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TitreGenisis of the peleoproterozoic NICO iron-oxide-cobalt-gold-bismuth deposit, Northwest Territories, Canada: evidence from isotope geochemistry and fluid inclusions
AuteurAcosta-Góngora, P; Gleeson, S A; Samson, I M; Corriveau, L; Ootes, L; Taylor, B E; Creaser, R A; Muehlenbachs, K
SourcePrecambrian Research 2015 p. 168-193, https://doi.org/10.1016/j.precamres.2015.06.007
Année2015
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20140241
ÉditeurElsevier
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1016/j.precamres.2015.06.007
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceTerritoires du Nord-Ouest
SNRC85M; 85N; 86C; 86D; 86E; 86F; 86K; 86L
Lat/Long OENS-120.0000 -116.0000 67.0000 63.0000
Sujetsgisements minéraux; oxydes de fer; cuivre; or; arsénopyrite; scheelite; roches intrusives felsiques; gîtes sulfureux; prospection minière; roches sédimentaires métamorphosées; métasomatose; gîtes volcano-sédimentaires; couches volcano-sédimentaires; gîtes volcanogènes; Zone de Great Bear Magmatic ; Dépôt de Nico ; géologie économique; géochimie; pétrologie ignée et métamorphique; minéraux métalliques; géologie structurale; Protérozoïque
Illustrationslocation maps; geologic sketch maps; cross-sections, structural; stratigraphic columns; stratigraphic cross-sections; graphs; tables; photographs; photomicrographs; structural diagrams
ProgrammeÉtude des gîtes d'uranium, Initiative géoscientifique ciblée (IGC-4)
Résumé(non publié)
Le gîte de NICO, situé dans la zone magmatique paléoprotérozoïque du Grand lac de l'Ours aux Territoires du Nord-Ouest (Canada), contient une importante minéralisation à Co-Au-Bi. La majorité de la minéralisation est dans la zone Bowl au sein de l'unité médiane du Groupe de Treasure Lake affectée par une altération intense à amphibole-magnétite avec ou sans biotite et feldspath potassique dont les précurseurs sont interprétés comme des wackes et siltites riches en carbonates. L'altération généralisée est recoupée par des veines pré-minerai de quartz ± feldspath potassique, calcite et amphibole (S1). La minéralisation à NICO comprend un assemblage prograde d'arsénopyrite (arsénopyrite I) riche en Co, de loellingite, cobaltite, pyrite, actinolite, ferrohornblende et biotite, localement de la scheelite (± molybdénite), et accessoirement de la magnétite et de l'amphibole. Les assemblages rétrogrades résultent de la recristallisation des phases cobaltifères pour former les arsénopyrites II et III, avec des précipitations de marcassite, pyrite, hastingsite, Bi-Au (± Te) natis et des quantités mineures de bismuthinite et de magnétite. La dernière étape de la minéralisation rétrograde comporte de la chalcopyrite, hastingsite, chlorite et hématite (± emplectite, wittichenite). Deux séries de veines stériles à quartz et quartz ± dolomite-amphibole-feldspath potassique-chalcopyrite (S2 et S3) postdatent la minéralisation. Une autre zone minéralisée, la Southern Breccia, est localisée à 0.5 km SE de la zone Bowl et est interprétée comme une extension du système de NICO. Ce couloir bréchique et albitisé, de 3 km de long sur 0.5 km de large, héberge des minéralisations à U-Cu-Mo. Deux échantillons de molybdénite de la zone Bowl et la Southern Breccia ont donné des âges Re-Os de 1865 ± 9 et 1877 ± 8 Ma, en accord avec l'âge du gîte de NICO présentement circonscrit à 1.87 Ga.
Les données isotopiques de soufre sur le minerais (?34S) vont de -3 à 11 ', avec un mode à 5 '. Les encaissants du groupe de Treasure Lake ont des valeurs de ?34S de -1 à 6 '. La magnétite au sein des zones d'altération qui précède la minéralisation et celle qui a précipité avec les premiers sulfarséniures dans les veines ont des valeurs isotopiques de l'oxygène (?18O) de -0.4 à 2 ' et -0.9 à 2 ', respectivement. Les veines de quartz et de calcite pré-et post-minerai (S1, S2 et S3 ) ont des valeurs ?18O du 9 au 17 '. Les fluides hydrothermaux qui ont précipité les veines de magnétite-arsénopyrite ont des valeurs calculées de ?18O de 6 à 9 ', compatible avec celles des fluides magmatiques. De même, la calcite au sein des veines ont des valeurs de ?18O et ?13C compatible avec une source magmatique. Le S dans le système de NICO pourrait être magmatique, mais un élément non-magmatique provenant des encaissants métasédimentaires n'est pas exclu.
Des trainées secondaires de Bi natif dans les veines de quartz S1 sont associées à des inclusions liquide-vapeur (LV) et liquide-vapeur-halite (LVS), ce qui signifie que le Bi, et peut-êre l'Au, ont été transportés dans des saumures salines à l'hyper-salines (LV-Bi, de 2 à 16 poids % de NaCl équiv, 8-22% poids % de CaCl2 équiv; LVS-Bi, > 37 poids % de NaCl équiv), avec des températures d'homogénéisation (Th) de 137 à > 350° C. Si une correction de pression est appliquée sur les inclusions LV en utilisant une température de captage d'au moins 271.4° C (le point de fusion du Bi), la profondeur de cristallisation serait comprise entre environ 5 et 8 km.
Les lithologies du Groupe de Treasure Lake les moins altérées contiennent des concentrations d'Au (<2 ppb), Co (10 ppm) et Cu (14 ppm) faibles et inférieurs à la croûte continentale supérieure moyenne. Il est donc peu probable que le Groupe de Treasure Lake puisse avoir représenter la source de ces éléments pour le gîte de NICO, une observation qui appuie une origine magmatique pour les métaux. Cependant, le carbonates au sein de l'unité médiane du Groupe de Treasure Lake contiennent des quantités significatives de S (1300 ppm) et d'As (25 ppm) et il est possible que cette unité, à présent complètement métasomatisée, ait contribué certains de ces éléments; ce qui est cohérent avec les résultats d'isotopes de S.
Ces travaux appuient une origine magmatique-hydrothermale pour le gîte de NICO liée à la mise en place des plutons intermédiaires à felsiques. Ces intrusions sont interprétées comme ayant été les principales sources d'Au, Co et Cu. Les autres éléments essentiels de la minéralisation, tels que As et S, ainsi que le Ca dans les saumures porteuses de Bi, auraient pu avoir une origine mixte métasédimentaires et sources de fluides magmatiques-hydrothermaux. Le gîte se serait formé à une profondeur > 4 km.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Le gîte à métaux multiples de NICO (or, cobalt, bismuth, cuivre) se retrouve au sein d¿une ceinture volcanique précambrienne allant de la rive est du Grand lac de l¿Ours jusqu¿au Grand lac des Esclaves (Territoires du Nord-Ouest). Ce gîte est un exemple clé pour raffiner les méthodologies d¿exploration pour les gîtes à oxyde de fer cuivre-or dits IOCG. Or une exploration efficace sous-tend une compréhension des mécanismes de formation des minéralisations à explorer. Il en résulte une multitude de données sur la composition des inclusions fluides au sein du minerai sulfuré et des veines qui le précède et le recoupe de même que sur les isotopes de soufre de ses minéraux. Les résultats appuient fortement les relations de terrain entre la mise en place des magmas et les minéralisations qui suggèrent un lien de cause à effet tant à l¿échelle locale que régionale.
GEOSCAN ID295312