THESE NETO Jérémy Genèse des minéralisations uranifères ...

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Le district de Cage localisé au Nord du Québec a été choisi comme site d’étude. Ce district a été découvert par Claude Caillat et Serge Genest en 2005 à la suite d’une compagne d’exploration héliportée. Depuis cette découverte, peu d’études ont été menées dans le but de définir les mécanismes de formation des deux types de minéralisation originellement observés : une minéralisation pauvre en Th et l’autre riche en Th. Le district de Cage est une cible très intéressante car il est représentatif de l’évolution et du devenir d’une ancienne plateforme carbonatée riche en U lors de sa remobilisation au cours d’un orogène Paléoprotérozoïque. 2. Objectifs Le premier but de cette thèse est de définir les modèles génétiques (source, transport, piégeage des métaux) permettant de comprendre la mise en place des deux types de minéralisations. Ce premier objectif réalisé permettra de mieux guider de futures campagnes d’exploration. Le deuxième objectif de ce travail est de replacer ces minéralisations dans le contexte global du cycle de l’uranium Paléoprotérozoïque afin de pouvoir rattacher ou non les processus minéralisateurs à d’autres gisements d’uranium contemporains. de ce cycle: Le but final est de répondre à différentes questions capitales dans la compréhension (i) Par quels mécanismes (quel est l’agent réducteur ?) et à quel stade (sédimentaire ou diagénétique) l’uranium est introduit et piégé dans les séquences de plateforme carbonatées paléoprotérozoïques ? (ii) Quels sont les contextes géodynamiques favorables à cette incorporation ? (iii) Quelles sont les sources favorables pour ce type de minéralisation ? (iv) Quels sont les mécanismes à l’origine de la remobilisation de l’U pendant le métamorphisme lié aux orogènes paléoprotérozoïques? (type de fluide, type de magma) (v) Quelle est la contribution de l’Archéen dans toutes ces minéralisations paléoprotérozoïques ? 43
44 3. Plan de la thèse La première partie du manuscrit porte sur géologie générale du district de Cage avec pour objectif de décrire précisément le contexte géologique des deux types de minéralisation en particulier la séquence du Groupe du Lake Harbour (GLH) abritant les minéralisations uranifères. La deuxième partie concerne la description des deux types de minéralisation en partant de l’échelle de l’affleurement (contrôle structural et lithologique de la minéralisation) jusqu’à l’échelle du microscope (métaux associés à l’uranium) afin de proposer des sources possibles pour ces minéralisations. La troisième partie s’attache à identifier les processus minéralisateurs ainsi que les sources des minéralisations en se basant sur une étude géochimique et isotopique détaillée de ces deux types de minéralisation. La partie discussion intègre tous ces résultats dans le but de définir un modèle génétique pour chaque type de minéralisations puis de mettre en lumière les apports de cette étude dans le cycle global de l’uranium Paléoprotérozoïque.
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3.4. Géochimie des isotopes stable
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N° échantillon % Cal % Dol % Carb
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δf - δi = 1000 (F (α-1) - 1) δf
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e. Interaction avec du graphite Pen
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conclusions: 3.4.4. Conclusions Les
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3.5.2. Evaporites dans le groupe de
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Scapolite « sédimentaire » CA-07
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c. Le Bore dans le groupe de Lake H
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e. Le Fluor dans le groupe de Lake
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4. Conclusions Deux grands ensemble
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D. Analyse structurale La S1 bouge
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Figure I-39 : Carte détaillée du
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(i) la transposition de S1 par une
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Figure I-43 : Coupe interprétative
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cartographique ainsi nommé (antifo
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A Cage Est B Cage Est C CA-07-10A A
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les terres rares lourdes (Ho et Er)
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4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Effectif (
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2.1.3. Géochimie a. Majeurs Ces pe
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c. ETR Les spectres ETR (Figure I-5
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206 Pb/ 238 U 0,50 0,40 0,30 0,20 0
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2.2. Granite A’ - pegmatite A’
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E A C Zrn Bt Qtz Bt Ur Bt Figure I-
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Les pegmatites riches en schlierens
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2.2.5. Conclusion Ces roches provie
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E A C Marbre Peg B Tr Aln Qtz Peg B
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aux autres pegmatites. Cette pegmat
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3.5. Conclusions Les pegmatites B
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4.3.3. ETR Les spectres ETR de ces
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(i) raccourcissement N 80-100 et ci
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5.2.2. Pegmatite D D’un point de
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. Traces (Annexes) Les pegmatites D
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Q=Si/3-(K+Na+2Ca/3) 400 350 300 250
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Leucosomes Peg A Granite A’ Peg A
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Figure I- 74 : Relation granite A
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2. Skarn secondaire (sk 2) Une sér
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Figure I- 77 : Veines d’actinolit
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3. Endoskarn 2 La scapolitisation e
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2.4. Conclusion La localisation des
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G. Minéraux produits au cours du m
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Figure I-81 : Diagramme de classifi
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2.4. Les phlogopites Les phlogopite
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ctÜà|x ctÜà|x E `|Ç°ÜtÄ|át
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Ces zones anomales n’ont pas d’
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1.3. Minéralisations dans les pegm
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Indice Indice Nanuk Bocamp Indice Y
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E A C Ol Figure II- 7: A. Echantill
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202 2.1. Métaux systématiquement
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E A C Figure II- 10: A. BSE Barytin
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A C Figure II- 14: A. BSE Associati
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sphalérite marquent la foliation d
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Figure II- 17 : Diagramme U (ppm) e
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218 3.2. Eléments traces Un échan
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Figure II- 32 : Diagramme ETR (ppm)
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236 c. Spectre des roches minérali
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C. Minéralisations dans les pegmat
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autour des uraninites. Ces uraninit
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A C Figure II- 40 : A. LR. Uranotho
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258 5.2.2. Marbre à U-Th Le marbre
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260 6. Comportement des ETR 6.1. Mi
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262 6.3. Minéralisations des skarn
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E. Conclusion 264 Deux grands types
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A. Introduction 266 Les deux types
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confirmé des études au MET (Fayek
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an) et 222 Rn (T=3.824 j) tend à l
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272 4. Rappels sur les datations is
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particulièrement marqué pour les
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276 Le spectre de l’uraninite du
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206 Pb/ 238 U 206 Pb/ 238 U Figure
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Les teneurs en ThO2 sont relativeme
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288 3. Datation U/Pb des oxydes d
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il a été suggéré que ce granite
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(iii) une source pour les Gneiss de
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87 Sr/ 86 Sri des skarns primaires
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N° Sm Nd ( échantillon (ppm) (ppm
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306 Les spectres ETR obtenus sont s
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A. Le groupe du Lake Harbour 308 Le
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ôle des pegmatites B dans leur gen
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1977). De plus, les complexes carbo
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postérieurement métamorphisés (p
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316 2.3. Conséquences pour l’U 2
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318 Les deux types de séquence son
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C. Les minéralisations dans les sk
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liquides/fluides produits dans la c
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324 3.1. Les skarns à U-Th de Tran
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A. Le cycle de l’uranium Paléopr
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la Wollaston et de Taltson Belt et
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Abraham, K., et al. (1972). "On the
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Brooks, J. H. (1960). "Uranium depo
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Dodson, R. G., et al. (1974). "Uran
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Hocquet, S. (2007). "Cage - Cartogr
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Lauri, L., et al. (2007). "Source c
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Moine, B., et al. (1981). "Geochemi
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Ruhlmann, F., et al. (1986). "Un ex
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Tallarico, F. H. B., et al. (2005).
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Introduction Figure 1: A. Evolution
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Figure I-47 : Datation U/Pb sur zir
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360 titanite (Ti) dans une veine à
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Introduction Tableau 1: Caractéris
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A. Etudes pétrographiques des éch
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368 4. Spectroscopie d’émission
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Marbre pur calcitique Marbre impur
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Marbre pur dolomitique Marbre pur d
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374 Marbre impur dolomitique (i) Ma
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