Original paper

Geological Interpretation of Geophysical Data of a Volcanic Terrain in the Canadian Shield: an Example from Basemetal Exploration Activities in the Savant Lake - Sturgeon Lake Area, Province of Ontario, Canada

Wellmer, Friedrich-Wilhelm

Kurzfassung

Im ersten Teil des Aufsatzes wird das geologische Environment der vulkanogenen Cu-Zn-Lagerstätten der Superior-Province des kanadischen Schildes, die in der Regel an die sauren Vulkanite der archaischen sog. ,greenstone' belts geknüpft sind, beschrieben. Es wird auf die geophysikalischen Parameter eingegangen, die es ermöglichen, diese Lagerstätten mit geophysikalischen Methoden zu entdecken. Die Hauptmethoden, nämlich aeromagnetische und aeroelektromagnetische Vermessungen, die zur Anwendung kommen, werden erläutert. Im zweiten Teil wird gezeigt, in welcher Weise geophysikalische Daten bei der geologischen Interpretation des Savant Lake-Explorationsgebietes herangezogen werden: - Mit Hilfe der aeromagnetischen Karten kann zunächst ein saures vulkanisches Zentrum identifiziert werden. - Mit in der aeroelektromagnetischen Vermessung als Leiter auftretenden Horizonten (Graphit-, Eisenformation-Horizonte) kann die Geologie des besser bekannten Sturgeon Lake-Vulkanitkomplexes, in dem Lagerstätten bekannt sind, mit der Geologie von Savant Lake korreliert werden. Somit können die stratigraphische Abfolge im Savant Lake-Gebiet festgelegt und die besonders höffigen jüngsten Vulkanite des Komplexes identifiziert werden. - Aus dem Studium der Mächtigkeitsveränderungen der Vulkanite und der überlagernden Schichten mit leitenden Exhalativen wird eine Caldera rekonstruiert. - Abschließend wird aus den geologischen und der Interpretation der geophysikalischen Daten die Entwicklung des Savant Lake-Vulkanitkomplexes abgeleitet.

Abstract

In the first part of the paper the geological environment and the geophysical parameter of volcanogenic Cu-Zn-deposits of the Superior Province of the Canadian Shield are studied as they normally occur associated with acid volcanices in the Archean ,greenstone' belts and the main geophysical methods applied in the first stage of exploration, namely aeromagnetic and aeroelectromagnetic surveying are explained. In the second part of the paper it is shown how geophysical data help in the geological interpretation of the Savant Lake exploration area: - From an aeromagnetic survey an acid volcanic centre can be identified. - By means of electromagnetic conductive units (horizons with graphite and iron formation) the geology of the better known Sturgeon Lake volcanic complex with known ore deposits is correlated with the Savant Lake volcanics thereby determining the direction of younging and identifying the favourable top volcanics of the volcanic pile. - By studying changes in thicknesses of the volcanics and the overlying rocks with conductive exhalatives a caldera is reconstructed, and - finally, by the synthesis of all geological and geophysical data the development of the Savant Lake volcanic complex is established.

Keywords

Canadian Shieldgreenstone beltvolcanogenic depositcopper orezinc oreArcheanmineral explorationairborne methodemagnetic methodelectromagnetic methodinterpretationvolcanic rockstratigraphy Ontario (Savant Lake - Sturgeon Lake Area)