leve de resistivite electrique et d'imagerie …

GM 67951LEVE DE RESISTIVITE ELECTRIQUE ET D'IMAGERIE TOMOGRAPHIQUE DE LA VALLEE DE ST-DAMASE,PROPRIETE CAP-CHAT-RIMOUSKI

http://gq.mines.gouv.qc.ca/documents/examine/GM67951

http://gq.mines.gouv.qc.ca/documents/sigeom/Licence.pdf

http://gq.mines.gouv.qc.ca/documents/sigeom/license.pdf

=.e,sso rces naturelles et Faune

2 0 MARS 2014

REÇU AU MRNF

1 0 DEC. 2013

g':I ECTION DES TITRES MINIERS ........~ _

Orbite Aluminae

Levé de résistivité électrique et d'imagerie tomographique de la vallée de St-Damase (Qc)

Propriété Cap-Chat - Rimouski : secteur de Saint-Damase

ENTREPRENEUR RESPONSABLE DES TRAVAUX :

I N RS-ETE ~

Responsable et auteur du rapport :

Marc Richer-LaFlèche, Ph.D., géo

10 Novembre 2013

GM 67951

[Dr information géologique]

Orbite Aluminae — propriété Cap-Chat - Rimouski

)3,7-ogo3

RÉSUMÉ

Ce rapport présente les résultats d'un levé de résistivité électrique réalisé en mode d'imagerie tomographique. Le levé a été réalisé dans le secteur St-Damase de la propriété Cap-Chat—Rimouski d'Orbite Aluminae. Ce levé, effectué en 2013, compte 10 lignes plurikilométriques qui recoupent la vallée agricole située au nord des collines Chic-Chocs. Le levé, réalisé à l'aide du système Terrameter-LS (ABEM, Suède), a été effectué en mode dipôle-dipôle à l'aide d'un système de câbles de 1600m déployé en mode roll-along. Le filtrage, l'inversion des données et l'imagerie tomographique ont été réalisés à l'aide des logiciels ZondRes2D et Res2dinv. En plus de ce levé, l'INRS a effectué un levé audiomagnétotellurique (AMT) de forte pénétration verticale afin de préciser la géologie et les structures profondes de la région.

L'imagerie tomographique représentée en sections ou en plans est compatible avec une géologie de roches sédimentaires affectée par des chevauchements et plissements. Les roches de la Formation de St-Damase, constituées de grès et conglomérats résistifs, qui affleurent au nord du chemin du rang 9 sont facilement identifiables sur les sections et plans et marquent généralement la fin des sections (vers le nord-ouest). Selon les données AMT, l'unité résistive serait sub-affleurante au nord du chemin du rang 9 et serait présente de l'autre côté de la vallée (sud) à environ 600-700m de profondeur sous les collines Chic-Chocs. Cette unité serait surmontée structuralement par une nappe de roches électriquement conductrices suggérant la présence de la Formation de l'Orignial qui est l'hôte des argilites alumineuses recherchées par Orbite Aluminae. Cette unité remonte près de la surface dans le secteur du chemin du rang 9 et s'enfonce de plusieurs centaines de mètre dans la partie centrale de la Vallée. Pour des raisons structurales, cette unité semble remonter près de la surface du côté sud de la Vallée ce qui expliquerait sa présence en affleurement. Dans l'ensemble, les domaines de plus faibles valeurs de résistivité électriques ont été observées dans la partie sud-ouest de la vallée. Ce secteur devrait être priorisé pour l'exploration des argilites alumineuses.

La ligne I située dans la partie Est de la vallée marque une transition abrupte des valeurs de résistivité électrique. Au sud-ouest de cette ligne, les valeurs sont plus faiblement résistives tandis qu'au nord-est les valeurs sont beaucoup plus résistives. Ce type de transition pourrait s'expliquer par la présence d'une faille et par l'observation de niveaux structuraux juxtaposant des profondeurs variables de part et autre de cette limite. Pour la recherche des argilites alumineuses le domaine sud-ouest devrait être priorisé.

Orbite Aluminae — propriété Cap-Chat - Rimouski

TABLE DES MATIÈRES

RÉSUMÉ

1. INTRODUCTION 10 1.1 LOCALISATION DU PÉRIMÈTRE DU LEVÉ GÉOPHYSIQUE RÉALISÉ À ST-DAMASE 11 1.2 PHYSIOGRAPHIE RÉGIONALE 13

2. CONTEXTE GÉOLOGIQUE 2.1 GÉOLOGIE

3. PÉRIODES DE RÉALISATION DU LEVÉ GÉOPHYSIQUE 22 3.1 LEVÉ D'AVRIL 2013 22 3.2 LEVÉ DE MAI 2013 22 3.3 LEVÉ DE JUILLET 2013 23

4. ÉQUIPEMENTS UTILISÉS 24

5. PARAMÈTRES D'ACQUISITION 27 5.1 PARAMÈTRES GÉNÉRAUX 27

5.1.1 Résistance de prise des électrodes 28 5.1.2 Valeurs moyennes de résistivité électrique mesurées aux différentes sections 30

6. TRAITEMENT DES DONNÉES, INVERSIONS ET VALIDATION 32

6.1 PRÉSENTATION DES RÉSULTATS 32 6.1.1 Présentation des sections 34

6.1.1.1 Ligne C 34 6.1.1.2 Ligne D 38 6.1.1.3 Ligne E 41 6.1.1.4 Ligne F 46 6.1.1.5 Ligne G 49 6.1.1.6 Ligne G' 53 6.1.1.7 Ligne H 56 6.1.1.8 Ligne I 59 6.1.1.9 Ligne J' 62 6.1.1.10 Ligne L 65

6.1.2 Données de résistivité électrique en plan 68 6.1.2.1 Profondeurs de 5m et 25m : 68 6.1.2.2 Profondeurs de 150m et 200m: 72

6.2 LEVÉ AUDIOMAGNÉTOTELLURIQUE 75 6.2.1 Méthode magnétotellurique 75 6.21 Instrumentation 77

3

16 16

6.2.3. Dispositif utilisé pour le levé AMT 78 6.2.4 Résultats de levé audiomagnétotellurique (AMT) 80

7. DISCUSSION ET CONCLUSION 82

8. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 84

9. REMERCIEMENTS 85

4

TABLE DES FIGURES

Figure 1. Carte de localisation de la propriété Cap-Chat — Rimouski d'Orbite Aluminae dans les MRC de Matane et de Matapédia. Figure modifiée de Roy, 2013. 11

Figure 2.Carte de localisation du périmètre du levé géophysique réalisé pour Orbite Aluminae (région de St-Damase, MRC de la Matapédia). 12

Figure 3.Carte de localisation des lignes C à L par rapport aux limites des permis d'exploration d'Orbite Aluminae (source : F. Roy, Orbite Aluminae). 13

Figure 4.Carte topographique et limites du périmètre d'exploration dans le secteur de St- Damase. Figure modifiée à partir du feuillet SNRC 22B12 (source : F. Roy). 14

Figure 5. Photographies de la Vallée de St-Damase prises du sommet des collines Chic-Chocs. 15

Figure 6. Photographies de la vallée de St-Damase prises le long du chemin du rang 10 (A et B), le long du chemin du rang 8 (C) et du chemin du rang 9 (D). 16

Figure 7. Carte géologique simplifiée de la région de St-Damase. Carte modifiée du MRNQ. Les failles régionales et locales sont indiquées en rouge. Le périmètre approximatif du levé géophysique est indiqué en bleu. Cor : Fm de l'Orignial; COtp : Gp de Trois-Pistoles. 17

Figure 8. Stratigraphie des roches sédimentaires dans la partie nord des Appalaches du Québec. 18

Figure 9. Photographies des mudstones rougeâtres prises le long du chemin du rang 10 de St-Damase. 19

Figure 10. Photographies de mudstones rougeâtres prises le long du rang 9 de St-Damase. La photo A montre un radiomètre gamma mesurant les concentrations eneU, eTh et K. La photographie B montre de micro-plis et un clivage dans le mudstone. 20

Figure 11-1. Photographies de blocs de quartzite (A, B et D) prises sur la propriété dans le secteur de St-Damase. C : photographie d'un affleurement de grès siliceux de la Formation de St-Damase prise entre les rangs 8 et 9 de St-Damase.

Figure 11-2. Photographies montrant les équipements utilisés pour le levé de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS (mai 2013). A chenillette Polaris, B : Terrameter LS dans la forêt, C : protection du câble le long du chemin du rang 10 (road guard), D : Acquisition dans le champ de la ligne E.

5

21

25

Figure 12. Photographies montrant les équipements utilisés pour le levé de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS (avril 2013). A et B:dispositif le long de la ligne E; B: équipements dans la forêt, C : câble et électrodes le long de la ligne G; D : Terrameter LS dans une érablière. 26

Figure 13.Dispositif « roll-along » déployé lors des levés de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS réalisés dans le secteur de St-Damase. 28

Figure 14. Résistance de prise des électrodes mesurée par le Terrameter LS lors du levé de St-Damase. 29

Figure 15. Voltage et ampérage injectés par l'émetteur du Terrameter LS lors du levé de St-Damase. 30

Figure 16. Résistivité électrique calculée pour les lignes C à L du levé géoélectrique de St-Damase. Cette figure montre la moyenne (barre horizontale) et la variabilité observée le long des différentes sections. 31

Figure 17. Résistivité électrique calculée pour les lignes C à L du levé géoélectrique de St-Damase. Présentation spatiale des données. 33

Figure 18. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne C et profil d'élévation. 35

Figure 19. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne C. 36

Figure 20. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne C de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 37

Figure 21. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne D et profil d'élévation. 38

Figure 22. Photographies du terrain prises le long de la partie sud de la ligne D. A : cédrière mal drainée et B : chemin forestier au sud du chemin du rang 10. 39

Figure 23. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne D. 40

Figure 24. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne D de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 41

6

Figure 25. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne E et profil d'élévation.

Figure 26. Photographies prises le long de la ligne E. A: rivière Blanche (vue vers le NE), B: terre agricole (vue vers le sud).

Figure 27. Photographies prises le long de la ligne E. A: affleurement de shales rouges et grès, B: contact stratigraphique entre un banc de grès massif au dessus et un shale rougeâtre en dessous. 43

Figure 28. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne E. 44

Figure 29. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne E de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 45

Figure 30. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne F et profil d'élévation. 46

Figure 31. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne F. 47

Figure 32. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne F de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 48

Figure 33. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne G et profil d'élévation. 49

Figure 34. Affleurements de shales rougeâtres observés le long du chemin de terre longeant la ligne G. A: secteur centre sud et B: secteur nord. 50

Figure 35. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne G. 51

Figure 36. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne G de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 52

Figure 37. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne G' et profil d'élévation. 53

Figure 38. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne G'. 54

7

42

43

Figure 39. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne G' de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 55

Figure 40. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne H et profil d'élévation. 56

Figure 41. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne H. 57

Figure 42. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne H de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 58

Figure 43. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne I et profil d'élévation. 59

Figure 44. Photographies du terrain dans les parties sud (A) et centrale (B) de la ligne I. 60

Figure 45. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne I. 61

Figure 46. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne I de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 62

Figure 47. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne J' et profil d'élévation. 63

Figure 48. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne J'. 64

Figure 49. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne J' de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 65

Figure 50. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne L et profil d'élévation. 66

Figure 51. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne L. 67

Figure 52. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne L de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae. 68

8

Figure 53. Carte des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de 5m. Valeurs interpolées par krigeage.

Figure 54. Carte des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de25m. Valeurs interpolées par krigeage.

Figure 55. Carte des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de150m. Valeurs interpolées par krigeage. 73

Figure 56. Carte des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de200m. Valeurs interpolées par krigeage. 74

Figure 57. Instruments utilisés pour le levé AMT à St-Damase. 77

Figure 58. Dispositif AMT scalaire utilisé lors du levé dans la vallée de St-Damase 79

Figure 59. Section des données de résistivité électrique inversées provenant du levé audiomagnétotellurique réalisée le long de la ligne E (St-Damase). 81

9

70

71

10

1. INTRODUCTION

La propriété Cap-Chat - Rimouski d'Orbite Aluminae fait partie d'un groupe de propriétés

d'exploration visant la recherche d'argilites alumineuses. Ce rapport présente les résultats

d'un levé résistivité électrique tomographique réalisé dans le secteur de St-Damase entre

avril et juillet 2013. L'intervention de terrain et le protocole instrumental déployés dans

cette étude visent à documenter la variabilité des valeurs de résistivité électrique d'unités

de roches cambriennes et ordoviciennes riches en shales et mudstones. Ce levé fait suite

à une étude géophysique réalisée pour Orbute Aluminae sur son gîte d'argilites

alumineuses de Grande-Vallée (LaFlèche et al. 2010). Dans cette étude, il a été démontré

que les argiltes alumineuses sont électriquement plus conductrices et donc moins

résistives que les autres unités de shales et mudstones de la région de Grande-Vallée.

Ceci reflète une plus forte proportion d'argiles minéralogiques dans les shales de l'unité de

la Formation de l'Originial (LaFlèche et al., 2006).

Dans le cadre de l'étude de St-Damase, l'obtention d'imageries tomographiques

géoélectriques en sections et en plan devrait permettre de localiser les unités les plus

argileuses et alumineuses et ainsi optimiser les stratégies d'exploration dans ce secteur

des Appalaches. Compte tenu de la géométrie particulière de la vallée de St-Damase,

plusieurs sections plurikilométriques ont été réalisées le long de cette dernière. Ces

sections sont orientées perpendiculairement par rapport à l'axe de la vallée et au grain

tectonique appalachien.

11

1.1 LOCALISATION DU PÉRIMÈTRE DU LEVÉGÉOPHYSIQUE RÉALISÉ À ST-DAMASE

Le levé géophysique a été réalisé dans le secteur St-Damase. Ce secteur fait partie de la

vaste propriété Cap-Chat — Rimouski d'Orbite Aluminae située dans les MRC de Matane et

de Matapédia. Cette dernière regroupe 978 claims pour une superficie totale de 55621

hectares (Fig. 1).

Figure 1. Carte de localisation de la propriété Cap-Chat — Rimouski d'Orbite Aluminae dans les MRC de Matane et de Matapédia. Figure modifiée de Roy, 2013.

Le périmètre du levé géophysique est situé à environ 2 km à l'est de la municipalité de St-

Damase (Bas St-Laurent) et à 25 km à l'est de la municipalité de Mont-Joli (Fig. 2). Ce

périmètre fait partie de la municipalité de St-Damase (MRC de La Matapédia).

12

Figure 2.Carte de localisation du périmètre du levé géophysique réalisé pour Orbite Aluminae (région de St-Damase, MRC de la Matapédia).

Le plan de localisation des lignes du levé géophysique par rapport aux permis

d'exploration d'Orbite Aluminae est présenté à la figure 3. Dans l'ensemble, les lignes du

levé géophysique réalisé en 2013 à St-Damase recoupent 33 permis d'exploration.

13

34207 233420~ 2334210 2334211 23312 ü9

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„I ' 2339213 2334214 2334215 ~

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23339129 2333930 2333931 2333432 2333933

33891 2333892 2133643 2333644 2333695 23.33886 2333697 2333698 2333899 2333800

Figure 3. Carte de localisation des lignes C à L par rapport aux limites des permis d'exploration d'Orbite Aluminae (source : F. Roy, Orbite Aluminae).

1.2 PHYSIOGRAPHIE RÉGIONALE

La figure 4 présente un plan de localisation plus détaillé des limites de la zone de

prospection pour la recherche d'argilites alumineuses à St-Damase et aussi les principaux

éléments topographiques caractérisant la région de St-Damase. Dans l'ensemble, la

propriété occupe un territoire constitué de forêts et de zones agricoles. En général les plus

hauts reliefs de la propriété sont boisés et la partie centrale de cette dernière est surtout

agricole. Dans ce secteur, l'altitude varie de 145 à 289m et l'altitude moyenne est de 195

m. Vers le sud-est, le périmètre est limité par les collines Chic-Chocs pouvant atteindre

localement une altitude de 400m (Fig. 4).

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14

Le secteur est drainé par plusieurs ruisseaux ainsi que par la rivière Blanche qui est le

principal cours d'eau du secteur. De nombreux petits lacs sont présents en périphérie de la

propriété (lacs Boucher, Ouellet et au Foin) (Fig. 4).

Figure 4. Carte topographique et limites du périmètre d'exploration dans le secteur de

St-Damase. Figure modifiée à partir du feuillet SNRC 22B12 (source : F. Roy).

La figure 5 montre des photographies de la partie agricole de la vallée de St-

Damase ainsi que des zones boisées situées de part et autre de cette dernière.

Le passage aux collines Chic-Chocs vers le sud est relativement abrupte

comme en témoigne les photographies prises au sommet des collines Chic-

Chocs situées au sud du rang X de St-Damase (Fig.5a et b) et celles prises le

long du chemin du rang 10 (Fig. 6a et b). Cette cassure topographique semble

refléter la présence d'une faille dans ce secteur.

Figure 5. Photographies de la Vallée de St-Damase prises du sommet des collines Chic-Chocs.

15

16

D

• ~ ~'- ~- . i

A

Figure 6. Photographies de la vallée de St-Damase prises le long du chemin du rang 10 (A et B), le long du chemin du rang 8 (C) et du chemin du rang 9 (D).

2.CONTEXTE GÉOLOGIQUE

2.1 GÉOLOGIE

Les unités lithologiques paléozoïques de la propriété, localisées dans la province

tectonique des Appalaches, font parties d'un assemblage sédimentaire cambrien de la

zone tectono-stratigraphique de Humber (Slivitsky et al., 1991). Le secteur de la nappe de

la rivière Ste-Anne est affecté par de nombreuses failles de chevauchement et par des

failles coulissantes dextres comme celle de Neigette qui pourrait être présente au pied des

collines Chic-Chocs (Fig. 7). Ces failles sont généralement orientées NE-SO tout comme

les structures synclinales et anticlinales régionales. Les données cartographiques du

MRNQ suggèrent que le secteur du périmètre du levé géophysique est peu affecté par des

failles et plis. Toutefois, ces structures pourraient être masquées par le couvert forestier et

les dépôts quaternaires de surface qui masquent une bonne partie de la géologie locale du

socle rocheux.

17

Figure 7. Carte géologique simplifiée de la région de St-Damase. Carte modifiée du MRNQ. Les failles régionales et locales sont indiquées en rouge. Le périmètre approximatif du levé géophysique est indiqué en bleu. Cor : Fm de l'Orignial; COtp : Gp de Trois-Pistoles.

Dans le secteur de St-Damase la stratigraphie est marquée par la présence des roches de

la Formation de l'Orignial du Groupe de St-Roch (Fig. 8) (Roy, 2013). Ces roches du

Cambrien moyen sont caractérisées par une forte proportion de mudstones et shales le

plus souvent rougeâtre et montrant de fortes concentrations en A1203(Roy, 2013). Dans le

secteur de Grande-Vallée, il a été démontré par LaFlèche et al. (2006) que ces roches ont

été formées dans des conditions d'intempérisme chimique (chemical weathering) (ex.

Nesbitt et Markovics, 1997; Nesbitt et Young, 1989) très poussées (climat chaud et

humide) et que des minéraux argileux comme la kaolinite sont présents dans ces roches

(LaFlèche et al, 2006).Régionalement, les roches de la Formation de St-Damase sont

stratigraphiquement surmontées des roches du Groupe de Trois-Pistoles datant du

Cambrien supérieur (Fm de St-Damase, Fm de Rivière du Loup et Fm de Kamouraska)

(Gagnon et al., 2000). Les roches de la Formation de St-Damase, qui affleurent au nord

du chemin du rang 9, sont caractérisées par la présence de conglomérats polymictes et de

grès siliceux. Ces dépôts de roches siliciclastiques grossières sont visibles le long des

sentiers de VTT et des chemins forestiers.

F4rTNtiKe1 ae l'Originel ~ ~

Formation da Ridera-d u-Lou p

Formation da Rketai-01Mre

Formation de Kamnwaus

L To wa daT nuite de monotone

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Formation de Tourelle

Fanrrtion ~ Rlvl;ro-clu-Loup

Mrplon do Meure (cette ere liche)

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I I

de Pap-ClM

L -io og e dom name de grès

R¢QrGR de RiYiqA-DaFtmfp (modale YalhWres, 1284)

18

Argilites alumineuses

Figure 8. Stratigraphie des roches sédimentaires dans la partie nord des Appalaches du Québec.

Les roches les plus communément observées dans les parties centrale et SE de la vallée

de St-Damase sont des mudstones et des shales rougeâtres (Fig. 9 a et b). À la limite NO

du périmètre du levé, les grès et conglomérats de la Formation de St-Damase sont

dominants. L'unité d'argilites alumineuses, surtout présente du côté SE de la vallée,

affleure peu. Normalement, cette unité se désagrège rapidement en présence d'eau ce qui

pourrait expliquer la difficulté d'observer ce faciès d'argilites sur le terrain. A l'opposé les

autres mudstones et shales rougeâtres affleurent fréquemment dans la partie centrale de

19

la vallée et même lorsque présents dans le fond d'un ruisseau ces roches demeurent

physiquement cohérentes (Fig. 9a et b).

Figure 9. Photographies des mudstones rougeâtres prises le long du chemin du rang 10 de St-Damase.

Sur le terrain les roches montrent des évidences de déformation. Par exemple, un clivage

recoupant à fort angle le litage So ainsi que des micros-plis affectant des veinules de

carbonates peuvent être observés sur les affleurements situés en bordure du chemin du

rang 9 (extrémité NE du périmètre) (Fig. 10b).

20

Figure 10. Photographies de mudstones rougeâtres prises le long du rang 9 de St-Damase. La photo A montre un radiomètre gamma mesurant les concentrations en eU, eTh et K. En B micro-plis et clivage dans le mudstone.

Même si la région n'a pas profondément été affectée par l'érosion glaciaire, des dépôts

quaternaires glaciaires et fluvio-glaciaires sont présents dans la région. Par exemple, dans

le secteur du lac Matapédia un ancien lac glaciaire de 100km2 a occupé la région avec des

eaux atteignant 245m d'altitude (85m de plus que le niveau actuel du lac Matapédia). Ce

type de bassin lacustre pourrait avoir laissé des dépôts dans le secteur de St-Damase.

Les observations de terrain soulignent la présence d'un till riche en fragments de grès

siliceux qui est présent en de nombreux endroits dans la vallée de St-Damase (Fig. 11).

Un transport glaciaire d'ordre kilométrique est probable compte tenu de l'abondance de

gros blocs de quartzite dans les tills situés au-dessus des unités de mudstones et de

shales.

Figure 11-1. Photographies de blocs de quartzite (A, B et D) prises sur la propriété dans le secteur de St-Damase. C : photographie d'un affleurement de grès siliceux de la Formation de St-Damase prise entre les rangs 8 et 9 de St-Damase.

21

22

3. PÉRIODES DE RÉALISATION DU LEVÉ GÉOPHYSIQUE

Le levé de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS, effectué pour Orbite Aluminae

comporte 10 lignes (lignes C, D, E, F, G, G'. H, I, J'. et L) totalisant 28,6km de longueur.

Ce levé a été réalisé en 22 jours ouvrables. Cette productivité est bonne compte tenu des

difficultés du terrain (zones inondées en avril et mai) et de l'absence de coupe de lignes en

forêt.

3.1 LEVÉ D'AVRIL 2013

Date de mobilisation : 19 avril 2013

Levé ERT :

20 avril 2013 Levé ERT :

21 avril 2013 Levé ERT :

22 avril 2013

Date de démobilisation : 23 avril 2013

3.2 LEVÉ DE MAI 2O13

Date de mobilisation : 30 avril 2013

Levé ERT :

1 mai 2013 Levé ERT :














15 mai 2013

Date de démobilisation : 16 mai 2013

3.3 LEVÉ DE JUILLET 2013

Date de mobilisation :

Levé ERT : Levé ERT : Levé ERT : Levé ERT :

Date de démobilisation :

13 juillet 2013

14 juillet 2013 15 juillet 2013 16 juillet 2013 17 juillet 2013

18 juillet 2013

Personnel de l'INRS affecté à la réalisation du levé géophysique

Marc Richer-LaFlèche

Luc Bélanger Jean-François Boily Gino Fontaine Louis-François Rinfret

23

24

4. ÉQUIPEMENTS UTILISÉS

Le levé de résistivité électrique a été réalisé en mode d'imagerie tomographique

géoélectrique. Pour ce faire, 4 câbles multi-connecteurs de 400 m de longueur chacun

(totalisant 1 600 m) avec espacement des électrodes aux 20 m ont été utilisés avec le

nouveau système Terrameter-LS à 12 canaux d'ABEM (Suède). Des électrodes en acier

inoxydable de 75 cm de longueur ont été utilisées pour le levé. Localement, deux et parfois

même trois électrodes ont été utilisées en raison de mauvaises résistances de contact

électrique avec le sol (i.e. présence de tills quaternaires relativement secs). Trois batteries

à décharge profonde de haute capacité (12V) et une petite génératrice de 3000 W ont été

utilisées comme sources électriques.

Le système Terrameter-LS d'ABEM est automatisé et permet l'acquisition de plusieurs

milliers de mesures lors de la réalisation d'une section. Une image tomographique des

valeurs de résistivité électrique calculées est obtenue après inversion des données de

résistivité électrique apparente à l'aide du logiciel RES2DINV (version 3,58). Un

potentiomètre Ground Tester 6470 a été localement utilisé pour valider les données de

résistivité électrique de sub-surface obtenues par le Terrameter LS. Bien que le

Terrameter-LS possède un GPS interne, le positionnement de chacune des électrodes a

été mesuré à l'aide d'un GPS différentiel. La figure 11 montre le dispositif utilisé lors des

levés de terrain en mai et juillet 2013 et la figure 12 montre l'opération de terrain en

période de fonte des neiges (avril 2013).

Pour opérer un dispositif qui comprend des câbles électriques au sol d'une longueur de

1600 à 2000 mètres, il faut une équipe de surveillance adéquate. Dans le cas présent,

deux assistants de terrain surveillaient les câbles avec des véhicules tout terrain. Les

membres de l'équipe étaient en contact radio pendant les mesures électriques.

Figure 11-2. Photographies montrant les équipements utilisés pour le levé de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS (mai 2013). A chenillette Polaris, B : Terrameter LS dans la forêt, C : protection du câble le long du chemin du rang 10 (road guard), D : Acquisition dans le champ de la ligne E.

25

Figure 12. Photographies montrant les équipements utilisés pour le levé de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS (avril 2013). A et B:dispositif le long de la ligne E; B: équipements dans la forêt, C : câble et électrodes le long de la ligne G; D: Terrameter LS dans une érablière.

26

27

5. PARAMÈTRES D'ACQUISITION

5.1 PARAMÈTRES GÉNÉRAUX

• géométrie du dispositif source:

géométrie variable, dispositif dipôle-dipôle et localement « gradient » (multiple potential gradient method) sur câbles multi-connecteurs

• géométrie du dispositif récepteur : linéaire (câbles multi-connecteurs)

• espacement entre les stations Rx: 400 m

• espacement entre les électrodes : 20 m

• caractéristiques de la source d'énergie utilisée :

source électrique (3 batteries nautiques 12 V) et une génératrice 3000 W • réglage des filtres d'enregistrement :

filtre 60 Hz activé, car lignes électriques dans la région • cartes topographiques:

les travaux ont été réalisés sur le feuillet SNRC 22612.

Le levé a été réalisé en mode « roll-along » pour maximiser la couverture spatiale des

données profondes (Fig.13). Pour ce faire, le dispositif est déplacé de 400 mètres vers

l'avant de la section, après chaque séquence d'acquisition. Les câbles et les électrodes de

la première section de 400 m sont ainsi repositionnés à la fin du dispositif suivant. Dans un

mode d'acquisition « roll-along » la ligne d'acquisition des données d'une longueur initiale

de 1600 m passera donc progressivement à 2000, 2400, 2800 m de longueur et ainsi de

suite (Fig. 13).

28

Terrameter LS

câble multi- Enrouleur connecteur

a électrode 111111Mtififfi1f1111111111i111111111 inir1111111lfiffflfTlMIT-1flftft1W1_

Om 400m 800m 1200m 1600m

{îfftftFilStlfiliftlltfttttfflfffff ttftfftltfftfttfTlflfftfflffffffiftti *

400m 800m 1200m 1600m 2000m

11111111111111111111~1if11111111111 lit

800m 1200m 1600m 2000m 2400m

Figure 13.Dispositif « roll-along » déployé lors des levés de résistivité électrique ABEM Terrameter-LS réalisés dans le secteur de St-Damase.

Le voltage maximum d'émission a été fixé à 600volts et le nombre de réplicats à quatre. La

précision du système de réception du signal mesuré par les électrodes de potentiel est de

0,1% et la reproductibilité de l'ordre de 0,2%. La résolution du récepteur est de 3 nV pour

une intégration de 1 seconde. La précision de l'émetteur de courant est de 0,1% et sa

reproductibilité de 0,2%.

La réalisation d'un levé de tomographie géoélectrique (ERT) sur substrat conducteur peut

avoir un impact sur la qualité des données car une proportion importante du courant injecté

peut circuler dans des unités plus conductrices situées près de la surface (ex. argiles

quaternaires de l'Abitibi). Dans le cas de la Vallée de St-Damase, le contexte géologique

est différent car l'épaisseur de quaternaire est généralement inférieur à 2m et le roc sous-

jacent est le plus souvent électriquement conducteur (mudstones et shales).

5.1.1 Résistance de prise des électrodes

La figure 14 montre la variabilité de la résistance de prise des électrodes le long des

différentes lignes du levé. Dans l'ensemble, lors du levé les résistances de prise étaient

inférieures à 1000 Ohm pour les lignes C à G' et supérieures à 1000 Ohm pour les lignes

H à L. Cette différence souligne un contraste des propriétés électriques des unités

10000 - x

100 -

29

géologiques de sub-surface d'est en ouest. Les faibles valeurs de résistance de prise

indiquent la présence d'un terrain relativement argileux et localement mal drainé.

Résistance de prise des électrodes

Ligne C Ligne E Ligne G Ligne H Ligne J'

Ligne D Ligne F Ligne G' Ligne I

Ligne L

Figure 14. Résistance de prise des électrodes mesurée par le Terrameter LS lors du levé de St-Damase.

Le voltage et l'ampérage injectés par le Terrameter LS varient en fonction des

caractéristiques électriques du terrain (résistance). De par la loi de Ohm I = V / R, le

paramètre R (résistance) est principalement contrôlé par la géologie du terrain et

l'émetteur du Terrameter LS peut faire varier V et I. Compte tenu du courant limité pouvant

circuler dans des câbles multi-connecteurs (max. de 2.5 A), le Terrameter LS peut injecter

un voltage maximal de 600V et un ampérage maximal de 2.5 ampères. Avant de lancer

une série de mesure, le Terrameter LS optimise le voltage et l'ampérage en fonction de la

résistance électrique du terrain. Lors de ce levé, le voltage injecté moyen pour les

différentes sections variait de 400 à 550 volts et l'ampérage de 150 à 450 milliampères

(Fig. 15).

700

600

500

~ 400 ~ •_- ~ 300 ~ ca ô 200

100

-10

0- 100

i

30

Voltage (injection)

Ampérage (injection)

Ligne C Ligne E Ligne G Ligne H Ligne J' Ligne D Ligne F Ligne G' Ligne I Ligne L

Figure 15.Voltage et ampérage injectés par l'émetteur du Terrameter LS lors du levé de St-Damase.

5.1.2 Valeurs moyennes de résistivité électrique mesurées aux différentes sections

Contrairement aux terrains volcano-plutoniques résistifs de l'Abitibi, la géologie essentiellement sédimentaire du secteur de St-Damase se traduit par des valeurs beaucoup moins résistives. La résistivité électrique moyenne est de seulement 199 Ohm-m

et la médiane est de 122 Ohm-m (écart-type de 325) pour une population de 19944 mesures. Les valeurs de résistivité (calculées après inversion des données) varient de 4,3 à 13116 Ohm-m. Les valeurs les plus résistives sont observées du côté NO de la vallée de

31

St-Damase et les unités les plus conductrices sont plus fréquemment observées des

côtésSud et SE (Fig. 16).

1000-

1

1 1 r r I I I I I 1 Ligne C Ligne E Ligne G Ligne H Ligne J'

Ligne D Ligne F Ligne G' Ligne I Ligne L

Figure 16. Résistivité électrique calculée pour les lignes C à L du levé géoélectrique de St-Damase. Cette figure montre la moyenne (barre horizontale) et la variabilité observée le long des différentes sections.

32

6. TRAITEMENT DES DONNÉES, INVERSIONS ET VALIDATION

Les logiciels RES2DINV, DC2DInvRes et ZondRES2D ont été utilisés pour le traitement

des données et leurs inversions. Les résultats des calculs sont présentés sur une échelle

logarithmique et les distances horizontale et verticale sont exprimées en mètres.

L'interprétation des sections tomographiques géoélectriques a été validée, dans la mesure

du possible, par des observations géologiques et pédologiques ainsi que par des mesures

de résistivité électrique ponctuelles de faible pénétration (0-1m) mesurées à l'aide d'un

système Ground-Tester (modèle 6470; année 2011).Ces mesures ponctuelles de sub-

surface ont été obtenues en fonction d'une configuration de 4 électrodes espacées de 2m.

Ces mesures ont été effectuées à l'aide du protocole Wenner. Lors de la réalisation de ce

projet nous n'avons pas eu accès à des données de forage et conséquemment

l'interprétation des parties profondes des sections n'est pas contrainte par des

observations de sources indépendantes.

6.1 PRÉSENTATION DES RÉSULTATS

La figure suivante montre la variabilité spatiale des données de résistivité électrique

calculées après inversion des données de résistivité électrique apparente. Dans

l'ensemble, les valeurs de résistivité électrique diminuent vers le SE de la carte et plus

spécifiquement en se dirigeant vers les collines Chic-Chocs. Des unités géologiques plus

résistives sont présentes vers le NO de certaines sections reflétant la présence des roches

gréseuses et conglomératiques résistives de la Formation de St-Damase (Fig. 17). La

partie Nord —Est de la carte montre des valeurs beaucoup plus résistives (lignes H à L) ce

qui reflète un changement dans la nature des roches sédimentaires présentes dans ce

secteur. Pour l'exploration des argilites alumineuses les secteurs à faibles valeurs de

résistivité électrique devraient être priorisés.

575 417 336 273 237 206 183 164 149 137 128 120 113 105 96 92 86 77 59

90%

70%

50%

3096

10%

we~~yp0 Uto e.

.1 .11 i ~ ~

■

~ IN

33

Projet St-Damase Levé de résistivité électrique

Figure 17. Résistivité électrique calculée pour les lignes C à L du levé géoélectrique de St-Damase. Présentation spatiale des données à l'aide du logiciel Oasis Montaj (Geosoft).

34

6.1.1 Présentation des sections

6.1.1.1 Ligne C

Cette ligne correspond à la première ligne du dispositif du levé de résistivité électrique

réalisé à St-Damase. Cette ligne débute au SE dans un secteur boisé situé au pied des

collines Chic-Chocs et se termine sur une terre agricole située au NO du chemin du rang 9

de St-Damase (Fig. 18). Le long de cette ligne le relief est relativement onduleux du côté

SE de la rivière Blanche et devient relativement plat dans le secteur agricole situé du côté

NO de cette rivière. Au NO du chemin du rang 9 le relief augmente de nouveau. L'élévation

varie de 168 à 223m et la moyenne de la section est de 192m. Contrairement aux autres

lignes du levé, ce secteur est marqué par la présence d'une colline secondaire culminant à

environ 400m au NO du chemin du rang 10. La présence d'affleurements rocheux le long

du chemin dans ce secteur indique que le relief n'est pas seulement relié à une plus forte

accumulation de dépôts quaternaires.

i

240023qj

~2,a~~r43bC~

tQ42)

22262-16c2 1262:G130

e 20 .402~ 0 \~ . ..v.-

1961920

-,- 194 [1880• , 4

~ ~ . ~ r ' 1461 0

',769.4% ~ rivière

t_N,:A

it,

,,580 i~4ot

1~44GL400 s 136Ô1a320 6151810 21t21

12o01060

1 1251A80 10481,000

y~60 A9 p e

~ .. 8

aa

7

Plan isation des électrodes

SE

NO

rivière

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800

300

F 250

0 ::.

150

Distance (m)

Projet St-Damase Ligne C

35

Figure 18. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne C et profil d'élévation.

Données de résistivité électrique :

Le long de la section de la ligne C les valeurs de résistivité électrique calculées, suite à

l'inversion des données, varient de 21 à 1711 Ohm-m pour une moyenne de 142 Ohm-m

(+/- 139). La figure 19 montre les valeurs de résistivité électrique calculées pour une

profondeur d'environ 5m (-5m). Cette figure souligne la présence de matériaux plus

600

500

400

300

200

100

o

Élé

vati

on

(m

j

36

résistifs dans la dépression topographique associée au bassin versant de la rivière

Blanche ainsi qu'une plus grande homogénéité des valeurs de résistivité dans le secteur

situé au sud-est de la rivière. A priori les hautes valeurs de résistivité électrique observées

de part et autre de la rivière pourraient s'expliquer par la présence de tills ou d'anciennes

alluvions résistives préférentiellement préservées dans la dépression topographique.

L'augmentation des valeurs de résistivité électrique au nord de la latitude de 5388750N

pourrait s'expliquée par un changement lithologique associé à la présence d'une proportion

de plus en plus importante de grès résistifs (Fig. 19).

Ligne C

5387600 5388000 5388400 5388800 5387400 5387800 5388200 5388600 5389000

utm-N

Figure 19. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne C.

La figure 20 montre une section des données de résistivité électrique inversées, de la

ligne C, présentées en fonction de l'élévation topographique (en mètres). Cette section est

marquée par une forte hétérogénéité avec des valeurs beaucoup plus résistives vers le NO

et moins résistives vers le SE. La dépression topographique située entre 1500 et 1900m

=====000=ofDEMMMIM 29.0 46.8 75.5 122 196 317 512 826

Resistivity in ohm.■

Unit Electrode Spacing e 20.0 ■.

1280 1600 1920 2240 •̀ ~ r- — :~

0.0 2720 320.0

960.0 640.0 i ..

_OMM

37

est marquée par la présence d'une unité plus résistive qui pourrait correspondre à une

accumulation de till plus importante ou à la présence d'anciennes alluvions. En début de

section, entre 0 et 300m, une unité (I) très peu résistive (<50 Ohm-m) est présente près de

la surface (sous une mince couverture de till local). Cette unité pourrait correspondre à

l'unité d'argilites alumineuses observée par Orbite Aluminae dans le secteur de St-

Damase. Par analogie aux résultats de l'étude géophysique réalisée à Grande-Vallée

(LaFlèche et al., 2010), nous savons que les argilites de la Formation de l'Original sont

généralement très conductrices (faiblement résistives). Le long de la ligne C, cette unité

semble présente plus en profondeur (à plus de 100m) entre les électrodes de 580 à

1000m. Le domaine faiblement résistif (I) passe abruptement vers 1500m à un domaine

plus résistif marqué entre autre par un accroissement des valeurs de résistivité électrique

en direction du NO (Fig. 20). L'unité géoélectrique marquée par des valeurs de résistivité

électrique supérieures à 300 Ohm-m pourrait correspondre à l'unité de grès et

conglomérats de la Formation de St-Damase. Ces grès et conglomérats sont observés au

nord du chemin du rang IX.

Projet St-Damase (Orbite Aluminae)

Section des données de résistivité électrique (inversion)

l innc C Iteration 2 Rbs, error : 7.7 NO SE Modal resistivity with topography

Elev 250.0

200,e

150.0

100,0

50.0

0.0

-so .e

-1o0.0

-15o.0

•200.0

Figure 20. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne C de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

300 SE

NO E

Projet St-Damase Ligne D

'8ZtEkt c. '

7Ô~. 640 L.1 .0 ̀

58~.5 i.\. j5D01g50•

`1A40 :u3â [7320

2.846 f40

22' 419 "4 80~s

m

Plan de localisation des électrodes

rivière

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200

Distance (m)

38

6.1.1.2 Ligne D:

Cette section correspond à la deuxième ligne du dispositif du levé. Cette ligne débute au

SE dans un secteur boisé situé au pied des collines Chic-Chocs et se termine sur une terre

agricole (ferme laitière) située au SE du chemin du rang 9 (Fig. 21). Le long du dispositif,

l'élévation varie de 167 à 209m et l'élévation moyenne est de 189m.

Figure 21. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne D et profil d'élévation.

39

Dans ce secteur, le relief est légèrement onduleux du côté SE de la rivière et devient

relativement plat dans le secteur agricole situé au NO de cette dernière. Une partie du

bombement topographique observé dans la partie centrale de la section pourrait

s'expliquer par la présence d'une couverture de dépôts quaternaires plus importante.

Notez que le roc affleure à la surface entre 2000 à 2200m et qu'entre 600 et 1500m nous

n'avons pas observé d'affleurements rocheux. La partie basse située entre 180 et 400m

correspond à une cédrière associée à un sol mal drainé (Fig.22a).

Figure 22. Photographies du terrain prises le long de la partie sud de la ligne D. A : cédrière mal drainée et B : chemin forestier au sud du chemin du rang 10.


Le long de la section de la ligne D les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

12 à 1169 Ohm-m pour une moyenne de 117 Ohm-m (+1- 129). La figure 23 montre les

valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur d'environ 5m (-5m). Comme

pour la section C, cette figure souligne la présence de matériaux plus résistifs dans la

Élé

vatio

n (

m)

200 -

40

dépression topographique associée au bassin versant de la rivière Blanche et une plus

grande homogénéité des valeurs de résistivité dans le secteur du haut topographique situé

au centre de la section. L'observation de shales et mudstones rougeâtres à la surface dans

le stationnement de la ferme laitière (nord de la section) suggère que les valeurs de l'ordre

de 100 Ohm-m reflètent surtout la présence de mudstones et shales dans le secteur. Les

très faibles valeurs de résistivité électrique mesurées dans la cédrière reflètent en plus la

présence d'eau libre à la surface des sols partiellement inondés de la cédrière.

Ligne D

150

5387500

1200

1000 z a- 800 .~ ~ ~ É 600

.~ t 400 >p

200 aro

O~G 0 250

g reslsillstones

5388000 5388500 5389000 5389500

utm-N

cédrière

shales rougeatres

Figure 23. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne D.

La section des données de résistivité électrique inversées de la ligne D est marquée par

une forte hétérogénéité avec des valeurs plus résistives vers le NO et moins résistives vers

le SE (Fig. 24). Le creux topographique entre 1600 et 1860m est marqué par la présence

d'une unité plus résistive de sub-surface qui pourrait correspondre à une accumulation de

till plus importante ou à la présence d'anciennes alluvions. Comme pour la section C, en

1929 2248 1688 648.8 960.0 1289

41

début de section, entre 0 et 400m, une unité (I) très peu résistive (<50 Ohm-m) est

présente. Cette unité pourrait correspondre à l'unité d'argilites alumineuses observée dans

le secteur de St-Damase. Dans le secteur de la ligne D, cette unité semblerait se prolonger

jusqu'à 1300m mais cette fois plus en profondeur (à plus de 125m de profondeur). Le

domaine faiblement résistif (I) passe abruptement vers 1400m à un domaine plus résistif

marqué entre autre par un plus faible pendage des unités stratigraphiques (pendage vers

le SE). Entre 1600 et 2000m, une unité très résistive semble présente en profondeur (à

plus de 150m). Cette unité pourrait correspondre aux grès et conglomérats de la Formation

de St-Damase. Ces grès et conglomérats sont présents au nord du chemin du rang IX.

Malgré la présence d'une fine couche de tills au-dessus des argilites alumineuses en début

de section le début de la ligne D (0 à 450m) devrait être considéré comme à fort potentiel

pour la découverte d'argilites alumineuses.

Projet St-Damase (Orbite Aluminae) Ligne D

Section des données de résistivité électrique (inversion) Model resistivity with topography Iteration 2 Abs. error = 7.3 NO

MEMEMI❑❑❑■M❑❑■■ME 32.8 48.6 71.8 106 157 232 343 508

Resistivity in ohm.a

Figure 24. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne D de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

SE E1eu. 258.8

280.8

158.8

188.8

58.8

8.8

-se.e

•188.8

•15e.e Unit Electrode Spacing = 20.0 m.

7 64G1.5Û0 156,520

1411L1$4Û I 40d1FD40

1306102o ?'tel ~r 4707: r 12U.1j150

itAID s b.:*-' 1ODD9GD

rivière 'me Y 9284880D

76h20 sC54::

` r

6D 6D 5226080

44d38Û 34I300

266220

1P

ta 160140

1 80 4

Plan de localisation des électrodes SE

Colline Chic-Chocs

SE 300

E 250

0 a 1 .d 200 •w

150

NO

rivière

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Distance (m)

42

6.1.1.3 Ligne E:

Cette section débute au SE de la vallée dans le boisé au pied des collines Chic-Chocs et se termine sur une terre agricole à environ 300m au NO du chemin du rang 9. Le long du dispositif, l'élévation varie de 170 à 263m et l'élévation moyenne est de 193m. L'élévation diminue rapidement dans les premiers 200m et par la suite diminue progressivement vers le NO (Fig. 25). La rivière Blanche marque le secteur le plus bas de la section. La partie de la section comprise entre 200 et 2000m ne montre pas la présence d'affleurements ce qui suggère la présence d'une couverture homogène de dépôts glaciaires. D'un autre côté, au

nord du pont de la rivière Blanche (Fig. 26a) des excavations récentes montrent la présence de shales et mudstones rougeâtres et de grès (Fig. 27c et D).

Projet St-Damase Ligne E

Figure 25. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne E et profil d'élévation.

Figure 26. Photographies prises le long de la ligne E. A: rivière Blanche (vue vers le NE), B: terre agricole (vue vers le sud).

Figure 27. Photographies prises le long de la ligne E. A: affleurement de shales rouges et de grès, B: contact stratigraphique entre un banc de grès massif au-dessus et un shale rougeâtre en dessous.

43

44


Le long de la section de la ligne E les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

20 à 586 Ohm-m pour une moyenne de 107 Ohm-m (+/- 55). Entre le début de la section

et la latitude de 5389200N, la variabilité des valeurs de résistivité électrique calculées pour

une profondeur d'environ 5m (-5m) suggère des accumulations locales de dépôts

glaciaires ou d'alluvions dans les secteurs marqués par de plus hautes valeurs de

résistivité électrique (Fig. 28). L'absence d'affleurements dans cette partie de la section

laisse supposer la présence d'une couverture de till pouvant être localement significative. A

l'opposé, dans la partie nord de la section (au nord de 5389200N) les hautes valeurs de

résistivité électrique reflètent la présence de grès et siltstones observés dans les

excavations situées en bordure du chemin agricole.

Ligne E a)

a 600 • •L w ~

E a, 400. E

: ° 200•

•471,

o ~ 300

Élé

vati

on (

m)

250

200

150 53880.00 5388400 5388800 5389200 5389600 5390000

utm-N

Figure 28. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne E.

Argilites 320.0 646.9

960•13 1280 1600

0.0

1920

45

La section des données de résistivité électrique inversées de la ligne E est marquée par la

présence d'un domaine de valeurs un plus résistives dans la partie le centre-nord de la

section et par des valeurs moins résistives vers le SE entre 580 et 800m (Fig. 29).

Contrairement aux sections précédentes, cette section se termine avant le chemin du rang

9 en raison des interférences électriques reliées aux bâtiments de ferme et aux lignes

électriques locales. Conséquemment nous ne pouvons détecter la présence des grès et

conglomérats de la Formation de St-Damase dans ce secteur. Dans l'ensemble pour ce

secteur l'anisotropie des différentes unités géoélectriques suggère un pendage d'environ

40 degrés vers le SE ce qui correspond aux pendages mesurés en affleurement dans les

zones excavées (Fig. 27b).Tout comme pour les sections précédentes, le bassin versant

de la rivière est marqué par la présence de matériaux plus résistifs qui pourraient

correspondre à la présence d'anciennes alluvions.

L'unité géoélectrique très peu résistive (<50 Ohm-m), présente entre 580 et 800m,

pourrait correspondre à l'unité d'argilites alumineuses observée dans le secteur. Le

pendage de cette unité semble plus fort que pour les unités de la partie NO de la section.

Projet St-Damase (Orbite Aluminae) Ligne E

Section des données de résistivité électrique (inversion) SE NO

Eloy.

3613.@

25e.9

~ 2ee.9

— 158.0 CD 1e13.e

-a 513.e +• e.e < -5e.e

1ee.e •1513.e

•209.9

•MMEMOU••IM❑••••U• 42.1 55.2 72.3 94.6 124 162 212 278

Resistivity in ohm..

Unit Electrode Spacing = 26.6 ..

Figure 29. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne E de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

NO

4

265•220

18̀0160

1 Ô~2-0

40 SE

Colline Chic-Chocs

0 00

ÔJ 26(3

216 2200

~~10 0 206gfoo°

1 a6A~a2ô 186401020

178Ô14800

17661j720 • r_,8014640

". 6001.560-

1520IV60 1420~ 340

:1 ,32 ..'%—•••„ >~~F 116.01020

10ü~015'120 9G0•920

88Ô840 . 8Da7~F0

720;680

58064,56

°4 0 50041038 +~

340.3

Plan de localisation des électrode 116 s

SE

NO

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Distance (m)

300

~ 250

o

> 200 .d

150

46

6.1.1.4 Ligne F:

Cette section débute au SE de la vallée dans un boisé bordant le flanc nord des collines

Chic-Chocs et se termine dans un boisé à environ 200m au NO du chemin du rang 9 (Fig.

30). Le long du dispositif, l'élévation varie de 166 à 269m et l'élévation moyenne est de

191m. Dans la partie NO de la section, le tracé de la rivière Blanche change brusquement

vers le NO et la rivière draine des terrains situés au nord du chemin du rang 9. L'élévation

diminue rapidement dans les premiers 200m et par la suite diminue progressivement vers

le NO (Fig. 30). Le tracé de la rivière Blanche marque le secteur le plus bas de la section.

Projet St-Damase Ligne F

Figure 30. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne F et profil d'élévation.

Ligne F 12

~ 10

G 800

:: G O

600

400

200

0

47


Le long de la section de la ligne F les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

30 à 1064 Ohm-m pour une moyenne de 112 Ohm-m (+1- 61). La variabilité des valeurs de

résistivité électrique calculées pour une profondeur d'environ5m (-5m) souligne la

présence de matériaux résistifs entre 1300 et 1800m (coordonnées UTM-N de 5389650 à

5389900) (Fig31). Ce secteur est caractérisé par un bombement topographique auquel

sont associés de nombreux affleurements visibles en bordure du chemin de terre. Ce

secteur devrait contenir des bandes de siltstones et de grès résistifs intercalées à des

unités de mudstones et shales.

300-

250- 0 +o

200-

4.7.1

150 5388400

5388800

5389200 5339600

5390000

utm-N

Figure 31.Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une

profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne F.

48

La section des données de résistivité électrique inversées de la ligne F est marquée par la

présence d'un domaine de valeurs plus résistives dans la partie le centre-nord de la

section (entre 1600 et 2100m) et par des valeurs systématiquement moins résistives vers

le SE (entre 0 et 1300m) (Fig. 32). Dans l'ensemble l'anisotropie des différentes unités

géoélectriques suggère un pendage d'environ 35-40 degrés vers le SE. L'unité

géoélectrique très peu résistive (<50 Ohm-m), présente à moins de 50m de profondeur

entre 340 et 550m et entre 740 et 1000m pourrait correspondre à une zone d'accumulation

d'eau souterraines (terrain mal drainé riche en shales). La section de la ligne F ne semble

pas montrer la présence de l'unité d'argilites conductrices détectée dans la partie SE des

lignes C et D et à un moindre degré dans la ligne E. Toutefois nos données suggèrent la

présence d'une bande d'argilites très conductrices située en bordure du chemin du rang 9

(nord-ouest de la section) (Fig.32). Un échantillonnage de surface pourrait facilement

vérifier le potentiel de cette zone. Notez que cette unité a également été détectée à

l'extrémité NO de la ligne E. Toutefois en raison des perturbations électriques au voisinage

de la ferme laitière présente au nord de la ligne E nous n'avons pas été en mesure de

prolonger la section plus vers le nord-ouest.

Elev. 300.0

250.0

2e0.e

150.0

10e.0.

50.0

0.0

-50.0

•1ee.e

•15e.e

SE

Projet St-Damase (Orbite Aluminae) Ligne F


Model resistivity with topography

Iteration 4 Abs. error = 6.5

e.e

•

EMMEMEMEMMEIEOMMME 40.6 58.7 84.8 123 177 256 378 535

Resistivity in ohm.■

NO

Unit Electrode Spacing = 20.0 m.

Figure 32. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne F de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

NO

27 ~ ~ 7zo 2 rA0',4640


D le0

16f0.1,580 -.15214460

144°1320 1 1t201440 118011IX7 10401580 ~ 60 / - ,

g21{880

;1 740%113 66044

509 52~a90 • .

4203?30 •

. 340300 f . 26 20

180

il 4 2i

SE

SE

NO 300

E 250 - C o :+

> 200

~BJ

150

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Distance (m)

49

6.1.1.5 Ligne G:

Cette section débute au SE de la vallée au pied des collines Chic-Chocs et se termine

dans un boisé à environ 300m au NO du chemin du rang 9 (Fig. 33). Le long du dispositif,

l'élévation varie de 174 à 301m et l'élévation moyenne est de 192m. Tout comme pour les

autres sections, l'élévation diminue rapidement dans les premiers 200m et par la suite

diminue progressivement vers le NO (Fig. 33). Un bombement topographique est observé

entre 1700 et 2100m. Le long de cette section, le socle rocheux est affleurant ou sub-

affleurant entre 800 et 2200m. Conséquemment pour cette partie de la section la

couverture glaciaire peut être considérée comme négligeable.

Projet St-Damase Ligne G

Figure 33. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne G et profil d'élévation.

50

La figure suivante montre des photographies d'affleurements de shales et mudstones

rougeâtres observés le long du chemin passant par la ligne G. Dans ces secteurs

l'épaisseur de dépots glaciaires et de sol est négligeable.

Figure 34. Affleurements de mudstones et shales rougeâtres observés le long du chemin de terre longeant la ligne G. A: secteur centre sud et B: secteur nord.


Le long de la section de la ligne G les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

31 à 629 Ohm-m pour une moyenne de 129 Ohm-m (+/- 66). La variabilité des valeurs de

résistivité électrique calculées pour une profondeur d'environ 5m (-5m) souligne la

présence de matériaux de plus en plus résistifs au nord de la coordonnée 5389850N. Ceci

reflète en partie un accroissement de la proportion de siltstones et de grès dans ce

secteur. Les hautes valeurs de résistivité observées dans les derniers 400m de la section

reflètent la présence probable des grès et conglomérats résistifs de la Formation de St-

Damase (Fig. 35). A l'opposé les faibles valeurs de résistivité électrique observées au

début de la section (vers le sud-est) suggèrent une nette prédominance de mudstones et

shales.

51

Ligne G 500-

4)

Q 400 ` • —

.cp • e 300

.co ~

.5 â 200

..▪ ---~ ~

100 ~

0

300

5389800 5390200 5390000 5390400

~ ~ 250- o

200-

•w 150

5389000 5389400 5389200

5389600

utm-N

Figure 35. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne G.

La section de la ligne G est marquée par la présence d'un domaine de valeurs très

résistives situé à l'extrémité NO de la section (entre 2400 et 2800m) et par des valeurs peu

résistives vers l'extrémité SE de cette dernière (au sud de 640m) (Fig. 36). L'anisotropie

des différentes unités géoélectriques suggère un pendage d'environ 40 à 50 degrés vers

le SE (Fig. 36). L'unité géoélectrique très peu résistive (<50 Ohm-m), présente en début

de section, semble correspondre à l'unité d'argilites alumineuses observée par l'équipe

d'exploration d'Orbite Aluminae. Cette unité géoélectrique est sub-affleurante dans la

partie sud de la section ce qui est favorable à l'échantillonnage. Des matériaux argileux

conducteurs sont aussi présents dans la partie nord de la section mais cette fois à plus de

50m de profondeur.

8.0

Unit Electrode Spacing : 20.0 is 46.7 67.1 96.5 139 199 286 411 590

Resistivity in chs,s

328 2160 2240 1929 640.0 1280 1608 960.0

52

SE Elev.

300.8

250,8

200.8

150.8

100,8

50.8

0.8

-58.8

•100.8

•150,8

•200.8

Argilites

Projet St-Damase (Orbite Aluminae) Ligne G

Section des données de résistivité électrique (inversion) Fm. St-Damase NO

Figure 36. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne G de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

Line G' E 25802620 / f _

24602;400 23'4d2280

222C~.1160 21002040

190920 .. 18401/78Q

17201,66Q!160d14.540

14 6r4.î 1320 1340 11.60 1~200.}~

1044~.~. 1000 940900

840 e40

7207450°0 'rl~•, .

62 a ~

524200~;~

380 320 ~8D

220. j80

Projet St-Damase


SE

NO

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800

Distance (m)

350

E 300 c O 250 T

I > y 200

150

53

6.1.1.6Ligne G':

La ligne G' est une ligne intercalée entre les lignes F et G. Cette ligne essentiellement

forestière débute au SE de la vallée au pied des collines Chic-Chocs et se termine dans un

boisé à environ 200m au NO du chemin du rang 9 (Fig. 37). Le long du dispositif,

l'élévation varie de 179 à 289m et l'élévation moyenne est de 196m. Tout comme pour les

autres sections, l'élévation diminue rapidement dans les premiers 250m et par la suite

diminue progressivement vers le NO (Fig. 37).

Figure 37. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne G' et

profil d'élévation.

600

"z" 6 300 2 O

200 m

100 , 0

300

150

5388800 5389200 5389600 5390000 5390400 5389000 5389400 5389800 5390200

54


Le long de la section de la ligne G' les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

19 à 13116 Ohm-m pour une moyenne de 119 Ohm-m (+1- 58). La variabilité des valeurs

de résistivité électrique calculées pour une profondeur de 5m (-5m) souligne la présence

de matériaux résistifs au nord de la coordonnée 5389600N. Ce secteur devrait contenir une

proportion plus importante de grès et siltstones. Les faibles valeurs de résistivité électrique

observées au début de la section (partie sud-est) suggèrent une géologie dominée par la

présence de mudstones et shales (Fig. 38).

Ligne G

utm-N

Figure 38. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne G'.

Unit E1.etrod• Spaeing = 28.8 ■ . ••••MoMMoMMIwi■ 59.7 71.0 88.9 111 139 174 218 273

Resistivity in oh8.■

55

Contrairement à la ligne G, la section de la ligne G' n'est pas marquée par la présence

d'un domaine de valeurs très résistives à l'extrémité NO de la section. Cette section est

plus courte et se termine avant d'atteindre les grès et conglomérats de la Formation de St-

Damase. La fin de la section G' est dominée par une unité de mudstones et de shales

faiblement résistifs et l'anisotropie des valeurs de résistivité suggère un pendage d'environ

30 degrés vers le sud-est (Fig. 39). Une unité caractérisée par des valeurs de résistivité

intermédiaires domine la partie centrale de la section. L'unité géoélectrique très peu

résistive (<50 Ohm-m), présente en début de section semble correspondre à l'unité

d'argilites alumineuses prospectée régionalement par l'équipe d'exploration d'Orbite

Aluminae. Cette unité géoélectrique ne semble toutefois pas sub-affleurante dans la partie

sud de la section G'. Elle est probablement recouverte d'une couche de 20 à 45m de

matériaux légèrement plus résistifs. Entre 560 et 1280m les données de résistivité

suggèrent la présence d'une unité géoélectrique sub-horizontale qui occupe une bonne

partie d'une terre agricole entourée d'un boisé. À l'époque de la réalisation du levé ce

secteur était relativement saturé en eau. Cette unité pourrait correspondre à une zone

d'accumulation de dépôts quaternaires.

SE Lieu. B.a 388.8

258.8

280.8

150.9

188.8

50.B

8.8

-50.8

•188.B

•158.9

Projet St-Damase (Orbite Aluminae) Ligne G'

Section des données de résistivité électrique (inversion) NO

Figure 39. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne G' de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

sk

40.- •"+~

L ~~f~s : ~ !;

78Û-#o 6o . c ; ~ i ,~ ~.~ 6~620 • ,.,Y .•s {%'~

+r~ 566540 ~ 46D

~<Z~~ 48D 0380 .. .t ,.

a 3~0300,. r .

` 26-012,20 e~ 180-~40

Y~0

20(;04"/ 96D~ 860 1680 ,NQ 1980

176Gr600 4560 152Gi~480

14607!400 1380 11320

1300~~0 12001~1 fi0

112oiL080 106011(020

980;9.40 92048.0

8fiQ820


X‘ 10Ô~ô20

SE

NO

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Distance (m)

300

~ ç 250 o :..

200

150

56

6.1.1.7 Ligne H:

La ligne H est située à l'est de la ligne G. Cette ligne, essentiellement forestière, débute au

SE de la vallée au pied des collines Chic-Chocs et se termine dans une dépression

topographique qui était complètement saturée d'eau lors de la réalisation du levé. Pour

cette raison, le levé n'a pas été prolongé plus vers le nord-ouest.

Le long du dispositif, l'élévation varie de 179 à 271m et l'élévation moyenne est de 216m.

Tout comme pour les autres sections, l'élévation diminue rapidement dans les premiers

300m et par la suite diminue progressivement vers le NO (Fig. 40).

Projet St-Damase Ligne H

Figure 40. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne H et profil d'élévation.

~ 3 a 1600. ~

~ g 1200. E

SUD • 49

ce 4UD.

~

0

270 0

.~, 230

•w 190

150

57


Le long de cette section les valeurs de résistivité électrique calculées varient de 9 à 2663

Ohm-m pour une moyenne de 199 Ohm-m (+1- 478). La variabilité des valeurs de

résistivité électrique calculées pour une profondeur de 5m (-5m) souligne la présence de

matériaux résistifs au nord de la coordonnée 5390200N. Tout comme pour la section

précédente, ce secteur devrait contenir une proportion plus importante de grès et siltstones

résistifs. Comme pour les sections précédentes, les faibles valeurs de résistivité électrique

observées dans la partie sud-est de la section reflètent une géologie dominée par la

présence de mudstones et shales (Fig. 41).

Ligne H

5389400 5389600

53$9800 5390000

5390200 5390400 5390600 5390800

utm-N

Figure 41. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne H.

L12u 3ee_ 0.0

7;6.6

706.6

t0e.

511.

-50. 100.

150. 2011.

968.9 R46.6 1280 1600

M MI M M M I=I M M M IMI n M M IM M M r 8.38 11.3 29.2 75.8 198 502 1295 3343

Reslstlulty in aen_n

58

La section de la ligne H est présentée à titre indicatif seulement compte tenu des

nombreux problèmes reliés à l'acquisition des données sur un terrain localement inondé

d'eau. Il est probable qu'une unité argileuse soit présente à plus de 200m de profondeur

entre les électrodes de 600 et 1100m. Compte tenu de la mauvaise qualité des données,

pour cette partie de la propriété il serait préférable d'utiliser les informations provenant de

la ligne G.


Ligne H Section des données de résistivité électrique (inversion)

Figure 42. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne H de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

SE NO

Projet St-Damase Ligne I

15805520 14C +~20 : l3

~16

d6210

p0

4

5

1 0}

r

90-

8l

~

;

.

•.̀.~ ,

v r~

~ry~ 94 SBa r âC âU'FOi(1

~~ ~• ~ ^ ~//`-

~

~ - #~~,„. â ' y 560k OJi`,~

4638,&10,, ~ ,~ ` a~ta

I..!`~ 60 '

Colline t ~ .F:°~r'

Chic-Chocs SE

2d062J40 ~ - .

2700k7642ef 8t2520,

4 6724J 2386x2-300

A ~ 1240 2C 2t dO~2180080

aJ~ ~' 20251660 t9051940

~~`~ 180~1t740 Gre 168101E20


300- E C 250 o

SE NO

200 .d

150-

0 200 400

600 800

1000 1200

1400 1600

1800 2000

2200 2400

2600 2800

Distance (m)

ac Ouell

6.1.1.8 LIGNE I:

La ligne I, située à l'est de la ligne H, débute au pied des collines Chic-chocs dans le

secteur du lac au Foin (Fig. 43). Cette ligne, essentiellement forestière de 0 à 1700m,

devient agricole par la suite. Le long du dispositif, l'élévation varie de 158 à 252m et

l'élévation moyenne est de 206m. Contrairement aux autres lignes, la ligne I est marquée

par un important bombement topographique situé dans la partie centrale de la section. Ce

secteur est bien drainé et les affleurements rocheux sont nombreux (Fig. 44).

Figure 43. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne I et profil d'élévation.

59

Figure 44. Photographies du terrain dans les parties sud (A) et centrale (B) de la ligne I.


Le long de la ligne I les valeurs de résistivité électrique calculées varient de 15 à 2663

Ohm-m pour une moyenne de 231 Ohm-m (+/- 282). La variabilité des valeurs de


matériaux généralement plus résistifs dans cette partie de la vallée de St-Damase (Fig45).

Dans le haut topographique central l'alternance de hautes et basses valeurs de résistivité

électrique reflète une alternance de bandes de grès-siltstones et de mudstones. La chute

des valeurs de résistivité électrique observée vers 5391100N est probablement associée à

la présence d'une proportion plus importante de mudstones dans ce secteur.

60

300

150

61

Ligne

3 600 er

• i= 400 i .~ . .4, e

0 200~ .~ .~

0

5389600

5390100

5390600

5391100

5391600

utm-N

Figure 45. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne I.

En plus du relief, le secteur de la ligne I semble montrer un changement dans la géologie

locale. La section I (Fig. 46) montre des valeurs dans l'ensemble plus résistives que pour

les sections C à G' et le style structural semble différent. Par exemple, nous n'observons

pas les faibles pendages qui caractérisent les parties NO des sections C à G'. L'imagerie

géoélectrique de cette section pourrait être expliquée par les vestiges d'une nappe de

roches plus résistives (I) reposant structuralement sur les unités de mudstones (II) (en bleu

sur la section). Une structure plissée déversée vers le NO (Ill) pourrait aussi être présente

comme indiquée sur la figure 46. Des roches résistives de la Formation de St-Damase

semblent présentes en profondeur vers 2200m. Dans l'ensemble, la section ne montre pas

la présence de l'unité d'argilites conductrices normalement caractérisée par des valeurs de

résistivité électrique inférieures à 50 Ohm-m.

"SA

MI IM MIIMMIIM INIM INIM I= .11 = = = = = 00.0 704 170 tn 454 741 12:6 2019

0eat.aiivte! L aima

Eloy

1600 250.0

700.0

150.0

100.0

50.0

0.■

i0_0

100.0

150.0

■_ ■


Ligne I


Figure 46. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne I de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

6.1.1.9 Ligne J':

La ligne J', située à l'est de la ligne I, débute au nord du lac au Foin (Fig. 47) et suit un

parcours essentiellement forestier jusqu'à 2000m. Par la suite, la ligne traverse un champ

agricole situé du côté nord-ouest du chemin du rang 9. Le long du dispositif, l'élévation

varie de 198 à 267 m et l'élévation moyenne est de 223m. Comme pour la ligne I, la ligne

J' est marquée par un important bombement topographique situé dans la partie centrale

(centre-sud) de la section. Ce secteur est bien drainé et les affleurements rocheux sont

fréquents.

62

NO SE

63

Pro'et St-Damase

Li ne J '

800 1000

1200 1400

1600 1800

2000 2200

2400 2600

Distance (m)

300,

É

c 250 0 ~. m ~ 200 Ei

150 0

200 400

600

Figure 47. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne J' et profil d'élévation.


Le long de la section de la ligne J' les valeurs de résistivité électrique calculées varient de

13 à 4483 Ohm-m pour une moyenne de 352 Ohm-m (+/- 430). La variabilité des valeurs

de résistivité électrique calculées pour une profondeur de 5m (-5m) souligne la présence

de matériaux généralement plus résistifs dans cette partie de la vallée (Fig.48). Dans le

haut topographique l'alternance de hautes et basses valeurs de résistivité électrique reflète

une alternance probable de bandes de grès-siltstones et de mudstones.

64

0 ~

Ligne J '

300

150

5390600 5390800

5391000 5391200

5391400 5391600

5391800 5392000

5392200

utm-N

Figure 48. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne J'.

La section J' (Fig. 49) montre, comme pour la section I, des valeurs plus résistives que

pour les sections C à G'. Contrairement à la section I, la J' montre à l'extrémité NO de la

section la présence de roches résistives de la Formation de St-Damase (III). En se

dirigeant vers le SE, une unité géoélectrique avec une résistivité de l'ordre de 400 Ohm-m

est présente (unité IV). Cette unité passe à une unité moins résistive (II) probablement

constituée de mudstones. Le sommet de cette unité semble recouvert par une unité de

roches plus résistives (I). Comme pour la section I, cette unité pourrait correspondre aux

restes d'une ancienne nappe chevauchée au-dessus de l'unité de mudstone. En l'absence

de forage dans ce secteur, une étude structurale détaillée pourrait expliquer l'origine de

cette unité. Le début de la section J' (entre 0 et 340m) est marqué par la présence d'une

unité très résistive que nous n'avons pas observé sur les autres sections géoélectriques

(Fig.49). Elle témoigne de la présence de roches gréseuses au sud-est de l'unité de

mudstone (II). L'anisotropie des données de résistivité électrique suggère un pendage

969.8

2269 O.B

328.8 1608 1948

■■■■■❑■❑■0171■■■■■■ 65.6 119 197 341 592 1826 1779 3883

8es:stiaity in ohm

Unit Electrode Spacing - 28.8 m.

65

intermédiaire vers le sud-est. La section ne montre pas la présence de l'unité d'argilites

conductrices observée dans le secteur ouest de la vallée.


Ligne J


Figure 49. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne J' de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

6.1.1.10 Ligne L:

La ligne L, située à l'extrémité est du périmètre du levé géophysique, débute à 260m au

sud-est du chemin du rang 10 (Fig. 50) et suit un parcours forestier jusqu'à la fin de la

ligne (2600m). Le long du dispositif, l'élévation varie de 197 à 256m et l'élévation moyenne

est de 229m. Comme pour les lignes I et J', la ligne L est marquée par un bombement

topographique situé dans le premier tiers de la section. Un second bombement

topographique est aussi observé entre 1400 et 2200m. La dépression topographique entre

ces deux hauts altimétriques correspond à la décharge d'un lac situé à environ 300 m à

l'est de la ligner L.

SE Eloy

388.8

[email protected]

2B@.@

[email protected]

50.0

9.0

•50.0

100.0

NO

NO ?6p❑

1 2~z~

i , zz ❑

~22 ❑ 1• n

222 ~146❑ ,~

:~❑ , ,• ..ry~.

2 ❑ ~4 ~~"

gg .. ;a❑ T~s2o . P • ~ • t

~ f ~b;t. ❑ .. • .~i•.

~Pg 1713.. 40~ • ' . :lf

a,

17 .Y: ~ ~• ..•~ :~ ~~. • ,r4 ;.~ ry • ;̀4`A ❑


s 300 NO

200 aoo

600 800

1000 1200

1400 1600

1800 2000

2200 2400

2600

Distance (m)

Projet St-Damase Ligne L

66

Figure 50. Plan de localisation des électrodes disposées le long de la ligne L et profil d'élévation.


Le long de la section de la ligne L les valeurs de résistivité électrique calculées varient de 4

à 10150 Ohm-m pour une moyenne de 487 Ohm-m (+1- 638). La variabilité des valeurs de


matériaux plus résistifs dans cette partie de la vallée (Fig.51). Le sud-est et le nord-ouest

de la section montrent la présence de roches électriquement très résistives. Ces zones

résistives sont séparées par une unité moins résistives.

Ligne L

0

Élé

vati

on

(m

)

230

190

270

67

150

5390800 5391200 5391600 5392000 5392400 5392800

utm-N

Figure 51. Profils des valeurs de résistivité électrique calculées pour une

profondeur de -5m et de l'élévation (en m) de la ligne L.

La section L (Fig. 52) montre, comme pour les sections I et J', des valeurs plus résistives

par rapport aux valeurs observées dans la partie ouest de la vallée de St-Damase. Comme

pour la section J', la section L suggère la présence probable des roches résistives de la

Formation de St-Damase à l'extrémité NO de la ligne (III). Le contact de cette unité avec

les roches de résistivité intermédiaire (unité IV) à un pendage d'environ 40° vers le sud-est.

L'unité IV passe rapidement à une unité moins résistive (II) probablement constituée de

mudstones. Comme pour la section précédente, le sommet de cette unité semble

recouverte d'une unité de roches plus résistives (I). Le début de la section J' (entre 0 et

360m) est marqué par la présence d'unité très résistive (V) que nous avons observé au

sud de la section J'. L'anisotropie des données de résistivité électrique dans cette partie de

section suggère également un pendage intermédiaire vers le sud-est.

1280 1600 1920

2240 ~r_~

~O°~.~. — —

0.0

640.0 320.0 96e,e

V

SE Eleu,

300.0

250.0

200.0

150.0

100.0

50.0

0.0

-50.0

100.0


Ligne L


• • • • • ❑ N • MM ❑ • M • • • • 41.9 79.6 151 287 545 1035 1965 3731

Resietivity in ohm .n

68

NO

Unit Electrode Spacing _ 20.0 n

Figure 52. Section des données de résistivité électrique calculées suite à l'inversion des données de résistivité électrique apparente mesurées le long de la ligne L de la propriété St-Damase d'Orbite Aluminae.

6.1.2 Données de résistivité électrique en plan

Cette partie du rapport présente les résultats des calculs d'inversion des données de

résistivité électrique pour des profondeurs de 5m, 25m, 50m, 150m et 200m. Ces cartes

sont projetées en coordonnées UTM dans le système Nad83. Ces cartes sont présentées

afin de fournir un outil pour optimiser les futurs travaux de forage dans la vallée de St-

Damase.

6.1.2.1 Profondeurs de 5m et 25m :

Pour une profondeur de l'ordre de 5m, correspondante à la proche surface, les données de

résistivité électrique de la vallée de St-Damase montrent une grande variabilité organisée

en domaines reflétant les grandes caractéristiques géologiques de la région (Fig.53). Le

domaine I correspond à la présence, vérifiée sur le terrain, des grès et conglomérats

résistifs de la Formation de St-Damase. Le domaine II correspond à une bande de

mudstones et shales rougeâtres communément observés sur les terres agricoles situées

au sud du chemin du rang 9. Ce domaine se termine abruptement près de la ligne I. Le

domaine Ill correspond à une unité géologique caractérisée par des valeurs de résistivité

69

électrique intermédiaires. Sur le terrain (ex. ligne E) nous avons observé une alternance de

grès, siltstones et mudtsones dans cette unité. Le domaine IV marque le passage abrupt

vers un domaine géologique dominé par les mudstones et les shales. Ce domaine

caractérise les parties centre et sud des sections C, D, E, F, G, G' et H. Le domaine V

correspond à une unité très conductrice probablement associée à la présence d'argilites.

Ce domaine devrait faire l'objet d'investigations par forage. Le domaine VI, observé à

l'extrémité sud-est des lignes J' et L correspond à des unités gréseuses électriquement

résistives. Le domaine VII correspond à une zone de mudstone qui semble recouverte

d'une bande de roches plus résistives. La carte de la figure 53 montre un fort contraste

des valeurs de résistivité entre les parties S-O et N-E de la vallée. Le secteur des lignes J'

et L est nettement plus résistif que celui des lignes C à H. Le secteur de la ligne I marque

la zone de transition abrupte entre les 2 domaines.

La carte des valeurs de résistivité calculées pour une profondeur de 25 m (Fig. 54) montre

essentiellement les mêmes domaines que pour une profondeur de 5m. La carte de 25m

traduit nécessairement la signature du roc car l'épaisseur du mort terrain observé dans le

secteur est généralement faible. Implicitement, l'impact de la couverture quaternaire sur

les données de résistivité de la carte de 5m doit être minimal.

id~ 16. Irrl ~ r *~~`~~ ,~ ~1~' - ~, ,~.- ~ ~~

Ar

v

411,,. Il ArsiffrilVd 589000

990000 591000

992000

5931740

utm-E

698

497 392

326

284 -

256 -

234

221

204 ~ 182 -

161 -

145

133

123

113 103 -

97

sa 66

Ohm-m

Résistivité électrique (-5m)

111-4 70.014 - ~~ ~. I

Fer y ~! i

r ~ I H~ ~ ~i

~ ~► ~`~. - ~


70

590000 s9100°

utm-E 593000 5890011 592000

Résistivité électrique (-25m) i1I..1rr:,'! ,~ ~ ~~ ~

~/i l


71

770 514

411 333 263

250

230 218 203

163

159 143 131

121

112 103 97

87 73

Ohm-rn

72

6.1.2.2 Profondeurs de 150m et 200m:

Pour des profondeurs de l'ordre de 150 et 200m, les données de résistivité électrique de la

vallée de St-Damase montrent également une grande variabilité organisée en domaines

reflétant comme pour les cartes de 5 et 25m les principales caractéristiques géologiques

de la région (Figures 55 et 56). Globalement, pour ces plus grandes profondeurs la

distribution des valeurs de résistivité électrique devient plus régulière. Le domaine II

disparait et la signature résistive de la Formation de St-Damase est particulièrement bien

marquée dans la partie nord de la carte (Figures 55 et 56). L'anomalie V correspondant

vraisemblablement à des argilites conductrices est bien définie dans le secteur des lignes

C, D et E. Malgré une plus grande profondeur d'investigation, les valeurs de résistivité

électrique demeurent plus élevées dans la partie centrale des lignes J' et L par rapport aux

autres sections (C à G). Ceci pourrait s'expliquer par l'observation de niveaux structuraux

différents de part et autre de la ligne H.

Résistivité électrique (-150m)

73

741

527 404

326 274

245 227

200 182

160 . 142

131

117

106

8 (

81 ^

62 111

Ohm-m

599000 590000 591000

utm-= 792000 son00


Résistivité électrique (-2O0m)

74

753 394 303

261 233

207 187 167

157 146 135

125 116 109

101

87

76

61 r Ohm-m

589000

590000 591000

592000

993000 utrrl-E


75

6.2 LEVÉ AUDIOMAGNÉTOTELLURIQUE

Contemporainement au levé de tomographie géoélectrique réalisé pour Orbite Aluminae,

l'INRS a réalisé un levé audiomagnétotellurique afin de vérifier l'utilité de cette méthode

géophysique en terrain sédimentaire appalachien. Ces données de l'INRS sont présentées

dans ce rapport afin d'améliorer l'interprétation géologique.

Tout comme les méthodes de type ERT, la méthode audiomagnétotellurique permet

l'obtention de sections de valeurs de résistivité électrique calculées. Le principe de

quantification des valeurs de résistivité électrique est toutefois différente ce qui nécessite

quelques explications. De plus la résolution de ce type de levé entre 0 et 300m n'est pas

aussi élevée que pour la tomographie géoélectrique réalisée à l'aide du système

Terrameter LS. D'un autre côté, les levés de type AMT sont très pénétratifs et des

profondeurs de l'ordre de 1500m peuvent facilement être investiguées.

6.2.1 Méthode magnétotellurique

La méthode magnétotellurique (MT) a été développée dans les années 1950 parallèlement par Tikhonov (1950) et Cagniard (1953). Il s'agit d'une méthode géophysique électromagnétique passive qui permet d'obtenir des informations sur la distribution des conductivités électriques des roches, depuis la surface jusqu'à des dizaines de kilomètres (voire jusqu'à 150 km selon certaines études ayant porté sur la lithosphère). Cette méthode est employée pour la prospection pétrolière, minière, géothermique et hydrogéologique. La méthode est basée sur les rapports entre les champs électrique et magnétique terrestres dont les sources principales sont les fluctuations naturelles du champ magnétique terrestre s'étalant sur un large spectre de fréquences. L'énergie électromagnétique naturelle provient de deux sources principales :

• Les vents solaires qui induisent des courants de particules chargées dans l'ionosphère. La fréquence du signal est comprise entre 0,001 Hz et 1 Hz. C'est cette gamme de fréquences qui est utilisée en MT classique.

• L'activité orageuse lointaine dont la fréquence est comprise entre 1 Hz et 20 Hz. Cette gamme de fréquences est utilisée en audiomagnétotellurique (AMT).

La variation temporelle du champ magnétique terrestre induit des courants électriques dans les roches terrestres naturellement conductrices, appelés courants telluriques. Les variations de ces derniers vont engendrer à leur tour un autre champ magnétique, appelé champ magnétique secondaire. Le principe général des méthodes MT consiste à mesurer

76

simultanément les variations temporelles du champ magnétique et du champ électrique. Si on considère une onde plane dans le plan horizontal (x-y), la résistivité électrique apparente est donnée par (Cagniard, 1953) :

Pa = 1 IZ(cA)2

coµo

Où, ça est la fréquence angulaire, po est la susceptibilité magnétique. Z(co) est l'impédance définie comme le rapport des modules des transformées de Fourier des composantes orthogonales des champs électrique et magnétique :

Z = EX = Ey Hy HX

Pour un milieu stratifié horizontalement dans lequel la résistivité varie avec la profondeur, la formule précédente permet de calculer une résistivité apparente pour différentes fréquences. D'une manière générale, le traitement complet des données MT consiste à calculer le tenseur d'impédance (Z), constitué de 4 nombres complexes et qui relie les composantes des champs électrique (E) et magnétique (H) pour une fréquence angulaire donnée :

Z XX ZXy

ZYXZYY

EX

Ey

H

Hy

Dans ce cas, la résistivité apparente se calcule comme suit : Pxy = 1 Zxy(Wi et Pyx = 1 Zyx(co)2

coµo coµo Le tenseur contient toutes les informations nécessaires à l'interprétation en une, deux ou trois dimensions, consistant à déterminer la distribution en profondeur de la résistivité électrique. La profondeur de pénétration (z) augmente lorsque la fréquence diminue :

z = 356 AI pa If (mètres)

oùz est la profondeur de pénétration en mètres, pa la résistivité apparente en (2-m et f la fréquence en hertz. La profondeur d'investigation n'est pas égale à la profondeur de pénétration mais constitue dans les cas simples, une bonne approximation. Les résultats des levés MT se présentent habituellement sous forme de résistivité apparente et de phase, définies à partir de l'impédance. La phase çfy de l'impédance (en mrad) décrit le déphasage entre le champ électrique et magnétique :

— O Xy = Phase (4y)= 1000. arctan imag (Zxy)

real(ZXY ) La phase de l'impédance est reliée au changement de la résistivité apparente en fonction de la fréquence : _

= 1000 TC 1+ d log (p)

4 d log(f) Les paramètres du tenseur d'impédance sont calculés à l'aide de l'algorithme NSSKEW développé par Zonge. Les données sont produites sous forme de fichiers csv.

conditionneur de signal SC-8

câble du capteur capteur magnétique

magnétique (antenne Hx

77

6.2.2 Instrumentation

L'appareil d'acquisition utilisé pour le levé est un récepteur Zonge GDP-32/11 portatif à

usage multiple de 16 bits, comportant 10 canaux et contrôlé par un micro-processeur (Fig.

57). Il a été utilisé en association avec un conditionneur de signal SC-8 externe, utilisé en

mode de gain, qui sert à réguler l'amplitude du signal.

Des électrodes de céramique poreuse Cu-CuSO4, ont été utilisées pour mesurer le champ

électrique. Les électrodes étaient branchées au récepteur à l'aide d'un fil électrique de 14

brins. Les mesures du champ magnétique ont été effectuées à l'aide d'un récepteur

magnétique (antenne) Zonge ANT/6 (numéro de série : 1876). Un appareil GPS Garmin

CS-62 a été utilisé pour la localisation des stations de mesure.

récepteur GDP-32 (Zonge)

électrodes non polarisables destinées à la mesure

du champ électrique (Ex)

GDP

Hy

Ex SC8

ligne tellurique dispositif MT scalaire

Figure 57. Instruments utilisés pour le levé AMT à St-Damase.

6.2.3. Dispositif utilisé pour le levé AMT (NSAMT)

Le dispositif utilisé pour dans le cadre de ce levé comportait deux lignes telluriques d'une

longueur de 200 m chacune, disposées de part et d'autre du récepteur GDP32/II (Fig.

58). Quatre groupes d'électrodes non polarisables, réparties à des intervalles réguliers

de 50 m, ont été reliées entre elles par chaque ligne tellurique. Les électrodes ont été

enfoncées dans le sol sur une profondeur d'environ 15 cm. Les mesures ont été

effectuées en série à l'aide de 8 groupes d'électrodes installées à la fois (8 Ex), le

récepteur magnétique (Hy) étant situé au milieu de la séquence d'acquisition. Le

récepteur magnétique était orienté perpendiculairement à la ligne tellurique. Chaque

séquence de mesures, ou station d'échantillonnage, s'étale ainsi sur 400 m de longueur.

Les positions de chaque électrode et du récepteur de chaque station de mesure ont

toutes été localisées à l'aide d'un appareil GPS Garmin CS-62.

Une fois le dispositif installé, on procède à l'acquisition des données AMT pour trois

bandes de fréquences, élevées (384 à 8192 Hz), intermédiaires (48 à 1024 Hz) et

basses (3 à 64 Hz). L'acquisition des données dure environ 45 minutes. Puis, le dispositif

est déplacé 400 m plus loin, le long de la section, de façon à ce que la première

électrode du dispositif soit située à l'endroit même où était placée la dernière électrode

du dispositif précédent.

Rappelons que la méthode AMT repose sur la mesure de l'impédance (Z), i.e. le ratio

champ électrique/champ magnétique (ou Z = E/H). Les valeurs du champ électrique sont

obtenues en mesurant la différence de potentiel entre les extrémités des électrodes

enfoncées dans le sol et en divisant cette valeur par la longueur du dipôle. Le champ

magnétique est mesuré à l'aide d'un récepteur magnétique, ou antenne, constitué d'une

bobine de fil de mu-métal'. Avant d'être enregistrés par le récepteur Zonge GDP32/II, les

signaux électriques et magnétiques sont amplifiés par un conditionneur de signal Zonge

1 Mu-métal :un alliage composé de 77% Ni, 16% Fe, 5% Cu et 2% Cr+Mo, ayant une très forte perméabilité magnétique.

électrodes

GDP32

400 m

300

200

100

0

Sud

uest ~•

capteur magnétique

Nord

SC8. Le processus est semblable à la conversion d'un signal analogique en signal

digital.

Figure 58. Dispositif AMT scalaire utilisé lors du levé dans la vallée de St-Damase

6.2.4 Résultats de levé audiomagnétotellurique (AMT)

Les résultats du levé AMT, réalisé le long de la ligne E, indiquent la présence d'une unité

hautement résistive présente d'un bout à l'autre de la Vallée de St-Damase (Fig. 59).

Comme en témoigne la présence d'affleurements de grès et conglomérats résistifs à

l'extrémité NO de la section E, cette unité (II) devrait correspondre à la Formation de grès

et de conglomérats de St-Damase. Cette dernière est sub-affleurante vers 2100m

(position en x) et se retrouve vers le SE à plus de 600m de profondeur au pied des

collines Chic-Chocs. Cette unité est surmontée probablement structuralement par une

unité de roches sédimentaires très conductrices (Ill). Cette unité pourrait correspondre

aux mudstones et shales de la Formation de l'Orignial. Le levé lithogéochimique d'Orbite

Aluminae et les données du levé de tomographie géoélectrique (ERT) de la ligne E

présentées dans ce rapport ne suggèrent pas la présence de roches de la Formation de

l'Originial près de la surface. Les résultats du levé AMT semblent corroborer cette

hypothèse. Une bande de roches plus résistives et hétérogènes (IV et V) est présente au

dessus de l'unité faiblement résistive III. Cette unité montre l'alternance de bandes

hautement résistives (IV) et de bandes de résistivités intermédiaires (V). Comme en

témoignent les observations géologiques faites le long de cette ligne (ex. secteur du pont

de la rivière Blanche) cette variabilité s'expliquerait par l'alternance de bandes dominées

par des grès-siltstone et d'autres par des mudstones. Cette unité pourrait correspondre à

la Formation de Rivière-du-Loup. Dans l'hypothèse ou l'unité géoélectrique III correspond

à la Formation de l'Orignial, des argilites alumineuses pourraient être présentes en

subsurface le long du chemin du rang 9 (Fig. 59). Ceci est compatible avec la présence

de mudstones et shales suggérée pour expliquer les caractéristiques du domaine II sur

les cartes tomographiques (ERT) des profondeurs de 5 et 25m (Figures 53 et 54).

-1750 2

Résistivité électrique M. R. LaFféche- INRS-ETE

Ligne E (St-Damase) Levé audiornagnétotellurique (AMT)

Distance (m) 250 51)0 750 1000 1251) 1500 ~E 1750 2000

NO ohm-m

de r'Ôr!gnl ?- # III ~ ~~~- ~~ ~

,

150 p3000

0

-150 1000

Fm de St-Damase 100

. _ =ti• ~-~_.

•

Gp de. St-Roch . .

-1150

-11)50 10

-1550

Figure 59. Section des données de résistivité électrique inversées provenant du levé audiomagnétotellurique réalisée le long de la ligne E (St-Damase).

7. DISCUSSION ET CONCLUSION

Le levé d'imagerie tomographique géoélectrique (ERT), réalisé dans la vallée de

St-Damase pour Orbite Aluminae, avait pour principal objectif de détecter la

présence d'argilites alumineuses de la Formation de l'Original. Ces argilites

riches en kaolinite sont reconnues en Gaspésie pour être très peu résistives

(haute conductivité électrique) (LaFlèche et al., 2010).

Le levé d'imagerie tomographique a été réalisé à l'aide du système Terrameter

LS de ABEM (Suède). Des dispositifs de 1600m (en 4 sections de 400m) ont été

déployés avec des électrodes espacées de 20m. Pour la réalisation de ce levé, le

protocole dipôle-dipôle a été principalement utilisé. Les lignes, orientées

perpendiculairement au grain tectonique appalachien, débutent au pied des

collines Chic-Chocs et s'étendent sur quelques kilomètres en direction du nord-

ouest.

Les données de résistivité électrique calculées présentées en sections ou en

plans reflètent bien les principales caractéristiques géologiques de la vallée de

St-Damase. Une unité géoélectrique très résistive est présente à l'extrémité NO

des sections et correspond à la Formation de St-Damase constituée de grès et de

conglomérats polymictes. Cette unité est suivit vers le sud par une bande de

mudstones et shales rougeâtres beaucoup moins résistifs affleurant en bordure

du chemin du rang 9. Par la suite, une unité hétérogène et plus résistive

(résistivité intermédiaire) correspondant a une unité mixte de grès, siltstones et

mudstones est présente près de la rivière Blanche ainsi que dans la majeur partie

de la vallée. En se dirigeant vers le SO, les unités deviennent rapidement moins

résistives et correspondent sur le terrain à un milieu dominé par les mudstones et

shales rougeâtres. La partie sud-ouest de la vallée montre la présence de

domaines de faibles valeurs de résistivité électrique qui pourraient correspondre à

des secteurs dominés par la présence d'argilites alumineuses conductrices et

vraisemblablement reliées à la Formation de l'Orignial. Compte tenu de la

présence d'une fine couverture glaciaire d'épaisseur variable ces argilites

pourraient ne pas avoir été échantillonnées lors des travaux de prospection

lithogéochimique de sub-surface réalisés pour Orbite Aluminae dans ce secteur.

Le secteur de la ligne I correspond approximativement à la limite de deux blocs

géologiques caractérisés par des valeurs de résistivité électrique contrastées. Le

bloc sud-ouest qui regroupe les lignes C à G est caractérisé par de faibles

valeurs de résistivité électrique (surtout dans la partie centrale des lignes) par

rapport au bloc nord-est caractérisé par de hautes valeurs de résistivité

électrique. Compte tenu de l'importance du contraste et de la nature abrupte du

changement des valeurs de résistivité électrique observées, Il est probable

qu'une faille orientée perpendiculairement au grain tectonique appalachien ait

affecté ce secteur. Une façon simple d'expliquer les contrastes de résistivité

observés du sud-ouest vers le nord-est serait de faire intervenir des niveaux

structuraux de profondeurs variables. Dans un tel cas, les formations rocheuses

du bloc nord-est refléteraient un niveau structural plus profond et réciproquement

celles du sud-ouest un niveau moins profond. Cette hypothèse pourrait être

vérifiée par gravimétrie en localisant la présence d'un haut gravimétrique dans le

secteur du bloc nord-est. Aussi des mesures de maturation thermique de la

matière organique contenue dans les roches sédimentaires et ou une étude

minéralogique détaillée des assemblages de minéraux argileux (diffraction-X)

pourraient valider cette interprétation.

Les données et l'imagerie géoélectrique de la section audiomagnétotellurique

(ligne E) semblent corroborer l'interprétation des données provenant du levé

ERT. Compte tenu de sa forte pénétration verticale, la méthode AMT permet en

plus de préciser les relations entre les différentes formations géologiques

observées dans la région de St-Damase. La Formation électriquement résistive

de St-Damase peut être suivit d'un bout à l'autre de la Vallée. Cette dernière est

sub-affleurante au nord du chemin du rang 9 et se retrouve à plus de 600m de

profondeur au pied des collines Chic-Chocs. Cette unité est surmontée par une

bande électriquement conductrice qui devrait correspondre à la Formation de

l'Originial qui est la principale cible d'exploration d'Orbite Aluminae dans les

Appalaches.

Pour optimiser les travaux d'exploration dans la région de St-Damase, nous

suggérons de porter une attention particulière au secteur sud-ouest du périmètre

du levé géophysique (lignes C et D) car des argilites alumineuses pourraient être

présentes sous les dépôts quaternaires. Ces roches alumineuses sont présentes

dans d'autres secteurs comme dans la partie sud de la ligne G (vérifié par

excavation ; Roy, 2013). Les premiers 500m de la section tomographique de la

ligne G indiquent la présence de matériaux très conducteurs qui suggère une

bonne continuité de la zone d'argilites alumineuses. Des sondages peu profonds

pourraient être implantés du côté sud du chemin du rang 9 le long du domaine II

(figures 53 et 54) caractérisé par de faibles valeurs de résistivité électrique.

Selon l'imagerie AMT présentée à la figure 59 il est hautement probable que les

roches de la Formation de l'Orignial soient présentes dans cette partie de la

vallée.

8. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES :

Gagnon, J., Lavoie, D et Tremblay, A., 2000. Tectonostratigraphie de la région de Rivière-du-Loup, Zone de Humber externe, Québec. Commission géologique du Canada, Recherches en cours 2000-D11.

LaFlèche, M.R,.,Aznar, J-C. et Boussicault, B., 2010. Rapport de la campagne de géophysique de la partie est de la propriété Grande-Vallée, Gaspésie, Québec. Rapport INRS-ETE pour Orbite VSPA inc, 65 pages.

LaFlèche, M.R., Nzangou, O.S. et Monette, Y., 2006. Études géochimique, minéralogique et hydrométallurgique des argilites alumineuses de la propriété Grande-Vallée de Orbite VSPA. Institut National de la Recherche Scientifique, INRS Eau, Terre et Environnement. Rapport de recherche No R-909.

Nesbitt H. W. and Markovics G., 1997. Weathering of granodioritic crust, long-term storage of elements in weathering profiles, and petrogenesis of siliciclastic sediments. Geochim. Cosmochim. Acta 61, 1653-1670.

Nesbitt H. W. and Young G. M., 1989. Formation and diagenesis of weathering profiles.J. Geol. 97, 129-147.

Roy, F., 2013. Exploration report on Orbite Aluminae Cap-Chat — Rimouski Property. Rapport d'Orbite Aluminae, 125 pages.

Slivitsky, A., St-Julien, P. et Lachambre, G., 1991. Synthèse géologique du Cambro-Ordovicien du nord de la Gaspésie (MRNQ-ET 88-14).

9. REMERCIMENTS

De nombreuses personnes ont participées de près ou de loin à la bonne marche

des travaux et nous tenons à les remercier. D'abord nos remerciements vont au

Dr Marc Filion d'Orbite Aluminae et à M. Richard Boudreau (PDG d'Orbite

Aluminae) pour nous avoir permis d'effectuer cette étude et pour en avoir assuré

le financement. L'aide du géologue François Roy a été essentielle au bon

déroulement de ce projet. Nous tenons à remercier Louis-François Rinfret, Gino

Fontaine, Jean-François Boily et Luc Bélanger pour l'assistance technique sur le

terrain. Nordine Bouzid géophysicien senior de Zonge International a contribué à

l'interprétation des données audiomagnétotelluriques. Nous remercions le Dr Alex

Kaminsky de Zond Geophysical Software (St-Pétersbourg, Russie) pour avoir

modifié son logiciel ZondRes2D pour satisfaire à nos besoins pour de longs

dispositifs tomographiques.

Complété à Québec, le 11 novembre 2013.

a c Richer-Laflec e, géo. No. permis : 1055

leve de resistivite electrique et d'imagerie …

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