Petrography, chemical composition, and age constraints of mafic intrusions from the Mesoproterozoic Soisson Intrusive Suite in the southeastern Churchill Province (Canada).

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From: Canadian Journal of Earth Sciences(Vol. 59, Issue 3)
Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 13,369 words
Lexile Measure: 1570L

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Abstract :

Several kilometre-scale gabbroic intrusions with well-preserved cumulate textures occur over a ~180 km northwest-southeast strike length area in the Core Zone, within the southeastern Churchill Province. These intrusions (1312-1311 Ma) are devoid of structural and metamorphic overprint and are mainly composed of olivine gabbro. Their overlapping petrographic, geochemical, and mineralogical characteristics suggest that all of these gabbroic intrusions are co-genetic and form the Soisson Intrusive Suite. The Soisson intrusions formed from basaltic parental magmas with low MgO (~6-7 wt.%) and high Fe-Ti contents. Overall, they are similarly fractionated at the regional scale and incorporated various amounts of upper crustal material, as indicated by field (e.g., xenoliths, hybrid zones) and geochemical (e.g., high HILE/MILE, depletion in Nb[+ or -]Ta) evidences. The Soisson Intrusive Suite has petrological, geochemical, and mineral chemistry similarities with the troctolite and olivine gabbro cumulates of the Voisey's Bay and Mushuau intrusions from the ca. 1363 to 1289 Ma Nain Plutonic Suite (NPS), and appears to be contemporaneous with its younger gabbroic-troctolitic intrusion phase, suggesting that the Soisson Intrusive Suite and the gabbroic-troctolitic intrusions of the NPS were formed by similar petrological processes. Furthermore, like many gabbroic-troctolitic intrusions of the NPS (e.g., Voisey's Bay intrusion), the Soisson intrusions contain Ni-Cu-Co magmatic sulfide mineralization. Among the Soisson intrusions, the Papavoine intrusion located in the southern part of this intrusive suite may be the most prospective intrusion as a Ni, Cu, and Co exploration target. Overall, the Soisson Intrusive Suite's similarity with the NPS raises questions about their potential genetic link and magmatic connectivity at depth. Key words: olivine gabbro, cumulate, Ni-Cu-Co mineralization, Core Zone, southeastern Churchill Province, Mesoproterozoic. Plusieurs intrusions gabbroïques kilométriques présentant des textures de cumulat bien préservées sont présentes sur un secteur d'environ 180 km dans l'axe NO-SE dans la Zone noyau de la partie sud-est de la province de Churchill. Aucun élément structural ou métamorphique n'est surimposé sur ces intrusions (1312-1311 Ma) principalement constituées de gabbro à olivine. Leurs caractéristiques pétrologiques, géochimiques et minéralogiques communes portent à croire que toutes ces intrusions gabbroïques sont cogénétiques et constituent la Suite intrusive de Soisson. Les intrusions de Soisson se sont formées à partir de magmas parentaux basaltiques pauvres en MgO (~6-7% en poids) et riches en Fe-Ti. En général, elles sont caractérisées par un degré semblable de cristallisation fractionnée à l'échelle régionale et ont incorporé des quantités variables de matériau de la croûte supérieure, comme l'indiquent les observations de terrain (p. ex., xénolithes, zones hybrides) et géochimiques (p. ex., rapport en éléments lithophiles fortement incompatibles sur les éléments lithophiles modérément incompatibles élevé, appauvrissement en Nb[+ or -]Ta). La Suite intrusive de Soisson présente des similitudes pétrologiques, géochimiques et sur le plan de la chimie des minéraux avec les cumulats troctolitiques et de gabbro à olivine des intrusions Voisey's Bay et Mushuau de la Suite plutonique de Nain (SPN) mise en place il y a environ 1363 Ma à 1289 Ma, et semble contemporaine à la phase intrusive à gabbro-troctolite plus récente de cette suite, ce qui donne à penser que la Suite intrusive de Soisson et les intrusions gabbroïques-troctolitiques de la SPN se sont formées par des processus pétrologiques semblables. En outre, à l'instar de nombreuses intrusions gabbroïques-troctolitiques de la SPN (p. ex., l'intrusion Voisey's Bay), les intrusions de Soisson renferment une minéralisation de sulfures magmatiques de Ni-Cu-Co. Parmi les intrusions de Soisson, l'intrusion Papavoine, dans la partie sud de la suite intrusive, pourrait constituer la cible d'exploration la plus intéressante pour les minéralisations en Ni, Cu et Co. Globalement, la similitude de la Suite intrusive de Soisson et de la SPN soulève des questions touchant à leur possible lien génétique et leur connectivité magmatique en profondeur. Mots-clés : gabbro à olivine, cumulat, minéralisation en Ni-Cu-Co, Zone noyau, sud-est de la province de Churchill, Mésoprotérozoïque.

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Gale Document Number: GALE|A697569991