des réactivations syn- et post-minéralisation sont communément développées.

Les familles de veines aurifères au gisement Poderosa font partie d’une ceinture minéralisée de 200 km de long. La minéralisation se trouve à la bordure occidentale de l'intrusion (Batholite de Pataz). Elle définit un système de direction NNW-SSE et de pendage général vers l'est. L'étendue longitudinale ainsi que celle le long du pendage sont communément d’ordre kilométrique. La puissance des filons varie de quelques centimètres à plus d’une douzaine de mètres localement (moyenne : 1 m). Les teneurs aurifères varient entre 1 et >90 g/t, avec une moyenne d’exploitation de 14 g/t. La minéralogie des filons dans l'intrusion est constituée, en ordre paragénétique de : 1) quartz laiteux, 2) pyrite grossière, 3) arsénopyrite, 4) quartz gris à grain fin, 5) sphalérite avec exsolutions de chalcopyrite et pyrrhotite, 6) galène avec inclusions de sulfosels et antimoine, 7) électrum et 8) or natif. Il y a également des veines minéralisées dans les roches du socle à la base du batholite et au sommet de l'intrusion. À la base, les veines sont aurifères et composées principalement de pyrite. Celles au sommet sont argentifères et constituées de quartz, pyrite, galène, azurite, malachite, barytine et carbonates.

L'altération hydrothermale des épontes est restreinte à la bordure des veines. Elle est en général de quelques centimètres, mais localement peut atteindre le mètre. Dans la granodiorite, la principale roche encaissante, l'altération consiste en une intense séricitisation avec une faible chloritisation et carbonatation. La chloritisation domine cependant dans les roches de composition basique.

1 Sciences de la Terre, Université du Québec à Chicoutimi, Chicoutimi, Québec, Canada G7H 2B1


PROGRAMME DES CONFÉRENCES

Heure Conférences et conférenciers

8h00 Accueil

8h30 Mot de bienvenue

8h40 Méthodes de délimitation d'anomalies géochimiques appliquées aux levés régionaux de sédiments de lacs

S. Trépanier ; CONSOREM

9h05 Un nouvel outil pour déterminer la fertilité des roches felsiques, le PER-GH

V. Pearson ; CONSOREM

9h30 Potentiel de la méthode magnétotellurique pour la détection de gisements profonds

M. Chouteau, O. Boulanger et M. Allard

9h55 Cartographie 3D et évaluation du potentiel aurifère du segment ouest de la partie québécoise de la Faille de Cadillac

O. Rabeau, M. Legault et L. Z. Cheng

10h20 Pause café

10h35 Cartographie prévisionnelle par réseaux neuronaux à la Baie James

S. Faure et S. Trépanier ; CONSOREM

11h00 Le Plan cuivre et l'Initiative géoscientifique ciblée IGC-3 au Québec : un programme en pleine évolution

S. Lacroix et B. Dubé

11h25 An update on the Abitibi TGI-3 program in Ontario including new geochronological insights on the stratigraphy and mineral potential of the Detour and Burntbush belts

J. Ayer and B. Dubé

12h00 Dîner


PROGRAMME DES CONFÉRENCES (...SUITE)

Heure Conférences et conférenciers

13h00 Volcanological and Stratigraphic Setting of the Giant Horne Deposit, Rouyn-Noranda: Implications for Exploration

T. Monecke, H. Gibson, J. Laurin, B. Dubé, M. D. Hannington, M. Masson, L. Martin and J. Goutier

13h25 Influence de l’héritage volcanogène sur la déformation : l’exemple du Groupe de Blake River en Abitibi

R. Daigneault et V. Pearson ; CONSOREM

13h50 Nouveaux développements sur l’évolution du Groupe de Blake River en Abitibi

W. Mueller, R. Friedman et J.K. Mortensen

14h15 Échantillonnage géochimique et cartographie géologique sous la ceinture d'argile: l'example du projet Rivière Octave

P. Rhéaume, M. Parent, C. Maurice, V. McNicoll

14h40 Pause café

14h55 Transport et écoulements glaciaires dans le secteur de la Baie James : implications pour l'exploration minérale dans les régions à forte couverture sédimentaire de l'Abitibi – Jamésie

M. Roy, G. Allard, H. Dubé-Loubert, R. Stevenson, J. Veillette et M. Parent

15h20 Gisements aurifères orogéniques : diversité des contextes structuraux et chronologiques en Abitibi

D. Gaboury, R. Daigneault, A. Duchesne, P.-L. Richard, A. Aubin, M. Simard et P. Barbe

15h45 Les minéralisations porphyriques à or de Malartic

C. Beaulieu et M. Jébrak

16h10 DIVEX : bilan des activités 2006-2007 et perspectives pour les trois prochaines années

M. Malo et M. Jébrak ; DIVEX

16h30 Mot de fermeture

Documents

e Forum technologique du CONSOREM€¦ · Plan Cuivre – ICG-3 dans le Blake River, une table ronde sur la relève, une carothèque Explo-Abitibi et bien sur, le traditionnel tournoi