Suite de Qullinaaraaluk
Étiquette stratigraphique : [narc]luk
Symbole cartographique : nAluk
 

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Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
nAluk2 Roches intrusives mafiques
nAluk1 Roches intrusives ultramafiques
 
Auteur : Parent et al., 2002
Âge : Néoarchéen
Stratotype : La localité type est située 10 km au nord du lac Qullinaaraaluk (affleurement JD-00-2236, où a été découverte la zone minéralisée de Ni-Cu-Co de Qullinaaraaluk)
Région type : Région du lac Vernon (feuillet SNRC 34J)
Province géologique : Province du Supérieur
Subdivision géologique : Sous-province de Minto
Lithologie : Roches intrusives ultramafiques à mafiques
Catégorie : Lithodémique
Rang : Suite
Statut : Formel
Usage : Actif

 

 

Historique

La Suite de Qullinaaraaluk a été introduite dans la région du lac Vernon (feuillet 34J; Parent et al., 2002, 2003) pour décrire de petites intrusions mafiques et ultramafiques massives considérées comme tardives, et ainsi mettre en évidence leur importance économique suite à la découverte d’une minéralisation en Ni-Cu-Co dans une intrusion ultramafique massive (zone minéralisée de Qullinaaraaluk; Labbé et al., 2000; Baker et Constantin, 2003; Labbé, 2005). Le nom de l’unité fait référence à cette zone minéralisée située au nord du lac Qullinaaraaluk (feuillet 34G10). Vers l’est, ces roches avaient été assignées à la Suite de Bacqueville (Parent et al., 2000, 2001; Leclair et al., 2001, 2002). Les travaux effectués dans la région du lac Vernon ont permis de dissocier les roches mafiques et ultramafiques tardives de celles de la Suite de Bacqueville (Parent et al., 2002, 2003). La Suite de Qullinaaraaluk a plus tard été reconnue dans les régions de la rivière Innuksuac (feuillet 34K; Simard et al., 2003, 2004a) et des lacs Minto (feuillet 34G; Simard et al., 2005a), à l’Eau Claire (feuillets 34B et 34C; Simard et al., 2004b, 2005b) et Montrochand (feuillet 33O; Roy et al., 2004, 2006) (Simard, 2008). Simard et al. (2008) lui ont assigné une série d’intrusions mafiques et ultramafiques faisant jadis partie de la Suite de Qilalugalik (unité abandonnée), dans les régions de Kogaluk Bay (feuillet 34N; Maurice et al., 2005b) et de Puvirnituq (feuillet 35C; Maurice et al., 2004, 2005a), en se basant sur leur ressemblance avec les intrusions de la Suite de Qullinaaraaluk.

 

Description

La Suite de Qullinaaraaluk est constituée de petites intrusions (généralement <1 km de diamètre) de composition ultramafique à mafique (Parent et al., 2002, 2003; Simard et al., 2003, 2004a; Simard et al., 2004b, 2005b; Roy et al., 2004, 2006; Maurice et al., 2004, 2005a; Maurice et al., 2005b; Simard et al., 2005a; Boily et al., 2006; Simard et al., 2008; Simard, 2008; MRNF, 2008, 2010a-h). Les roches sont homogènes, massives, de granulométrie fine à moyenne et communément coupées par des injections tonalitiques à granitiques blanchâtres d’épaisseur centimétrique à décimétrique, ce qui leur confère un aspect bréchique. Elles renferment régulièrement des phénocristaux pœcilitiques de hornblende (5 à 25 %) de 1 à 4 cm, d’où leur aspect tacheté en affleurement. Les roches de la Suite de Qullinaaraaluk possèdent généralement une structure granoblastique partielle surimposée à une structure ignée primaire qui témoigne d’un début de recristallisation.

Dans les régions de la rivière Innuksuac et des lacs à l’Eau Claire et Minto, la Suite de Qullinaaraaluk a été subdivisée en deux unités afin de distinguer les faciès mafiques de ceux constitués majoritairement de roche ultramafique (Simard et al., 2003; Simard et al., 2004; Simard et al., 2005). La première unité est principalement formée d’intrusions ultramafiques (nAluk1) auxquelles sont généralement associées quelques intrusions mafiques. La seconde unité comprend exclusivement des intrusions mafiques (nAluk2) similaires à celles de l’unité nAluk1.

Suite de Qullinaaraaluk 1 (nAluk1) : Roches intrusives ultramafiques

Les intrusions ultramafiques sont constituées de pyroxénite, de hornblendite et localement de péridotite. Les roches sont vert foncé ou gris noirâtre et leur surface d’altération est gris brunâtre à brun foncé. Elles sont homogènes, massives et de granulométrie fine à grossière. Les structures primaires sont bien préservées et des structures de cumulats sont communes.

En lame mince, la pyroxénite se compose de pyroxènes (50 à 85 %), de hornblende verte (10 à 40 %) et de plagioclase interstitiel (<5 %). Le clinopyroxène et l’orthopyroxène sont en proportions variables, mais le clinopyroxène est prédominant. L’orthopyroxène est frais ou légèrement altéré en serpentine et en talc. Le clinopyroxène est partiellement ou totalement remplacé par de la hornblende verte et plus rarement par une autre amphibole fibreuse plus pâle, probablement de la famille trémolite-actinote. La hornblende se présente aussi sous forme de grains xénomorphes entre les grains de pyroxène, ou encore sous forme de cristaux pœcilitiques centimétriques à inclusions de clinopyroxène et d’orthopyroxène. La roche contient quelques feuillets de biotite ou de phlogopite rougeâtre. La magnétite représente généralement jusqu’à 1 % de la roche, mais peut atteindre 5 % dans les échantillons contenant de l’olivine.

La hornblendite est hétérogranulaire et contient principalement de hornblende verte; certains cristaux pœcilitiques sont de taille centimétrique. Elle contient aussi du clinopyroxène (<10 %) remplacé partiellement par de la hornblende verte, un peu de biotite brune (<5 %) partiellement à fortement chloritisée ainsi qu’une faible proportion de plagioclase interstitiel (<5 %). De l’orthopyroxène fortement à complètement altéré en talc, serpentine, carbonate, chlorite et magnétite a été observé localement. La magnétite et la pyrite sont les principaux minéraux accessoires. Le zircon se trouve en proportion mineure.

La péridotite contient >40 % de cristaux d’olivine baignant dans une matrice principalement à clinopyroxène. Un peu de magnétite est généralement associée à l’olivine. L’olivine se présente sous forme de grains subarrondis et d’inclusions dans les pyroxènes. Elle est généralement bien préservée, localement fracturée et très faiblement altérée en iddingsite.

Globalement, les roches ultramafiques de la Suite de Qullinaaraaluk définissent deux grands ensembles pétrogéochimiques (péridotite à pyroxène-hornblende et pyroxénite à hornblende) en continuité géochimique (Chevé, 2005). Cependant, des variations subtiles dans le fractionnement des terres rares [rapport (La/Yb)NC], le rapport Eu/Eu* et les profils multiéléments normalisés aux chondrites permettent de définir deux groupes (Chevé, 2005; Boily et al., 2006).

L’unité Aluk1 comprend aussi des gabbros et des gabbronorites d’aspect massif semblables à ceux de l’unité nAluk2, en contact net ou graduel avec les roches ultramafiques, de telle sorte que certains de ces plutons pourraient représenter des intrusions différenciées mafiques à ultramafiques.

Les roches ultramafiques (et mafiques) de l’unité nAluk1 sont particulièrement intéressantes du fait qu’elles contiennent quelques zones minéralisées en Ni-Cu-EGP ± Co mises au jour suite à la découverte de la zone Qullinaaraaluk (Labbé et al., 2000; Baker et Constantin, 2003; Labbé, 2005), en particulier les zones minéralisées Tan, MP-1008, Flipper et Ni-dance. La minéralisation magmatique se trouve sous forme de sulfures massifs, semi-massifs et disséminés associés à une intrusion ultramafique.

Suite de Qullinaaraaluk 2 (nAluk2) : Roches intrusives mafiques

Les intrusions mafiques sont constituées de gabbro et de gabbronorite leucocrates à mélanocrates, de granulométrie moyenne à grossière et d’aspect massif. La roche est gris verdâtre à gris noirâtre, localement bleutée, et présente une surface d’altération gris brunâtre, gris verdâtre ou gris blanchâtre.

L’étude pétrographique a montré une composition variée pour les intrusions mafiques de l’unité nAluk2, et ce malgré une homogénéité apparente en affleurement. Le gabbro est composé de plagioclase (30 à 70 %) variablement séricitisé et de différents assemblages minéralogiques ferromagnésiens : hornblende-biotite, hornblende-biotite-clinopyroxène, hornblende-biotite-clinopyroxène-orthopyroxène et clinopyroxène-orthopyroxène-biotite. La biotite est rougeâtre et peu altérée. L’orthopyroxène est, quant à lui, partiellement à fortement altéré en talc, serpentine, carbonate et chlorite, tandis que le clinopyroxène est partiellement à complètement remplacé par la hornblende verte. La proportion de magnétite est variable (jusqu’à 3 %).

La gabbronorite est constituée de plagioclase (40 à 60 %), d’orthopyroxène (15 à 20 %), de clinopyroxène (15 à 30 %) et de hornblende verte (5 à 30 %). Les minéraux ferromagnésiens sont semblables à ceux observés dans les roches ultramafiques et généralement concentrés en amas. Entre ces derniers, on trouve des agglomérations de grains automorphes à subautomorphes de plagioclase non altéré. La biotite et la magnétite sont en proportions mineures. Un échantillon de gabbronorite coupé par une faille tardive montre une saussuritisation complète du plagioclase et une ouralitisation complète du clinopyroxène. L’hétérogénéité pétrographique des roches mafiques indique que la Suite de Qullinaaraaluk pourrait contenir des intrusions mafiques appartenant à différents événements magmatiques. Cette hypothèse est appuyée par des différences géochimiques (Chevé, 2005) et géochronologiques (David., 2012) observées dans les roches de cette suite.

D’un point de vue géochimique, les roches mafiques possèdent des caractéristiques géochimiques typiques associées aux plutons gabbroïques néoarchéens du NE de la Province du Supérieur (Sous-province de Minto) (Boily et al., 2006). La géochimie des éléments majeurs indique une affiliation à une série magmatique d’affinité tholéiitique (Chevé, 2005; Boily et al., 2006). Toutefois, tous les gabbros ne présentent pas les mêmes caractéristiques lorsque les éléments mineurs et en trace sont considérés (Chevé, 2005). Selon Boily et al. (2006), bien qu’il soit improbable que tous les gabbros-gabbronorites soient cogénétiques, les variations du rapport Zr/Y et du nombre magnésien (Mg#) indiquent une évolution générale contrôlée par un mécanisme de « fractionnement gabbroïque ».

Épaisseur et distribution

La Suite de Qullinaaraaluk est constituée de petites intrusions mesurant généralement <1 km de diamètre et couvrant neuf feuillets (33O, 34B, 34C, 34F, 34G, 34J, 34K, 34N et 35C), dans le NW de la Sous-province de Minto. Ces intrusions ont tendance à être un peu plus volumineuses et plus concentrées dans les feuillets situés au NW (34K et 34N).

Datation

Une datation U-Pb sur zircon d’un échantillon de gabbro (nAluk1) provenant de la zone minéralisée Flipper, dans la région du lac à l’Eau Claire (Simard et al., 2005), a livré un âge de cristallisation de 2705 ±1 Ma. De plus, une datation U-Pb sur zircon réalisée sur un échantillon de leucogabbro (nAluk1) provenant de la zone minéralisée Tan, dans la région du lac Minto (Simard et al., 2004), a donné un premier âge similaire de 2706 ±1 Ma ainsi qu’un deuxième âge plus vieux à 2721 ±2 Ma (David, 2012).

La datation U-Pb sur zircon d’un échantillon de pegmatite coupant l’intrusion ultramafique contenant la minéralisation de la zone Qullinaaraaluk, dans la région du lac Minto (Simard et al., 2005), a donné un âge de 2720 ±2 Ma (David, 2012). Cet âge démontre que l’intrusion ultramafique minéralisée est plus vieille que 2720 Ma. Ceci indique aussi que la Suite de Qullinaaraaluk regroupe des intrusions d’âges variés (Simard, 2008).

Unité Numéro d’échantillon Système isotopique Minéral Âge de cristallisation (Ma) (+) (-) Âge d’héritage (Ma) (+) (-) Référence(s)
nAluk1 02-indice-tan-60b U-Pb Zircon

2706

1

1

2721 2 2 David., 2012
nAluk1 02-MS-052A U-Pb Zircon 2705 1 1       David, 2012

 

Relation(s) stratigraphique(s)

Parent et al. (2002, 2003) considéraient les intrusions de la Suite de Qullinaaraaluk comme post-tectoniques en se basant sur leur aspect massif et non déformé. Des observations de terrain suggéraient que l’intrusion de la zone minéralisée Qullinaaraaluk était à angle par rapport au grain structural (Labbé et al., 2000) et coupait la diatexite du Complexe de Le Roy (2698 Ma; 2713 Ma, Baker and Constantin, 2003). Toutefois, une datation réalisée sur une pegmatite coupant l’intrusion a donné un âge de 2720 Ma (David, 2012), ce qui démontre que cette intrusion est plus ancienne que les diatexites et que les relations avec les roches encaissantes sont plus complexes que celles observées a priori (Simard, 2008). Des âges plus jeunes obtenus dans les zones minéralisées Flipper et Tan de 2705 Ma et 2706 Ma, respectivement, suggèrent que les intrusions de la Suite de Qullinaaraaluk peuvent appartenir à plusieurs événements magmatiques (Simard, 2008).

Des intrusions semblables à la Suite de Qullinaaraaluk ont été assignées à la Suite de Bacqueville vers l’est, dans les régions des lacs Nedlouc (Parent et al., 2000, 2001) et La Potherie (Leclair et al., 2001, 2002). Il est également possible que des intrusions équivalentes à celles de la Suite de Qullinaaraaluk aient été assignées à la Suite de Châteauguay dans les régions des lacs des Loups Marins (Gosselin et al., 2001, 2002b), de Maricourt (Simard et al., 2000, 2002) et Bienville (Gosselin et al., 2002a, 2004).

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

BAKER, M., CONSTANTIN, M. 2003. Pétrologie et métallogénie de l’indice de Ni-Cu-Co de Qullinaaraaluk et d’intrusions mafiques-ultramafiques du domaine du Lac Minto, Sous-province de Minto, Québec. In LECLAIR, A. PROJET DE CARTOGRAPHIE DU GRAND-NORD – RAPPORT D’ATELIER. MRN. MB 2003-01, 91 pages.

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Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Suite de Qullinaaraaluk. Lexique stratigraphique du Québec. http://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-superieur/suite-de-qullinaaraaluk [cité le 14 février 2020].

 

Collaborateurs

Première publication

Céline Dupuis, géo., Ph.D. celine.dupuis@mern.gouv.qc.ca (rédactrice)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph.D. (coordonnateur du lexique stratigraphique); anonyme (lecture critique); Simon Auclair, géo., M.Sc. (révision linguistique); Nathalie Bouchard (montage HTML); Céline Dupuis, géo., Ph.D. (version anglaise) 

 

 

 

 

14 février 2020