The role of airborne gamma-ray spectrometry in bedrock mapping and mineral exploration: case studies from granitc rocks within the Meguma Zone, Nova Scotia

G. A. O'Reilly, M. C. Corey

Abstract


Field, petrographlcal and geochemical evidence collected from three case study areas within the peraluminous granites of the Meguma Zone Indicates that airborne gamma-ray spectrometric data can be a valuable aid In bedrock mapping and mineral exploration. The three case study areas include the Hew Ross Pluton and Big Indian Polyphase Intrusive suite which underlie a portion of the central and eastern region of the 10.000 km2 South Mountain Bathollth, and the Sangster Lake and Larrya River plutons from the eastern end of the Heguma Zone.

Utilizing predominately the eU/eTh ratio, it is shown that these data can delineate the various granitic units which comprise large plutons and bethollths. A direct correlation la observed between areas of highest ratio response and the presence of small two-mica leucogranltic intrusive bodies. Conversely, areas underlain by biotite-rich nonzo-granltic units possess the lowest ratio response. The concentration of trace elements such as U, Th, Rb, Sr, Zr and Ti within the various unite confirm these observations and indicate that the variation in eU/eTh may be attributed to the degree of magmatic differentiation.

The case studies presented In this paper also Indicate that factors other than bedrock composition can influence the airborne radioelement response of a given area. For example, parameters such as type and style of mineralization, type and degree of fluid interaction, and also the provenance and thickness of till deposits may all play an important cumulative role In the determination of the airborne spectrometric signature over an area. Accordingly, any geological investigation or mineral exploration venture utilizing such data must be prepared to address these variables.

RÉSUMÉ
La collecte de données de terrain, pétrographiquea et géochlmlques en trois sites représentatifs au sein de granites péralumlneux de la Zone de Heguma indlque que la spectrométrie aéroportée à rayons gamma pent s'avérer un outil fort utile à la cartographic du socle et à l’exploration minérale. Parmi ces Bites, on retrouve le Pluton de New Ross et la suite Intrusive Polyphasee~de Big Indian, sous-jacents à une portion des régions central et orientale du Batholite de South Mountain (10,000 km2), ainsi que les plutons de Sangster Lake et de Larrys River à l'extremite orientale de la Zone de Meguma.

À l’aide surtout du rapport eU/eTH, on montre comment ces données peuvent circonscrire les diverses unites granitiques englobant ces gros plutons et batholltes. Les sites montrant le rapport signal: bruit le plus Aleve se corrèlent directement avec la présence de petits intrueifs leucogranitiques à deux micas. À l’oppose, le rapport le plus bas s'observe dans les régions formées d'unités monzogranltiquea riches en blotite. La concentration des éléments en traces, tels U, Th, Rb, Sr, Zr et Ti au sein de ces diverses unités confirme ces observations et indique que la variation en eU/eTh pourrait résulter du degré de différenciation magmatlque.

Les cas représentatifs décrits dans cet article nontrent auasl que des facteurs autres que la composition du substratum peuvent Influencer le relevé radiométrique aéroporte d'une région donnée. Par exemple. certains paramétres tels que le type et le style de la minéralisation, le type et le degré d'Interaction dee fluldes ainsi que la provenance et l'épaisseur des dépôts de till peuvent aussi jouer un rôle cumulatlf majeur dans la détermination de la signature spectrométrique aéroportée au-dessus d'une région. Par conséquent, on doit tenlr compte de ces variables lors de toute investigation géologique ou campagne d'exploration.

[Traduit par le journal]

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DOI: https://doi.org/10.4138/1639