Le Paléoprotérozoïque est une période charnière de la métallogénie de l'uranium marquée par l'oxyatmoversion (le GOE, ca. 2,4 Ga) rendant possible une mobilité sans précédent de l'U en solution. Dans ce contexte, cette thèse porte sur l'étude de deux types de minéralisations provenant du district de Cage (Québec). Une première minéralisation « stratoïde » à U, Ba, V, Mo, Pb, Zn, sans Th localisée dans des séries carbonatées paléoprotérozoïques du Groupe du Lake Harbour métamorphisées pendant l'orogène Torngat (1,87-1,77 Ga). La minéralisation uranifère s'est formée par l'interaction entre un fluide météorique oxydant, qui en percolant le long de la plateforme carbonatée s'est enrichi en U au contact de matériel volcanique, et des minéralisations de type MVT préalablement déposés avec de la matière organique. Une seconde minéralisation à U-Th portée par des « skarn s.l. » est liée à des pegmatites ainsi que des fluides hydromagmatiques ayant une source commune profonde provenant de la granutilisation de l'Archéen sur lequel repose le Groupe de Lake Harbour. Les résultats de cette thèse contribuent à une meilleure connaissance des processus qui ont conduit à l'enrichissement en U de la croute paléoprotérozoïque, en mettant en évidence deux nouvelles possibilités : - Des concentrations liées au fonctionnement de plateforme carbonatées enrichies en sulfates après le GOE, en contexte de rifting, au cours de la dislocation des méga-continents formés à la fin de l'Archéen ; - Des concentrations liées aux métamorphismes UHT qui granutilisent la CCI pendant le processus d'amalgamation du supercontinent Nuna. / Paleoproterozoic is a key transitory period for Uranium deposits. The appearance of an atmosphere with free oxygen (GOE, ca. 2,4 Ga), event generally know as oxyatmoversion, made it possible U mobility via aqueous solutions. The present thesis deals with two types of uranium mineralizations that are related to this period (Cage district, Québec). The first “stratoïd” deposit is characterized by U, Ba, V, Mo, Pb, Zn, mineralizations without Th. Host-rocks are carbonate paleoproterozoic series, from Lake Harbour Group, that were metamorphosed during the Torgnat orogen (1,87-1,77 Ga). The percolation along the carbonate platforms of an oxidized meteoric fluid lead to Uranium deposits by interaction with U enrichment from volcanic material, and organic rich MVT type mineralization. The second U-Th mineralization is hosted by “skarn s.l.”. It is related to pegmatites and hydro-magmatic fluids with the same deep origin: granutilization of archean terranes on which Lake Harbour Group is situated. The present work permits a better comprehension of U enrichment of paleoproterozoic crust with two new hypotheses: - Ore concentrations related to the carbonate platforms, enriched in sulfate, during rifting and dislocation of mega-continents at the end of Archean times; - Ore concentrations related to UHT metamorphism and granutilization of continental crust during hypercollision and formation of the so-called Nuna continent.

UNE PROSPECTION GEOLOGIQUE SYSTEMATIQUE DE CES TERRAINS A CONDUIT A LA RECONNAISSANCE DE QUATRE PRINCIPAUX TYPES DE MINERALISATIONS DANS LE SOCLE, LE DEVONIEN INFERIEUR ET LE CRETACE : 1 - UNE MINERALISATION STRATIFORME A ZN-PB-BA-F DE TYPE SEDIMENTAIRE - EXHALATIF OMNIPRESENTE AU SOMMET DE LA BARRE CALCAIRE EMSIENNE (DEVONIEN INFERIEUR). 2 - DE NOMBREUX FILONS DE TYPES B.P.G.C. A GANGUE DE SIDERITE AVEC, POUR CERTAINS, PRESENCE IMPORTANTE DE BARYTINE OU DE FLUORINE ; CES FILONS CORRESPONDENT A UNE PHASE DE MINERALISATION TARDI-HERCYNIENNE, PROBABLEMENT EN LIAISON AVEC UNE PHASE TECTONIQUE COMPRESSIVE IMPLIQUANT UN CONTEXTE DECROCHANT A COMPOSANTE CISAILLANTE SENESTRE, EVOLUANT PROGRESSIVEMENT VERS UNE DISTENSION NORD-SUD. 3 - DES AMAS METASOMATIQUES A MG-FE DANS LA BARRE CALCAIRE EMSIENNE, POUVANT REPRESENTER LE SOMMET DU SYSTEME HYDROTHERMAL RESPONSABLE DES FILONS TARDI-HERCYNIENS DU SOCLE. 4 - LA DISSEMINATION DE GALENE DANS LES CALCAIRES DU SANTONIEN ET DE PETITS AMAS DECIMETRIQUES DE BARYTINE SECANTS SUR LA DOLOMIE GRESEUSE DU CENOMANIEN ; CES INDICES TRADUISENT LA REMOBILISATION DE FILONS TARDI-HERCYNIENS PRINCIPALEMENT D'APRES L'IDENTITE DES COMPOSITIONS ISOTOPIQUES DU PLOMB.

L'exploitation des mines de Chessy - Sain-Bel remonte à la nuit des temps. Leur historique reste lié à l'évolution des concepts métallogéniques parallèlement aux progrès scientifiques, technologiques et industriels. L 'étroite association, symptômatique , des amas sulfurés de Sain-Bel à la pile de volcanites acides paléozoïques confère à ces anciennes mines un intérêt métallogénique tout nouveau. De telles relations lithostratigraphie/minéralisations sulfurées en environnements volcano-sédimentaires sont aujourd 'hui connues pour leurs ressources en métaux de base : Cu - Pb - Zn (Japon, Espagne (Huelva) , Québec, Australie, etc .. . ). La présente étude, présentant une monographie des minéralisations dans leur environnement proche et lointain, s 'intéresse aux problèmes de la séricitisation et de la potassification accompagnant l' implantation , des fluides hydrothermaux minéralisateurs initiaux ,au sein des volcanites acides quartzo-kératophyriques. Au delà de ces considérations physicochimiques, un modèle génétique exhalatif-sédimentaire est proposé pour les amas sulfurés de Sain-Bel . Ce modèle reste tributaire d ' une analyse géostructurale détaillée du secteur étudié .

Cette étude concerne le district minier d'Hassiane Diab qui constitue jusqu'à présent le seul indice considérable de la minéralisation à tungstène du Maroc oriental, exprimé en l'occurence sous forme de wolframite liée à des filons de quartz.

La mine Canadian Malartic, a été exploitée de 1935 à 1965 principalement pour ses zones à haute teneur aurifère, soit dans des lentilles de grauwackes altérées du Pontiac et dans des veines de quartz dans un porphyre non silicifié. À la suite des travaux de forage effectués par la Corporation Minière Osisko, il existe un grand nombre de données qui permet d'obtenir une meilleure compréhension du gisement aurifère Archéen, tant au niveau de la répartition tridimensionnelle de l'or et des altérations associées, que des structures majeures contrôlant les zones aurifères. La modélisation 3D du gisement a permis d'établir la géométrie du contact entre le porphyre et les grauwackes du Pontiac, conjointement avec les teneurs en or et les principales altérations du camp minier de Malartic, soit la calcite, la silice et la pyrite. La distribution de ces altérations hydrothermales montre une très forte association spatiale avec le porphyre-ouest et les structures qui y sont rattachées. Plus à l'est du gisement, l'or et les altérations sont corrélés au contact du porphyre et se propagent dans les sédiments suivant les plans de faiblesse présents, litage et failles. Bien qu'elles ne soient pas développées de façon uniforme au travers du gisement, les brèches constituent un contrôle important des minéralisations. Trois types majeurs de brèches sont répertoriés, traduisant différentes étapes dans la genèse de Canadian Malartic. Le premier type est une brèche chimique à matrice de biotite-calcite-pyrite±silice, à fragments silicifiés, biotitiques et fortement corrodés et montre un enrichissement en Au-Ag-Bi-W. Le deuxième type est une brèche à matrice siliceuse, dans lequel deux sous-types se recoupent. La brèche la plus précoce, à quartz grisâtre cryptocristallin, possède les caractéristiques d'une fracturation hydraulique: fragments anguleux, jointifs, peu corrodés, et une faible distribution granulométrique. Celle-ci est recoupée par une brèche hydrothermale plus tardive, à quartz laiteux plus grossier et à fragments souvent corrodés. Ce deuxième sous-type est le seul type de brèche rencontré dans les unités porphyriques; aucune brèche hydraulique n'y a été observée. Le dernier type de brèche est caractérisé par un stockwerk à carbonates-séricite-chlorite±feldspath-k ne présentant aucune corrélation avec les teneurs en or. Elles enregistreraient une chute brutale de pression. Le gisement de Canadian Malartic présente des caractéristiques atypiques d'un gite de type porphyrique. Il y a cependant plusieurs facteurs favorisant une minéralisation syn-magmatique et à faible profondeur (<5km): altération potassique bien développée, forte association spatiale de l'or et des altérations avec un porphyre syn-tectonique, et plusieurs générations de processus de bréchifications. Les caractéristiques générales du gisement ont des affinités principales avec les gisements d'or liés aux intrusions et aux skarns aurifères, mais plus particulière Canadian Malartic possède plusieurs éléments de ressemblance avec le gisement de Boddington, en Australie. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Gisement d'or, Modélisation 3D, Brèche, Pontiac, Porphyre.

Le gisement aurifère de Tamlalt-Menhouhou se situe sur la bordure sud de la boutonnière paléozoïque de Tamlalt (Haut-Atlas oriental), jouxtant la limite entre la chaîne du Haut-Atlas et la chaîne de l'Anti-Atlas. Les minéralisations sont encaissées dans des formations volcano-sédimentaires de l'Ediacarien (âge U/Pb : 569 ± 8 Ma). Deux minéralisations aurifères ont pu être identifiées : (i) une minéralisation aurifère primaire de type "Iron Oxide Copper Gold deposit" (IOCG) associée à un altération sodique (± calcique) caractérisée par un enrichissement en Au, Cu, Fe, Co, Ni, Mo, As, Sb, ± Bi, et (ii) une minéralisation aurifère secondaire de type "Shear zone related gold deposit" associée aux altérations argilleuses et phylliteuses localisées le long des décro-chevauchements. L'étude détaillée à la microsonde ionique effectuée sur les zircons hydrothermaux génétiquement associés au phénomène d'albitisation permet d'obtenir un âge Ordovicien supérieur (449 ± 8 Ma) pour la minéralisation aurifère primaire. Cet âge est confirmé par la datation 40Ar/39Ar sur deux mono-grains de muscovites et souligne le potentiel des zircons à enregistrer des évènements hydrothermaux, et leur intérêt en métallogénie. La minéralisation aurifère secondaire est datée au Stéphano-autunien (293 ± 7 Ma) par géochronologie 40Ar/39Ar sur des phengites associées à l'altération argilleuse et phylliteuse et aux veines de quartz aurifères. Cet âge souligne l'importance de cette orogenèse pour la remobilisation de pré-concentrations métallifères. / The Tamlalt-Menhouhou gold deposit is located on the southern edge of the Neoprotérozoic-Palaeozoic Tamlalt inlier (Eastern High-Atlas), just north of the limit between the High-Atlas belt and the Anti-Atlas belt. Mineralizations are enclosed in Ediacaran volcano-sedimentary formations (U/Pb age: 569 ± 8 Ma). Two different gold mineralizations were identified: (i) a primary gold mineralization of the type “Iron Oxide Copper Gold deposit” (IOCG) characterized by a strong sodic (± calcic) alteration and (ii) a secondary gold mineralization corresponding to a “Shear zone related gold deposit” and related to a strong argillic and phyllic alteration localized along the shear faults. A detailed ion microprobe study of hydrothermal zircons genetically associated with albitization provide a Late Ordovician age (449 ± 8 Ma) for primary gold mineralization. This age is confirmed by 40Ar/39Ar dating of two muscovite mono-grains, and underscores the potential of zircons to record hydrothermal events, and the interest of these phases for metallogeny. A Late Variscan age (293 ± 7 Ma) is defined by 40Ar/39Ar analysis of phengites from the phyllic alteration synchronous with auriferous quartz vein development, and which is assumed to represent the age of gold mineralization. This age demonstrates the consequences of the Variscan orogeny for the re-mobilization of metalliferous pre-concentrations.

L’étude des inclusions fluides individuelles, témoin des paléofluides, pose des défis analytiques majeurs aux géochimistes. La mise au point de la technique LA-ICPMS ouvre des perspectives prometteuses. Un triple objectif autour de l’utilisation de LA-ICPMS pour l’analyse d’inclusions fluides définit cette thèse. Tout d’abord, un travail basé sur la chimiométrie permettant de définir un protocole expérimental adaptable a été couplé à la réalisation de courbes de calibrage sur 3 à 4 ordres de grandeur pour tous les éléments analysés. Le développement d’une démarche rigoureuse basée sur un traitement du signal et un modèle thermodynamique a permis la quantification du contenu ionique (éléments majeurs et traces) des inclusions fluides. Le développement d’un logiciel de traitement des données est venu finaliser cet objectif. Enfin, l’étude de différentes cibles naturelles a été divisée en trois parties. Les halogénures Cl, Br et I sont des informations utiles dans l’étude de l’origine des fluides. Une approche originale basée sur la courbe de calibration de Br a permis d’analyser dans trois types de fluides différents les rapports Cl/Br. La seconde étude a porté sur l’analyse de l’argent et d’autres éléments des paragénèses contenus dans les fluides de différents gisements argentifères. La dernière partie est basée sur la faisabilité d’obtenir les concentrations des terres rares dans des inclusions fluides favorables / The study of paleofluids by using fluid inclusions analysis is an important challenge in geochemistry. The LA-ICPMS technique allows enlarging the field of possibilities by determining the cationic content in fluid inclusions. Three aims, with LA-ICPMS as the thesis centre, are developed here: (i) the calibration of LA-ICPMS associated with a work on chimiometry give the possibility of this analytical technique and experimental protocol adapted; (ii) The development of a calculation method based on Pitzer’s themodynamic model. The quantification of cationic content (trace and major elements) is improved. In parallel, a software is developed to facilitate the processing of raw signal, (iii) the study of different targets is made. The Cl/Br concentration ratios are used to get information of the fluids origin. Then, a analysis on four different natural targets linked with silver deposits is realized. The last point is the feasabilty of the determination of rare earth element in fluid inclusion of Mac Arthur River (Uranium deposit, Canada)

Le district de Litsa est une région de la Péninsule de Kola particulièrement prometteuse pour la métallogénie de l'uranium. Présentant toutes les caractéristiques d'une province métallifère, ce district a enregistré une histoire géologique complexe avec des enrichissements successifs en uranium. Trente anomalies uranifères y sont observées, estimées à 102 000 tonnes (IAEA nomenclature), pour une teneur moyenne de 0,01%. Elles sont encaissées dans différentes formations de niveau structural et d'âge différents, depuis l'Archéen jusqu'au Calédonien. La minéralisation présentant les teneurs en uranium les plus économiques sont des veines de pechblende observées autour du complexe granitique de Litsa-Araguba, où sont présents des protolites, des structures et des phénomènes épigénétiques favorables / The Litsa district is one of the most interesting areas of the Kola Peninsula with respect to uranium metallogenesis. Presenting all the features of uraniferous province, it endured a protracted geological history with several successive uranium enrichments. There are over 30 uranium occurrences and manifestations, totally estimated at 102,000 tons in Speculative Resources (IAEA nomenclature), with an average grade of Uranium 0.01%. They occur at different stratigraphic levels of the geological succession in the district: Archean, Paleoproterozoic, Mesoproterozoic and Paleozoic. Uranium content in the geological formations gradually increases during the geological evolution of the Litsa district from Archean to Paleozoic. The most abundant and probably prospective for the economic-grade uranium mineralization is Paleozoic pitchblende vein type, located around the Litsa-Araguba granitoid complex, where favorable protoliths, structures and epigenetic processes are encountered

Dans ce travail le contexte géologique est étudié à des fins d'exploitation miniére : tungstène, or argent ...

L'étude pétrographique et géochimique des granites Taourirts est entreprise. Le chapitre 1 fait la synthese des études sur la géologie du Hoggar ( 1981) Le chapitre 2 aborde la répartition et l'étude des intrusions de granite de type Taourirt et les minralisations associées Le chapitre 3 traite de la pétrographie de ces intrusions Le chapitre 4 aborde l'aspect géochimie.