Personne : Liu, Haiming
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Nom de famille
Liu
Prénom
Haiming
Affiliation
Université Laval. Département de géologie et de génie géologique
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ncf13675231
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Publication Accès libre Trace element compositions of native gold(2020) Liu, Haiming; Beaudoin, GeorgesL'or natif est considéré comme le minéral indicateur le plus important pour les gisements contenant de l'Au. Cette thèse de doctorat vise à caractériser les compositions en éléments majeurs, mineurs et traces dans l'or provenant de divers systèmes de minéralisation aurifère. Des échantillons représentatifs ont été recueillis dans divers types de gisements aurifères, y compris des gisements d’or d'orogénique, sulfures massifs volcanogènes (SMV), porphyre Cu-Au, épithermaux à Au-Ag et des gisements d'or liés aux intrusions à caractère réducteur (RIRG). Ces gisements ou districts ont été sélectionnés en fonction de leur diversité des roches hôtes, du grade métamorphique, de l'âge de minéralisation, du cadre tectonique et de l'association minérale. Les grains d'or ont été étudiés au microscope électronique à balayage (MEB) pour les associations minérales et les assemblages d'inclusions, à la microsonde électronique (EMPA) pour les éléments majeurs et mineurs et au spectromètre de masse à plasma à couplage inductif par ablation laser (LA-ICP-MS) pour les éléments traces. La combinaison des analyses SEM, EPMA et LA-ICP-MS permet de caractériser le zonage chimique dans les grains d'électrum hétérogènes des dépôts de Ming et Boliden de SMV métamorphisés. Les observations texturales, couplées à des données de composition in situ, mettent en évidence que le zonage de l'électrum résulte d'une interaction complexe entre la diffusion à l'état solide facilitée par les fluides (SSD) dans le grain, et les réactions de dissolution et de reprécipitation (CDR) couplées à l'interface du grain, en réponse à l'évolution de la composition du fluide et des paramètres extrinsèques, tels que la température, le pH et l'état redox. Les différents rééquilibres locaux, causés par les SSD de deux gisements, sont attribués à différents ligands de transport et aux effets des paramètres physicochimiques des fluides, ce qui entraîne des schémas différents de composition de l'électrum. Les événements métamorphiques de longue durée qui ont affecté les deux gisements, fournissent probablement la température levée pour permettre aux fluides de remobiliser les métaux en trace dans l'électrum, ce qui entraîne le zonage chimique complexe dans l'électrum dans les gisements de SMV contenant de l'or.L'analyse discriminante par les moindres carrés partiels (PLS-DA) a permis d'identifier les caractéristiques de composition des grains d'or provenant de dépôts orogéniques en fonction de l'association minérale, de la texture de l'or et des roches encaissantes dominantes. Les variations de composition chimique de l'or avec différents assemblages minéraux associés sont liées à la répartition des éléments en trace entre les minéraux co-cristallisants et l'or durant la précipitation. Les inclusions d'or dans les minéraux de la gangue sont différenciées de l'or ultérieur dans les fractures en fonction des teneurs en Ag, Fe, Pb et Bi, ce qui indique des différences dans la composition du fluide hydrothermal des différents stades paragénétiques. Les gisements d’ororogénique hébergés dans différentes roches encaissantes régionales peuvent être discriminé par Ag, Cu, Pd, Sb et Hg, probablement en raison de la réaction des fluides hydrothermaux avec les roches hôtes. Les résultats de PLS-DA suggèrent que les teneurs en Pd, Ag, Sb, Pb, Cu, Hg, Te dans les grains d'or ont un fort potentiel de discrimination de l'or des différents types de gisements. La comparaison des données de composition aurifère de différents types de gisements par les modèles de classification Random Forests peut être utilisée comme outil de modélisation prédictive pour fournir une indication précise des types de gisements d'or. Les éléments traces contenus dans l'or natif pourraient présenter une signature géochimique particulière et aider à établir des critères discriminants pour reconnaitre les différentes sources d'or faisant référence à divers types de gisements aurifères. Ceci offre l'opportunités d'appliquer ces méthodes aux minéraux indicateurs dans les sédiments en exploration minérale.