Eeyou Istchee Baie-James, déchiffrer ses secrets

Le gîte de Troilus (13,01 Moz AuEq) est localisé dans la ceinture de roches vertes de Frotet-Evans. Bien que cette minéralisation ait été historiquement exploitée à ciel ouvert de 1996 à 2010, produisant plus de 2 Moz Au et 70 kt Cu, la nature de ce gîte est restée controversée. Il fut décrit originellement comme une minéralisation de type porphyre encaissée dans des roches volcaniques, avant d’être interprétée comme le résultat d’évènements orogéniques superposés. Cette controverse est la conséquence directe du fait que ce gîte possède des caractéristiques typiques de plusieurs types de minéralisations (SMV, porphyre, épithermal et orogénique). Après des efforts d’exploration soutenus et ~350 000 m de forage depuis 2018, une reclassification s’impose. Nous proposons une origine polyphasée dominée par un épisode synvolcanique. Une approche pluridisciplinaire montre l’importance de l’évènement minéralisateur précoce actif lors de la mise en place de l’intrusion polyphasée de Troilus (~2791 Ma) et d’un essaim de dykes felsiques porphyriques (~2786 Ma) dans un contexte de caldeira sous-marine. La minéralisation à Au-Cu-Ag (Mo-Zn) est principalement disséminée, sous la forme d’un stockwerk de veinules, de sulfures semi-massifs à massifs et de brèches minéralisées situées dans des unités stratigraphiques particulières. La minéralisation est associée à des altérations sodique, potassique, calcosilicatée/propylitique et argileuse, et est communément associée à la magnétite. Le gisement a été déformé et métamorphisé au faciès des amphibolites, entraînant une remobilisation importante et un fort contrôle structural dans un système en transpression dextre associé à la formation de veines de quartz localement minéralisées.

La région du lac Caulincourt, en Eeyou Istchee Baie-James (SNRC 33A03 et 33A06), localisée à une centaine de kilomètres au nord du lac Mistassini, a été l’objet d’une campagne de cartographie géologique à l’échelle 1/50 000 par le MRNF durant l’été 2024. Cette région est caractérisée par la présence d’un important volume de roches métasédimentaires appartenant aux sous-provinces d’Opinaca (nord) et de La Grande (sud). Les travaux effectués ont d’ailleurs permis de repositionner le contact entre ces deux sous-provinces à partir de nouvelles observations structurales et métamorphiques et ainsi de distinguer de manière plus rigoureuse les roches métasédimentaires du Complexe de Laguiche (Opinaca) de ceux de la Formation de Prosper (La Grande).

Ces travaux ont également permis de définir deux nouvelles séquences de roches volcano-sédimentaires : 1) la Formation de Caulincourt dans la partie sud du feuillet 33A06 où elle forme des bandes parallèles au contact Opinaca-La Grande dans la Formation de Prosper; et 2) le Groupe de Clauzel localisé à l’intérieur de la Formation de Prosper, au centre du feuillet 33A03. Ces nouvelles bandes volcano-sédimentaires offrent un potentiel minéral intéressant en raison de la présence de zones fortement minéralisées en sulfures (Py-Cp-Po) dans les deux secteurs.

La découverte de ces nouvelles unités géologiques et la redéfinition du contact Opinaca-La Grande remettent en question certaines interprétations cartographiques issues de précédentes campagnes régionales, ce qui implique des travaux de mise à jour et d’homogénéisation des cartes du SIGÉOM.

Le levé géologique de la région du lac Chamic couvre les feuillets SNRC 32P11 et 32P14. Les unités de la partie NE de la région représentent l’extension occidentale des plutons et des gneiss du Complexe de Maingault et des roches volcano-sédimentaires granulitiques de la Formation de Mistamiquechamic. Ces ensembles sont injectés d’intrusions mafiques-ultramafiques de la Suite de Chamic.

Les roches des parties nord-ouest et centrale de la région constituent le prolongement vers l’est de la ceinture du Lac des Montagnes (CLM), laquelle est formée d’un ensemble métasédimentaire assigné à la Formation de Voirdye. Cette séquence s’est en partie déposée sur les unités métavolcaniques kilométriques du Groupe de Tichégami qui forment le cœur de la région. Des intrusions tardives mafiques-ultramafiques de la Suite de Nasacauso et de pegmatite blanche de la Suite de Senay sont injectées dans le Voirdye et le Tichégami. Ce dernier repose en contact structural sur les roches plutoniques et gneissiques des complexes de la Hutte et de Théodat interprétés comme le socle des roches supracrustales.

La partie sud de la région est formée par la Sous-province d’Opatica, laquelle représente un ensemble plutono-gneissique contenant des sillons de métavolcanites du Groupe de Michaux.

La région présente des minéralisations :

- polymétalliques de sulfures massifs volcanogènes;

- de veines de quartz-sulfures aurifères synvolcaniques;

- de métaux usuels associés aux zones d’altération métasomatiques;

- de type sulfures exhalatifs encaissées dans les roches sédimentaires;

vaurifères associées aux conglomérats à cailloux de quartz;

- aurifères stratiformes dans les formations de fer rubanées;

- magmatiques de nickel-cuivre;

- de lithium-césium-tantale associées aux pegmatites.

Le gisement lithinifère de Whabouchi possède des réserves prouvées de 10,5 Mt à 1,40 % LiO₂, ce qui en fait l’une des minéralisations de ce type des plus importantes au Québec et au Canada. Le spodumène et la pétalite sont les principaux minéraux lithinifères et permettent de distinguer les intrusions d’aplite-pegmatite minéralisées des stériles. Ces dykes granitiques recoupent un ensemble rocheux constitué de basaltes, gabbros, porphyres quartzofeldspathiques (PQF), granodiorites et tonalites variablement déformés lors de la phase D₁-D₂ le long de la Zone de cisaillement de la Rivière Nemiscau (ZCrn), une structure senestre NE-SW à pendage SE. Des leucosomes visibles par endroits indiquent que les dykes d’aplite-pegmatite sont principalement issus de la fusion partielle d’une source sédimentaire et se sont mis en place le long la ZCrn. Il s’agit de dykes syn-D₂ orientés NE avec fort pendage (~80°) vers le SE qui sont généralement localisés entre des basaltes présentant la fabrique S₁/S₂/L₂ et des gabbros et/ou des PQF en feuillets portant la fabrique S₂/L₂. L’ensemble présente un étirement à la fois subvertical et subhorizontal illustré par un boudinage de la foliation et des dykes principalement symétrique dans les deux directions le long de la ZCrn. De rares indicateurs cinématiques, ainsi qu’une forte linéation L₂ plongeant à ~70° vers le SSW définie par des cristaux de spodumène et des agrégats quartzofeldspathiques étirés, montrent que le gisement lithinifère de Whabouchi a été mis en place dans la zone d’extrusion verticale d’un système transpressif senestre à vergence NNE.

Le gîte Lion est situé à environ 55 km à l’est de la communauté crie de Nemaska, dans la région de la Baie-James, Québec. Cette zone minéralisée fait partie d’un secteur de 212 km² couvrant environ 50 km de stratigraphie favorable. La minéralisation polymétallique (Cu-Ni-Pd-Pt-Ag-Au) est composée principalement de chalcopyrite-cubanite ± pendlandite et est associée à une importante séquence de cumulats ultramafiques appartenant à la Suite de Caumont.

Quatre-vingt-neuf sondages au diamant totalisant 35 558 m (2023-2025) ont délimité une zone d’orientation NE-SW de 290 m de long, d’une largeur moyenne de 18 à 50 m jusqu’à une profondeur verticale de 650 m. La zone minéralisée plonge à 67° vers le NW.

Deux campagnes de cartographie (2024-2025) sur ce gîte ont révélé que l’unité ultramafique stratifiée de la Suite de Caumont est en réalité plus ancienne que les roches métasédimentaires environnantes de la Formation de Voirdye et que le gneiss tonalitique du Complexe de Champion. Cette relation est cruciale pour comprendre la chronologie de la minéralisation. Au contact de la dunite, les roches métasédimentaires du Voirdye contiennent des lits et des laminations entrecroisées de chromite détritique, suggérant que la dunite a été érodée. De même, la tonalite du Complexe Champion contient localement des xénolites d’intrusion ultramafique, ce qui indique que cette dernière est en réalité plus ancienne que la tonalite.