Abstract

The Mouska mine, in the Bousquet region of the Abitibi greenstone belt, Quebec, exploits a sulfide-rich quartz-vein-type gold deposit hosted by a metavolcanic sequence of basalt and andesite. The ore zones constitute three main structural and lithologic systems, named 07, 08 and 22, comprising both lenses of massive and disseminated sulfides and quartz veins. Gold, varying from microscopic to visible, is hosted by both sulfide and quartz veins. The ore minerals consist of pyrrhotite and chalcopyrite, together with minor amounts of pyrite. Pyrite in particular, consists of two generations. Pyrite I is fine-grained (100 to 200 μm), and encloses micro-inclusions of gold (10 to 12 μm), chalcopyrite and pyrrhotite. Pyrite II is late, coarse-grained and cataclastic, and lacks micro-inclusions of gold. Pyrite I is rare, and partially to completely replaced by chalcopyrite and pyrrhotite. It may well represent a remnant of the first paragenetic assemblage (with chalcopyrite and pyrrhotite inclusions) in the deposit. Gold in the Mouska deposit exhibits a wide range of occurrences and habits. The gold micro-inclusions in pyrite I contain 4 to 6% Ag; gold in any other habit contains up to 25% Ag. Compared to the common Archean auriferous quartz-vein deposits, the Mouska deposit has a higher sulfide content of the veins, and the variably altered and deformed metabasic rocks show both distal and proximal halos of alteration. Such halos result from a complex and progressive interaction between hydrothermal-predeformational (sulfide event) and tectonometamorphic (quartz event) imprints. Mineralogical, geochemical and isotopic studies show that alteration assemblages surrounding the ore zones not only vary with lithology (basalt to andesite), but indicate a complex hydrothermal history, where the mafic protoliths have undergone several transformations during the Au–sulfide and Au–quartz depositions. In the proximal alteration, the mass-balance calculations display a clear addition of K, which may account for the observed enrichment in biotite and white mica toward the ore zones. However, these calculations show substantial addition of SiO2 only in the altered basalts, which can be explained by the massive destruction of ferromagnesian minerals.

Abstract

Le gisement d’or exploité à la mine Mouska, région de Bousquet, ceinture de roches vertes de l’Abitibi, est un dépôt à veine de quartz aurifères riches en sulfures, encaissées dans une séquence métavolcanique de basalte et andésite. Les zones de minerai forment trois systèmes structuraux et lithologiques, nommés 07, 08 et 22, comprenant des sulfures, en lentilles massives et en disséminations, ainsi que des veines de quartz. L’or, variant de microscopique à visible, se retrouve aussi bien dans la minéralisation sulfureuse que quartzique. Le minerai est constitué de pyrrhotite et de chalcopyrite associé à des teneurs faibles de pyrite. La pyrite, en particulier, montre deux générations: la pyrite I, à grains fins (100 à 200 μm), renferme des inclusions d’or (10 à 12 μm), de chalcopyrite et de pyrrhotite. La pyrite II est tardive, à grain grossier (jusqu’à 0.5 mm), typiquement fracturée et pauvre en inclusions. Comparée à la pyrite II, la pyrite I est rare, remplacée partiellement ou complètement par la chalcopyrite et la pyrrhotite. Elle représente un vestige du premier assemblage paragénétique sulfureux du gisement (avec chalcopyrite et pyrrhotite en inclusions). L’or du gisement de Mouska présente une grande variété de formes. En terme de rapport Au:Ag, une nette distinction peut être constatée entre l’or en micro-inclusions dans la pyrite I (4 à 6% Ag) et l’or sous une autre forme (jusqu’à 25% Ag). Ce gisement diffère des gisements archéens de type veine de quartz par sa teneur élevée en sulfures dans les veines et par les caractéristiques des altérations associées aux zones de minerai. Les roches métabasiques sont associées à une auréole d’altération distale, et une autre proximale. Ces halos résultent d’une interaction progressive entre une empreinte hydrothermale prédeformation (événement sulfureux) et une autre tectonométamorphique (événement quartzique). Les études minéralogique, géochimique et isotopique montrent que les assemblages d’altération autour des zones de minerai varient non seulement avec la lithologie (basalte à andésite), mais elles indiquent aussi une histoire hydrothermale complexe. Les protolithes mafiques ont enregistré au cours de cette histoire plusieurs transformations en relation avec les dépositions de l’or avec sulfures et de l’or avec quartz. Dans les zones d’altération proximales, les bilans de masse révèlent une addition importante de K, reliée à l’enrichissement observé en biotite et en mica blanc en s’approchant des zones de minerai. Cependant, ces calculs n’affichent qu’une addition substantielle de SiO2 dans les basaltes altérés, qui serait due à la destruction massive des minéraux ferromagnésiens, plutôt qu’à une addition hydrothermale de SiO2.

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