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Complexe de Tasiuyak
Étiquette stratigraphique : [ppro]tas
Symbole cartographique : pPtas

Première publication :  
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Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
pPtas4 Granite blanc à grenat
pPtas4b Tonalite blanche à grenat
pPtas4a Granite blanc à grenat et cordiérite
pPtas3 Marbre et roches calcosilicatées
pPtas2 Quartzite
pPtas1 Paragneiss, métatexite et diatexite à grenat-rutile ± sillimanite ± biotite
pPtas1d Paragneiss, métatexite et diatexite à cordiérite-grenat-rutile ± sillimanite ± biotite
pPtas1c Paragneiss, métatexite et diatexite à biotite-grenat pauvre en sillimanite
pPtas1b Paragneiss rouillé
pPtas1a Paragneiss, métatexite et diatexite à orthopyroxène-grenat-rutile ± sillimanite ± biotite
 
Auteur : Wardle, 1983
Âge : Précambrien / Protérozoïque / Paléoprotérozoïque
Coupe type :  
Région type : Région du Fjord de Nachvak, Labrador (feuillet SNRC 14M04)
Province géologique : Province de Nain
Subdivision géologique : Domaine de Burwell
Lithologie : Roches sédimentaires métamorphisées et migmatitisées
Type d’unité : Lithodémique
Rang : Complexe
Statut : Formel
Usage : Actif

 

Unité(s) apparentée(s)

Aucune

 

 

Historique

Wardle (1983) a désigné comme « Gneiss de Tasiuyak », d’après une branche du fjord de Nachvak du même nom, une bande originellement cartographiée par Taylor (1979) dans la région du fjord de Saglek au Labrador. Cette unité est initialement décrite comme un gneiss quartzofeldspathique homogène à structure protomylonitique caractérisé par une patine blanche et du grenat lilas. Dans les années qui ont suivi, les géologues de la Commission géologique du Canada ont mené une campagne de cartographie régionale couvrant la totalité des Monts Torngat qui a permis de mieux circonscrire les Gneiss de Tasiuyak (Van Kranendonk, 1993, 1994a, 1994b; Van Kranendonk et al., 1994a, 1994b, 1995; Van Kranendonk et Wardle, 1995). Verpaelst et al. (2000) ont cartographié les Gneiss de Tasiuyak dans la région de Hebron (feuillet SNRC 14L), au pied du mont d’Iberville, en reprenant la terminologie de Wardle. Le nom « Complexe de Tasiuyak » a été introduit par Mathieu et al. (2018) à la suite des travaux de cartographie régionale du Ministère de 2017 dans la région de Pointe Le Droit (feuillet 24P) afin de se conformer au Code stratigraphique nord-américain.

Description

Le Complexe de Tasiuyak est constitué de lithologies dérivées de protolites sédimentaires. Le haut grade métamorphique, la fusion partielle et l’intensité de la déformation compliquent la distinction entre les paragneiss, les métatexites et autres diatexites. Déjà, en 1983, Wardle hésitait à quantifier le degré de fusion partielle et à identifier la composition exacte du protolite. Il proposait néanmoins comme protolite une roche sédimentaire immature composée de niveaux de pélite et d’arénite quartzitique. Seul le faciès tardif du complexe est clairement identifié comme un granite d’anatexie. Le Tasiuyak est majoritairement composé d’une unité de paragneiss, de métatexite et de diatexite caractérisée par une patine beige très clair, du grenat lilas et une faible proportion de phases hydratées comme la biotite. Les autres unités métasédimentaires représentent des composantes mineures couramment interstratifiées à l’échelle de l’affleurement. Le Complexe de Tasiuyak est subdivisé de la façon suivante: 1) une unité de paragneiss, de métatexite et de diatexite à grenat, sillimanite et rutile associés à des quantités mineures de biotite (pPtas1); 2) une unité de quartzite (pPtas2); 3) une unité de marbre et de roches calcosilicatées (pPtas3); et 4) une unité de granite d’anatexie blanc (pPtas4).

Les roches du Complexe de Tasiuyak se caractérisent par une susceptibilité magnétique faible à très faible, ce qui permet de les reconnaître facilement sur les cartes aéromagnétiques (CGC, 1985). De même, la patine beige clair caractéristique et les niveaux rouillés permettent de suivre l’unité sur les images satellitaires.

Les assemblages minéraux décrits dans les échantillons du Complexe de Tasiuyak sont essentiellement anhydres (grenat-sillimanite-biotite-oligoclase-perthite-rutile-graphite). Ils sont typiques du faciès des granulites. De plus, certains niveaux contiennent de l’orthopyroxène. Tettelaar et Indares (2007) ont étudié plus en détail le métamorphisme régional paléoprotérozoïque au faciès des granulites d’une bande métasédimentaire située dans la partie sud du complexe, à l’ouest de la communauté de Nain. Cet épisode a conduit à la fusion partielle des métapélites. Ces auteurs proposent une réaction continue biotite + sillimanite + plagioclase + quartz = grenat + feldspath potassique + liquide. Les conditions au pic métamorphique étaient d’environ 8 à 10 kbars pour une température de 870°C dans ce secteur.

Complexe de Tasiuyak 1 (pPtas1) : Paragneiss, métaxite et diatexite à grenat-rutile + sillimanite + biotite

L’unité dominante pPtas1 est composée d’une roche à patine beige très clair, couramment jaunâtre, et une cassure fraîche d’un blanc éclatant. Elle montre un rubanement de composition et granulométrique d’échelle centimétrique à décimétrique. Les rubans sont hétérogranulaires, à grain très fin (recristallisation) à moyen. Les phases minérales principales sont le quartz laiteux (20 à 75 %), le feldspath potassique (1 à 30 %), généralement du microcline mais aussi de l’orthose et des perthites, et le plagioclase blanc (5 à 60 %). La composition du plagioclase a été déterminée optiquement par Ermanovics et Van Kranendonk (1998) à An25-37 (oligoclase). Les minéraux mafiques ou alumineux (5 à 40 %) sont représentés par le grenat (10 à 25 %), la sillimanite et la biotite rouge (moins de 5 %). Les phases accessoires sont le graphite, les sulfures, le rutile, le zircon et l’apatite.

Le grenat arbore une teinte lilas typique. Il se présente en cristaux pœciloblastiques arrondis (jusqu’à 5 cm de diamètre) avec des structures rotationnelles, ce qui semble indiquer une cristallisation syntectonique. Une seconde génération de cristaux subautomorphes présente des inclusions et est donc interprétée comme tarditectonique. Ces deux habitus, couramment observés dans un même affleurement, impliquent que la croissance du grenat s’est poursuivie après l’épisode de déformation. Le grenat est riche en inclusions de quartz et de sillimanite. Sa composition est almandin-pyrope avec une proportion de Mg diminuant du coeur vers la bordure des grains (Ermanovics et Van Kranendonk, 1998).

La sillimanite est nématoblastique. Les baguettes sont orientées parallèlement à la foliation et épousent le contour des grenats, ce qui laisse croire à une croissance précinématique, mais présentent une orientation aléatoire dans le plan de foliation. Le rutile se présente sous la forme de petits prismes allongés, mais également en pseudomorphe du sphène dont il conserve l’habitus en chapeau de gendarme. Les minéraux mafiques se concentrent dans les rubans plus fins qui pourraient être considérés comme des reliques de matériel plus réfractaire. Ils se trouvent en moindres quantités dans les rubans quartzofeldspathiques plus grossiers, interprétés comme un mobilisat.

Des structures migmatitiques nébulitiques, stromatiques et, plus rarement, en filet sont rapportées, mais l’intensité de la déformation complique la reconnaissance de ces différents faciès.

Certains auteurs (p. ex. Van Kranendonk et al., 1994a) interprètent le rubanement de composition comme les restes d’un litage primaire transposé dans un sédiment immature. Ils rapportent la présence de rubans millimétriques à métriques de paragneiss dérivés d’arénite quartzitique, de semi-pélite et de pélite. La composition chimique des ces roches atteint 26 % Al2O3 (Ermanovics et Van Kranendonk, 1998).

La majeure partie du Complexe de Tasiuyak est affectée par la Zone de cisaillement d’Abloviak (ZCA) et montre un structure protomylonitique. Le quartz à extinction roulante forme des tiges ou des lentilles étirées en raison de la recristallisation dynamique. Les feldspaths, tant potassique que plagioclase, ont une extinction roulante et des macles courbes. Les microstructures associées à la déformation comme la structure en mortier et la migration des bordures de grains sont observées partout en lames minces. Dans le secteur occidental, soit le plus déformé, les grenats pœciloclastiques sont associés à des queues de recristallisation.

Des bandes de roches mafiques à ultramafiques à grenat et spinelle ont été rapportées par plusieurs auteurs (Verpaelst et al., 2000; Ermanovics et Van Kranendonk, 1998). Ces bandes ne sont pas cartographiables à l’échelle de travail, car elles mesurent moins de 10 m de largeur apparente. Leur composition minéralogique inclut le grenat, l’orthopyroxène, le clinopyroxène, la hornblende, le plagioclase, l’hercynite, les oxydes et des inclusions de quartz dans le grenat. Ces roches sont granoblastiques; le grenat et le pyroxène sont pœciloblastiques.

Ermanovics et Van Kranendonk (1998) rapportent également la présence de paragneiss pauvres en silice à saphirine et orthopyroxène dans le sud du Complexe de Tasiuyak.

L’unité principale pPtas1 intègre quatre sous-unités, soit : 1) une sous-unité de paragneiss, métatexite et diatexite à orthopyroxène-grenat-rutile ± sillimanite ± biotite (pPtas1a); 2) une sous-unité de paragneiss rouillé (pPtas1b); 3) une sous-unité de paragneiss, métatexite et diatexite à biotite et grenat pauvre en sillimanite (pPtas1c); et 4) une sous-unité de pparagneiss, métatexite et diatexite à cordiérite grenat-rutile ± sillimanite ± biotite (pPtas1d).

Sous-unité pPtas1a: Paragneiss, métatexite et diatexite à orthopyroxène-grenat-rutile ± sillimanite ± biotite

La sous-unité pPtas1a montre les mêmes caractéristiques, tant pétrographiques que pétrologiques, que l’unité principale, à l’exception de la présence d’orthopyroxène visible en lames minces dans le paléosome ou comme phase péritectique dans le mobilisat. L’hypersthène est subidiomorphe, corrodé et montre régulièrement un remplacement partiel en iddingsite. Localement, la sous-unité arbore une teinte cassonade caractéristique des roches à orthopyroxène, mais ce n’est pas toujours le cas. Cette sous-unité est faiblement magnétique.

Sous-unité pPtas1b: Paragneiss rouillé

Le paragneiss rouillé à graphite et sulfures disséminés (pPtas1b) a d’abord été décrit par Van Kranendonk (1994a, b). Cette sous-unité présente les mêmes caractéristiques pétrologiques et pétrographiques que l’unité principale pPtas1. Les différences principales sont une granulométrie plus fine, avec des grains de quartz, de plagioclase et de feldspath potassique inférieurs au millimètre, et la rareté du grenat (<2 %). Le graphite est en paillettes millimétriques qui forment communément des amas alignés dans la foliation en association avec les feuillets de biotite rouge. Des analyses indiquent un rapport isotopique δ13C de -34,37 ‰ qui semblent indiquer une origine biogénique pour le carbone (Bodycomb, 1994). Bodycomb propose que ces niveaux proviendraient du métamorphisme de shales noirs. La pyrrhotite est fine, subidiomorphe et disséminée. Des quantités moindres de sphalérite, de pyrite, de magnétite et de gahnite sont également rapportées par cette auteure. Les proportions de graphite et de sulfures sont variables, de quelques pourcents à 40 % (minéralisation semi-massive). Les bandes rouillées se repèrent facilement en raison du contraste de couleur avec les paragneiss caractérisés par une patine beige dominante. Ces unités sont de dimensions variables et forment des lentilles ou des boudins métriques jusqu’à des bandes kilométriques, larges de quelques mètres à quelques dizaines de mètres. Les niveaux de pPtas1b sont généralement boudinés et incluent des rubans de quartzite de 2 cm à 2 m d’épaisseur. Cette sous-unité est légèrement magnétique.

Sous-unité pPtas1c : Paragneiss, métatexite et diatexite à biotite et grenat pauvre en sillimanite

La sous-unité pPtas1c est caractérisée par l’absence de sillimanite et une relative abondance de biotite rouge (Van Kranendok, 1994b). Sa patine est gris beige, plus sombre que l’unité principale, et elle affleure surtout le long des bordures orientale et septentrionale du complexe, à proximité du contact avec la Suite de Killinek. Elle présente les mêmes caractéristiques que l’unité dominante, mais intègre des niveaux métriques homogènes riches en biotite et en grenat à grain fin.

Sous-unité pPtas1d : Paragneiss, métatexite et diatexite à cordiérite-grenat-rutile ± sillimanite ± biotite

Cette unité affleure ponctuellement. Elle montre toutes les caractéristiques de l’unité principale, la différence consistant à la présence de cordiérite rétrograde. La cordiérite résulte du remplacement pseudomorphique de la sillimanite. Plus rarement, elle forme des cristaux parfaitement cristallisés. Elle a été également observée en inclusion dans le grenat. La présence de cordiérite s’accompagne d’une seconde génération de grenat qui forme des symplectites avec le quartz. La cordiérite est partiellement remplacée par la pinnite.

Complexe de Tasiuyak 2 (pPtas2) : Quartzite

L’unité de quartzite pPtas2 est décrite par Van Kranendonk (1994b) comme une roche grise à graphite et grenat à grain fin. Des niveaux métriques de paragneiss siliceux et de quartzite ont été également cartographiés en 2017 dans la région de Pointe Le Droit (Mathieu et al., 2018). Ils sont intercalés avec l’unité principale pPtas1 et ne sont que très rarement cartographiables à l’échelle de travail. Les niveaux les plus importants mesurent 400 m d’épaisseur. La patine est brun très clair à grise et la teinte en cassure fraîche est blanchâtre. Les roches sont caractérisées par une granulométrie moyenne et un rubanement de composition centimétrique défini par les variations de la proportion de quartz (70 à 90 %). Le grenat lilas (moins de 10 %) est tardif, à grain fin (1 à 2 mm) et réparti uniformément dans la roche. Il forme localement des porphyroblastes atteignant 5 mm de diamètre. Le quartz forme des tiges ou des lentilles étirées à extinction roulante et en sous-grain. Le quartzite contient également des feldspaths plagioclase et potassique finement recristallisés, des paillettes de graphite ainsi que des prismes de rutile.

Complexe de Tasiuyak 3 (pPtas3) : Marbre et roches calcosilicatées

Van Kranendonk et al. (1993) rapportent l’existence de minces niveaux de marbre et de roches calcosilicatées (<15 m d’épaisseur) interstratifiés avec les métasédiments de l’unité principale pPtas1. Ces auteurs décrivent des marbres impurs à diopside, olivine et calcite intercalés avec des niveaux calcosilicatés vert pâle à diopside de 1 à 10 m d’épaisseur coupés localement par de nombreuses veines concordantes ou discordantes de quartz blanc.

Le marbre blanc en cassure fraîche possède une patine chamois. De granulométrie grossière, il est rubané et contient plus de 40 % de rubans calcosilicatés en relief positif. Les niveaux calcosilicatés dans le secteur de Pointe Le Droit (Mathieu et al., 2018) sont des roches finement à moyennement recristallisées arborant une patine gris-vert à brun très clair et vert clair en cassure fraîche. Elles sont constituées d’un assemblage hétérogène de diopside, d’orthopyroxène, de plagioclase remplacé par endroits par la scapolite, de quartz et de phlogopite (jusqu’à 10 %). Les phases accessoires sont représentées par l’actinote, le sphène, l’olivine et des carbonates interstitiels.

Complexe de Tasiuyak 4 (pPtas4) : Granite blanc à grenat

 

Cette unité a été introduite pour désigner la variété lithologique la plus évoluée en terme de fusion partielle. Elle est composée principalement de granite à feldspath alcalin et de syénogranite qui forment des amas métriques discontinus et diffus dans les affleurements de métatexites (pPtas1), mais qui constituent également des masses plus importantes atteignant 1 à 3 km de diamètre. La patine est beige très clair. Le granite est dans l’ensemble homogène avec peu de variations structurales telles que le rubanement observé localement. Il contient également des enclaves et des niveaux de paragneiss et de métatexite en contact franc. En revanche, il montre des contacts diffus avec la diatexite. Le granite est caractérisé par le microcline perthitique grossier. Le quartz à grain fin à moyen est interstitiel et forme des amas de cristaux xénomorphes à extinction roulante. Des myrmékites se développent en bordure des cristaux de plagioclase (10 %). Les minéraux mafiques et alumineux ne dépassent pas 10 % du mode. Ils sont représentés par le grenat, la biotite et la sillimanite. Les phases accessoires sont le graphite, l’épidote, le zircon et les minéraux opaques.

Sous-unité pPtas4a : Granite blanc à grenat et cordiérite

Cette sous-unité montre une surface d’altération légèrement teintée de jaune et une cassure fraîche gris clair bleuté. Des cristaux bleus de cordiérite sont bien visibles dans les échantillons. En lame mince, la cordiérite est partiellement remplacée par la pinnite.

Sous-unité pPtas4b : Tonalite blanche à grenat

La sous-unité pPtas4b est composée d’une tonalite grossière, homogène, blanche et pauvre en minéraux mafiques (<5 %). Il est impossible sur le terrain de la différencier du faciès granitique. Les minéraux mafiques sont le grenat, la biotite et la cordiérite. Le plagioclase montre des macles légèrement courbées par la déformation et est faiblement séricitisé.

Épaisseur et distribution

Le Complexe de Tasiuyak dessine une bande évasée orientée NNW de plus de 400 km de long qui s’étend de l’ouest du fjord de Saglek au Labrador, s’incurve vers le NW dans la région du mont Jacques-Rousseau pour atteindre le fjord d’Abloviak au Québec. Le complexe affleure également sur l’île de Baffin. Sa largeur dépasse 60 km dans sa partie méridionale et est réduite à 15 km dans sa partie septentrionale. Des lambeaux de quelques décamètres à quelques kilomètres de long sur quelques mètres à quelques hectomètres de large sont incorporés dans les gneiss du Complexe de Noodleook (ApPnoo) et les intrusions de la Suite de Killinek (pPkil).

Datation

Bertrand et al. (1993) ont daté les zircons provenant d’un échantillon décrit comme un granite anatectique à grenat et biotite syntectonique du Tasiuyak (pPtas4). L’âge obtenu autour de 1844 Ma correspond également à l’âge de formation de la Zone de cisaillement d’Abloviak. L’échantillon a de plus fourni des âges d’héritage compris entre 1886 et 2087 Ma.

Scott et Gauthier (1996) ont obtenu des âges compris entre 1940 ±2 et 1895 ±2 Ma pour des zircons détritiques d’un échantillon de métasédiment du Tasiuyak prélevé dans le nord du Labrador. L’âge du zircon le plus jeune obtenu pour cet échantillon (1895 Ma) correspond à l’âge maximal de dépôt du sédiment. Un échantillon de diorite quartzifère à orthopyroxène (pPkil4) coupant les paragneiss a été daté à 1895 Ma par Scott (1995). Les âges des zircons détritiques inférieurs à 2,1 Ga impliquent que le Tasiuyak ne peut provenir de l’érosion des roches archéennes du Nain, car trop vieilles, ni de celles du Churchill qui sont plus jeunes.

 

Système isotopique Minéral Âge de cristallisation (Ma) (+) (-) Référence(s)
U-Pb Zircon 1843,9 3,6 3,6 Bertrand et al., 1993

 

 

Relation(s) stratigraphique(s)

Les métasédiments du Complexe de Tasiuyak présentent un contact transposé avec les intrusions de la Suite de Killinek (pPkil)  et les gneiss du Complexe de Noodleook (ApPnoo). Dans ce secteur caractérisé par une déformation très importante, il n’est pas possible de définir la nature de ces contacts. Néanmoins, une relation de recoupemement des paragneiss (pPtas1) par la diorite quartzifère à orthopyroxène (pPkil4) est parfois observée (Scott, 1995). Très localement, le granite blanc à grenat (pPtas4) s’injecte dans la diorite quartzifère à orthopyroxène du Killinek (pPkil2), ce qui semble indiquer que l’épisode de fusion partielle a eu lieu après la mise en place du Killinek.

Paléontologie

Ne s’applique pas

Références

 

Auteur(s) Titre Année de publication Hyperlien (EXAMINE ou Autre)
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17 avril 2018