Geologic, Geochemical, and Geochronological Constraints on the Genesis of Gold Mineralization at Poplar Mountain, Western New Brunswick, Canada

Exploration and Mining Geology, Vol. 17, No. 1-2, 2008
G. Chi, S. Watters, W.J. Davis, P. Ni, S. Castonguay, and D. Hoy



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Mots clés : Gold deposits, intrusion-related gold systems, Poplar Mountain, Ar–Ar dating, fluid inclusions, CO2, isocon
Résumé L’indice aurifère de Poplar Mountain dans l’ouest du Nouveau Brunswick est contenu dans le complexe volcanique de Poplar Mountain (CVPM), lequel est situé le long du segment sud de la zone de faille régionale de Woodstock. Les trois unités principales du CVPM sont, de la base au sommet, une unité volcanique felsique porphyrique, une unité volcaniclastique et une unité volcanique mafique. La datation U–Pb de zircons indique que les roches volcaniques sont plus jeunes que 459 ± 3 Ma, et la datation par la méthode 40Ar/39Ar de séricite associée à la minéralisation assigne à la minéralisation un age de 411 ± 3.7 Ma. Bien que les zones minéralisées en or soient présentes dans toutes les unités lithologiques, on les retrouve surtout dans l’unité felsique porphyrique. Les zones aurifères ne sont pas contrôlées par des failles individuelles mais sont caractérisées par une grande densité de fractures cassantes, de minces veines de quartz-carbonate, et par une altération en ankérite–séricite intense qui se superpose à une altération antérieure en chlorite–calcite–quartz. L’or est associé à l’arsénopyrite, laquelle est principalement présente à l’état de disséminations dans la roche hôte, et à un moindre degré avec des veines de quartz–carbonate–séricite et des brèches à ciment de quartz.

Les données de géochimie indiquent que l’altération associée à la minéralisation est caractérisée par un enrichissement en K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba, As, Sb, W, C, et S. Les inclusions fluides indiquent que les fluides minéralisants, étaient composés de H2O, de sels, et de CO2 accompagnés de quantités variables de N2 et de CH4; les valeurs de salinité varient entre 2.3 et 10.6 équivalent poids % NaCl, mais se situent principalement entre 2.3 à 5.6 équivalent poids % NaCl, et les températures d’homogénéisation sont comprises entre 220° et 270° C. La pression des fluides au site de mise en place de la minéralisation est estimée entre 770 et 1200 bars, ce qui correspond à une profondeur comprise entre 2.9 et 4.6 km dans un contexte de pression lithostatique. Les valeurs de δ18OSMOW et de δ13CPDB de l’ankérite associées à la minéralisation sont respectivement comprises entre +14.5 ‰ et +16.5‰ et entre –6.8‰ et –8.3‰. La valeur du δ18O du fluide minéralisant est estimée entre 6.4 ‰ et 8.3‰ à une température de 250°C.

Étant donné le contexte géologique de la région, l’abondance des intrusions granitiques, la similitude entre l’âge de la minéralisation (411 ±3.7 Ma) et celui du batholite avoisinant de Pokiok (402–415 Ma), et l’enrichissement en éléments granophiles notées dans l’altération associée à la minéralisation, les fluides minéralisants sont probablement dérivés d’une intrusion granitique sous le CVPM. Ces fluides ont été concentrés le long des structures associées à la faille Woodstock. Les données géochimiques présentées ici permettent d’établir une comparaison entre l’indice aurifère de Poplar Mountain et certains systèmes aurifères associés aux intrusions granitiques.