Salt anomalies in potash beds of the Esterhazy Member, Devonian Prairie Evaporite Formation, Saskatchewan, Canada

The Esterhazy Member of the western Canada Prairie Evaporite has been mined underground for sylvite (KCl) since the early 1960s. Although the geology of the Esterhazy Member ore body is largely considered a regional flat lying continuous series of thin potash hosting beds, there are numerous occurrences where the ore has been either replaced or removed leaving behind uneconomical halite-rich sections. An explanation of the underlying controls on the formation of these salt anomalies has been somewhat elusive although the overwhelming assumption remains that these features developed in lows on a salina. This paper proposes that salt anomalies formed because of two processes, early compaction of carbonate shoals of the Winnipegosis Formation and tectonics that resulted in multiple stages of block movement during the deposition of the upper Prairie Evaporite. Since these two processes can result in a significantly different size to a salt anomaly, encountering one or the other type can have a significant effect on the economics of the ore body. This paper looks at some of the geological methods that might provide geologists with means to predicting salt anomalies. Key words: Prairie Evaporite Formation, potash mining, salt anomalies, Winnipegosis Formation. Le membre d'Esterhazy de la Formation d'evaporite des Prairies de l'Ouest canadien fait l'objet d'une exploitation souterraine pour la sylvite (KCl) depuis le debut des annees 1960. Si la geologie du membre d'Esterhazy est generalement consideree comme etant une serie generalement horizontale et continue a l'echelle regionale de minces lits contenant de la potasse, dans de nombreux endroits, le minerai a ete soit remplace ou retire, laissant des sequences riches en halite sans interet sur le plan economique. L'explication des controles qui sous-tendent la formation de ces anomalies de sel s'est averee quelque peu problematique, bien que l'hypothese dominante demeure voulant qu'elles se soient formees dans des depressions dans une salina. Le present article propose que les anomalies de sel se sont formees en raison de deux processus, soit la compaction precoce de haut-fond de carbonates de la Formation de Winnipegosis et une tectonique qui a produit differentes phases de deplacement de blocs durant le depot de la partie superieure de la Formation d'evaporite des Praires. Comme ces deux processus peuvent produire des anomalies de sel de tailles significativement differentes, le fait de rencontrer l'un ou l'autre des deux types peut avoir une importante incidence sur les parametres economiques du corps mineralise. L'article se penche sur certaines des methodes geologiques qui pourraient aider les geologues a predire les anomalies de sel. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: Formation d'evaporite des Prairies, exploitation de la potasse, anomalies de sel, Formation de Winnipegosis.
Introduction The Prairie Evaporite Formation of Saskatchewan, Canada, is a Devonian evaporite deposit of Givetian age, and a world class source of sylvite (KCl). The formative Elk Point Basin, which [...]