Daniel Lamothe (MRNF) et Jeff R. Harris (CGC)

L'intégration de données SIG comme outil d'exploration

exemple de l'évaluation du potentiel en SMV de l'Abitibi

Production d’une carte de potentiel minéral

• Image géoréférencée présentant la favorabilité de la présence d’un gisement métallique pour un secteur précis

• Basée sur un modèle d’exploration pour un type particulier de gisement en fonction de paramètres géologiques pertinents

• Toutes les données proviennent de BD géoréfé-rencées et sont générées en format compatible pour un SIG (ArcGIS, Mapinfo, GoCAD, etc)

Exemple de carte de potentiel minéral

32D07 - Cléricy

• La grande majorité des approches se basent sur un modèle métallogénique connu (SMV, Or orogénique, Porphyre cuprifère, etc.)

• Selon le modèle, des paramètres géologiques pertinents sont sélectionnés et représentés en format numérique (binaire, multiclasses ou continu) pour intégration dans un outil SIG (ArcGIS, MapInfo, etc.)

Production d’une carte de potentiel minéral

• Dans la plupart des études, une pondération est appliquée à chacun des paramètres en fonction de son importance mesurée (méthodes empiriques) ou estimée (méthodes conceptuelles) dans le modèle d’exploration

• Production de l’image finale du potentiel: le mécanisme de combinaison des paramètres dépend de la méthode (empirique ou conceptuelle)

• Peu importe la méthode, les images finales sont grossièrement similaires avec des différences locales parfois significatives

Production d’une carte de potentiel minéral

Méthode Traitement Critères de combinaison

Pondération par évi-dences (WofE)

Points de contrôles(gisements ou oc-currences déjà con-nus)

Établir la relation spatiale entre les oc-currences connues et les variablestestées (usage du théorème des prob-abilités de Bayes)

Regression logistique

Points de contrôles(gisements ou oc-currences déjà con-nus)

Usage de zones spatiales autour desdépôts connus pour déterminer lescritères statistiques d’application descouches de données servant à prédirela présence ou l’absence de dépôts mi-néraux

Réseaux neuronauxPoints de contrôles(gisements ou occur-rences déjà connus)

Reproduction d’un ensemble anoma-lique (ie. gisements) par un processusde reconnaissance de formes (environ-nement IA)

Production d’une carte de potentiel minéralMéthodes empiriques

Toutes ces méthodes reposent sur l’existence de minéralisationsconnues appartenant au modèle métallogénique étudié

Méthode Traitement Critères de combinaison

Opérations Booléennes Input du géologue Somme de cartes binaires

Superposition de couches Input du géologue Somme de cartes binairespondérées

Réseau d’inférence et arbredécisionnel de système expert Input du géologue

Théorie de croyance deDempster-Shafer

Input du géologue

Logique floue Input du géologue

Assignation à chaque carte d’élé-ment prédicteur d’un facteur depondération flou variant entre 0 et 1 ;combinaison des cartes à l’aide d’unopérateur flou (et, ou, gamma)

Processus d’analysehiérarchique (AHP)

Input du géologue Somme de favorabilité pondérée(cartes continues)

Production d’une carte de potentiel minéralMéthodes conceptuelles

L’existence de minéralisations connues n’est pas nécessaire; la pondération est subjective (estimée);

approches idéales pour des régions peu explorées!

Potentiel en SMV de l’Abitibi

haute résolution: maille de 50m

Carte de favorabilité de l’Abitibi en gisements de SMV

Combinaison par Logique Floue Hybride

Pondération des paramètres par la méthode du “poids de la preuve” (WofE) Calcul probabiliste de l’association spatiale (poids) entre les classes (distance, intensité, etc) d’un paramètre et les mines de SMV de l’AbitibiCombinaison des paramètres par la logique floue :les poids sont convertis en valeurs floues normalisées(nombre entre 0 et 1) et combinés à l’aide d’opérateurs flous

Modèle de formation d’un gisement de SMV

Modifié de Jim Franklin, 2005Source de chaleur

Zone de recharge

Zone-tampon étanche

Zone de décharge

Zone de précipitation

Fuite hydrothermalePause du volcanisme

Réseau d’inférence du modèle SMVCombinaison des 27 paramètres

• Les gisements de SMV sont généralement situés dans la zone de transition entre le volcanisme felsique et le volcanisme mafique

• L’importance de l’accumulation de SMV est proportionnelle à l’importance de la pause du volcanisme

Favorabilité de la proximité d’un indicateur de pause du volcanisme

Favorabilité de la proximité d’un indicateur de pause du volcanismeÉtape 1 - Extraction des contacts entre les volc. mafiques et felsiques

Favorabilité de la proximité d’un indicateur de pause du volcanismeÉtape 2 - Zonation de proximité autour des éléments linéaires

favourability

Favorabilité de la proximité d’un indicateur de pause du volcanismeÉtape 3 - Calcul de la pondération avec WofE en fonction de 58 mines de

SMV de l ’Abitibi et conversion en valeur floue

Carte de favorabilité par combinaison de deux paramètresProximité d’un indicateur de pause du volcanisme

ETconservateur

OUoptimiste

Élevé

FaibleÉlevéFaible

Carte de favorabilité en gisements de SMV de l’Abitibi

Favorabilité SMV Mines SMV

Carte finale de la favorabilité des SMV avec masque intrusif

Détermination des zones de haute favorabilité

valeur-seuil de prédictivité

Zones de haute favorabilité non jalonnées = 155 cibles

Définition des cibles

Mesure de la prédictivité de la carte

Mines Indices

Performance de prédictivité en fonction du type de gisement utilisé

EP 2005-01

Hyperliens donnant accès aux descriptions de traitement, fichiers vectoriels et matriciels, cartes...

120 cartes de favorabilité au 1:50 000

155 cibles interrogeables

Cibles reliées à une base de donnée descriptive

Carte de favorabilité au 1:500 000 de l ’Abitibi

Depuis mars 2005:- 58 cibles ont été jalonnées- 612 titres miniers octroyés- 73 CD vendus

Bilan des travaux