Suite de Klein
Étiquette stratigraphique : [ppro]kle
Symbole cartographique : pPkle
Publiée le

Subdivision(s) informelle(s)

(* la numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique)
pPkle3 Métagabbro et métagabbro gloméroporphyrique
pPkle2 Métapéridotite et métapyroxénite
pPkle1 Amphibolite et métabasalte
pPkle1d Amphibolite avec un peu de paraschiste
pPkle1c Amphibolite fortement altérée, à carbonate et quartz
pPkle1b Métabasalte massif ou coussiné et métavolcanoclastite
pPkle1a Amphibolite finement à très finement grenue
Auteur : Simard et al., 2013
Âge : Précambrien / Protérozoïque / Paléoprotérozoïque
Coupe type :  
Région type : Région de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava (24K)
Province géologique : Province de Churchill
Subdivision géologique : Orogène du Nouveau-Québec / Zone de Rachel-Laporte
Lithologie : Amphibolite
Type d’unité : Unité lithodémique
Rang : Suite
Statut : Unité formelle
Usage : Unité active

Historique

La Suite de Klein a été introduite dans la région de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava (Simard et al., 2013) pour regrouper l’ensemble des roches mafiques et ultramafiques métamorphisées de la Supersuite de Laporte. La Supersuite de Laporte comprend les roches volcano-sédimentaires paléoprotérozoïques de la Zone de Rachel-Laporte qui représente la partie est de l’Orogène du Nouveau-Québec. La Suite de Klein a été poursuivie vers le sud dans les régions du lac Saffray (Lafrance et al., 2014) et du lac Jeannin (Charette et al., 2016).

Dans la Zone de Rachel-Laporte, les roches mafiques maintenant assignées à la Suite de Klein ont d’abord été cartographiées par Sauvé (1957, 1959), Gélinas (1958a, 1958b, 1959), Fahrig (1964), Dimroth, (1966), Dressler (1974, 1979), Baragar (1967), Frarey (1967), Penrose, (1978), Clark (1978, 1980) et Girard (1995). Ces observations ont été intégrées à la carte de compilation du SIGÉOM par Thomas Clark entre 2009 et 2016 et utilisées pour compléter la description de plusieurs unités.

Description

La Suite de Klein regroupe les roches mafiques et ultramafiques métamorphisées d’âge paléoprotérozoïque de la Zone de Rachel-Laporte. Elle comprend trois unités informelles : 1) une unité d’amphibolite et de métabasalte (pPkle1); 2) une unité de roches ultramafiques métamorphisées (pPkle2); et 3) une unité de métagabbro et de métagabbro gloméroporphyrique.

Suite de Klein 1 (pPkle1) : Amphibolite et métabasalte

L’unité pPkle1 comprend quatre unités informelles : 1) une unité d’amphibolite finement à très finement grenue, possiblement d’origine volcanique (pPkle1a); 2) une unité de métabasalte massif ou coussiné et de métavolcanoclastite mafique ou intermédiaire (pPkle1b); 3) une unité d’amphibolite fortement altérée, à carbonate et quartz (pPkle1c); et 4) une unité d’amphibolite associée à un peu de paraschiste (pPkle1d). Les différents auteurs ayant travaillé dans la Zone de Rachel-Laporte n’ont pas toujours distingué ces différences de composition ou de structure; certains affleurements ont donc été assignés à l’unité d’amphibolite non divisée (pPkle1). L’unité pPkle1 pourrait donc comprendre un peu d’amphibolite moyennement à grossièrement grenue d’origine possiblement intrusive similaire à l’unité pPkle3. L’amphibolite à grain très fin est interprétée comme étant d’origine effusive, alors que les roches plus grenues sont peut-être d’origine intrusive. Les relations observées entre ces deux faciès semblent indiquer que les amphibolites plus grossières pourraient correspondre à des filons-couches associés aux laves.

Les amphibolites de la sous-unité pPkle1a sont rubanées, massives ou schisteuses, vert foncé ou gris noir et à granulométrie fine à très fine, rarement moyenne. Le rubanement est causé par les variations de contenu en minéraux mafiques. En lames minces, ces roches se caractérisent par une microstructure granoblastique orientée bien développée. Elles sont constituées de petits prismes de hornblende alignés (50 à 85 %) dans une matrice fine de cristaux de plagioclase ± quartz qui comble les interstices. Par endroits, la hornblende se présente aussi en pœciloblastes plus ou moins orientés dans la foliation. Certains échantillons contiennent également 10 à 25 % d’amas de cristaux enchevêtrés d’actinote. L’actinote se trouve aussi en remplacement de la hornblende ou en altération du clinopyroxène (ouralitisation), lequel n’est préservé que localement. La présence commune de chlorite associée à la hornblende, de plagioclase plus ou moins séricitisé, ainsi que de carbonate interstitiel en replacement de la hornblende ou du plagioclase et en remplissage de fractures, indiquent que les amphibolites ont été affectées par un métamorphisme rétrograde d’importance régionale, mais généralement assez faible. La biotite et le grenat sont moins communs, mais représentent localement jusqu’à 10 % de la roche. De plus, les amphibolites renferment presque toujours du sphène, de l’apatite et des minéraux opaques (ilménite ± magnétite). L’épidote, le zircon, l’allanite, la tourmaline et les sulfures sont également présents comme phases accessoires.

La sous-unité pPkle1b est similaire à la sous-unité pPkle1a, mais se distingue par la présence de niveaux où les structures primaires, telles que des coussins et des vésicules, sont préservés. Les coussins sont généralement allongés dans la foliation et font 5 à 10 cm de largeur sur 20 à 40 cm de longueur. En raison de la déformation, il est généralement impossible de déterminer les polarités stratigraphiques.

 

Les amphibolites de la Suite de Klein sont communément injectées par des veinules discontinues et boudinées de carbonate ou de quartz. Les amphibolites montrent localement une forte altération en carbonate et en silice sous la forme de lentilles qui, lorsqu’elles sont suffisamment nombreuses, donnent à la roche une structure bréchique. Dans la région de la baie aux Feuilles, Sauvé (1959) a reconnu une unité d’amphibolite altérée que Simard et al. (2013) ont assignée à la sous-unité pPkle1c.

Des niveaux centimétriques à métriques de roches appartenant aux différentes unités métasédimentaires de la Suite de Freneuse sont par endroits intercalés avec les amphibolites de la Suite de Klein. Certains secteurs renfermant une proportion plus importante de ces niveaux de paraschistes ont été assignés à la sous-unité informelle pPkle1d dans les régions de la baie aux Feuilles (Sauvé, 1959) et du lac Thévenet (Gélinas, 1958a).

Suite de Klein 2 (pPkle2) : Métapéridotite et métapyroxénite

L’unité pPkle2 comprend surtout de la métapéridotite et, dans une moindre mesure, de la métapyroxénite. La métapéridotite est très finement grenue, foliée, fortement magnétique et présente une teinte gris noirâtre ou vert pâle en surface fraîche et brun chamois en surface altérée. En affleurement, on distingue communément des reliques de cristaux cumulus d’olivine (35 à 50 %) donnant un aspect tacheté à la roche. Cette structure est difficilement observable en lames minces, n’étant soulignée que par l’arrangement circulaire de fins grains de magnétite. Les minéraux primaires de la métapéridotite sont généralement remplacés par un mélange à grain fin de trémolite aciculaire ou en grands amas feutrés, de chlorite en grandes masses de cristaux à grain fin ou en amas feutrés, de carbonate et de serpentine (iddingsite et antigorite). Deux types de chlorite sont souvent présents, la pennine et la prochlorite. Des cristaux d’olivine et de pyroxène plus ou moins altérés sont localement préservés. Dans certains secteurs, la roche ultramafique est transformée en un mélange de carbonate et de talc et n’est pas magnétique. La métapyroxénite est une roche massive ou foliée, finement à moyennement grenue et de couleur vert foncé. Elle est principalement constituée de grands cristaux d’amphibole (actinote et hornblende) avec un peu de clinopyroxène (<10 %).

Suite de Klein 3 (pPkle3) : Métagabbro et métagabbro gloméroporphyrique

Le métagabbro est une roche homogène, non magnétique, de granulométrie moyenne, à structure massive, localement foliée ou linéée. Il présente une teinte foncée verte ou gris verdâtre, tant en cassure fraîche qu’en surface d’altération. Il renferme généralement entre 55 et 80 % de minéraux mafiques, localement davantage dans certaines poches ou niveaux discontinus de composition ultramafique. Des variations de composition caractérisent certains affleurements où coexistent des roches ultramafiques riches en trémolite, des gabbros mélanocrates et leucocrates. Ces différents faciès peuvent correspondre à des phases intrusives multiples ou résultent de la différenciation magmatique à l’intérieur d’un même filon-couche. Les affleurements de l’unité pPkle3 contiennent localement de 1 à 2 % de veinules millimétriques à centimétriques de quartz ± calcite.

Le métagabbro est principalement constitué de grands cristaux d’amphibole (hornblende ou actinote) flottant dans une matrice plus fine et bien recristallisée composée de plagioclase ± quartz. Le clinopyroxène est localement préservé, mais est généralement partiellement à fortement remplacé par les amphiboles. La hornblende forme de grands pœciloblastes, alors que l’actinote est en baguettes. Les phases minérales accessoires sont les minéraux opaques, le sphène, l’apatite, le zircon, la chlorite, la biotite et l’épidote avec, localement, du carbonate et du grenat.

À certains endroits, le métagabbro possède une structure gloméroporphyrique qui résulte de la présence de 10 à 60 % de porphyroblastes blanchâtres. Ceux-ci représentent des agrégats de petits cristaux de plagioclase qui renferment des bâtonnets de hornblende et d’anthophyllite montrant une orientation aléatoire. La déformation de ces structures est variable. Les agrégats peu déformés sont arrondis avec un diamètre inférieur à 4 cm. Avec l’augmentation de la déformation, ils prennent une forme ovale ou très étirée dans la foliation et atteignent jusqu’à 10 cm de longueur (Gélinas, 1956). Ce faciès avait déjà été décrit à l’est du lac Gabriel par Gélinas (1958b) et Sauvé et Bergeron (1965). Dans la Fosse du Labrador, Sauvé et Bergeron (1965) mentionnent la présence de gabbros tachetés (gloméroporphyriques), pouvant représenter un équivalent des métagabbros de la Suite de Klein, à la base des séquences volcaniques de la Formation d’Hellancourt (Sauvé et Bergeron, 1965; Wares et Goutier, 1990; Clark et Wares, 2004).

Dans la région du lac Jeannin, une intrusion de gabbro à faciès subophitique a été observée à l’ouest du lac Horseshoe. L’intrusion, qui fait environ 4 km sur 2 km, montre une alternance de gabbro subophitique et de gabbro partiellement à complètement amphibolitisé similaire au métagabbro décrit plus haut. Le faciès subophitique est gris violacé, faiblement magnétique par endroits et est plus leucocrate que le faciès amphibolitisé. Les minéraux mafiques (40 à 50 %) consistent en clinopyroxène non altéré et en olivine fortement remplacée par un mélange de serpentine, de chlorite et d’actinote.

Épaisseur et distribution

Les amphibolites de la Suite de Klein forment des niveaux et des lambeaux d’un maximum de 5 km de largeur interstratifiés avec les unités métasédimentaires de la Suite de Freneuse. Les roches ultramafiques de l’unité pPkle2 et les métagabbros de l’unité pPkle3 forment des intrusions hectométriques à kilométriques. En bordure est et nord du Complexe de Wheeler, dans la région du lac Jeannin, on observe des séquences d’amphibolite et de métagabbro plus épaisses atteignant près de 10 km de largeur.

Datation

Les roches de la Suite de Klein n’ont pas été datées jusqu’à maintenant. Toutefois, l’unité de métagabbro pPkle2 pourrait être équivalente aux Filons-couches de Montagnais, dans la Fosse du Labrador. Dans la région du lac Howse, Findlay et al. (1995) ont obtenu un âge de 1884 ±1,6 Ma dans un filon-couche gloméroporphyque du Montagnais. Un autre filon-couche gloméroporphyrique provenant de la partie sommitale de la Formation d’Héllancourt a été daté à 1874 ±3 Ma (Machado, 1990).

Relations stratigraphiques

Dans la partie nord de la Zone de Rachel-Laporte, les amphibolites de l’unité pPkle1 sont probablement équivalentes des laves et des filons-couches de la Formation d’Hellancourt (Sauvé et Bergeron, 1965; Clark, 1980), laquelle est assignée au Groupe de Koksoak (Wares et Goutier, 1990; Clark et Wares, 2004). Dans la partie sud, les amphibolites pourraient être en partie équivalentes aux roches volcaniques des formations de Willbob et de Murdoch du Groupe de Doublet reconnues par Dressler (1979) immédiatement à l’ouest de la Zone de Rachel-Laporte.

Les métagabbros de l’unité pPkle3 représentent possiblement des équivalents métamorphisés des roches intrusives appartenant aux FilonsCouches de Montagnais (Wares et Goutier, 1990; Clark et Wares, 2004), une unité constituée de filons-couches mafiques et ultramafiques qui se sont mis en place dans différentes unités sédimentaires et volcaniques de la Fosse du Labrador.

La Suite de Klein est en contact de faille avec les différents complexes archéens ou protérozoïques (nappes de charriage) de la Zone de Rachel-Laporte, soit les complexes de Boulder, de Rénia, de Highfall, de Boullé, de Wheeler et de Giton (Simard et al., 2013; Lafrance et al., 2014; Charette et al., 2016). Les différentes unités du Klein sont aussi localement injectées par des dykes ou des filons-couches de granite et de granite pegmatitique de la Suite de Mercier.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Auteur(s) Titre Année de publication Hyperlien (EXAMINE ou Autre)
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20 octobre 2016