L'INTRUSION DE LA HELLE ...

L'INTRUSION DE LA HELLE (HAUTES-FAGNES, BELGIQUE) ET LA MINERALISATION CUPRO-MOLYBDENIFERE ASSOCIEE: SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE, DONNEES DES SONDAGES ET INTERPRETATION GLOBALE

RESUME.
L'intrusion de la Helle, située dans l'Est de la Belgique (Hautes Fagnes), a été découverte à la fin du XIXème siècle. Des études antérieures ont établi qu'il s'agit d'un sill présentant une composition de diorite quartzique, ou, plus restrictivement, de tonalite. A cette intrusion, sont associés, d'une part un faible métamorphisme se traduisant par une ceinture pluridécimétrique de cornéennes et, d'autre part, un dynamométamorphisme caractérisé par une auréole plurihectométrique de schistes tachetés. En outre, une minéralisation cupro-molybdénifère est également présente. Une datation radiométrique par la méthode U-Pb sur zircon attribue à cette intrusion un âge minimum de mise en place vers 381 ± 16 Ma, c'est à dire silurien ou dévonien inférieur. Enfin, un métamorphisme régional contemporain de l'orogenèse varisque, a donné naissance à une paragenèse A CF (préhnite - chlorite - épidote) de faible degré.
En 1976-1977, l'Union Minière a financé 4 sondages dans le but de préciser la forme de l'intrusion et son potentiel minier. Ils ont été confiés au Service géologique de Belgique qui en a supervisé l'étude dont les résultats sont présentés dans le présent mémoire divisé en 3 parties.
Dans une première partie, on effectue une synthèse bibliographique sur la géologie et la minéralisation de la région de la Helle. Dans une deuxième partie, on présente les résultats des descriptions lithologiques détaillées et des observations pétrographiques consacrées aux sondages. Les observations diascopiques soulignent une importante variation de la composition minéralogique, caractérisée par une gamme de roches allant de la diorite à la diorite quartzique et de la monzodiorite à la granodiorite éventuellement quartzique. Les variations minéralogiques semblent associées à des mécanismes de différenciation magmatique (principalement la cristallisation fractionnée), mais aussi à un processus hydrothermal post-magmatique complexe qui a principalement affecté la partie superficielle de la colonne magmatique actuellement dégagée par l'érosion. Cette zone est marquée par l'occurrence de feldspath potassique. L'altération hydrothermale a également produit une silicification et une albitisation partielle avec développement d'un réseau de veinules/veines localement minéralisées dans la roche magmatique et l'encaissant quartzopélitique revinien. Dans cette partie, on précise également les variations lithogéochimiques des roches ignées pour les éléments métalliques et la géométrie en trois dimensions de l'intrusion. Il s'agit d'un silllaccolitique d'environ 500 m d'extension NE-SW, épais en son centre de 125 m maximum, plongeant à 30° vers le SE, duquel se dégagent des petits dykes.
Une troisième partie est consacrée aux interprétations pétrologiques et métallogéniques. On peut établir un certain parallélisme qualitatif entre l'intrusion faiblement minéralisée de la Helle et un porphyre cuprifère classique. Bien qu'à la Helle, la plupart des zones d'altération hydrothermale soient mélangées et donc quasi indiscernables, la variation spatiale du feldspath potassique semble suggérer la présence d'un début d'altération potassique dans les secteurs périphériques de l'intrusion. Le télescopage des différentes zones d'altération est probablement du à la petite dimension de l'intrusion. Comme les teneurs sont également faibles (en moyenne: Cu = O,17 % ; Mo = 0,02 %), le stock métal estimé en première approximation (Cu: environ 35 000 tonnes; Mo: environ 4 000 tonnes) est également très modeste.

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