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Dykes de l’Abitibi
Étiquette stratigraphique : [mpro]abi
Symbole cartographique : mPabi

Première publication :  
Dernière modification :
Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
Aucune
 
Auteur :Fahrig et al., 1965
Âge :Précambrien / Protérozoïque / Mésoprotérozoïque
Coupe type :Le Great Abitibi Dyke ou le dyke A6 de Ernst et Buchan (1993) est le dyke de référence pour les Dykes de l’Abitibi. Il fait près de 620 km de longueur, du SW de Timmins en Ontario jusqu’à Chibougamau au Québec. L’affleurement au bord de la route 144 au sud de Timmins est l’un des affleurements de référence (UTM NAD 1983, zone 17 : 456666 mE, 5337026 mN) puisqu’il s’agit du site de datation isotopique U-Pb. Plusieurs échantillons ont été prélevés sur ce site pour la géochimie (Ernst et Bell, 1992; Ernst et Buchan, 2010).
Région type :

 

Province géologique :Province du Supérieur
Subdivision géologique :Sous-province de l’Abitibi
Lithologie :Diabase de composition de gabbro à olivine
Type d’unité :Lithodémique
Rang :Suite
Statut :Formel
UsageActif

Historique

Dès le début de la cartographie géologique du Québec et de l’Ontario, les géologues ont identifié des dykes et des filons-couches de diabase postarchéens (p. ex. Murray et al., 1897). L’Espérance (1948) et Gill et L’Espérance (1952) avaient noté que ces dykes, présents à travers le Bouclier canadien, étaient très probablement d’un âge keweenawan (mésoprotérozoïque) et qu’ils pouvaient être classés en trois catégories : 1) diabase indifférenciée ou ordinaire; 2) diabase à quartz; et 3) diabase à olivine. Moore (1929) avait conclu que les diabases à olivine, auxquels appartiennent les Dykes de l’Abitibi, étaient systématiquement plus jeunes que les diabases à quartz. Les datations isotopiques confirment un âge keweenawan (~1,1 Ga). Le nom « Abitibi dykes » a été donné à ces diabases par Fahrig et al. (1965) parce qu’ils sont bien exposés sur les rives ontariennes du lac Abitibi.

La carte de Fahrig et West (1986), réalisée à partir d’une compilation et d’une interprétation des levés aéromagnétiques, illustre la distribution des essaims de dykes du Bouclier canadien, ainsi que leur chronologie basée sur les âges isotopiques. Sur cette carte, les dykes ENE de la partie ouest du Québec sont associés à l’essaim de Dykes de l’Abitibi. Condie et al. (1987) ont été les premiers à associer un dyke E-W de la région du kilomètre 295 de la route de la Baie-James aux Dykes de l’Abitibi en fonction de la géochimie.

Ces dykes sont des éléments clés dans l’étude du paléomagnétisme du Mésoprotérozoïque (la boucle de Logan). Les travaux de référence sur ces dykes sont ceux de Fahrig et al. (1965), Condie et al. (1987), Ernst et al. (1987), Ernst et Bell (1992) et Ernst et Buchan (1993).

Description

 

Les Dykes de l’Abitibi sont composés de gabbro à olivine. Ils ne sont pas métamorphisés. Leur patine est brune et leur cassure fraîche est verdâtre. La roche est composée de plagioclase, d’augite, d’olivine, de titanomagnétite et d’ilménite (Ernst et Bell, 1992). Les minéraux accessoires, interstitiels, sont le feldspath potassique, l’apatite et la biotite. Les minéraux en traces sont la baddeleyite et le zircon. En présence de dykes très épais (>140 m), on observe deux unités : 1) un faciès de bordure, d’aphanitique à grain grossier; et 2) un faciès central, à grain grossier à très grossier (>30 mm) présentant une structure trachytique définie par les phénocristaux de plagioclase. Selon les travaux de Ernst et Bell (1992), la composition modale de l’unité 2 est une monzodiorite avec de l’orthoclase plus abondante et une calcicité des plagioclases plus faible (<An50). Ces dykes se distinguent des autres dykes de gabbro protérozoïques de la Sous-province de l’Abitibi par une signature légèrement alcaline, des teneurs élevées en K2O, TiO2, P2O5 et Ba, ainsi qu’un enrichissement en terres rares légères (Ernst et al., 1987; Ernst et Bell, 1992).

Au Québec, la colline à l’est du lac de l’Anorthosite (feuillet 32F11) contient des affleurements représentatifs de ce dyke. Son épaisseur varie de 90 à 137 m. Sa patine est brune et la cassure fraîche est verdâtre. Les grains sont moyens et la structure subophitique est visible en affleurement. Le gabbro est composé de plagioclase partiellement saussuritisé, d’augite fraîche, de magnétite et d’olivine localement serpentinisée (Goutier, 2005). Les minéraux accessoires sont la biotite, l’apatite et l’orthose. Les minéraux d’altération sont la chlorite, la serpentine, le talc et l’épidote.

Les dykes de la région du kilomètre 295 de la route de la Baie-James sont aussi associés aux Dykes de l’Abitibi, même si leur orientation est quasiment E-W. Ils ont une pétrographie et une géochimie similaires (voir l’échantillon EQ02-01-07 de Ernst et Buchan, 2010, et l’analyse géochimique 2016067346).

Épaisseur et distribution

Les Dykes de l’Abitibi sont tracés à partir de la carte du gradient vertical du champ magnétique et des affleurements. Ils ont une signature rectiligne sur des distances kilométriques et sont orientés ENE. The Great Abitibi dyke est l’un des plus longs dykes au monde. Il s’étend du nord de Sultan en Ontario jusqu’au nord de Chibougamau au Québec, soit sur près de 620 km. Ces dykes sont quasi verticaux. Leur contact avec les roches encaissantes est franc. Leur épaisseur varie de quelques mètres à 250 m (Ernst et Bell, 1992).

Ernst et Buchan (1993) identifient huit dykes principaux (A1 à A8) des Dykes de l’Abitibi répartis sur 240 000 km2 de Sault-Sainte-Marie à Chibougamau. Un nombre restreint de dykes d’orientation E-W a été identifié dans la région à l’ouest de Nemiscau, près du kilomètre 295 de la route de la Baie-James (Bandyayera et Daoudene, 2017). Ils sont aussi associés aux Dykes de l’Abitibi en fonction de la géochimie. Sur cette même base, le dyke A8 et plusieurs dykes NE de la région entre le lac Malartic et Lebel-sur-Quévillon ne devraient pas être associés aux Dykes de l’Abitibi puisque leur géochimie est différente (teneurs en TiO2, K2O, P2O5 ainsi que le ratio La/Yb sont trop faibles).

Datation

Le dyke principal des Dykes de l’Abitibi, the Great Abitibi dyke, a été daté à 1140,6 ±2 Ma par Krogh et al. (1987) à partir de baddeleyites. Antérieurement, des datations K/Ar sur les dykes A1, A3, A5, A6 et A7 avaient donné des âges similaires, entre 1220 Ma et 1035 Ma (voir le tableau 1 de Ernst et Buchan, 1993).

 

Système isotopiqueMinéralÂge de cristallisation (Ma)(+)(-)Référence(s)
U-PbBaddeleyite1140,622Krogh et al., 1987

 

Relation(s) stratigraphique(s)

Les Dykes de l’Abitibi sont parmi les plus jeunes roches de l’Abitibi. Elles coupent donc toutes les roches archéennes et tous les dykes protérozoïques plus anciens que 1100 Ma.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Auteur(s)TitreAnnée de publicationHyperlien (EXAMINE ou Autre)
CONDIE, K.C. – BOBROW, D.J. – CARD, K.D.Geochemistry of Precambrian mafic dykes from the southern Superior Province of the Canadian Shield. In Mafic dyke swarms. Edited by H.C. Halls and W.F. Fahrig. Geological Association of Canada, Special Paper 34, pages 95-108.1987

ERNST, R.E – BELL, K.The petrology of the Great Abitibi Dyke, Superior Province, Canada: Journal of Petrology, volume 33, pages 423-469.1992

Source

ERNST, R.E. – BELL, K. – RANALLI, G. – HALLS, H.C.The Great Abitibi Dyke, Southeastern Superior Province, Canada. In Mafic dyke swarms. Edited by H.C. Halls and W.F. Fahrig. Geological Association of Canada, Special Paper 34, pages 123-135.1987

ERNST, R.E. – BUCHAN, K.L.Paleomagnetism of the Abitibi dyke swarm, southern Superior Province, and implications for the Logan Loop. Canadian Journal of Earth Sciences, volume 30, pages 1886-1897.1993

Source

ERNST, R.E. – BUCHAN, K.L.Geochemical database of Proterozoic intraplate mafic magmatism in Canada. Geological Survey of Canada, Open File 6016, 1 CD-ROM.2010

Source

FAHRIG, W.F. – GAUCHER, E.H. – LAROCHELLE, A.Paleomagnetism of diabase dikes of the Canadian Shield. Canadian Journal of Earth Sciences, volume 2, pages 278-298.1965

Source

FAHRIG, W.F. – WEST, T.D.Diabase dykes swarms of the Canadian Shield – Essaims de dykes diabasiques du Bouclier canadien. Commission géologique du Canada, carte 1627A.1986

Source

GILL, J.E. – L’ESPÉRANCE, R.Diabase Dykes in the Canadian Shield. Transactions of the Royal Society of Canada, volume XLVI, series III, section four, pages 25-36.1952

KROGH, T.E. – CORFU, F. – DAVIS, D.W. – DUNNING, G.R. – HEAMAN, L.M. – KAMO, S.L. – MACHADO, N. – GREENOUGH, J.D. – NAKAMURA, E.Precise U-Pb isotopic ages of diabase dykes and mafic to ultramafic rocks using trace amounts of baddeleyite and zircon. In Mafic dyke swarms. Edited by H.C. Halls and W.F. Fahrig. Geological Association of Canada, Special Paper 34, pages 147-152.1987
L’ESPÉRANCE, R.L.A study of the diabase dykes of the Canadian Shield. Master thesis, McGill university, Montréal, Canada, 48 pages, 1 carte.1948

TH 0306

MOORE, E.S.Keweenawan Olivine Diabase of the Canadian Shield. Transactions of the Royal Society of Canada; section IV, pages 39-45.1929

MURRAY, A – BELL, R. – BARLOW, A.EProvince of Ontario, Nipissing, Algoma and Parry Sound districts, French River sheet. Commission géologique du Canada, carte géologique polychrome 570, 1 feuille.1897

Source

28 mai 2018