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Pa/éoprotérozoique

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Canada

Contribution to Canada-Alberta Agreement on Minerai Development (1992 -1995), a subsldlary agreement under the Canada-Alberta Economlc Regional Development Agreement. Contribution à l'Entente Canada -Alberta sur l'exploitation minérale (1992 -1995), entente auxiliaire négociée en vertu de l'Entente Canada/ Alberta de développement économique et régional.

Airera Canada

CANADA-NORTHWEST TERRITORIES MINERAL INITIATIVES

(1991-1996), AN INITIATIVE UNDER THE CANADA-NORTHWEST

TERRITORIES ECONOMIC

DEVELOPMENT COOPERATION

AGREEMENT.

MESURES CANADA -TERRITOIRES DU NORD-OUEST RELA

TIVES AUX MINÉRAUX (1991-1996),MESURES NÉGOCIÉES EN VERTU DE L'ENTENTE DE COOPÉRATION CANADA/TERRITOI- RES DU NORD-OUEST DE DÉVELOPPEMENT ÉCONOMIQè

CANADA

ONTARIO

Northern Ontario

Oeveloprnent Agreement

Entente de développement

du nord de l'Ontario • Minéraux

NorthW6$1

T"""""

Contribution to Canada-Ontario Subsldlary

Agreement on Northern Ontario Development

(1991-1995), a subsldlary agreement under the Economlc and Regional Development

Agreement.

Contribution

à l'Entente auxiliaire Canada / Ontario

de développement du nord de l'Ontario (1991-1995), entente auxiliaire négociée en vertu de l'Entente de développement économique et régional.

Saskatchewan

ENTENTE DE PARTENARIAT SUR

L'EXPLOITATION

MINÉRALE 1990 -1995

PARTNERSHIP ASSOCIATION

PARTNERSHIP AGREEMENT ON MINERAL

DEVELOPMENT 1990 -1995 Canada

CAR"ii"NA'I""

Description de la couverture:

Contribution to Canada's Slave Province National

Geosclence Mapplng programl Contribution au proJet de la

Province des Esclaves du la programme national de

cartographie géosclentlflque du Canada

Les diamants noirs indiguent l'emplacement des roches diamantifères primaires au Canada figurés sur une carte géologique simplifiée

du substratum dérivée de la Carte géologique du Canada de Wheeler et al. (sous presse). Les roches diamantifères primaires

reposent

là où des magmas provenant de profondeurs de plus de 150 km ont remonté à travers l'ancien noyau stable du continent nord-américain.

Les occurrences se présentent sous forme de petites intrusions dans des roches archéennes ou paléoprotérozoïques

du bouclier canadien ou sous forme d'intrusions semblables dans des séquences de couverture adjacentes situées au-dessus du socle archéen

ou paléoprotérozoïque.

Wheeler, J.O., Hoffman, P.F., Card, K.O., Davidson, A., Okulltch, A.V., Sanford, B.V. et Roest, W. (comp.)

sous presse: Carte géologique du Canada; Commission géologique du Canada, carte 1860A, éctielle f:5 000 000.

COMMISSION GÉOLOGIQUE DU CANADA

DOSSIER PUBLIC 3228

LA RECHERCHE DE DIAMANTS AU CANADA

Révisé par

A.N. LeCheminant, D.G. Richardson, R.N.W. DiLabio et K.A. Richardson 1996

TABLE DES MATIÈRES

La recherche de diamants au Canada -Avant-propos

A.N. LeCheminant, D.G. Richardson, R.N.W. DiLabio et K.A. Richardson.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

PARTIE 1: GÉOLOGIE, PÉTROLOGIE ET CONTRÔLES GÉOTECTONIQUES

Introduction

A.N. LeCheminant et B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

BOUCLIER PRÉCAMBRIENAU CANADA

Cratons archéens

J.A. Percival. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Il

Ceintures orogéniques paléoprotérozoïques

M. R. St-Onge et S. B. Lucas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

L' orogène mésoprotérozoïque de Grenville

A. Davidson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

KIMBERLITES ET MÉTHODES UTILISÉES POUR LEUR ÉTUDE

Les kimberlites

B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Détermination des âges isotopiques des kimberlites et de roches associées: méthodes et applications

W.J. Davis, R.R. Parrish, J.C. Roddick et L.M. Heaman ...................... , ...... ..... .. 39

Fossiles provenant de kimberlites diamantifères au lac de Gras, T.N.-O.: âge et paléogéographie

W.W. Nassichuk et D.J. McIntyre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Outils d'analyse: la microsonde électronique et le microscope électronique à balayage

J.A.R. Stirling et G.J. Pringle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Kimberlites de la Province des Esclaves

B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Le champ kimberlitique de l'île Somerset District de Franklin, Territoires du Nord-Ouest

B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Kimberlites des Prairies

B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Kimberlites de la région de Kirkland Lake et du lac Témiscamingue, Ontario et Québec

D.J. Schulze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Lamproïtes

T.D.

Peterson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Le lien entre les roches diamantifères et les autres roches alcalines

K.L. Currie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Brèches

de diatrème dans la Cordillère

O.J. Ijewliw et J. PeU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

Roches ultrapotassiques du Supergroupe de Dubawnt, district de Keewatin, T.N.-O.

T. D. Peterson et A.N. LeCheminant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

Le dyke lamprophyrique diamantifère d'Akluilâk, région du lac Gibson, T.N.-O.

N.D. MacRae, A.E. Armitage, A.R. Miller, J.c. Roddick, A.L. Jones et M.P. Mudry. . . . . . . . . . . . . 103

Dykes de lamproïte dans le sud-est de l'île de Baffm D. D.

Hogarth et T. D. Peterson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Les minettes de

Sweet Grass, Alberta

B.A.

Kjarsgaard et W.J. Davis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

Lamprophyres de

la Province du lac Supérieur

R. A. Stern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Aln6ites et roches apparentées, province ignée alcaline des collines montérégiennes, Québec

J. H. Bédard et A.N. LeCheminant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

Dykes de lamprophyre au Labrador: résumé des occurrences et leur signification pour l'exploration du diamant B. Ryan................................... ..... .. .. .................. . ..... ........ .. 125

XÉNOLITES ET XÉNOCRISTAUX

Xénolites et xénocristaux ultramafiques dans la kimberlite et l'alnoïte: fenêtres sur le manteau supérieur D.J.

Schulze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

Études géochronologiques et pétrogénétiques des xénolites de croûte inférieure

entraînés dans les kimberlites et les roches alcalines

W.J. Davis et D. Moser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

Le dyke de minette de Rivard et ses xénolites, témoins de la lithosphère sous-jacente à la province de Grenville à 1.08 Ga et des mécanismes de mise en place des minettes

L. Corriveau, D. Morin, M. Tellier, Y. Amelin et O. van Breemen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

Les fossiles comme indicateurs de l'altération thermique associée aux kimberlites A. D.

McCracken, D. K. Armstrong et D.C. McGregor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Données thermique à partir d'une analyse pétrographique des matières organiques dans les cheminées de kimberlite au lac de Gras (T.N.-O.)

L.D. Stasiuk et W.W. Nassichuk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

FACTEURS GÉOTRCTONIQUES

Évolution thermique de la lithosphère dans la Province des Esclaves centrale-implications pour la genèse des diamants

P.H. Thompson, A.S. Judge et T.J. Lewis....................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

Magmatisme matique, racines mantelliques et kimberlites dans le craton des Esclaves A.N. LeCheminant, L.M. Heaman, O. van Breemen, RE. Ernst,

W.R.A.

Baragar et K.L. Buchan ........................ " ........... . ... . ......... ..... 165

AUTRES ROCHES HÔTES DU DIAMANT

Diamants associés aux complexes ultramatiques et aux placers dérivés

A.N.LeCheminant et J. H. Bédard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Diamants dans les roches métamorphiques à pression ultra-élevée

R.G. Berman. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

Les diamants d'impact

R.A.F. Grieve et V. L. Masaitis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

PARTIE 2: EXPLORATION DU DIAMANT DANS LES TERRAINS ENGLACÉS

Introduction

R. N. W. Dilabio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

Minéraux indicateurs de la kimberlite dans les dépôts glaciaires, région du lac de Gras, T.N.-O.

B.C. Ward, L.A. Dredge, D.E. Kerr et I.M. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

Morphologie des grains de pyrope ayant subi un transport glaciaire et conservation de la kélyphite sur ces grains

L.A. Dredge, B.C. Ward et D.E. Kerr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

Minéraux indicateurs de la kimberlite et reconnaissance géochimique du sol dans la région des Prairies canadiennes

RG. Garrett et L. H. Thorleifson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211

Géochimie et minéralogie (minéraux indicateurs) des dépôts d'origine glaciaire sus-jacents

à des kimberlites à Kirkland Lake (Ontario)

M.B. McClenaghan.................. .............. .......... .............. . .. ......... 219

Études biogéochimiques des kimberlites

C.E. Dunn et M.B. McCienaghan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

PARTIE 3: UTILISATION DES LEVÉS GÉOPHYSIQUES ET DES SYSTÈME D'INFORMATION

GÉOGRAPHIQUE (SIG)

Introduction

K. A. Richardson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

La base de données aéromagnétiques nationale

P. Keating, J. Tod et R. Dumont. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

Kimberlites et données aéromagnétiques

P. Keating. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Caractéristiques géophysiques des kimberlites canadielmes

C.J. Mwenifumbo, J.A.M. Hunter et P.G. KilIeen. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

Caractéristiques physiques des kimberlites canadiennes

T.J. Katsube et B.A. Kjarsgaard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

Mesures géophysiques des paramètres litho sphériques

A.G. Jones, D.W. Eaton, D. White, M. Bostock, M. Mareschal et J.F. Cassidy. . . . . . . . . . . . . . . . . 249

Levé par sismique réflexion d'une intrusion kimberlitique dans le district de fort

à la come, en Saskatchewan

D. J. Gendzwill et S.D. Matieshin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

Application des images thermiques tirées des données LANDSA T à la localisation de kimberlites région du lac de Gras, district de Mackenzie (T.N.-O.)

A.N. Rencz, C. Bowie et B.C. Ward. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

Système d'information géographique (SIG) pour la recherche et l'exploration liées au diamant dans la région du lac de Gras, district de Mackenzie (T.N.-O.)

C. Bowie, B.A. Kjarsgaard, H.J. Broome et A.N. Rencz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

ANNEXE A:

Noms et adresses des auteurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

LA RECHERCHE DE DIAMANTS

AU CANADA

A vant-propos

A.N. LeCheminant, D.G. Richardson, R.N.W. DiLabio et K.A. Richardson Des diamants ! ceLa grande ruée canadienne vers les diamants .. au nord de Yellowknife (McNellis, 1993) fait revivre par la présente génération l'excitation et les rêves des orpailleurs du Klondike du siècle dernier. Jusqu'à récemment, la plupart des Canadiens ne considéraient les diamants que comme des bijoux exotiques et précieux, qu'on appréciait pour leur rareté et leur éclat, mais de peu d'intérêt économique immédiat pour le Canada. Les régions prometteuses du Bouclier canadien étaient largement inconnues, malgré que les géologues eussent su depuis presque trente ans que les gisements de diamants sont étroitement associés aux vieux noyaux stables des continents (cratons). Les diamants sont formés dans le manteau terrestre à des profondeurs > 150 km et la plupart d'entre eux sont emmagasinés dans des roches mères distinctives qui font partie de la racine mantellique stable sous les cratons archéens (2

500 millions d'années) et protérozoïques (2500 à 570

millions d'années). Les deux plus importants types de roches mères des diamants sont la péridotite et l'éclogite; chacun de ces types de roches renferme une suite caractéristique de minéraux qui sont autant d'indicateurs déterminants pour l'exploration du diamant. Les gisements de diamant primaires se rencontrent là où ont fait irruption des magmas kimberlitiques et lamproïtiques, car ces magmas d'origine profonde renferment des roches mères diamantifères et ont transporté des diamants et des minéraux indicateurs vers la surface. On rencontre des champs diamantifères rentables dans la plupart des cratons archéens du monde,

à l'exception notable des cratons archéens

du Canada comme ceux des provinces du lac Supérieur, des

Esclaves et

du Nain. Toutefois, grâce à une intense activité d'exploration menée à l'échelle du pays depuis la fin des années 80, on a découvert de nombreuses kimberlites diamantifères dans la Province des Esclaves près du lac de Gras, au nord de Yellowknife; d'autres kimberlites ont été découvertes en Alberta, en Saskatchewan, au Manitoba, en Ontario et au Québec.

Chose étonnante, avant

les années 1990 les diamants étaient presque entièrement absents du folklore et de l'histoire minérale du Canada. Les hommes de Jacques

Cartier ont extrait des

ce diamants .. à l'embouchure de la rivière du Cap-Rouge en 1541, mais leur trésor se révéla n'être que du quartz sans valeur. Cet épisode est à l'origine du toponyme Cap Diamant, de même que du dicton ce faux comme des diamants du Canada... Au début du siècle des agents de la Commission géologique du Canada ont rédigé des rapports faisant état de la découverte de mkrodiarnants dans des lentilles de chromitite du complexe de Tulameen, en Colombie

Britannique (Camsell, 1911) et dans

un minerai chromitique à Black Lake, au Québec (Dresser, 1913). Bien qu'on ait démontré par la suite que les ce microdiamants .. de Tulameen se composaient de périclase synthétique formé par chauffage en laboratoire des échantillons de roches, des travaux récents au Maroc, en Espagne et au Tibet ont établi l'association des diamants ct de roches ultramafiques mises en place de manière semblable aux roches canadiennes (Davies et al.,

1993; Bai et al., 1993).

J.J. Brummer (1978), après avoir recueilli des

données éparses disséminées dans des sources disparates, a rédigé un résumé remarquablement complet des débuts de l'histoire des ce Diamants au Canada ... 11 a noté que

W.H. Hobbs (1899) a

le premier signalé la possibilité qu'il existe des gîtes diamantifères au Canada, sur la base de la découverte de diamants dans des dépôts d'origine glaciaire au sud des Grands Lacs. Bien qu'un diamant alluvial de 33 carats ait été découvert près de

Peterborough,

en Ontario, avant 1920 et qu'on ait fait état de certaines découvertes en Saskatchewan et Québec

à la fin des années

40 et au début des années 50,

l'exploration systématique des diamants du Canada n'a 1 pas commencé avant les années 60, lorsque des relevés sur les minéraux indicateurs ont été entrepris en Ontario par des sociétés minières, le ministère des Mines de l'Ontario et la Commission géologique du Canada. Satterly (1949) a découvert les premières kimberlites canadiennes dans la municipalité de Michaud, au nord de kimberlites canadiennes dans la municipalité de Michaud, au nord de Kirk1and Lake, et

à l fin des années 60

plusieurs autres kimberlites et quelques diamants ont à leur tour été découverts. L'histoire des découvertes récentes de diamants au Canada n'a pas encore été écrite, mais on sait que plusieurs des explorateurs les plus enthousiastes des 25 dernières années ont été attirés par les Barrenlands près du lac de Gras, dans l'espoir d'être parmi les premiers à faire entrer les diamants canadiens sur les marchés mondiaux. La découverte de gisements de diamants de niveau mondial est tributaire d'une exploration minérale soutenue s'appuyant sur une base de données géologiques fiable et complète. Les textes réunis dans le présent volume fournissent un aperçu de l'éventail des informations géoscientifiques disponibles permettant d'orienter l'exploration des diamantsquotesdbs_dbs27.pdfusesText_33

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