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UNIVERSITÉ DU QUÉBEC MEMOIRE PRÉSENTÉ À L'UNIVERSITÉ DU QUÉBEC À CHICOUTIMI COMME EXIGENCE PARTIELLE DE LA MAITRISE EN SCIENCE DE LA TERRE PAR CHRISTIAN TREMBLAY B.Sc.A LES ÉLÉMENTS DU GROUPE DU PLATINE DANS LE DYKE DE MEQUILLON CEINTURE DE CAPE SMITH, NOUVEAU-QUÉBEC. AVRIL 1990

UNIVERSITÉ DU QUÉBEC MEMOIRE PRÉSENTÉ À L'UNIVERSITÉ

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UNIVERSITÉ DU QUÉBEC

MEMOIRE

PRÉSENTÉ À

L'UNIVERSITÉ DU QUÉBEC À CHICOUTIMI

COMME EXIGENCE PARTIELLE

DE LA MAITRISE EN SCIENCE DE LA TERRE

PAR

CHRISTIAN TREMBLAY

B.Sc.A

LES ÉLÉMENTS DU GROUPE DU PLATINE DANS LE DYKE DE MEQUILLON

CEINTURE DE CAPE SMITH, NOUVEAU-QUÉBEC.

AVRIL 1990

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UIUQAC

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Afin de rendre accessible au plusgrand nombre le résultat destravaux de recherche menés par sesétudiants gradués et dans l'esprit desrègles qui régissent le dépôt et ladiffusion des mémoires et thèsesproduits dans cette Institution,l'Université du Québec àChicoutimi (UQAC) est fière derendre accessible une versioncomplète et gratuite de cette �uvre.

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II

RESUME

Des indices sulfurés de nickel-cuivre riches en éléments du groupe du platine (EGP)se trouvent associés aux basaltes komatiitiques du Groupe de Chukotat de la fosse del'Ungava. Ces basaltes komatiitiques recoupent, en formant des dykes et des sills, leGroupe sous-jacent Povungnituk qui est formé de basaltes continentaux et de sédimentsélastiques. Le dyke de Méquillon est un exemple d'un tel conduit nourricier enrichi enNi-Cu et en EGP.

Le dyke de Méquillon a une épaisseur de 120 m et un pendage réel de 20°. Il est zonede façon asymétrique: sa bordure consiste en un mélagabbro composé de chlorite,d'actinote et de plagioclase à grains fins, alors que son centre est formé de grainsd'olivine en phase cumulât et de grains poecilitiques d'orthopyroxène altérés enserpentine et amphibole. La chromite et les sulfures sont présents comme phasesaccessoires dans toute l'intrusion, mais les sulfures sont concentrés dans la partieinférieure de l'intrusion.

Le contenu en MgO des roches de la bordure (15-18%), le patron plat des terres rareset les proportions des éléments incompatibles comme Zr/Y=3.5. Al2O3/TiC«2=20,Sc/Y=3.6 indiquent une composition de basalte komatiitique comme les basaltes àphénocristaux d'olivine du groupe de Chukotat. La valeur de 5 34 s se situant entre 0 à5 et le ratio Se/S entre 200-350* 10^ indiquent que le soufre est dérivé du manteau etn'est pas dû à la contamination par les sédiments.

La modélisation numérique a montré qu'il était possible de produire le coeur de notredyke à partir de la composition des bordures. La soustraction d'un mélange d'olivine(entre 15 et 35%), d'orthopyroxène (entre 0 à 25%) et de sulfure entre (0 à 10%) suffitpour reproduire les différentes roches du dyke de Méquillon. Pour équilibrer les élémentsincompatibles comme Zr, Sm, Se, nous devons faire évoluer la composition du liquideinitial par le fractionnement de 10 à 30% d'olivine, ce qui signifie que le magma a évoluéentre la première injection qui a produit les bordures et celui qui est responsable du coeurdu conduit. Le calcul de la balance de masse nous indique que le système était ouvert carla somme de la composition des roches du dyke est plus riche en MgO et FeO que celledes bordures.

Les valeurs maximum de Pt et Pd (1.5ppm) se trouvent dans les roches riches ensoufre à la base de l'intrusion. L'abondance des sulfures dans cette intrusion (1.5%)indique que la phase sulfurée a interagi avec un important volume de magma pourproduire cette concentration de sulfures. Il s'agit d'une évidence qui confirme que notresystème était ouvert. La composition des sulfures est anormale pour des minéralisationsassociées à des magmas avec une composition de basalte komatiitique; Les rapports Pd/Iret Cu/Ir sont plus élevés et le rapport Ni/Cu plus bas que normal, ce qui suggère que laphase sulfurée est en équilibre avec un liquide plus évolué que celui des bordures. Lalocalisation physique de la minéralisation à la base de l'intrusion est due à la géométriedu conduit à cet endroit.

Mots-clés: Les éléments du groupe du Platine, Basalte komatitique, ceinture plissée

de Cape-Smith, Nickel, Cuivre, Nouveau-Québec, Protérozoique

I l l

ABSTRACT

Nickel-copper sulphides rich in platinum-group elements (PGE) occur associatedwith the komatiitic basalts of the Chukotat Group in the Ungava trough. These komatiiticbasalts are fed by sills and dykes which cut the underlying Povungnituk continentalbasalts and sediments. The Mequillon dyke is an example of this type of feeder whichcontains Ni-Cu sulphides rich in PGE.

The dyke is 120 m thick with a dip of 20°. It is asymetrically, concentrically zoned,the margins consist of melagabbro containing a fine-grained mat of chlorite, actinolite andplagioclase, the interior consists of poikilitic olivine cumulates partly altered to amphiboleand serpentine. Chromite and sulphides are present as accessory phases throughout, butsulphides are concentrated towards the base of the dyke.

The MgO content of the marginal rocks (15-18%), their flat REE patterns and theirnear chrondritic ratios for Zr/Y=3.5. Al2O3/TiO2=20, Sc/Y=3.6 indicate that the magmawas a komatiitic basalt similar to the olivine pheric basalts of the Chukotat group. The534 S values which cover the range 0 to 5 and Se/S ratios 200-350* 10^ which indicatethat the sulphur was mantle derived and not derived by contamination from the enclosingsediments.

It is possible to numerically model the major oxides and compatible trace elements ofthe rocks in the center of the intrusion by considering them to be a mixture of initial liquidwith a composition similar to the margin rocks, 15 to 35% olivine, 0 to 25%orthopyroxene and 0 to 10% sulphides. However these models produce rocks too poorin the incompatible elements e.g. Zr, Sm and Sc. To model these elements it necessary toassume that the trapped liquid component is fractionated and has lost approximately 30%olivine. A mass balance calculation indicates that the system was opensince the sum therocks within the dyke is more MgO and FeO rich than the margins. The fact that the sumof rocks within the intrusion is more mafic than the margin rocks implies that somefractionated liquid has been expelled from system.

The rocks with highest Pd and Pt contents (1.5 ppm) are the sulphide-rich rockstowards the base of the intrusion. The amount of sulphide present in the dyke (average1.5%) is too great to have formed from the volume of magma present, this providesfurther evidence that the system was open. The collection of the sulphides at the base ofthe dyke is attributed to the geometry of the intrusion and the sulphide segregation in theconduit. The composition of the sulphides are unusual for sulphides associated with akomatiitic basalt; the Pd/Ir and Cu/Ir ratios are higher and the Ni/Cu ratios are lower thannormal, suggesting that the sulphides formed in equilibrium with a more fractionatedliquid than a komatiic basalt.

Key words: Platinum-group elements, komatiitic basalt, Cape-Smith Fold Belt,

Nickel, Copper, New Quebec, Proterozoic

IV

REMERCIEMENTS

Je remercie d'abord mon directeur de thèse Sarah-Janes Barnes pour l'encadrement

et le suivi lors des travaux de recherche et les deux responsables scientifiques du projet,

Jayanta Guha et Donald Francis, pour leurs conseils. Je remercie, également, le

responsable du laboratoire SLOWPOKE II de l'École Polytechnique à Montréal, M. Greg

Kennedy pour l'irradiation des échantillons ainsi que M. Richard Lechasseur et M. Paul

Bédard, responsables des laboratoires de géochimie analytique et d'activation neutronique

à l'UQAC, pour leur soutien pendant cette recherche.

Ce travail a été rendu possible grâce à un contrat conjoint de l'U�M-CERM obtenu

du Ministère de l'Énergie et des Ressources du Québec et d'une subvention du CRSNG

(Sarah-Janes Barnes). Le programme d'Actions Structurantes a également soutenu

financièrement le projet

V

TABLE DES MATIERES

pages

RESUME FRANÇAIS II

RÉSUMÉ ANGLAIS III

REMERCIEMENTS IV

TABLE DES MATIERES V

LISTE DES FIGURES VII

LISTE DES TABLEAUX XI

LISTE DES ANNEXES XII

LISTE DES ABBREVIATIONS XIII

1. INTRODUCTION 1

1.1 Géologie générale 31.2 Géologie locale 5

2. PÉTROGRAPfflE DU DYKE DE MÉQUILLON 15

2.1 Les mélagabbros de bordure 152.2 Les cumulats à olivine avec pyroxene

poecilitique 172.3 Le cumulât à olivine tardif 172.4 La phase sulfurée 18

3. GÉOCHIMIE DU DYKE DE MÉQUILLON

3.1 Méthodes analytiques 193.2 Le dyke de Méquillon: magmatisme

du Chukotat ou du Povungnituk 203.3 Évolution des roches du conduit et de la

minéralisation 24

3.3.1 Fusion partielle 243.3.2 La contamination 273.3.3 Cristallisation Fractionnée 29

3.4 Les EGP et la cristallisation fractionnée 373.5 Les sulfures à Méquillon 42

VI

4. CONCLUSIONS

4.1 Modèle pour la production dumagma et des minéralisations 44

REFERENCES 47

ANNEXE 1 50

ANNEXE II , 59

ANNEXE III 67

ANNEXE IV 71

ANNEXE V 74

VII

LISTE DES FIGURESPages

Figure 1 Contexte géologique régional et localisation du secteur du lac

Méquillon et des principaux indices sulfurés de la ceinture

supracrustale de Cape Smith-Weakeham bay. Les principaux

indices se situent à la limite entre le Groupe de Chukotat et leà l'intérieur du Povungnituk 2

Figure 2 Localisation et contexte géologique du dyke de Méquillon et de la

coupe d'échantillonnage 6

Figure 3 Photo A: Vue aérienne du dyke de Méquillon. Notez ladiscordance entre le dyke de Méquillon, dont les contacts sontsoulignés par les lignes noires, et les roches encaissantes. Lehaut de la photo montre la direction nord-est. Photo B:Microphotographie en lumière naturelle du mélagabbro debordure. Les plages claires correspondent aux orthopyroxènesaltérés en amphibole et serpentine. Elles sont entourées de petitsgrains de plagioclase transformés en épidote. Le trait blanc estégale à 0.5mm. Photo C: Microphotographie en lumièrepolarisée du cumulât à olivine avec pyroxene poecilitique. Enclair on voit un grand cristal de pyroxene avec des grainsd'olivine en inclusion. Le trait blanc est égal à 0.5mm. Photo D:Microphotographie en lumière naturelle du cumulât à olivinetardif. Il est formé à plus de 80% de grains arrondis d'olivinealtérés en serpentine avec des reliques de pyroxene en bordure.Le trait blanc est égal à 2mm. Photo E: Microphotographie enlumière réfléchie de la minéralisation. Po=Pyrrhotite,Cp=Chalcopyrite, Pn=pentlandite, MGP= Minéraux du groupedu platine. Le trait blanc est égal à 0.5mm. Photo F:Microphotographie en lumière réfléchie de la minéralisation. Enclair on voit les sulfures et en foncé les silicates. Notez lasubstitution des silicates par les sulfures. Le trait blanc est égal à2mm 7

VIII

Figure 4 Coupe lithologique transversale du dyke de Méquillon avecla localisation des analyses 13

Figure 5. Distribution des minéraux normatifs dans le dyke de Méquillon.

Les sulfures se concentrent dans le premier tiers inférieur. Les

silicates mafiques sont plus abondants dans le coeur de

l'intrusion 16

Figure 6 Diagramme des spectres de terres rares. A noter la similitude des

spectres des roches de bordure du dyke de Méquillon et des

basaltes à olivine précoce du Groupe de Chukotat (La source des

données du Chukotat et du Povungnituk est Francis et al. 1983).... 21

Figure 7 Diagramme des éléments incompatibles normalisés au manteau(Spidergram). Sur ce diagramme on peut voir le profil desroches de Méquillon qui est plat par rapport à ceux des rochesvolcaniques du Groupe de Chukotat et du GroupedePovungnituk et des sédiments du Groupe de Povungnituk.Les roches de Méquillon sont similaires à celle du Groupe deChukotat. De plus, elles n'ont pas été contaminé par lessédiments. (La source pour les données du Chukotat et duPovungnituk est Francis et al. 1983) 22

Figure 8 Diagrammes des champs d'équilibre pour les rapports Pd/Trversus Ni/Cu et Ni/Pd versus Cu/Ir. La localisation deséchantillons nous montre que ceux du coeur et de la bordureinférieure de l'intrusion sont en équilibre avec un liquide plusévolué que ceux de la bordure supérieure qui représentent lemieux le liquide primitif, (source Barnes,1990) 23

Figure 9 Diagramme du spectre des éléments métalliques suivants: Ni, Os,

Ir, Ru, Rh, Pt, Pd, Au, Cu. normalisés aux valeurs du manteau.

Nous voyons que les roches de Méquillon sont enrichies en

PPGE et appauvries en IPGE. La courbe de la bordure

supérieure est très semblable à celle de la limite inférieure des

IX

basaltes à haut MgO. Cette faible quantité d'Ir pour Méquillonpeut s'expliquer par une rétention de l'Ir par la cristallisation del'olivine dans le conduit. (Tiré de Barnes et Naldrett, 1988) 25

Figure 10 Diagramme du rapport Se/S*106 versus le ^ 34 du S. Ce

diagramme nous indique bien que le soufre des roches de

l'intrusion vient du manteau et non de la contamination par les

sédiments. (Tiré de Ecktrand et al. 1989) 28

Figure 11 La figure 11A nous montre qu'avec l'olivine et le liquide il y a un

pyroxene qui contrôle la composition des roches à Méquillon. La

figure

11B indique qu'il s'agit d'un pyroxene pauvre en Ca 30

Figure 12 Diagramme ternaire Fe-Ni-S. Ce diagramme nous montre que lessulfures n'ont pas été affectés par l'altération puisque la plupartdes échantillons ont préservé leur signature magmatique. (Tiréde Naldrett et al. 1967) 31

Figure 13 Diagrammes MgO versus Sm. Sur le diagramme 13a on voit leslignes de contrôle formées par le liquide inital (Liq i) avecl'olivine initiale (01 i) et l'orthopyroxène initial (Px i), la plupartdes échantillons tombent en dehors du champ. À la figure 13bnous avons de nouvelles lignes de contrôle formées par unliquide évolué (Liq.é) avec l'olivine évoluée (01.é) etl'orthopyroxène évolué (Px.é); Ces nouvelles lignes de contrôlesincorporent mieux les échantillons, ce qui confirme que leliquide a évolué entre la première injection de magma qui aproduit les bordures et le liquide du coeur de l'intrusion 34

Figure 14 Matrice de corrélation entre les éléments métalliques Ni, Cu, Co,

Ir, Pt, Pd, Rh, le soufre et le rapport Pd/Ir. Cette table montre

que ces éléments ont une valeur de corréllation significative entre

eux et avec le soufre 38

X

Figure 15 Diagramme Pd versus Ni. Sur ce diagramme on peut voirl'influence de chacune des composantes de notre système sur ladistribution des éléments métalliques. On remarque que la phasesulfurée est la composante qui contrôle la distribution des Pd etdu Ni. Pour les valeurs du cumulât à olivine tardif,l'abondance des olivines est responsable des variations de Ni 39

Figure 16 Distribution du Ni, Cu, Pt, Pd, Ir et du S dans le dyke deMéquillon. Le comportement des éléments métalliques estsimilaire à celui du S 40

Figure 17 Modèle pour la production du liquide et des concentrationsd'EGP à Méquillon 45

XI

LISTES DES TABLEAUXpages

Tableau 1 Tableau des résultats d'analyse chimique des roches deMéquillon, des sédiments élastiques et des volcaniques duPovungnituk 51

Tableau 2 Tableau des valeurs du d 34 du S pour les roches de Méquillon et

des sédiments du Povungnituk 57

Tableau 3 Tableau de la précision et recurence des analyses de EGP 58

Tableau 4 Modélisation numérique du cumulât à olivine avec OPXpoecilitique du coeur de l'intrusion. Le liquide de départ estl'analyse de la bordure de l'intrusion. Si on soustrait 15%d'olivine 30% d'opx et 5% de sulfures au liquide de départ il estpossible de reproduire assez bien la composition du coeur del'intrusion, cependant, on n'arrive pas à équilibrer les élémentsincompatibles comme SmLa, Y etc 32

Tableau 5 Tableau de la balance de masse pour les roches de Méquillon.

La somme des compositions du conduit est différente de celle des

bordures, ce qui signifie qu'une partie du magma plus évolué a

été expulsé. Le coeur du dyke représente la composition d'un

mélange entre la partie cumulât d'un liquide primitif et un liquide

fractionné contenant une quantité plus importante d'éléments

incompatibles 36

XII

LISTE DES ANNEXES

PagesANNEXE I Tableau des résultats d'analyse de roche 50

ANNEXE II Procédure de broyage et d'analyse de roche 59

ANNEXE m Calcul de la composition des sulfures 67ANNEXE IV Calcul de la concentration du fer dans les sulfures 71ANNEXE V Tableau de la Norme CPIW 74

XIII

LTSTE DES ABREVIATIONS

POCPPYmmcmCpxMSS(D)

REEHREELREEEGPRIREMCERMolopxqorabanneleCacwodihymtheilapPAFCnBKAABKNAAPKNAAPKAAMGPnorÉ.I.MORBpand<LdIPGE

PPGE

Pyrrothine.Chalcopyrite.Pyrite.Millimètre.Centimètre.Clinopyroxène."Mono Sulphide Solution".Coefficient de partage des éléments entre une phase minérale donnée et leliquide.Terres rares.Terres rares lourdes.Terre rares légères.Éléments du groupe platine.Facteur qui exprime le taux d'échange entre les sulfures et les silicates.Institut de recherche en exploration minérale.Centre d'étude en ressources minérales.Olivine.Orthopyroxène.Quartz.Orthose.Albite.Anorthite.Néphéline.Leucite.Carbone.Acmite.Wollastonite.Diopside.Hyperstène.Magnetite.Hématite.Ilménite.Apatite.Perte au feu.Chondrite.Basalte komatiitique appauvrie en aluminium.Basalte komatiitique non appauvrie en aluminium.Péridotite komatiitique non appauvrie en aluminium.Péridotite komatiitique appauvrie en aluminium.Minéraux du groupe des platinoïdes.Norme ou normatif.Éléments incompatibles."Mid Oceanic Ridge Basalt" (Basalte de crête mid-océanique).Pas analysé.Non disponible.Plus petit que la limite de détection.Les éléments du groupe de l'iridium platine (Iridium platinum groupelement).Les éléments du groupe du paladium platine (Paladium platinum groupelement).

CHAPTTTRE T

INTRODUCTION

Dans la ceinture supracrustale de Cape Smith (fig.l) trois groupes de roche ont été

cartographies: Le Povungnituk, le Chukotat et le Watts. D'après Lamothe (1986),

Picard et al. (1989), Hoffman (1985), Bédard et al. (1984), Francis et al. (1983, 1982,

1981), Hynes et Francis (1982) et Francis et Hynes (1979) les deux premiers

représentent des séquences déposées lors de l'ouverture d'un rift en milieu continental

(Povungnituk) et de son évolution vers un plancher océanique (Chukotat). Le groupe de

Watts pourrait représenter, en partie, les restes d'une séquence ophiolitique (St-Onge et

Lucas, 1989; St-Onge étal. 1987; Picard et al. 1989; Scott étal. 1988). Pour les indices

de Ni-Cu-EGP (Éléments du groupe du platine), deux contextes de mise en place de la

minéralisation sont reconnus, (Giovenazzo 1985: et Giovenazzo et al. 1988): A) Les

gisements de Katiniq, Lac Cross et Raglan (fig.l) se trouvent à la base d'intrusions sub-

volcaniques ou de lacs de lave situés à la limite entre le sommet du Povungnituk et la base

du Chukotat (Barnes et al. 1982; Dillon-Leach et al. 1986); B) Les indices plus au sud

comme Delta, Expo-Ungava et Méquillon (fig.l) sont associés à de petites intrusions qui

percent le Groupe de Povungnituk.

Le but de cet article est: 1) de décrire un des indices septentrional: le dyke de

Méquillon; 2) de voir la relation entre ce type d'intrusion et le magmatisme de la ceinture;

3) de tenter d'expliquer la distribution des EGP.

Cette recherche a été orientée afin de comprendre les problèmes suivants:

- Evolution des roches du conduit depuis la fusion dans le manteau jusqu'à leur

cristallisation.

DÉTROIT DHUDSON

CHURCHILL

BAIEDVUDSON

v v v v v v v v v v vv v v v v v v v v

'� v v v v v vV V V V V

V V V V

APHÉBIENGROUPE DE POVUNGNITUK

SSS3GROUPE DE CHUKOTAT1S3GR0UPE DE WATTS

ARCHÉENSUPERIEUR

INDICES SULFURÉS

Figure 1: Contexte géologique régional et localisation du secteur du lac Méquillonet des principaux indices sulfurés de la ceinture supracrustale deCape Smith.Les principaux indices se situent à la limite entre le Groupe de Chukotatet le Groupe de Povungnituk.

- Pourquoi la minéralisation semble concentrée là où le conduit recoupe les volcaniques

avec un angle très fort?

- Pourquoi y-a-t-il autant de minéralisation dans un si petit conduit?

- À quel moment la démixion de la phase sulfurée a eu lieu?

- Quelle a été la dynamique de cristallisation dans le conduit puisque l'ensemble des

lithologies du coeur de l'intrusion sont plus magnésienne que les bordures qui

représentent le mieux le liquide parent?

- Où est allée la fraction plus évoluée du liquide?

1.1 GÉOLOOTE GÉNÉRALE

Le dyke de Méquillon se trouve dans la partie sud de la fosse de l'Ungava, dans la

formation de base de la stratigraphie de la ceinture supracrustale de Cape Smith, le

Groupe de Povungnituk. Ce groupe est divisé en deux sous-groupes, le Lamarche et le

Beauparlant. Le Lamarche repose en discordance de faille sur le socle Archéen. Il est

constitué d'une séquence dominée par les sédiments de marge continentale. Le

Beauparlant surmonte structuralement le Lamarche dont il est séparé par une faille de

chevauchement. Il est formé d'un assemblage volcano-sédimentaire. La proportion de

roches volcaniques augmente vers le sommet du Beauparlant. Plusieurs filons-couches et

dykes ultramafiques s'insèrent à travers l'empilement volcano-sédimentaire. Le sommet

du Beauparlant est caractérisé par l'abondance des roches pyroclastiques et volcaniques de

composition intermédiaire. Le Povungnituk représente bien les séquences du début de

l'ouverture d'un rift en milieu continental (Francis et al. 1982; Lamothe et al. 1983, 1987,

1989).

Le groupe de povungnituk est surmonté par une importante séquence volcanique

d'affinitée komatiitique: Le groupe de Chukotat. Une évolution magmatique caractérise

l'ensemble de ce groupe (Picard, 1986). À la base du Chukotat se trouve les unités les

plus mafiques qui sont les basaltes à phénocristaux d'olivine. Un peu plus haut ce sont

les basaltes à phénocristaux de pyroxene qui dominent; ces roches marquent une

différenciation par soustraction principalement de l'olivine et du pyroxene. Finalement,

les basaltes à phénocristaux de plagioclase représentent l'unité la plus différenciée. Cette

unité se rencontre au sommet du Groupe de Chukotat. La succession des unités à

l'intérieur du groupe de Chukotat s'interprète comme l'évolution des stades matures d'un

rift continental vers la formation d'un plancher océanique. La différenciation s'est faite en

grande partie dans les conduits (Francis et al. 1983; Bédard et al. 1984).

Le Groupe de Watts forme la partie supérieure de la fosse de l'Ungava.

Structuralement, il prend la forme d'un grand synclinal épais qui est bordé au Nord et au

Sud par des contacts tectoniques. Au Sud, le Watts chevauche l'empilement volcanique

du Chukotat le long de la faille Bergeron. Au Nord le Watts est séparé du socle Archéen

par une zone de décollement indiquant un mouvement vers le Sud des unités de la Fosse

sur le socle Archéen (Moorshead, 1987: sous presse). Hoffman (1985), propose que

l'ensemble de la ceinture de Cape Smith représente une nappe de chariage ("klippe") qui a

été transportée du nord et qui repose en discordance sur le socle Archéen. Dans le

secteur du Lac Hubert, le Watts peut se diviser en deux grands sous-ensemble:

Le premier occupe la partie occidentale du Groupe de Watts. La similarité entre

plusieurs des lithologies de ce sous-ensemble et celle du groupe de Povungnituk nous

incite à le correler avec ce dernier.

Le deuxième sous-ensemble se situe dans la partie orientale. Il présente des

ressemblances marquées avec l'empilement volcanique-volcanoclastique de la formation

de Parent (Moorshead, 1987). St-Onge et Lucas (1989) ont reconnu des lithologies et des

structures typiques des complexes ophiolitiques et suggère cette interprétation pour une

partie du Watts se trouvant dans le secteur de Purtuniq. L'Ensemble du Groupe de Watts

est recoupé par des intrusions pré, syn à post-tectoniques. La composition de ces

intrusions varie de ultramafîque à granitique en passant par granodioritiques.

t.2 GÉOLOGIE LOCALE

La région du lac Mequillon se trouve dans la partie supérieure du Groupe de

Povungnituk (fig. 1). Nous avons cartographie, à l'échelle de 1:20, 000, une superficie

de 75 km2 dont une partie importante est présentée à la figure 2. Les roches

cartographiées comprennent les sédiments clastiques et les volcanites coussinées à

massives du Povungnituk ainsi que les roches intrusives mafïques et ultramafiques reliées

au magmatisme du Chukotat et du Povungnituk (fig. 2).

L'intrusion de Mequillon mesure 1.5 km de long par 120 m d'épaisseur. Elle recoupe à

angle fort les roches volcaniques adjacentes (fig. 2, Fig. 3A). Le dyke de Mequillon est

formé d'une bordure de mélagabbro de 5 à 20 m d'épaisseur et d'une partie centrale

consistant en un cumulât à olivine avec orthopyroxène poecilitique. Un petit dyke de

cumulât à olivine de 1 à 2m d'épaisseur recoupe le conduit principal (fig.4). Picard

(1986) a décrit quatre types d'intrusion dans le Povungnituk: les types 1,2,3,4. Le dyke

de Mequillon correspond au type (4) de cette classification c'est-à-dire filon nourricier de

pyroxénite-péridotite-dunite. En se basant sur les informations de forage et de terrain et

après une reconstruction structurale de la géométrie du conduit il est possible d'estimer le

pendage du dyke, au moment de sa mise en place, à environ 20 et 30°. Cette

reconstruction n'est valable que pour le recoupement entre le dyke et les volcanites.

= = = : Coupe de Méquillon

500 1000 m

INI

�<

m

nSédiment du Groupe de Povungnituk

Gabbro

Péridotite

Basalte coussiné du Groupe de Povungnituk

Basalte massif du Groupe de Povungnituk

Dyke de Méquillon

Coupe d'échantillonnage

Figure 2: Localisation et contexte géologique du dykede Méquillon et de la coupe d'échantillonnage

Figure3: Photo A: Vue aérienne du dyke de Méquillon. Notez la discordance entre le

dyke de Méquillon dont les contacts sont soulignés par les lignes noires et les

roches encaissantes. Le haut de la photo montre la direction nord-est. PhotoB: Microphotographie en lumière naturelle du mélagabbro de bordure. Les

plages claires correspondent aux orthopyroxènes altérés en amphibole et

serpentine. Elles sont entourées de petits grains de plagioclase transformés en

épidote. Le trait blanc est égale à 0.5mm. Photo C: Microphotographie en

lumière polarisée du cumulât à olivine avec pyroxene poecilitique. En clair on

voit un grand cristal de pyroxene avec des grains d'olivine en inclusion. Le

trait blanc est égal à 0.5mm. Photo D: Microphotographie en lumière

naturelle du cumulât à olivine tardif. Il est formé à plus de 80% de grains

arrondis d'olivine altéré en serpentine avec des reliques de pyroxene en

bordure. Le trait blanc est égal à 2mm. Photo E: Microphotographie en

lumière réfléchie de la minéralisation. Po=pyrrhotite, Cp=chalcopyrite,

Pn=pentlandite, MGP= minéraux du groupe du platine. Le trait blanc est égal à

0.5mm. Photo F: Microphotographie en lumière réfléchie de la

minéralisation. En clair on voit les sulfures et en foncé les silicates. Notez la

substitution des silicates par les sulfures. Le trait blanc est égal à 2mm.

8

Figure 3A

Figure 3B

10

Figure 3C

Il

1 ��

^ ^ -

v u *

Figure 3D

12

Figure 3E

Figure 3F

13

_ C8-120

C8-104

C8-99

C8-91

C8-82C8-78

C8-72

C8-65

C8-58

C8-53

C8-48C8-44C8-41

C8-28C8-25

C8-17

C8-12C8-08C8-04

Basalte Povungnltuk

Bordure mélagabbro

Cumulât à olivine tardif

Cumulât à oilvine avecOpx Poecilitlque

Figure 4: Coupe lithologique transversale du dyke deMéquillon avec emplacement des analyses.

14

Pour ce qui est du recoupement dyke-sédiment nous ne disposons pas d'observations de

terrain.

CHAPITRE II

PÉTROGRAPHIE DU DYKE DE MÉOUTLLON.

Les minéraux primaires du dyke de Méquillon ont été transformés en minéraux

métamorphiques de basse température (faciès des schistes verts). Les minéraux ignés ont

été reconstitués selon la norme CIPW (fig.5 et annexe V).

La figure 5 montre la distribution et la concentration de l'olivine, des plagioclases

des pyroxenes et des sulfures normatifs dans l'intrusion de Méquillon. Nous avons établi

les divisions pétrographiques suivantes:

2.1 TES MÉLAGABBROS DE BORDURE.

Les mélagabbros sont des faciès de bordure de l'intrusion. Ils sont formés de

pyroxenes automorphes (1 à 2 mm) transformés en actinolite et serpentine et de

plagioclase xénomorphe (<1 mm) altérés en épidote et chlorite (fig.3B). Les plagioclases

se trouvent à l'intersection des pyroxenes, ce qui indique qu'ils ont été les derniers à

cristalliser (fig.3B). Les mélagabbros sont interprétés comme représentant le mieux la

composition du liquide parent parce qu'ils ont une texture à grain fin et qu'ils ne montrent

pas d'évidence de fractionnement. On note la présence de pyrrhotite, de chalcopyrite et

de pentlandite dans les deux bordures de l'intrusion. Les sulfures sont disséminés

(<0.1mm, 1%) dans la bordure supérieure, et constituent des amas polyminéraliques

xénomorphes ( l à 6mm, 2 à 10%) à l'intersection des grains dans la bordure inférieure.

1 20

1 0 0

8 0

6 0

4 0

2 0

0 m.

MgO

ollvlne Pyroxene Plagioclase MgO+Feo Sulfures Pd/lr Ni/Cu

hy

dl

in «o r^ oo� � � �

o o o oBasalte Povungnltuk

Bordure Mélagabbro

60 10 40

� Cumulât à ollvlne

Cumulât à ollvlne avec Opx poecllltique

0 5 10 .1 1 10

Figure 5: Distribution des minéraux normatifs dans le dyke de Méquillon. Les sulfures se concentrent dans le tiers inférieur.Les silicates mafiques sont plus abondants dans le coeur de l'intrusion

17

2.2 LES CUMIJLATS À OLIVTNE AVEC PYROXENE POECILITIOUE

Les cumulats à olivine avec pyroxene poecilitique forment la partie centrale de

l'intrusion. Ils sont formés d'olivine cumulus altérée en serpentine et chlorite et de

pyroxene poecilitique transformé en serpentine et amphibole. L'olivine (2 à 4mm) est

arrondie à tabulaire et le pyroxene (5mm à lcm) est sub-automorphe et possède une

altération complexe en serpentine et actinote (fig.3C). C'est dans cette lithologie que se

retrouve la partie la plus importante de la minéralisation et les phases sulfurées montrent

les mêmes relations que dans le faciès de la bordure inférieure.

2.3 LE CUMULAT A OLTVINE TARDIF

Le cumulât à olivine tardif se trouve sur une épaisseur de 1 à 2 mètres dans la partie

inférieure du dyke (fig.4). Ce petit niveau est discontinu et montre des contacts nets avec

les autres roches du conduit. Cette roche est formée à plus de 80% d'olivine (2 à 4 mm)

arrondie altérée en serpentine et de pyroxene interstitiel xénomorphe (lmm) altéré en

amphibole (fig. 3D). La présence de contacts nets avec les autres roches du dyke suggère

que cette lithologie représente une petite pulsion tardive de magma par rapport à la mise en

place du conduit principal.

2.4 LA PHASE SULFURÉE

Les sulfures sont la pyrrhotine, la chalcopyrite et la pentlandite. Le plus souvent, ces

sulfures forment des amas polyminéraliques xénomorphes (2 à 10%) à l'intersection des

grains de silicate (fig.3E). La quantité de sulfure varie de 1 à 5% dans la partie centrale

du dyke et de 5 à 10 % dans le premier tiers à la base du dyke (fig.5). Localement, nous

18

avons pu observer des évidences de remplacement des silicates par les sulfures (fig.3F) et

sur certaines lames minces des minéraux de platine qui n'ont pas été identifiés (fig.3E).

CHAPITRE ITI

GEOCHIMIE DU DYKE DE MEOUILLON.

3.1. METHODES ANALYTIQUES

Les résultats obtenus sont basés sur 24 analyses de roches du dykes de Méquillon

réparties de façon à obtenir une section complète perpendiculairement à la direction de

l'intrusion. Les résultats sont présentés aux tableaux let 2 de l'annexe I et la localisation

des échantillons à la figure 4. Les poudres de roches furent obtenues à l'aide d'un

pulvérisateur en alumine (Shatter box). Les oxydes, à part le Na2O, et le Cu, Ni, S, Zr,

Y ont été déterminés par fluorescence X au laboratoire de Caleb Brett International

(Angleterre). Les autres éléments traces et le Na2Û ont été déterminés à l'Université du

Québec à Chicoutimi par activation neutronique après une irradiation par le réacteur

SLOWPOKE II de l'École Polytechnique à Montréal. Les platinoïdes furent également

analysés par activation neutronique à l'Université du Québec à Chicoutimi après

concentration de ces éléments par la méthode de la pyrolyse de pastille de Nickel-soufre

(fire assay) (Haines et Robert, 1982). Pour les détails de ce type d'analyse voir le texte à

l'annexe H. Une estimation de la précision et de la récurrence des analyses des EGP est

présentée au tableau 3, annexe I. Les analyses 834 S du soufre ont été faites par le centre

géoscientifique de Carlton à Ottawa. Les valeurs de tous les éléments analysés ont été

recalculées à 100% de roche de façon à éliminer la perte au feu.

20

3.2 LE DYKE DE MEOUILLON: MAGMATISME DU CHUKOTAT OUDU POVUNGNTTUK?

Les différents types d'intrusions plus ou moins différenciés, de cette partie de la

ceinture, ont déjà été identifiés comme étant associés au magmatisme du Povungnituk et

du Chukotat (Picard, 1986: Picard et Giovenazzo, 1989 ). Le dyke de Méquillon

recoupe de façon claire les roches du Povungnituk (fig.3A). Une question importante est

de savoir si le magma de l'intrusion de Méquillon est relié au Povungnituk ou au

Chukotat. Le contenu en MgO des mélagabbros de bordure de l'intrusion, qui représente

la composition du liquide initial, se situe entre 15 et 18% (Éch C8-04, C8-104 et C8-120,

tableau 2, Annexe I). Cela suggère que ce liquide est relié au magmatisme du Chukotat

qui montre des teneurs en MgO de 12 à 18% alors que le contenu en MgO des liquides du

Povungnituk se situe entre 5 et 12% (Francis et al., 1983; Picard, 1986). Sur le

diagramme des terres rares (fig. 6) on voit que le champ des roches de Méquillon

recoupe la partie inférieure du champ des roches du Chukotat. De plus, les roches de

bordure de l'intrusion sont au même niveau et avec la même pente que la partie la plus

primitive des roches du Chukotat. Le diagramme des éléments incompatibles normalisés

au manteau (fig.7) donne la même indication que le diagramme de la figure 6. Ces

diagrammes confirment le lien magmatique entre les roches de Méquillon et les basaltes

komatiitiques du Groupe de Chukotat.

Les diagrammes discriminants Pd/Ir-Ni/Cu et Ni/Pd-Cu/Ir (Barnes et al. 1988)

(fig.8) permettrent de faire ressortir les caractéristiques suivantes pour les roches du dyke:

ils ne sont pas dans le champ des basaltes riches en MgO (basaltes komatiitiques), ils

tombent plutôt à la limite supérieure du champ des basaltes de plateau (fig.8). Un des

échantillons de la bordure supérieure et ceux du cumulât à olivine tardif possèdent des

rapports Ni/Cu, Pd/Ir et Ni/Pd, Cu/Ir qui sont très près de ceux retrouvés dans les

basaltes à phénocristaux d'olivine du Groupe de Chukotat (Picard et al. 1989) et des gîtes

de Katinik et Donaldson ouest (fig. 8). On peut voir, également, que toutes les autres

21

100

oJZ

.2ta

10

La Ce Sm EuC8-04 Bordure inférieure

C8-120 Bordure supérieure

Tb Yb LuC8-104 Bordure supérieure

Figure 6: Diagramme des spectres de terres rares. À noter la similitude desspectres des roches de bordure du dyke de Méquillon et des basaltesà olivine précoces du Chukotat (La source des données du groupe deChukotat et du Povungnltuk est Francis, 1983).

22

100 -

lant

eau

Roc

he/M o

1 i

.5 :

A/y/Povungnitui

i i \ v-.u..m

�v W\

Méquillon /

Cs Rb Ba Th K

Roche

^ > *Chukotat

1 1 1

La Ce Nd

sédimentaire

^

� i i i

P Hf Zr Sm

du Povungnituk

If

. . i i . � i i �

Ti Eu Tb Y Yb Lu Se Al Ca

Figure 7: Diagramme des éléments incompatibles normalisés au manteau(Spidergraph). Sur ce diagramme on peut voir le profil des roches deMéquillon qui est plat par rapport à ceux des roches volcaniques etsédimentaires du Povungnituk Les roches de Méquillon sont similaires àcelles du Groupe de Chukotat.(La source pour les données du Chukotat et du Povungnituk est Francis, 1983).

Q.

105-

104-

103-

102-

101

10°-

10"1

10 -2

r�-���,..,,

REEFSENEGP

I

\ Veines de\ sulfures riches

S en cuivre

t -H. . , � � � �

. . - . . - � ' '

� � � . .

� � � . .

BASALTESDE PLATEAU

BASALTES RICHES EN MgO

INTRUSIONSLITÉES

CHROMITITES KOMAT1ITES

CHROMITITESOPHIOUTIQUES

10 -2 10 -1 )° 101

Ni/Cu10'

ë x��u.

f BASALTES RICHES EN MgO

\

Veines de sulfuresriches en cuivre

Cu/lr106 107 108 109

� Cumulât à olivine tardif� Bordure mélagabbro� Cumulât à olivine et orthopyroxène

poecilitique

K KatinikD Donaldson

23

Figure 8: Diagrammes des champs d'équilibre pour les rapports Pd/lr et Ni/Pd versus Ni/Cu et Cu/lr.La localisation des échantillons nous montre que ceux du coeur et de la bordureinférieure de l'intrusion sont en équilibre avec un liquide plus évolué que ceux de labordure supérieure, (source Barnes et al. 1988).

24

roches de Méquillon possèdent un rapport Ni/Cu et Cu/Ir plus bas avec un rapport Pd/Ir

et Ni/Pd plus élevé que ceux des basaltes riches en MgO. Egalement, si on regarde les

spectres des métaux normalisés par rapport au manteau on peut voir que les patrons de la

bordure supérieure ainsi que celui des cumulats à olivine tardif sont similaires à celui des

basaltes à haut MgO (fig.9). Pour les autres roches du dyke, on remarque un

enrichissement en platinoïdes du groupe du Pd (PEGP, Barnes et al. 1985) en Au et en

Cu comparativement aux platinoïdes du groupe de l'Ir (IEGP, Barnes et al. 1985) et du

Ni qui sont appauvris par rapport aux valeurs du manteau, ce qui donne à cette courbe

une pente plus forte que celle des basaltes riches en MgO (fig. 9). Ces diagrammes nous

indiquent que seules les roches de la bordure supérieure et celles du cumulât à olivine

tardif sont en équilibre avec un liquide de basalte komatiitique. La minéralisation du

coeur de l'intrusion est en équilibre avec un liquide plus évolué (fig. 8).

3.3 EVOLUTION DES ROCHES DU CONDUTT ET DE LAMINERALISATION

L'évolution de la minéralisation est intimement liée à celle du magma puisqu'il s'agit

de sulfures magmatiques. Ainsi, chacune des étapes de l'évolution des roches de

Méquillon, depuis la génération du magma dans le manteau supérieur jusqu'à la

transformation de la minéralogie par le métamorphisme, a influencé les caractères de la

minéralisation.

3.3.1 Fusion partielle

La génération de liquides ayant une composition aussi magnésienne requiert un taux

de fusion partielle élevé. Pour les basaltes à phénocristaux d'olivine du Groupe de

Chukotat ce taux se situe à environ 25-30% (Francis et al. 1983; Picard et al. 1989).

25

Ia>

10

10

10

o 10oc

10

10 -1Ni Os Ir Ru Rh Pt Pd Au Cu

Bordure supérieure

Bordure inférieure

Cumulât à olivine tardif

Limites inférieure, et supérieure, desbasaltes riches en MgO

Cumulât à olivine avec orthopyroxène poecilitique

Champ des roches de Méquillon

Figure 9: Diagramme du spectre des éléments métalliques suivants:Ni, Os, Ir, Ru, Rh, Pt, Pd, Au, Cu. normalisé aux valeurs du manteau.Les roches de Méquillon sont enrichies en PPGE et appauvries en IPGE.La courbe de ia bordure supérieure est très semblable à celle de la limiteinférieure des basaltes à haut MgO. Cette faible quantité d'Ir pour Méquillonpeut s'expliquer par une rétention de i'Ir par ia cristallisation de l'ollvinedans le conduit. (Tiré de Barnes et et al. 1988.)

26

Pour Méquillon le taux de fusion partielle devrait se situer aux alentours de celui des

basaltes à phénocristaux d'olivine du Groupe de Chukotat puisque la composition des

roches de Méquillon est similaire à ces derniers (fig. 6 et 7). La figure 7 montre les

spectres des éléments traces incompatibles normalisés par rapport au manteau. Le patron

pour les roches de Méquillon est très plat et les valeurs à faible concentration par rapport

aux celles du manteau. Ces caractéristiques indiquent que ces roches sont primitives et

qu'elles n'ont subi que peu de modifications depuis leur production dans le manteau.

Une caractéristique importante de la fusion partielle concerne le comportement du

soufre et des éléments métalliques incluant les platinoïdes. Le diagramme de la figure 9

peut nous donner des indications concernant ces paramètres. Ce diagramme est le spectre

des platinoïdes ainsi que du Ni, de l'Au et du Cu, normalisés aux valeurs du manteau. Le

Ni se trouve au même niveau que les IEGP et le Cu est au même niveau que les PEGP.

Cela indique que la totalité des EGP disponibles furent captés, lors de la fusion partielle,

par le liquide de fusion (Morgan, 1986; Barnes et al. 1985). Pour que les EGP se

retrouvent dans le liquide et non dans le matériel du manteau, il faut également que la

totalité du soufre ait été capté par le liquide. Le coefficient de partage des EGP pour le

soufre est très élevé (plus de 20,000 Peach et al. 1989); celui du Cu et du Ni est plus bas,

autour de 200. Si une faible quantité de soufre était demeuré dans le matériel réfractaire

du manteau, il aurait retenu avec lui les EGP en quantité plus importante que le Ni et le

Cu. Ceci aurait donné des courbes avec des pics positifs pour le Cu et le Ni et des

concentrations plus faibles pour les EGP.

En résumé, pour les roches de Méquillon, nous avons une fusion partielle qui se

caractérise par son taux élevé (25 à 30%). Le magma produit possède les caractéristiques

géochimiques de la série komatiitique.

27

3.3.2 Contamination

La contamination du magma se fait lors de son ascension à travers la croûte. Il est

difficile d'imaginer qu'un magma de cette nature, qui est à une température très élevée,

(1400C0) (Huppert et Sparks, 1985) puisse traverser toute la croûte sans incorporer une

certaine quantité du matériel adjacent. La contamination du magma sera d'autant plus

évidente si la composition de la roche incorporée est très différente de celle du liquide.

Par exemple, si le magma a incorporé 5% de roches sédimentaires ou de volcanites

intermédiaires du Povungnituk, sa composition sera beaucoup plus modifiée que s'il a

assimilé 5% de volcanites mafiques comme celle du Chukotat. Le diagramme des

éléments incompatibles de la figure 7 montre bien que la contamination est négligeable

puisque pour les roches de Méquillon la concentration des différents éléments du

diagramme ne semble pas influencée par l'abondance des éléments se trouvant dans les

roches qui aurait pu contaminer notre magma.

Une partie du soufre contenu dans le liquide aurait pu être incorporée par

l'assimilation de sédiments riches en soufre. Pour vérifier cette possibilité on peut

regarder le rapport Se/S versus le 5 S34 (Eckstrand et al. 1989) (fig. 10). Les valeurs

3S34 des échantillons de Méquillon se situent entre 4.1 et 5.1 et celles des sédiments entre

0.2 et 3.0 (tableau 2, annexe I). Les valeurs de S S34 ne permettent pas, à elles seules, de

distinguer la source du soufre. Par contre le rapport Se/S, des échantillons de l'intrusion

est beaucoup plus élevé que celui des roches sédimentaires (figure 10). Ces valeurs

combinées nous permettent de dire que le soufre de Méquillon est igné.

IDO

350

300

250

200

150

100

50

CHAMP DUMANTEAU

� MÉQUILLON |

� SÉDIMENT

SEDIMENT DEMÉQUILLON

�°D

-30 -20 -10 10 20

Figure 10: Diagramme du rapport Se/S* 106 versus le S du S. Ce diagramme nous indiquebien que le soufre des roches de l'intrusion vient du manteau et non de lacontamination par les sédiments. Tiré de Ecktrand 1989

00

29

3.3.3 Cristallisation fractionnée

Pendant la cristallisation fractionnée, la distribution des EGP a pu être influencée par

la cristallisation de l'olivine, de la chromite ou des sulfures. Les évidences

pétrographiques indiquent bien que la partie centrale du conduit a évolué par accumulation

de cristaux d'olivine, de pyroxene et de sulfures (fig. 3C, D, E).

Les pyroxenes du conduit sont complètement altérés en trémolite, chlorite et bastite.

Pour vérifier le type de pyroxene présent dans l'intrusion, nous avons utilisé le

diagrammes MgO-SiO2 et MgO-CaO (fig. 11A et B). La figure 11A nous montre

qu'avec l'olivine et le liquide il y a un pyroxene qui contrôle la composition des roches à

Méquillon. La figure 11B indique qu'il s'agit d'un pyroxene pauvre en Ca. Donc, les

pyroxenes en phase cumulus sont vraisemblablement des pyroxene pauvre en Ca,

contrairement aux pyroxenes des autres intrusions du Chukotat qui sont des

clinopyroxènes (Bédard et al. 1984; Picard et al. 1989).

Le diagramme Fe-Ni-S de la figure 12 montre que la composition recalculée à 100%

de sulfure des échantillons de Méquillon se trouvent dans le champ du liquide immiscible

sulfuré (Monosulphide Solid Solution, MSS) (pour les calculs voir annexe III et IV).

Donc, il semble que la composition des sulfures est demeurée ignée malgré le

métamorphisme.

Les composantes principales qui contrôlent la composition de ces roches sont

l'olivine, le pyroxene pauvre en Ca, les sulfures et le liquide. En prenant les bordures

comme liquide initial il est possible d'obtenir, par modélisation, la composition des

roches du coeur de l'intrusion (tableau 4). Cependant, le contenu en éléments

incompatibles est beaucoup moins élevé dans le cumulât modélisé que dans celui observé

pour les roches du coeur de l'intrusion (tableau 4). Pour obtenir les valeurs en éléments

incompatibles des roches du coeur de l'intrusion, le liquide qui a produit cette partie de

30

Olivine

Pyroxene pauvre en

Liquide

SIO2 55

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 14 15 16 17 18 19 20CaO

D Bordure de mélagabbro� Cumulât à olivine avec Px poecilitique� Cumulât à olivine tardif

Figure 11: La fîgure 11A montre qu'avec l'olivine et le liquide, il y a un pyroxenequi contrôle la composition des roches à Méquillon. La figure 11B nousindique qu'il s'agit d'un pyroxene appauvrie en Ca.

31

� Mélagabbro de bordure+ Cumulât à olivine avec Opx� Cumulât à olivine tardif

T=600

8 a X T a t l q U 8

Fe Ni

Figure 12: Diagramme ternaire Fe-NI-S. Ce diagramme nous montre queles sulfures n'ont pas été affecté par l'altération puisque lapiupart des échantiiions ont préservé ieur signaturemagmatique. (Tire de Naldrett et al. 1967)

32

%

SiO2A12O3FeOMgOCaONa2OSTiO2MnOK2ONiCoCuZrSmThHfCrYbYSePdIrRbSeAsLa

Liq. i

48.9510.610.516

12.750.450.20.470.180.050.0573

0.03538

1.250.2470.56813521.089.2937.91

200.24.441.037.892.27

Liq. Fra.

0.05

48.8710.8410.2415.4613.030.460.10.470.180.050.02

00.0140

1.310.260.5913971.129.7439.28

00

4.671.088.3

2.38

Cumulât

47.95.3911.4

25.476.60.221.920.370.150.0236000.02230019.240.630.120.289260.614.98

24.95116010.392.220.523.991.14

Ech 41

46.115.4213.124.797.000.12182060.340.160.013169174

266227.630.88

. . .0.4322171.039 .5317234 .31.8

3.190.681.42

Olivine

0.15

40.430

11.8246.84

0000

0.170

0.10

0.0400000000000000

Sulfure

0.05

00

53.7300037000

4.630

4.6300000000

232002080000

Opx

0.3

57.620.137.8333.840.56

00

0.450.11

00.11

00.05

0000

813.60.210.9119.02

000000

Tableau 4: Modélisation numérique du cumulât à olivine avec pyronènepoecilitique du coeur de l'intrusion. Le liquide de départ (Liq.i)est la bordure de l'intrusion. Si on soustrait 15% d'olivine (Fo 80)30% d'opx (En 81) et 5% de sulfure au liquide de départ (Liq.i)il est possible de reproduire assez bien la composition du coeurde l'intrusion pour les éléments compatibles. Cependant, on n'arrivepas à équilibrer les éléments incompatibles Zr, Sm, Se, La, Y, etc..

33

ECH.

SiO2 %A12O3TiO2Fe2O3MgOCaONa2OK2OMnOP2O5TOTAL

Cu ppmNiCoCrSYZrSm

Pd ppbIr

moyenne

45.056.390.3615.2123.527.840.200.020.180.0299.79

17582166147

225114543

8.232.81.165

4713.19

1

46.7710.810.3813.24

15.3212.750.350.070.180.0299.89

2564.051557.85137.611357.44

14314.0310.3334.091.082

3901.77

2

49.8911.650.4810.7413.6511.601.490.050.290.0399.88

38.02314.4352.62995.68274.3511.3040.071.29

130.33

3

48.9510.600.4711.3216.0011.290.970.050.180.0699.89

349.99510.0173.13

1352.471069.58

9.2938.201.25

580.53

Tableau 5: Tableau de la balance de masse pour les roches de MéquillonLa moyenne (la somme des compositions du dyke estpondérée par l'abondance de chacune de ces compositions) estdifférente de celle bordures. Ce qui signifie qu'une partie du magmaà été expulsée. Le coeur du dyke représente la composition

d'un mélange entre la partie cumulât d'un liquide primitif et unliquide fractionné contenant une quantité plus importanted'éléments incompatibles.1 Bordure inférieure contenant 5% de sulfure2 Bordure supérieure 3 Bordure inférieure

NiCuCoSirPtPdRhPd/lr

Ni Cu Co S Ir Pt Pd Rh Pd/lr10.8750.9390.9570.920.8940.9020.9490.719

10.8160.9060.7750.8180.8520.690.801

10.930.8380.8670.8690.950.749

10.8910.8710.9310.880.781

10.8580.8410.910.599

10.810.960.71

10.960.896

10.784 1

n=24 SaufRh=15 " 4 r 9 9 9 =0.652

Figure 14: Matrice de corrélation entre les éléments métalliques NI, Cu, Co, Ir, Pt, Pd, Rh,le soufre et le rapport Pd/lr. Cette table montre que ces éléments ont une valeurde corrélation significative entre eux et avec le soufre.

35

Figure 13 Diagrammes MgO versus Sm. Sur le diagramme 13a on voit les lignes decontrôle formées par le liquide initale (Liq i) avec l'olivine initiale (Ol i) etl'orthopyroxène initial (Px i), la plupart des échantillons tombent en dehorsdu champ. À la figure 13b nous avons de nouvelles lignes de contrôleformées par un liquide évolué (Liq.é) avec l'olivine évoluée (01. é) etl'orthopyroxène évolué (Px.é). Ces nouvelles lignes de contrôlesincorporent mieux les échantillons. Ce qui confirme que le liquide a évoluéentre la première injection de magma qui a produit les bordures et le liquidedu coeur de l'intrusion.

Figure 1336

8 -t

1 0

-, Liq.é = Llq.i -30% de cristallisation d'ol

M CUMULAT A OUVINE AVEC OPX

� CUMULAT A OUVINE TARDIF

D BORDURE DE MÉLAGABBRO

20 30 PxiPx.é

4 0 Q | é OLi 50 M g 0 %

37

l'intrusion devait être plus fractionné que celui des bordures actuelles (tableau 4). Le

diagramme Sm/MgO de la figure 13a, qui met en relation un élément incompatible (Sm)

avec un élément compatible (MgO), illustre bien ce point. La plupart des échantillons du

coeur de l'intrusion possèdent une quantité de Sm plus élevée que celle résultant d'un

mélange liquide initial-olivine-orthopyroxène. Par contre.si le liquide capté dans la partie

centrale de l'intrusion est plus fractionné que le liquide initial, on peut expliquer les

valeurs élevées de Sm et d'éléments incompatibles. Sur la figure 13b, la ligne de mélange

entre le liquide évolué (30%, d'olivine soustrait) et le pyroxene pauvre en Ca en

équilibre représente mieux les échantillons du coeur de l'intrusion.

Dans un système en équilibre, la somme des compositions des composantes du

système devrait être égale à celle du liquide parent. Pour Méquillon ce n'est pas le cas.

Le tableau 5 montre que la moyenne pondérée de la composition de l'ensemble du dyke

contient plus d'éléments compatibles comme le MgO et le FeO et moins d'éléments

incompatibles comme le CaO et TA12O3 comparée au contenu des bordures. Ceci met en

évidence le déséquilibre dans la balance de masse qui résulte du mécanisme de

cristallisation dans un système ouvert où une partie du magma, partiellement cristallisée,

est partiellement expulsée et remplacée par une fraction de liquide nouveau venant de plus

profond dans la croûte.

3.4 LES EGP ET LA CRISTALLISATION FRACTIONNEE

Les éléments du groupe du platine montrent une bonne corrélation avec le S, le Ni,

le Cu et le Co (fig. 14). Ce qui indique que la distribution de ces éléments a été contrôlée

par la phase sulfurée. On peut estimer la composition des sulfures avec la formule

suivante:

38

Msulfure = (Mroche -

M sulfure est le métal dans la phase sulfurée.

M roche est le métal dans la roche.

S roche est le soufre dans la roche.

M litho est le métal dans les minéraux lithophiles de la roche.

Pour estimer le M litho on a pris le contenu en Ni, Cu, Pd, Ir d'une intrusion

similaire à celle de Méquillon mais ne contenant aucun sulfure comme Delta 1A

(Tremblay, 1989). Le contenu de ces éléments dans ce cumulât à olivine est Ni=l,000-

2,000 ppm, Cu=20-40 ppm, Ir=l-2 ppb, Pd=10-20 ppb (Tremblay, 1989). Avec ces

valeurs de M litho la composition des sulfures est Ni=2-3%, Cu=3-4%, Ir=40-70ppb et

Pd= 10,000-15,000. Sur la figure 15, le diagramme Ni versus Pd montre que tous les

échantillons se retrouvent dans le champ formé par le liquide initial, le MS S et l'olivine.

On peut expliquer la distribution du Pd et du Ni par une variation en sulfures, en liquide

et en olivine dans les roches.

Avec les données que nous possédons sur les sulfures et les silicates on peut penser à

un magma, avec une composition de basalte komatiitique, qui s'injecte à Méquillon et que

par la suite une démixion de la phase sulfurée sur place capte les EGP et le Ni-Cu pour

produire les minéralisations observées. Les sulfures se concentrent à la base de

l'intrusion par gravité (fig. 16) Mais, quand on regarde la composition des sulfures ceux-

ci ne sont pas en équilibre avec un magma de la composition d'un basalte komatiitique.

Comme nous l'avons déjà mentionné, les proportions Pd/Ir Cu/Ir sont plus hautes et les

proportions Ni/Cu Ni/Pd sont plus basses que celles d'un basalte komatiitique (fig.8 et

fig.9).

100000 -

10000 �:

o.CL

1000-

100

Ni-Pd dans 100% de sulfure

Ni dans oiivine |

Champ oiivine, liquideet sulfure

Ni-Pd dans liquide

10 100

Pd (ppb)

1000 10000

� Mélagabbro bordureo Cumulât à oiivine avec en pyroxene poécélitique� Cumulât à oiivine tardif

Figure 15: Diagramme Pd versus Ni. Sur ce diagramme on peut voir l'influence de chacunedes composantes de notre système sur la distribution des éléments métalliques.On remarque que la phase sulfurée est la composante qui contrôle la distributiondu Pd et du Ni. Pour les valeurs du cumulât à oiivine tardif l'abondancedes olivines est responsable de leur emplacement.

1 20

1 0 0

8 0

6 0

4 0

2 0

0 m.

Ni ppm Cu ppm Pt ppb Pd ppb I r ppb

oooM

Ooo

Basalte Povungnltuk

Bordure Mélagabbro

Cumulât à ollvlne tardif

Cumulât à ollvlne avec Opx poecilltique

Soufre

\>

0 2 4 6 o CM

Fugure 16: Distribution du Ni, Cu, Pt, Pd, Ir, S dans le dyke de Méquillon. Le comportement des élémentsmétalliques est similaire à celui du S.

4 1

Pour expliquer ces caractéristiques, rappelons que le liquide qui a produit le coeur de

l'intrusion était plus fractionné que le liquide initial qui a formé les bordures. Ainsi, si on

soustrait 30% d'olivine et de chromite d'un magma de la composition d'un basalte

komatiitique qui contient lOppb Pd, 0.5ppb Ir, 500ppm Ni et lOOppm Cu, nous allons

obtenir les valeurs suivantes 14ppb Pd, 0.07ppb Ir, 171ppm de Ni et 142ppm de Cu. La

phase sulfurée d'un tel liquide possédera des proportions Pd/Ir Cu/Ir et Ni/Cu Ni/Pd

similaire à celles des roches du coeur de Méquillon. Donc, les caractéristiques de la phase

sulfurée nous suggèrent également que le magma a évolué par cristallisation fractionnée

entre la première injection qui a produit les bordures et le liquide responsable du coeur de

l'intrusion et de la minéralisation.

La variation des proportions Pd/Ir et Ni/Cu à l'intérieur du dyke peut-être expliquée

par cette évolution du magma . Le rapport Pd/Ir est plus élevé à la base de l'intrusion que

dans la partie supérieure et le rapport Ni/Cu est plus bas à la base de l'intrusion et plus

élevé dans la partie sommitale (fig.5). Il y a une bonne correlation entre le rapport Pd/Ir

et le S (fig. 14 et fig. 16), ce qui signifie que plus il y a de S plus le rapport Pd/Ir est élevé.

Une explication possible est le mélange entre un magma partiellement cristallisé ayant une

composition de basalte komatiitique avec des proportions Pd/Ir et Ni/Cu normales, c'est-

à-dire comme celle de Katiniq (K) et Delta (D) sur les figures 8a et 8b et une nouvelle

injection de magma plus fractionné qui apporte avec elle la phase sulfurée en équilibre

avec ce nouveau magma. Le résultat sera ce qui est observé à Méquillon c'est-à-dire un

mélange entre sulfures fractionnés et roche initiale. La figure 3F montre le remplacement

de l'olivine par des sulfures. Cette observation soutient l'idée de plusieurs injections de

magma dont l'une aurait contenu une phase sulfurée capable de remplacer les silicates déjà

formés. La présence de sulfures dans la bordure inférieure qui possèdent les mêmes

caractéristiques géochimiques que les sulfures du coeur de l'intrusion pourrait s'expliquer

par ce mécanisme de remplacement.

42

3.5 LES SULFURES À MEOUILLON.

La quantité de sulfures qui se trouve à Méquillon est très élevée pour un système

magmatique de cette taille. À la base de l'intrusion, on trouve de 1 à 10% de sulfures sur

une épaisseur de 40 mètres. Si on additionne les sulfures de l'intrusion, ils représentent

environ un et demi pourcent de l'ensemble de l'intrusion (voir tableau 5). Nous

connaissons la composition de ces sulfures (voir annexe ni) et celle du liquide initial.

Nous pouvons donc calculer s'il est possible de produire cette quantité de sulfures avec le

volume de magma que nous avons à Méquillon. Le calcul est le suivant:

EX. de C8-04: Pd s u i f u r e = Pdroche-pdlitho * 3 7 % = io,28O (2)Proche

Pdsuifure est la quantité de Pd dans la phase sulfurée. Pdroche est la quantité de Pd

dans la roche. Le 37% est la quantité de sulfure dans le MS S. Sroche est la valeur de

soufre dans l'échantillon et Pdlitho est le quantité de Pd dans les minéraux lithophile.

Avec 20 ppb dans liquide et 10,280 ppb dans sulfure, nous pouvons produire 0.2% de

sulfure si on captait tout le Pd du liquide soit 20/10,280 multiplié par 100. Mais la

proportion de sulfures est beaucoup plus grande que cette valeur pour le conduit de

Méquillon (environ 1.5%), ce qui implique, que la phase sulfurée a été en contact avec

un volume de magma qui est beaucoup plus grand que celui du conduit lui même. Si on

veut estimer ce volume, nous pouvons faire un rapport entre la quantité de sulfures

observée dans l'intrusion et la quantité théorique: 1.5/0.2= 2,5. La phase sulfurée aurait

été en contact avec 7.5 fois plus de magma que la quantité à Méquillon pour pouvoir

produire la quantité de sulfure présente dans l'intrusion. Ce calcul démontre que le

43

facteur d'échange (R) (Campbell et Naldrett, 1979) entre la phase sulfurée et silicatée

est déterminant pour concentrer les sulfures dans des proportions importantes. Pour ce

faire, nous avons besoin d'un mécanisme de mise en place qui permette cet échange. D

semble que les meilleurs endroits pour produire ces échanges sont dans les conduits

nourriciers et dans les coulées comme à Katinik et Raglan où l'écoulement continu du

magma permet à la phase sulfurée de réagir avec beaucoup de liquide et de se concentrer.

Un autre processus que nous avons discuté est la circulation d'une certaine quantité

de liquide, après que la cristallisation ait débuté à Méquillon même. Ce mécanisme est la

raison pour laquelle le coeur de l'intrusion est enrichi en Mg et Fe et que la partie plus

felsique n'est plus là. Cette circulation de liquide à travers le conduit partiellement

cristallisé a pu contribuer à enrichir la phase sulfurée déjà en place.

CHAPITRE TV

CONCLUSION

4.1 MODELE POUR LA PRODUCTION DU MAGMA ET DESMINERALISATIONS

En intégrant l'ensemble de ces caractéristiques, nous proposons un modèle général

pour les roches de Méquillon et ses minéralisations en Ni-Cu-EGP. Le croquis de la

figure 17 résume les traits de chacune des étapes importantes dans l'évolution du magma

de Méquillon.

À l'étape 1, un taux élevé de fusion partielle d'environ 25 à 30% à partir du

manteau produit le liquide initial de composition komatiitique. De plus, nous pouvons

déduire des caractéristiques qualitatives de ce liquide. Le taux de fusion est assez élevé

pour dégager la totalité du soufre du manteau (Morgan, 1986; Barnes et al. 1985) et ce

soufre se retrouve dans le fondu. Ainsi, les éléments métalliques possédant un coefficient

de partage élevé pour le soufre comme les EGP et le Ni-Cu sont captés et entraînés par ce

liquide. Le liquide initial était riche en soufre et contenaint un maximum d'éléments

métallique; il a pu produire plus tard, avec la contribution d'autres mécanismes, des

minéralisations de Ni-Cu fortement enrichies en platinoïdes:

V

A l'étape 2, le liquide débute son ascension à travers la croûte. Ce liquide est très

chaud ~ 14OOC0 (Francis et al. 1983) et très fluide. Ses propriétés rhéologiques et le

contexte tectonique permettent à ce liquide une montée très rapide à travers la croûte, de

façon qu'il ne puisse incorporer les roches adjacentes.

45

Étape 5 Une partie du liquide primitif partiellement cristalliséet du liquide évolué contenant la minéralisation se mélange <refroidissent pour produire les roches observées à Méquilion.y

Étape 4 Le magma se fractionne dans le condurt.et l'Ir est retenu.Peu après la démixion de la phase sulfurée à lieuce qui permet d'augmenter le rapport d'échange.Ce liquide fractionnée et contenant la phase sulfuréearrive à Méquilion.

Étape 3 le premier magma primitif arrive à Méquilionet commence à cristalliser sur les bordures.

Étape 2 Le magma monte rapidement à travers la croûte.Sans incorporer le matériel adjacent.

O,Étape 1 Le taux de fusion élevé du manteau supérieur 25-30% produit\ / un liquide komatiïtique. La totalité du soufre est capte par le liquide de fusion.

Figure 17: Modèle pour la production du magma et desminéralisations en Ni-Cu-EGP à Méquilion.

BibliothèqueUniveraité du Québec à Chicoulimi

46

À l'étape 3, le magma primitif arrive à Méquillon et commence à cristalliser. Les

bordures de l'intrusion sont alors formées.

À l'étape 4, le magma qui circule à Méquillon est plus évolué et apporte avec lui la

phase sulfurée immiscible. La phase sulfurée est en équilibre avec un liquide plus évolué

que celui représenté par la bordure supérieure de l'intrusion. La cristallisation précoce de

l'olivine et de la chromite dans le conduit est interprétée comme le mécanisme responsable

de cette caractéristique du liquide. La cristallisation à Méquillon implique un mélange

d'une partie du liquide primitif partiellement cristallisé et du nouveau liquide évolué qui

amène la phase sulfurée en équilibre. Pour le contrôle de la minéralisation, il semble

qu'un mélange de sulfure, olivine et liquide évolué soit suffisant pour expliquer son

évolution (fig. 15) Nous avons mentionné la possibilité qu'une partie du liquide ait

circulé après que la quantité de cristaux ait été suffisament importante pour obstruer

partiellement le conduit. Comme on ne retrouve pas la partie la plus évoluée de la

cristallisation, cela implique que ce liquide a été expulsé avant que le système soit fermé.

Pour la localisation physique de la minéralisation, la cassure à travers le sillon

volcanique représente un brusque changement dans l'angle d'ascension du magma.

Selon nous, le dyke devait monter avec un angle très fort, proche de la verticale, à travers

la plupart des roches de la croûte. À certains endroits, comme à Méquillon, le conduit

aurait changé brusquement son angle d'ascension pour traverser un niveau de roche plus

compétent. Ce changement dans l'angle d'ascension du conduit, de vertical à presque

horizontal (20 à 30°) se traduit par des changements importants dans le comportement du

liquide et particulièrement lorsqu'il commence à cristalliser. Ces changements permettent

aux sulfures plus denses et aux cristaux de s'accumuler dans ce piège géométrique.

47

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50

ANNEXE I

Tableau des résultats d'analyse de roche

TABLEAU 1 51

ECH.

SiO2AI2O3TiO2FeOMgOCaONa2OK2OMnOP2O5SFe(Su l )

Total

PAF

C8-04

% 46.6310.780.389.0315.2712.710.350.070.180.021.433.15

100.00

3.31

Cu ppm 2564NiCoCrSeAsSbLaCeNdSmEuTbHoYbLuZ rYSeThHtRbBa

Os ppb1 rRuPtPdRhAu

1558138135740.21.481.944.901.121.080.540.17<Ld1.000.153 410380.20.4925

1.71.771 11963 9 15 015.04

C8-08

44.847.060.5811.3519.738.620.270.060.210.042.245.00

100.00

4.68

26842760187162550.30.842.805.984.261.670.430.300.701.260.204513360.50.9453

2.53.6471928 1 65539.00

C8-012

44.447.630.5111.8220.987.910.230.040.220.021.924.27

100.00

5.24

26852411172178540.40.661.893.921.491.110.240.20<Ld0.920.154 18370.20.6265

3.23.7881938 7 14 917.45

C8-1 7

43.896.850.369.4423.677.020.070.020.150.012.665.87

100.00

6.15

353632842 0 4197750.41.281.542.701.540.760.080.160.480.750.123 193 70.30.3561 2

1.63.501 11949 2 85 432.47

C8-1 8

43.394.100.2013.5130.225.480.000.000.230.010.862.00

100.00

9.62

4 3 214931274228128.80.482.373.922.510.950.290.160.360.670.12248190.10.26110

12.1492327414.09

52

ECH.

SiO2 %AI2O3TiO2FeOMgOCaONa2OK2OMnOP2O5SFe(Sul)

Total

PAF

Cu ppmN iCoCrSeAsSbLaCeNdSmEuTbHoYbLuZ rYSeThHfRbBa

Os ppb1 rRuPtPdRhAu

C 8 - 2 2

44.873.410.3115.2227.755.220.020.020.230.020.932.00

100.00

7.37

188414269 7370910.30.241.411.853.451.010.270.160.670.930.1423.738.6322.950.20.28510

1.41.7945 727568.10

C 8 - 2 5

48.354.890.3810.6223.418.770.070.020.170.021.022.28

100.00

4.72

13741667104369230.30.411.212.360.650.820.160.170.550.750.1136.726.2949.920.20.41210

1.34.48261003 0 32 217.62

C 8 - 2 8

45.545.620.3810.7127.326.040.090.010.170.011.272.84

100.00

6.96

116322141532340223.40.831.383.142.230.780.270.110.260.730.1234.405.3830.140.20.4921 0

1.63.131 01595974 619.68

C 8 - 3 2

47.614.930.369.124.767.840.100.020.160.031.613.48

100.00

5.56

20982835159226130.70.771.362.891.200.820.210.120.270.830.1429.645.2933.710.10.4541 0

2.33.7421271486Pa26.87

C8-34

43.985.580.4010.1624.566.410.110.010.190.032.695.89

100.00

6.47

34173614205218260.41.071.484.302.860.820.220.160.230.850.1230.929.5932.520.20.5031 0

3.54.671 42 4 19 3 06943.77

C 8 - 3 6

44.804.920.3410.3124.876.290.060.010.180.022.585.65

100.00

6.59

288938382 1 0236050.41.171.373.701.350.860.220.14<Ld0.880.1431.017.4931.920.20.3121 0

1.54.211 42 0 09 3 06814.49

53

ÉCH.

SiO2AI2O3TiO2FeOMgOCaONa2OK2OMnOP2O5SFe(Su l )

Total

PAF

C 8 - 4 1

% 45.915.400.3410.8524.686.970.120.010.160.011.813.87

100.00

5.92

Cu ppm 26 62N iCoCrSeAsSbLaCeNdSmEuTbHoYbLuZ rYSeThHfRbBa

Os ppb1 rRuPtPdRhAu

3169174221730.70.851.423.641.160.880.160.200.541.030.1527.639.5631.78<Ld0.44210

3.34.32192 2 47 2 45918.50

C 8 - 4 4

45.495.520.347.2722.868.030.110.020.160.023.187.13

100.00

5.71

3340368620221 1960.20.861.714.271.260.860.190.12<Ld0.800.1132.776.3433.600.20.43210

35.45162758937419.86

C 8 - 4 8

44.495.790.318.3724.087.070.060.010.160.012.976.75

100.00

6.08

22743654194216450.41.331.544.071.410.910.160.160.350.950.1531.819.5432.730.10.3231 0

2.75.281 525711498 023.90

C 8 - 5 3

46.086.420.329.0624.337.660.130.020.160.021.884.07

100.00

5.95

29972801154216830.30.631.342.822.310.880.170.160.500.970.1328.6184834.72<Ld0.3531 0

1.53.141 31545514 618.20

C8-58

45.136.080.3310.4726.316.20<Ld<Ld0.180.021.673.60

100.00

6.68

20532979166221340.71.231.412.602.310.850.140.150.250.790.1227.807.4834.020.10.3631 0

4.44.111 52 6 36 9 7pa18.90

C8-65

45.445.10.0.3412.8627.106.57«ijd

<Ld0.210.010.731.64

100.00

6.79

71315221392507111.30.521.332.331.670.790.160.140.420.800.1231.035.3531.900.10.46310

1.72.281 5104250pa16.90

54

ECH.

SiO2AI2O3TiO2FeOMgOCaONa2OK2OMnOP2O5SFe(Sul )

Total

PAF

Cu ppmNiCoCrSeAsSbLaCeNdSmEuTbHoYbLuZ rYSeThHfRbBa

Os ppb1 rRuPtPdRhAu

C 8 - 7 2

% 46.345.160.3712.2326.576.870.030.020.190.030.671.52

100.00

6.31

8 1 613711292334<Ld9.60.511.553.431.960.900.150.160.50.910.1329.767.4434.380.10.46210

1.41.801 2101199pa38.69

C 8 - 7 8

46.925.630.3712.5125.338.060.090.010.180.020.270.60

100.00

5.92

3158359 72242«Id12.30.232.094.162.611.160.220.220.41.010.1532.8610.6033.070.20.3421 0

2.50.96<Ld3 07 6pa4.34

C 8 - 8 2

47.155.590.3811.9926.326.930.120.010.180.020.410.89

100.00

6.01

54410511 10231 1<Ld15.10.371.592.811.981.020.200.170.40.930.1438.289.5735.460.20.4831 0

1.61.18<Ld51109pa3.00

C 8 - 9 1*

46.888.310.4112.4921.0110.380.190.030.240.020.030.00

100.00

5.47

1578 2 09 71658<Ld0.80.111.402.912.240.980.350.230.30.970.1531.718.4539.110.20.5821 0

0.90.71<Ld2 52 6pa1.81

C 8 - 9 9

46.366.170.399.7423.318.050.110.010.170.021.713.96

100.00

5.34

12252185187223020.10.550.982.852.690.840.170.150.30.650.1034.774.2132.010.30.38410

2.43.07141892934315.00

C8-1 04

50.4911 .7,90.499.7113.8111.741.510.050.290.030.030.06

100.00

2.80

38314539 9 6<Ld5.90.272.357.262.331.300.440.260.71.140.1740.0711.3040.250.20.72610

<Ld0.33<Ld520pa0.95

55

ECH.

SiO2AI2O3TiO2FeOMgOCaONa2OK2OMnOP2O5SFe(Sul)

Total

PAF

Cu ppmNiCoCrSeAsSbLaCeNdSmEuTbHoYbLuZ rYSeThHfRbBa

Os ppb1 rRuPtPdRhAu

C8-1 20

% 49.5010.720.4810.1216.1811.420.980.050.180.060.110.19

100.00

3.25

349.99510.0173.131352.4717.90.202.274.701.621.250.410.240.601.080.1838.209.2937.910.30.5741 0

<Ld0.53<Ld4 98 7pa3.32

C 5 - 1 0 5

48.4914.331.3413.226.8912.872.140.280.220.100.040.06

100.00

1.68

31.4888.3348.85pa1pa0.605.1511.468.533.251.020.601.042.310.3784.2725.3844.540.31.89143 5

pa<Ld<Ld<Ld<Ldpa<Ld

C5-BAS

47.5314.111.3512.576.8615.561.260.130.210.110.100.20

100.00

1.46

102.3493.2250.15pa1pa0.646.7920.477.163.761.160.680.622.670.3989.1724.3244.560.52.1272 8

pa<Ld<Ld14pa<Ld

CT-61

56.121 1.040.445.914.982.654.000.620.070.273.999.91

100.00

3.16

293.1851.6225.52pa3pa0.1450.25103.1138.726.791.510.810.592.930.51133.1732.009.9810.82.882 71 22

pa<Ld<Ld1 41 7<Ld1.41

56

Tableau 1: Tableau des résultats d'analyse de roche de Méquillondes sédiments élastiques et des volcanites du Povungnituk<Ld= Valeur inférieure à la limite de détection. pa:= pas analysiC5-105 et C5-BAS roches volcaniques encaissantesCT-61 roche sédimentaire encaissante

57

No. Éch 3^4 s Se s Se/S*106

CT-65-i*CT-04-iCT-99-iCT-18-iCT-36-iCT-61-s**CT-173-sCT-24-s

4.05.14.14.74.70.80.23.0

1.83.44.525.631.61.4

71741431417242847526056413441651422559

250237260236215729062

Tableau 2: Résultats d'analyse de l'isotope 34 du S, du Se et du S. * i=IntrusionMéquillon **s=Sédiment,

58

PrécisionSARM-7*

(i) (ii)Os 59 63Ir 74 74Ru 425 430Rh 269 240Pt 3767 3740Pd 1597 1530

RécuranceAX-90**

2.062.61811.8129325

0

0.470.141.70.79.637

Erreurstandard***

22.815.49.4.5.97.411.4

Tableau 3: Précision et récurance des analyses des EGP.* SARM-7 Standard international d'Afrique du Sud.** AX-90 Standard de l'UQAC . n=15* * * Erreur standard= (déviation standard/moyenne* 100).(i) UQAC(ii) Robert et al. (1982).0 Déviation standard

59

ANNEXE TI

Procédure de broyage et d'analyse de roche

60

Manipulations et procédures de hrovage et d'analvse.

Broyage:

1. Nous avons coupé les échantillons par tranche d'un centimètre d'épais de façon à

obtenir environ un kilogramme de roche sans altération ni fracture .

2. De ce kilo de roche environ la moitié a été broyé dans un petit broyeur à machoir de

type Bicho.

3. La dernière étape consiste à pulvériser environ 150 grammes du produit du premier

broyage. Pour séparer la quantité requise nous avons utilisé la méthode du quartage qui

consiste à séparer en quatre l'ensemble de la roche qui a subit le premier broyage. Nous

avons fait particulièrement attention à bien proportionné les différentes classes

granulométriques. Nous avions beaucoup de roche avec des sulfures qui étaitent à

l'intersection des grains de silicate et qui, après le premier broyage, devait se retrouver en

plus grande quantité dans la fraction granulométrique fine.

4. La pulvérisation s'est faite à l'aide d'un pulvériseur(shooter box) avec l'intérieur en

alumine afin de réduire au maximum la contamination par les éléments métalliques comme

le chrome le nickel et le fer. Au total entre 100 et 150 grammes de roche furent

pulvérisés.

5. De cette quantité 50 grammes furent utilisés pour l'analyse des éléments

majeurs. Un autre 50 grammes a été utilisé ici même pour l'analyse des platinoides par

activation neutronique (Pt,Pd, Ir, Rh,Ru Os) (Robert et al. 1982) et quelques grammes

pour les terres rares

61

Procédure pour la fusion et la dissolution des boutons de sulfures de

Nickel.

1. Fusion

Les différentes étapes de cette recette se trouve dans Robert et al. 1982.

a) Mettre dans un creuset en céramique 50 grammes de poudre de l'échantillon, 10

grammes de S (soufre), 16 grammes de Ni (nickel métal), 30 grammes de carbonate de

sodium (NaCo3) et 60 grammes de borate de sodium (Na2Bo4). Bien mélanger les

ingrédients en prenant garde de ne pas les renverser. Les quantités de S et de Ni ne

devront pas dépasser 10 et 16 gr. D faudra toujours soustraire la quantité présente dans

l'échantillon à celle qui est ajoutée. Par exemple si un échantillon contient 3% de S et 2%

de Ni la quantité à ajouter sera de 8.5 gr. de S (10gr.-3% de 50gr. de roche) et de 15gr.

de Ni (16gr.-2% de 50gr. de roche). Si la quantité de soufre dans l'échantillon est

supérieure à 20% il ne sera plus nécessaire d'ajouter du soufre et il faudra réduire la

quantité d'échantillon dans la recette de façon à toujours conserver la quantité de 10

grammes de S dans la recette. Par exemple si un échantillon contient 30% de S la quantité

d'échantillon à ajoutée sera de 33gr. (10gr./la quantité de soufre de l'échantillon *100).

La quantité de Ni devra s'ajuster à la nouvelle quantité d'échantillon.

b) H faudra ajouter également de la silice si la quantité de soufre est supérieure à 8%.

Si S < 8% pas ajouter de Sio2

Si S > 8% < 15% ajouter 5 grammes de Sio2

Si S > 15% < 30% ajouter 10 grammes de Sio2

Si S > 30% < 40% ajouter 13 grammes de Sio2

c. Mettre les creusets dans le four pendant une heure et demie à 1000 C. S'assurer que

le four est bien à la bonne température car la fusion se produit à 851 C.

62

d. Retirer du four et laisser refroidir. Pour retirer le bouton, briser le creuset à l'aide

d'un marteau. Attention de ne pas briser le bouton de sulfure qui se trouve dans le fond

du creuset.

e. Pour s'assurer que la fusion a bien réussi il faut que le bouton soit bien formé et qu'il

ne reste pas de petites gouttelettes de sulfures à travers le verre. Ce qui signifirait que la

démixion fut incomplète. Aussi il faut peser le bouton de sulfure. Son poid doit se situer

entre 24 et 34 grammes. Si son poid est inférieur cela pourrait signifier que la

séparation entre les silicates et les sulfures a été incomplète. Si le poid est supérieur cela

pourrait signifier que la quantité des ingrédients n'a pas été respectée. Si notre mélange

contenait trop de S le bouton de sulfure sera formé de phases minérales plus difficile à

dissoudre.

Pour s'assurer que les ingrédients que nous avons ajoutés pour la préparation des

boutons de sulfures n'a pas contaminés nos échantillons nous avons fait un "blanck" qui

ne contenait que les ingrédients ajouté c'est-à-dire 10 grammes de S (soufre), 16

grammes de Ni (nickel métal), 30 grammes de carbonate de sodium (NaCo3) et 60

grammes de borate de sodium (Na2Bo4).

Dissolution du bouton.

a. Broyer le bouton à l'aide d'un broyeur à bouton. Cet étape est nécessaire afin

d'accélérer le processus de dissolution. Il est très important de bien nettoyer le broyeur

entre chaque échantillon. Attention de ne pas perdre des petits morceaux du bouton.

b. Ajouter dans chacun des béchères, où se trouve le bouton broyer, 400 ml d'acide

chloridrique concentrée ( Hcl à 37%). Recouvrir le béchères d'un verre de montre.

63

c. Placer sur une plaque chauffante les béchères. La température doit être juste en

dessous du point d'ébulition (90 à 95 C). N.B. Pour la dissolution il faut bien sur que le

tout se fasse sous une hotte parfaitement étanche. La moidre fuite dans les conduits peut

entrainer des odeurs très désagréables. Rajouter de l'acide chloridrique si le niveau baisse

en dessous du 2/3 de celui de départ. Nettoyer le verre de montre et les parois du béchère

avec de l'eau distillée lorsque des dépôts s'y accumulent La dissolution est complétée

lorsque qu'il n'y a plus d'ébulition dû à l'activité de l'acide et que l'acide devient claire

(entre trois et six heures cela dépend de la taille des grains de sulfure, de la température de

la plaque chauffante et du contenu des boutons de sulfure).

d. Pour le filtrage laisser refroidir jusqu'à pouvoir le tenir dans les mains. Rincer le

dessous du couvert et les parois du béchère avec de l'eau distillée. Filtrer à travers un

filtre millipore (N.B. le papier filtre millipore doit être du bon côté vers le haut sinon le

filtrage ne sera pas efficace.

e. Plier le papier millipore en quatre et l'insérer dans la petite bouteille de plastic utilisée

pour l'activation neutronique. Attention de ne pas échapper le résidu de dissolution car il

contient les PGM. Placer les petites bouteilles dans un four ouvert à faible température

(50 à 60 C) afin de faire sécher complètement le papier. Attention de ne pas surchauffer,

les bouteille de plastic ne résistent pas à la chaleur intense. Ensuite fermer la bouteille et

sceller à chaud.

64

Procédure d'analvse par activation neutronique.

Terres Rares.

Les échantillons furent activés par le réacteur nucléaire "SLOWPOKE" de l'institut

de génie énergétique de l'école polytechnique à Montréal. Le temps d'irradiation était de

deux heures et le flux de neutrons se situait entre 9.5 et 10.5 0 . La lecture s'est faite au

laboratoire d'analyse par activation neutronique de l'Université du Québec à Chicoutimi.

Le délai de lecture était entre six et dix jours. Comme nous avions des roches

ultramafiques qui ne contiennent pas beaucoup de terres rares nous avons fait qu'une

seule lecture. Cependant, le temps de lecture était de beaucoup plus long (entre 15,000 et

30,000 secondes). Le temps mort variait de 8% à 12%.

L'utilisation du standard de Toronto C-55 nous a permis de contrôler la qualité de

l'analyse (Voir tableau 3)

Platinoides.

Les échantillons furent activés par le réacteur nucléaire "SLOWPOKE" de l'institut

de génie énergétique de l'école polytechnique à Montréal. Pour ces éléments nous avons

procédé de deux façons:

1. La première était pour l'analyse des éléments qui possèdent une demie vie entre

trois et sept jours (Pt, Os, Ir, Ru, Au). Pour ces derniers La procédure d'irradiation et

de lecture étaient les mêmes que pour les terres rares. Seul le temps de délai entre

l'irradiation et la lecture était plus court entre cinq et sept jours.

2. La seconde procédure était pour l'analyse des éléments qui ont une courte demie

vie comme le Palladium et le Rhodium. Le délai de transport de Montréal à Chicoutimi,

65

qui est de deux jours, nous a oubligé à faire compter les échantillons à Montréal par le

laboratoire de génie énergétique de l'école polytechnique à Montréal. Pour le Palladium

le flux et le temps d'irradiation sont les mêmes que pour les autres platinoides. Le temps

de délai se situait entre neuf et vingt sept heures. Le temps de comptage était autour de

3000 secondes.

Pour le Rhodium la procédure était très différente. Comme cet élément possède une

demie vie de quelques minutes, nous avons plutôt fait des irradiations de courtes durées

avec des lectures immédiatements après avoir sortie l'échantillon du réacteur. Le temps

d'irradiation n'était que de 30 secondes. Le temps de délai était égale à zéro car le

comptage était faite immédiatement après avoir sortie l'échantillon du réacteur. Le temps

de comptage variait entre 200 à 250 secondes: Le temps mort entre 20 à 35%. Pour ces

deux éléments le comptage a été fait à l'école polytechnique par le laboratoire de génie

énergétique. L'utilisation des standards de roche et des standards fabriqués nous a permis

de contrôler la qualité des analyses et de corriger, lorsque nécessaire, les procédures

d'analyse (Voir tableau 2 annexe 1).

Analyse des éléments majeurs et traces.

Ces analyses ont été faitent à l'extérieur par le laboratoire de CALEB BRETT

INTERNATIONAL LIMITED d'Angleterre. Les analyses ont été faitent par XRF pour

les éléments majeurs ainsi que pour les traces

66

Analyse isotopique du soufre ( 34g)

Ces analyse ont été faitent par le centre d'études géoscientifiques d'Ottawa-Carleton,

dans la division des isotopes stables Département de géologie, Université d'Ottawa. La

préparation des échantillons s'est faite à l'université du Québec à Chicoutimi. Afin

d'augmenter la précision des résultats il est souhaitable que les minéraux contenants le

soufre, les sulfures, soient séparés des autres minéraux. Cette séparation a été réussi sur

deux échantillons, Les autres échantillons contenaient de la magnetite ce qui compliquait

beaucoup le procédé de séparation. Dans un premier temps nous avons séparé, par

liqueur dense(bromoforme) les différents minéraux. Les résultats furent décevants. Et la

manipulation fastudieuse Ce que nous avons obtenu ce n'est qu'un concentré d'un

ensemble de minéraux dont la densité était supérieure à celle de la solution 3.1 ce qui

comprend une foule de minéraux. Nous avons donc utilisé le séparateur magnétique

Franz pour concentrer nos phases sulfurées. Là encore, l'ajustement est long. La

magnetite que contenaient la plupart des échantillons rendait difficile la procédure de

séparation. Finalement nous avons réussi a séparer les phases sulfurées pour deux

échantillons. Les analyses sont plus précises lorsque les minéraux contenants le soufre

sont séparés. Chaque phase sulfuré va capter une proportion différente de 34g.

67

ANNEXE III

Calcul de la composition des sulfures.

123456789

1 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 728

AEch.

BCu ppm

dans rocheC8-04C8-08C8-012C8-17C8-18C8-22C8-25C8-28C8-32C8-34C8-36C8-41C8-44C8-48C8-53C8-58C8-65C8-72C8-82C8-99

2564268426853536432

18841374116320983417288926623340227429972053713816544

1225

CNi ppm

dans roche15582760241132841493142616672214283536143838316936863654280129791521137110512185

DN i - 1 0 0 0 *dans roche

5581760141 1228449342666712141835261428382169268626541801197952137151

1185

*Ni-1000: Cette soustraction est nécessaire afin de 1

ECo ppm

dans roche13818717220412797104153159205210174202194154166139129110187

FCo-100* *dans roche

3887721042714

53591051107410294546639291087

enir compte du Nickel qui**Co-100: Cette soustraction est nécessaire afin de tenir compte du Cobalt qui

GOsppb

dans roche1.672.40

1.530

1.2991.261.512.2

3.321.423.062.85

01.44.11.60.11.52.3

HIr ppb

dans roche1.773.643.783.5

2.131.794.483.133.744.674.214.325.455.283.144.112.281.8

1.183.07

se trouve dans l'olivinese trouve dans l'olivine

IRu ppb

dans roche1 178

1 194

26102114141916151315151 20

14

Ooo

123456789

1 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 72 8

JPt ppb

dans roche196192193194235710015927124120022427525715426310410151189

KPd ppb

dans roche3918168719282727

303597324930930724893114955146516813474

278

LAu ppb

dans roche15.04

3917.4532.4714.0968.117.6219.6826.8743.7714.4918.519.8623.918.218.916.9

38.693

15

MRh ppb

dans roche

55.4149.47

53.8953.784.7821.6446.12

pa69.0267.9158.8973.8579.6845.86

PaPapaPaPa

NS ppm

dans roche1431422608193432692884759159

1019912701161532719926056182063240330221189081666271746642412717242

OS MSS %

37.6837.2937.4337.5435.5337.4936.7736.4937.1537.4737.2637.4537.2736.9037.6337.1035.8135.9336.3536.55

PS MSSppm

376849372887374325375382355264374872367715364874371533374656372580374519372709368996376329370985358143359333363473365520

(1) Le facteur est obtenu en divisant la quantité de soufre dans le MSS avec la quantité dansAinsi, pour obtenir la valeur virtuellede nos éléments dans le MSS il suffitmultiplier la valeur dans la roche par le facteur.

(2) On note ijne grande variation dans la valeur du facteur. Ce quidans la roche est faible et plus le facteur sera élevé

de

est nornal plus la valeur

L Q-acteur (1

P/N26.3316.4919.3513.9441.9240.9336.0528.7323.0013.7714.3020.5711.5012.2119.9022.2649.9254.1088.0721.20

l'échantillon.

en soufre

RCu ppm

dans MSS6750444276519534929518089771204954833420482564706541313547613842127760596574570135574441554795125979

SNi ppm

dans MSS14687290262730631846206751742824048348694220036007405764461830895324083585344072260342007Û445825130

O

123456789

1 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 72 8

TCo ppm

dans MSS990

1429139714441128

41158

15261367144915671530117311421072146919621547849

1848

UOs ppb

dans MSS43.9739.580.00

21.330.00

53.1745.4343.3850.6045.7320.3062.9532.780.00

27.8691.2979.875.41

132.1148.76

V\r ppb

dans MSS46.6060.0473.1548.7989.2973.27

161.5289.9286.0264.3360.2088.8762.6964.4762.4991.51

113.8297.37

103.9365.08

WRu ppb

dans MSS282109161157391158934293483199193390183182266323729628

9295

XPt ppb

dans MSS5147316837432704968

233036154559622933222859460331663142306358475192544244564015

YPd ppb

dans MSS102861346516856129401141111910927171547445128121329314890102711402310959103628372722265005887

ZAu ppb

dans MSS3966433384535912787635565618603207 '3812282923624218442093264318

AARh

dans MSS0

914957751158196780

1325#VALUE!

951971

1211849973913

#VALUE!#VALUE!#VALUE!#VALUE!#VALUE!

71

ANNEXE TV

Calcul de la concentration du fer dans les sulfures.

123456789

1 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 72 82 93 03 13 23 33 4

AECH.

C8-04C8-08C8-012C8-17C8-18C8-22C8-25C8-28C8-32C8-34C8-36C8-41C8-44C8-48C8-53C8-58C8-65C8-72C8-78C8-82C8-91C8-99C8-104C8-120C3-47C2-248C5-105C5-BASC61C384C80-4AX-90

BFe2O3

13.2417.7817.4716.5716.8818.7614.0614.7713.6817.4217.3416.0215.5116.3214.1915.2915.8414.9414.3114.0913.6914.8410.7411.3227.5737.6514.5313.9817.0411.7215.1317.14

CCu ppm

2564.052684.402684.683536.12431.52

1884.171374.321163.322098.023416.822889.222662.063340.342273.562997.422052.59712.60816.22314.78544.45157.47

1225.4938.02349.99

4372.619734.76

31.48102.34293.1867.1538.66846.04

DNi ppm

1557.852759.842411.053284.451493.201425.801667.022213.742834.763614.043837.683168.973686.013654.232801.412979.461521.501371.00835.18

1050.62820.12

2185.44314.43510.01

6942.6714454.90

88.3393.2251.62276.7534.59

7050.32

ECo ppm

137.61186.61172.17203.57126.9296.53

104.39153.10159.42205.22209.58174.39202.01193.53153.89165.98139.31128.6096.64

109.6396.77

187.20-52.6273.13

340.94533.2248.8550.1525.5234.7038.120.00

FS / 3 2 . 0 6

446.48705.17603.34839.91264.34285.68318.13396.16503.85848.38812.74567.881010.71942.64589.78519.72223.77207.1984.80128.73

8.34537.81

8.5633.36

2392.274133.03

10.4829.17

1289.5816.95117.21

1346.29

GCu/63.54

40.3542.2542.2555.656.7929.6521.6318.3133.0253.7745.4741.9052.5735.7847.1732.3011.2112.854.958.572.4819.290.605.5168.82

153.210.501.614.611.060.6113.32

HN i - 1 0 0 0

557.851759.841411.052284.45493.20425.80667.02

1213.741834.762614.042837.682168.972686.012654.231801.411979.46521.50371.00335.18550.62320.12

1185.4414.43

210.015942.6713454.90

88.3393.2251.62276.7534.59

6050.32

IN i / 5 8 . 7

9.5029.9824.0438.928.407.25

11.3620.6831.2644.5348.3436.9545.7645.2230.6933.728.886.325.719.385.45

20.190.253.58

101.24229.21

1.501.590.884.710.59

103.07

JCo-100

37.6186.6172.17

103.5726.9246.5354.3953.1059.42

105.22109.5874.39

102.0193.5353.8965.9839.3128.6046.649.6346.7787.202.62

23.13240.94433.2248.8550.1525.5234.7038.120.00

1

IS)

3456789

1 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 72 82 93 03 13 23 33 4

KCo-100/ 5 8 . 90.641.471.221.760.460.790.920.901.011.791.861.261.731.590.911.120.670.490.790.160.791.480.040.394.097.350.830.850.430.590.650.00

LS-Cu-Ni-Co

395.98631.48535.83743.59248.69247.98284.22356.27438.56748.29717.07487.77910.65860.06511.01452.58203.01187.5473.34110.61-0.39496.85

7.6723.88

2218.123743.26

7.6525.12

1283.6610.59115.36

1229.91

MFer dans sul.AG3*55.84

22111.6035261.6629920.6041521.8213886.8213847.1315870.6919894.1324489.2741784.5240041.0227237.0550850.8648025.6128534.5925271.9111335.8710472.054095.366176.69-21.51

27744.12428.231333.66

123859.93209023.55

427.371402.8271679.45591.18

6441.7868678.06

N% FEM0000AH3/10000

2.213.532.994.151.391.381.591.992.454.184.002.725.094.802.852.531.131.050.410.620.002.770.040.1312.3920.900.040.147.170.060.646.87

0Fe2O3*.6996E3*0.6996

9.2612.4412.2211.5911.8113.129.8410.339.5712.1912.1311.2110.8511.429.9310.7011.0810.4510.019.869.5810.387.517.9219.2926.3410.179.7811.928.2010.5811.99

PFeE-FeS2

7.058.919.237.4410.4211.748.258.347.128.018.138.485.776.617.078.179.959.409.609.249.587.617.477.796.905.4410.129.644.758.149.945.12

QFe2O3 COR.

10.0812.7413.1910.6314.9016.7811.7911.9310.1811.4511.6212.138.249.4610.1111.6814.2213.4413.7213.21 .13.6910.8710.6811.139.877.7714.4713.786.7911.6414.217.32

RFeO COR.Fe2o3\899

9.0611.4511.869.5613.3915.0910.6010.729.1510.2910.4410.907.418.509.0910.5012.7812.0912.3411.8712.319.789.6010.018.876.9913.0112.396.1110.4612.776.58

s IFe dans su II

3.165.044.285.941.981.982.272.843.505.975.723.897.276.864.083.611.621.500.590.880.003.970.060.19

17.7029.880.060.20

10.250.080.929.82

74

ANNEXE V

Tableau de la norme CPIW.

Éch. No.

C8-04C8-08

C8-012C8-17C8-18C8-22C8-25C8-28C8-32C8-34C8-36C8-41C8-44C8-48C8-53C8-58C8-65C8-72C8-78C8-82C8-91C8-99

C8-104C8-120

Q

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

or

0.410.350.240.120.000.120.120.060.120.060.060.060.120.060.120.000.000.120.060.060.180.060.300.30

ab

2.962.281.940.590.000.170.590.760.850.930.511.010.930.511.100.000.000.250.761.011.610.93

12.608.20

an

27.7018.0319.7418.5511.079.0712.9314.9213.0214.8813.2814.2114.8015.7316.9216.6313.7713.7114.7014.5421.3916.3524.9324.40

ne

0.000.000.00.0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

le

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

c

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

ac

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

wo

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

di

28.4619.9315.6613.2612.6213.2024.2311.9620.5713.6414.5016.3220.3715.7416.7811.2214.7215.8019.6915.4623.4918.8126.1725.11

hv

21.5329.5328.0931.2718.8730.2037.8731.8338.6132.6136.6834.5537.0434.8833.1233.8528.1331.2527.8332.6921.1734.5920.8423.68

ol

13.4021.6526.8327.5952.5742.0919.3835.0920.9729.0426.6627.4417.1223.7125.3131.9938.7034.1533.3332.5629.2522.5812.4215.34

mt

0.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.01

he

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

i I

0.721.100.970.680.380.590.720.720.680.780.650.650.670.610.610.630.650.700.680.720.760.740.910.89

ap

0.050.090.050.020.020.050.050.020.070.070.050.020.050.020.050.050.020.070.050.050.050.050.070.14

sum

95.2492.9893.5392.1095.5595.4995.9295.3894.9092.0292.4094.2791.1191.2794.0194.3896.0096.0797.1197.1097.9294.1398.2698.08

PAF

0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

TOTAL

95.2492.9893.5392.1095.5595.4995.9295.3894.9092.0292.4094.2791.1191.2794.0194.3896.0096.0797.1197.1097.9294.1398.2698.08

Dl.Index

3.372.642.180.710.000.290.710.820.960.990.571.071.050.571.220.000.000.370.821.071.780.99

12.898.50

Norm.Plaq

90.3588.7691.0396.91100.0098.1795.6295.1593.9094.1296.3293.3494.0996.8893.90100.00100.0098.1895.0893.4893.0194.6266.4474.85

JON