Études métallogenique, géochimique et géophysique : implications sur le porphyre à Cu-Mo-Au-Ag d'Imourkhssen (Ouzellagh-Siroua, Anti-Atlas Central, Maroc)

Ferraq, Mariam (2026). Études métallogenique, géochimique et géophysique : implications sur le porphyre à Cu-Mo-Au-Ag d'Imourkhssen (Ouzellagh-Siroua, Anti-Atlas Central, Maroc). (Thèse de doctorat). Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Depositum. https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1871

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Résumé

RÉSUMÉ

Le gisement à Cu-Mo-Au-Ag d'Imourkhssen est situé dans le promontoire d'OuzellaghSiroua, à la jonction entre l'Anti-Atlas central et le Haut Atlas central. Ce porphyre cuprifère est encaissé par les suites magmatiques fini-édiacariennes (LEMS) du Groupe de Ouarzazate (580-539 Ma) : (i) la Suite d’Assarag incluant la granodiorite d'Askaoun, (ii) la Suite d’Amassine comprenant le granite d'Imourkhssen et (iii) la Suite d’Ougougane représentée par le granite d'Ougougane. La lithogéochimie de ces granitoïdes révèle une affinité calco-alcaline hautement potassique typique des granitoïdes de type I. Les données géochronologiques U-Pb sur les zircons indiquent que le porphyre granitique minéralisé et le granite d’Imourkhssen sont datés à 550 ± 2 Ma et à 558 ± 1 Ma respectivement. Dès lors, le porphyre minéralisé, auparavant interprété comme une simple apophyse du premier, est une intrusion distincte et plus tardive, reconnu comme un corps granitique indépendant, désormais désigné sous le nom de granite d’Imourgane.

Les altérations hydrothermales associées à la minéralisation comprennent : (1) une altération potassique, (2) une altération chlorite–séricite, (3) une altération séricitique et (4) une altération propylitique, le tout généralement accompagnées d’une silicification et d’une pyritisation diffuses. Les événements minéralisateurs comprennent (i) une dissémination primaire de sulfures (molybdénite, pyrite, chalcopyrite, galène, tennantite), résultant de la précipitation magmatique-hydrothermale initiale ; (ii) un stade hydrothermal subséquent, canalisé par un réseau de structures NNE–SSO à N–S, au sein duquel se développent la pyrite, chalcopyrite, bornite, covellite, diagénite, sphalérite, hématite, galène, or et chenguodaite. Le stade supergène est caractérisé par la formation de la malachite, l’azurite, la barytine, l'hématite, l'epsomite et la chrysocolle.

Les données aéromagnétiques de la région d’Assarag ont été traités à l'aide de plusieurs transformations, et ont permis de décrire les caractéristiques structurales de la feuille d’Assarag (1/50 000). La réduction au pôle (RTP), la continuation vers le haut (UC) et centre de ciblage d'exploration (CET) ont permis de cartographier des failles orientées NNE-SSO, NNO-SSE et NE-SO au nord, en plus d'un halo magnétique incurvé dans la partie sud-ouest de la région. Le filtre de la continuation vers le haut (UC) a subdivisé ce secteur en deux morpho-structuraux domaines magnétiques : une région septentrionale faiblement magnétique et une région méridionale fortement magnétique, alors que le filtres de déconvolution d'Euler (ED) supporte les linéaments extraits. Les résultats de l'analyse en composante principale (ACP) et indépendante (ACI) corroborent les linéaments précédemment extraits et mettent en évidence une nouvelle structure orientée ENE-OSO. Les transformations en ondelettes continues bidimensionnelles (2D CWT) nous a permis de conclure que les tendances NNE, NNO et NE sont peu profondes et a mis en évidence des structures profondes orientées NO-SE et ENEOSO. Nous définissons ici la tendance profonde ENE comme faisant partie de la Faille Sud Atlasique (SAF) qui traverse la région. Par ailleurs, les failles tectoniques peu profondes orientées NE-SO et NNE-SSO peuvent constituer des voies de circulation des fluides hydrothermaux pour la minéralisation à Cu-Mo-Au-Ag d'Imourkhssen.

Ces résultats sont discutés dans le cadre de la province magmatique felsique de Ouarzazate (SLIP). Cette dynamique post-panafricaine associée aux failles majeures dans le terrane de Saghro, ont favorisé une activité hydrothermale diffuse à l’origine d’une province porphyrique-épithermale, dont le gisement d’Imourkhssen constitue une expression remarquable.

ABSTRACT

The Imourkhssen Cu-Mo-Au-Ag deposit is located within the Ouzellagh–Siroua salient, at the junction between the central Anti-Atlas and the central High Atlas. This porphyry-type copper mineralization is hosted by the late Ediacaran magmatic suites (LEMS) of the Ouarzazate Group (580–539 Ma), namely: (i) the Assarag Suite, which includes the Askaoun granodiorite; (ii) the Amassine Suite, comprising the Imourkhssen granite; and (iii) the Ougougane Suite, represented by the Ougougane granite. The whole-rock geochemistry of these granitoids reveals a highly potassic calc-alkaline affinity typical of I-type granitoids. U–Pb zircon geochronological data indicates that the mineralized granitic porphyry and the Imourkhssen granite are dated 550 ± 2 Ma and 558 ± 1 Ma respectively. Therefore, the mineralized porphyry; previously interpreted as a simple apophysis of the latter; is in fact a distinct and younger intrusive body, recognized as an independent granitic intrusion, herein referred to as the Imourgane granite.

The hydrothermal alterations associated with the mineralization include: (1) potassic alteration, (2) chlorite–sericite alteration, (3) sericitic alteration, and (4) propylitic alteration, generally accompanied by pervasive silicification and pyritization. Mineralizing events comprise: (i) a primary dissemination of sulfides (molybdenite, pyrite, chalcopyrite, galena, and tennantite), corresponding to the initial magmatic-hydrothermal precipitation; and (ii) a subsequent hydrothermal stage channeled through a network of NNE–SSW to N–S structures, within which pyrite, chalcopyrite, bornite, covellite, digenite, sphalerite, hematite, galena, gold, and chenguodaite develop. The supergene stage is characterized by the formation of malachite, azurite, barite, hematite, epsomite, and chrysocolla.

Aeromagnetic data from the Assarag area were processed using multiple transformations, allowing the structural features of the Assarag 1:50,000 sheet to be characterized. Reduction to the pole (RTP), Upward Continuation (UC), and Center for Exploration Targeting (CET) filters enabled the mapping of NNE–SSW, NNW–SSE, and NE–SW trending faults in the northern part of the area, as well as a curved magnetic halo in the southwest. Upward continuation filtering divided the area into two magnetic morpho-structural domains: a weakly magnetic northern region and a strongly magnetic southern region, while Euler Deconvolution (ED) supports the extracted lineaments. Principal Component Analysis (PCA) and Independent Component Analysis (ICA) corroborate these structures and reveal an additional ENE–WSW trending feature. Two-dimensional continuous wavelet transforms (2D CWT) indicate that the NNE, NNW, and NE trends correspond to shallow structures, while deep-seated NW–SE and ENE–WSW lineaments are also present. We interpret the deep ENE trend as part of the South Atlas Fault (SAF) that crosscuts the region. In addition, shallow NE–SW and NNE–SSW faults likely acted as conduits for hydrothermal fluids responsible for the Cu–Mo–Au–Ag mineralization at Imourkhssen.

These results are integrated into the broader geodynamic framework of the magmatic– hydrothermal evolution of the Ouarzazate Silicic Large Igneous Province (SLIP). This postPan-African magmatic activity, coupled with the structural role of major regional faults, favored diffuse hydrothermal circulation that led to the development of a porphyry–epithermal metallogenic province in the Saghro terrane, of which the Imourkhssen deposit represents a key expression.

Type de document:	Thèse ou mémoires (Thèse de doctorat)
Directeur ou directrice de recherche:	Cheng, Li Zhen et Belkacim, Said
Informations complémentaires:	Institution en extension : Université Ibnou Zohr.
Mots-clés libres:	Anti-Atlas, Ediacaran, Panafricain, Imourkhssen, porphyre cuprifère, SLIP, données aéromagnétiques, porphyry copper, SLIP, aeromagnetic data
Divisions:	Mines et eaux souterraines > Doctorat sur mesure
Date de dépôt:	03 sept. 2026 13:09
Dernière modification:	03 sept. 2026 14:40
URI:	https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1871

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