Électromagnétisme en domaine fréquentiel appliqué à la prospection profonde et à l'amélioration des modèles géologiques d'anciens sites miniers de l'Abitibi, de la Baie-James et des Appalaches

Nos recherches reposent principalement sur l’utilisation de méthodes électromagnétiques (EM), en domaine fréquentiel, afin d’améliorer la compréhension géologique et d’optimiser la détection de corps minéralisés profonds.

Des études ont été réalisées dans le secteur de la Beauce, dans la région de Rouyn-Noranda et à la Baie-James. Des levés AudioMagnétoTelluriques (AMT), à sources naturelle (NSAMT) ou contrôlée (CSEM) à champ lointain – far field (CSAMT), ont été réalisés afin de vérifier l’efficacité de ces méthodes pour prospecter des terrains archéens et appalachiens. Ces études, en EM, ont été complémentées par des mesures magnétométriques et/ou gravimétriques afin d’améliorer l’interprétation des modèles AMT.

Pour la Beauce, nos résultats permettent de détecter une grande faille passant sous le placer aurifère de St-Simon-les-Mines. Cette structure pourrait expliquer la mise en place de l’or en Beauce.

Pour l’Abitibi, nos levés ont permis d’améliorer l’interprétation géologique de terrains situés à l’ouest du lac Flavrian, dans le camp minier central (Lac Duprat) et à Cléricy. Le transect du lac Flavrian permet de visualiser, en profondeur, le contact du pluton du Flavrian, celui de masses dioritiques ainsi que plusieurs failles. L’extrémité ouest de cette section semble marquée par une structure de chevauchement avec pendage vers l’ouest (< 35 degrés). La réponse de la faille Hunter-Creek (FHC) est très faible pour ce qui est des données géophysiques mesurées. Toutefois, une nouvelle faille, située à 800m vers l’ouest de la FHC, semble importante et associée à un rejet vertical apparent de l’ordre de 600m. Le transect, entre les lacs Hervé et Parfouru (Cléricy), suggère la présence d’une géologie complexe affectée par des failles de chevauchement profondes à vergence vers l’est (et nord-est). Dans ce secteur, un domaine hautement résistif, situé à plus de 700m de profondeur, est interprété comme une masse intrusive possiblement de la même génération que celle du pluton aurifère de Mooshla.

Quoique plus limités en envergure, les travaux réalisés au nord du réservoir Assinica (Baie-James) ont permis de tester la méthode AMT, et ce dans un secteur intensément recoupé par les lignes de haute tension (60Hz et harmoniques). Malgré ces interférences, l’étude permet de souligner la présence d’un grand nombre de conducteurs, souvent magnétiques (formation de fer entre des coulées).

En 2018 et 2019, nous sommes retournés en Abitibi afin d’acquérir des données dans des secteurs de lacs relativement éloignés afin de minimiser l’impact du bruit EM. Des acquisitions ont été faites sur les lacs Duprat et Hervé. Pour le lac Duprat, nos données et modèles suggèrent que les altérations hydrothermales, observées au voisinage des gîtes de SMV d’Ansil, de West-Ansil et de Waite (milieu forestier), sont aussi présentes en profondeur sous le lac. En plus des enveloppes d’altération, les levés AMT et CSAMT ont montré la présence de conducteurs situés dans le membre supérieur de la Formation d’Amulet, à la base de l’Andésite de Waite et dans la Formation de l’andésite de Rusty-Ridge. Pour le lac Hervé, nos données démontrent la présence d’une masse intrusive magnétique non-affleurante injectée dans des rhyolites intensément altérées. Afin de combler le volet de chargeabilité électrique, nous avons testé en mars 2019 (collaboration spéciale avec le Pr G. Trigubovich et le Dr Chernichiev) une nouvelle méthode TDEM russe permettant de découpler les composantes de conductivité et de chargeabilité électrique. Pour le lac Hervé, nous avons obtenu des données de très bonnes qualités jusqu’à une profondeur de 2400m.

Ceci est une première au Canada, et la technique ouvre enfin la porte à l’exploration de minéralisations ultras profondes (métaux de base, or) susceptibles d’être encore présentes dans les anciens camps miniers.