Lithogéochimie des unités géologiques de la région du lac des Commissaires

Les tableaux ci-dessous présentent le traitement lithogéochimique des unités géologiques de la région du lac des Commissaires. Les descriptions de ces unités sont disponibles dans le Bulletin géologiQUE de cette région. Les 227 analyses utilisées pour ce traitement proviennent d’échantillons collectés lors de la campagne de cartographie du Ministère à l’été 2018. Les analyses sélectionnées sont celles des unités stratigraphiques jugées pertinentes pour le traitement lithogéochimique. Ces analyses ont été réalisées par le laboratoire Actlabs d’Ancaster, en Ontario.

La majorité de ces échantillons ont été analysés pour les oxydes majeurs, les éléments traces et les métaux usuels. Quelques échantillons choisis de roches mafiques à ultramafiques ont aussi été analysés pour le platine, le palladium et l’or. Les analyses ont été effectuées par différentes techniques selon les éléments, telles que la spectrométrie de masse au plasma par induction couplée (ICP-MS), la spectrométrie d’émission optique au plasma par induction couplée (ICP-AES) et l’activation neutronique (INAA).

La norme CIPW incluant la biotite et la hornblende a été calculée pour la réalisation des diagrammes de classification des roches intrusives et intermédiaires selon Hutchison (1974, 1975), comme décrit par Janoušek et al. (2006) dans le logiciel GeoChemical Data toolkit (GCDkit). Ce dernier a été utilisé pour la confection de tous les diagrammes géochimiques cités dans les tableaux ci-dessous.

Roches intrusives felsiques et intermédiaires

Unité stratigraphique

Classification

Affinité

Diagramme de terres rares (ETR)

Environnement de mise en place

Suite intrusive de Rhéaume (mPrhe2)

(4 échantillons)

Syénogranite, syénite quartzifère et mangérite

(Diagramme)

Unités riches en K (type série shoshonitique)

(Diagramme)

 

Patron à pente négative (enrichissement en ETR légères vs ETR lourdes)

Anomalie négative à légèrement positive en Eu

(Diagramme)

Anorogénique

(Diagramme)

Mangérite de Jobber (mPjob)

(1 échantillon)

Mangérite-syénite

(Diagramme

Type série shoshonitique

(Diagramme)

Patron à pente négative et anomalie positive en Eu

(Diagramme)

Majoritairement anorogénique

(Diagramme)

Suite intrusive de Leda (mPled)

(12 échantillons)

Monzonite quartzifère, granite, syénite, monzonite, mangérite, diorite quartzifère à hypersthène et granite à feldspath alcalin

(Diagramme

Unités plus enrichies en K (type série shoshonitique) avec un faciès calco-alcalin

(Diagramme)

Patron à pente négative et généralement à anomalie négative en Eu, excepté le granite à feldspath alcalin qui montre une anomalie positive en Eu bien prononcée

(Diagramme)

Suite plutonique de Léo (mPleo)

(1 échantillon)

Granite à hypersthène (charnockite)

(Diagramme

Unité calco-alcaline riche en potassium

(Diagramme)

Enrichissement en ETR légères vs ETR lourdes, faible anomalie positive en Eu

(Diagramme)

Mangérite de Lachance (mPlhc)

(3 échantillons)

Monzonite quartzifère (mangérite), syénite quartzifère et granite (syénogranite)

(Diagramme)

Calco-alcaline riche en K à type série shoshonitique

(Diagramme)

Pour les trois unités :

– patrons de terres rares généralement à pente négative (enrichissement en ETR légères vs ETR lourdes);  

anomalies en Eu variant de positives à négatives.

(Diagramme)

Majoritairement anorogénique

(Diagramme)

Suite plutonique de Bonhomme (mPboh)

(6 échantillons)

Diorite quartzifère avec ou sans hypersthène, Monzonite quartzifère (mangérite) et granite (adamellite)

(Diagramme)

Calco-alcaline à majoritairement de type série shoshonitique

(Diagramme)

Suite plutonique de Bardeau (mPbad)

(17 échantillons)

Granite, granite à feldspath alcalin, diorite quartzifère, granodiorite, mangérite (coïncide avec le champ des monzogabbro puisque riches en minéraux ferromagnésiens), mangérite migmatitique à mobilisat tonalitique

(Diagramme)

Unité calco-alcaline à riche en K

(Diagramme)

Suite plutonique de Thaddé (mPthd)

(10 échantillons)

Granite (charnockite), granite à feldspath alcalin, monzodiorite quartzifère, syénite quartzifère et monzonite quartzifère (mangérite)

(Diagramme)

Série calco-alcaline riche en K à type série shoshonitique

(Diagramme)

Généralement, pour les trois suites :

– patron est à pente négative (enrichissement en ETR légères vs ETR lourdes);

– anomalie en Eu varie de positive à négative;

– syénite et granite à feldspath alcalin plus enrichis en ETR légères. 

(Diagramme)

Majoritairement anorogénique pour le faciès alcalin des trois suites

(Diagramme)

Suite plutonique Mimosa (mPmim)

(13 échantillons)

Granite, granodiorite opdalite, charnockite), monzonite, monzodiorite et diorite. Toutes ces lithologies peuvent contenir ou non le quartz et l’hypersthène

(Diagramme)

Majoritairement série calco-alcaline à type série shoshonitique

(Diagramme)

Suite plutonique de Marianne (mPmae)

(6 échantillons)

Granite (charnockite), granite à feldspath alcalin, syénite, syénite quartzifère avec ou sans hypersthène, diorite quartzifère

(Diagramme)

Majoritairement type série shoshonitique

(Diagramme)

Suite de Travers (mPtra)

(37 échantillons)

Syénite avec ou sans quartz et hypersthène, granite (syénogranite), granite à feldspath alcalin, monzonite avec ou sans quartz et mangérite (coïncide avec le champ des monzodiorites quartzifères, car la mangérite contient >20 % de minéraux ferromagnésiens)

(Diagramme)

Série calco-alcaline riche en K à majoritairement série de type shoshonitique

(Diagramme)

 

Généralement, toutes les lithologies de la suite présentent ces caractéristiques :

– patron à pente négative (enrichissement en ETR légères vs ETR lourdes)

– anomalie négative à positive en Eu

L’affleurement 18-AM-2019 montre un patron à pente négative moins prononcée et une forte anomalie positive en Eu  

(Diagramme)

Majoritairement anorogénique

(Diagramme)

Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe)

(5 échantillons)

Granite, monzonite quartzifère et monzodiorite quartzifère

(Diagramme)

Généralement, les deux suites sont de type série shoshonitique

(Diagramme)

Généralement, les deux suites présentent ces caractéristiques :

– patron à pente négative (enrichissement en ETR légères vs ETR lourde);

–  anomalie en Eu variable de positive à négative.

 

(Diagramme)

Anorogénique pour les deux suites

(Diagramme)

Suite plutonique de Rodez (mPrdz1)

(13 échantillons)

Granite (adamellite), syénite, monzonite quartzifère, syénite quartzifère, diorite quartzifère, le tout avec ou sans hypersthène

(Diagramme)

 

Roches intrusives mafiques et ultramafiques

Unité stratigraphique

Lithologie

Affinité

Environnement tectonique

Gabbronorite de Claire (mPclr)

(21 échantillons)

Gabronorite avec ou sans oxydes de Fe-Ti ± P ± V et roche ultramafique

 

 

 

 

 

 

Tholéiitique à calco-alcaline

(Diagramme)

 

 

Les roches mafiques de la Gabbronorite de Claire coïncident majoritairement avec le champ des basaltes intraplaques.

(Diagramme)

Suite de Roc (mPsro2)

(10 échantillons)

Gabbronorite avec ou sans Fe-Ti ± P

 

Les roches mafiques de la Suite de Roc sont essentiellement réparties entre les champs des basaltes intraplaques et celui des basaltes de ride médio-océanique

(Diagramme)

Suite plutonique de Rodez (mPrdz2)

(10 échantillons)

Anorthosite, leuconorite, gabbronorite ± enrichies en Fe-Ti ± P ± V

Tholéiitique

(Diagramme)

 

Gabbronorite de la :

Suite plutonique de Thaddé (mPthd)

(2 échantillons)

Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe)

(2 échantillons)

Suite plutonique de Marianne (mPmae)

(4 échantillons)

Suite intrusive de Léo (mPleo)

(1 échantillon)

Suite de Travers (mPtra)

(5 échantillons)

Gabbro, gabbronorite et roche ultramafique
 

(Diagramme)

Surtout calco-alcaline

(Diagramme)

 

Les roches mafiques de la Suite plutonique de Thaddé, de la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge et de la Suite plutonique de Marianne coïncident avec le champ des « basaltes » intraplaques, alors que les roches de la Suite de Travers correspondent à ceux définis pour les « basaltes » intraplaques, de ride médio-océanique et d’arc insulaire. D’autres échantillons de la Suite plutonique de Léo et de la Suite de Travers sont hors champ dans le diagramme.

(Diagramme)

Roches sédimentaires

Unité stratigraphiqueLithologieProtholithe et altération des roches sédimentaires 

Complexe de Barrois (mPboi4)

(14 échantillons)

Paragneiss à biotite, quartzite, roches calcosilicatées et granite

Roches métasédimentaires peu altérées dérivées probablement de tonalite et de granite

(Diagramme)

 

 

 

Complexe de Wabash (mPwab1, mPwab2)

(30 échantillons)

Paragneiss à biotite ± sillimanite ± graphite ± grenat, paragneiss migmatitique, quartzite, roches calcosilicatées, marbre, migmatite dérivée de roche sédimentaire

Paragneiss à biotite ± sillimanite ± graphite ± grenat montrant une tendance vers le pôle de l’illite

Paragneiss plus altérés que ceux du Complexe de Barrois 

Paragneiss dérivés d’un protolite felsique (tonalite, granodiorite, granite)

(Diagramme)

 

 

Références

Autres publications

DEBON, F., LEFORT, P., 1983. A chemical-mineralogical classification of common plutonic rocks and associations. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sciences; volume 73, pages 135–149. doi.org/10.1017/S0263593300010117.

DE LA ROCHE, H., LETERRIER, J., GRANDCLAUDE, P., MARCHAL, M. 1980. A classification of volcanic and plutonic rocks using R1-R2 diagrams and major element analyses – its relationships with current nomenclature. Chemical Geology; volume 29, pages 183–210. doi.org/10.1016/0009-2541(80)90020-0.

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HUTCHISON, C.S. 1975. The norm, its variations, their calculation and relationships. Schweizerische Mineralogische und Petrographische Mitteilungen (Swiss Bulletin of Mineralogy and Petrology); Volume 55, pages 243–256.

IRVINE, T. N., BARAGAR, W.R.A. 1971. A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 8, pages 523–548. doi.org/10.1139/e71-054

JANOUŠEK, V., FARROW, C.M., ERBAN, V. 2006. Interpretation of whole-rock geochemical data in igneous geochemistry: introducing Geochemical Data Toolkit (GCDkit). Journal of Petrology; volume 47, pages 1255–1259. doi.org/10.1093/petrology/egl013

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21 juin 2019