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Domaine structural de Dolent
Étiquette structurale : DSdol

Première publication :  
Dernière modification :
Auteur(s) Beauchamp, 2019
Méthodologie Défini à partir d’un levé géologique
Appartenance Province du Supérieur / Sous-province d’Opatica
Mouvement principal Ne s’applique pas
Style de déformation Plissement multiphasé
Faciès métamorphique (faciès moyen lié à la déformation principale) Amphibolites

Historique et méthodologie

Le Domaine Structural de Dolent a été défini par Beauchamp (2019) à la suite d’un levé cartographique mené dans la région du lac Cadieux à l’été 2018. Il se superpose à la branche ouest de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain et à la Suite de Cadieux. La description qui suit repose principalement sur les observations géologiques recueillies par Beauchamp (2019), ainsi que sur l’analyse du levé aéromagnétique régional provenant du SIGÉOM et des cartes magnétiques détaillées de Wade et al. (2014). 

Limites et morphologie

Largeur (km) 0,5 à 4
Longueur (km) 25 (dans le feuillet 33A07 uniquement)
Orientation Allongement ENE-WSW 

Le Domaine structural de Dolent forme une bande lenticulaire principalement ESE-WNW. À son extrémité ouest, le domaine ondule à cause des plissements régionaux. Deux zones de cisaillement bordent le Domaine de Dolent et l’isolent du Domaine de Cadieux. La Zone de cisaillement de Digne sépare les roches volcaniques de la Formation de Dolent (CRVHE) et le Pluton de Digne situé au nord. Le contact sud entre les roches de la CRVHE et celles de la Suite de Cadieux est aussi cisaillé. La déformation en aplatissement et en étirement est importante. Des sigmoïdes, des plis asymétriques en Z et des niveaux centimétriques à décimétriques mylonitiques à l’intérieur du conglomérat suggèrent un mouvement dextre-inverse.

 

Unités stratigraphiques concernées

Le Domaine structural de Dolent est composé des roches volcaniques et sédimentaires de la Formation de Dolent (nAdln1, nAdln2, nAdln3, nAdln4, nAdln5 et nAdln6) et du Groupe de Bohier (nAbh2, nAbh3). Il comprend aussi les roches intrusives de la Suite de Cadieux qui suivent le contact sud de la CRVHE.

Caractéristiques structurales

❯ Fabriques principales

Sn = S2

La fabrique planaire dominante du Domaine structural de Dolent est la foliation Sn, laquelle résulte de la phase de déformation régionale Dn. La foliation Sn affecte la plupart des unités archéennes du domaine, à l’exception des roches intrusives granitiques tardives de la Suite de Wahemen. Cette foliation très pénétrative se distingue par l’espacement millimétrique des plans d’aplatissement. Que ce soit dans les roches volcaniques de la Formation de Dolent ou bien dans les roches métasédimentaires du Groupe de Bohier, la foliation Sn est soulignée par l’orientation préférentielle de minéraux ferromagnésiens tels que la biotite et la hornblende. Dans les secteurs qui ont accommodé une grande part de déformation, la foliation Sn est aussi marquée par l’aplatissement des grains de quartz et de feldspath.

La foliation Sn dans les roches intrusives de la Suite de Cadieux est bien développée et définie par l’alignement des phyllosilicates (biotite et mica blanc) et de la hornblende dans des plans d’aplatissement espacés. Lorsque le taux de déformation augmente, les porphyroïdes de feldspath potassique sont aplatis dans le sens de Sn.

Dans la partie est du domaine, la foliation Sn est de direction WSW à SW avec un pendage modéré vers le NW. Les linéations minérales secondaires et les linéations d’étirement Ln plongent à 55° vers le NNE. Dans la partie ouest du domaine, la trace de la fabrique Sn ondule à cause la fermeture de plis Pn synformes et antiformes.

La déformation qu’ont subie les roches de ce domaine est dominée par l’aplatissement et par de l’étirement. Les roches sédimentaires du Groupe de Bohier ont davantage accommodé la déformation que les roches volcaniques et les filons-couches mafiques-ultramafiques du Groupe de René. L’aspect rubané du métaconglomérat polygénique est causé par un très fort degré d’aplatissement des clastes. Par endroits, la roche forme des tectonites en L-S. Elle est tellement déformée qu’il est difficile d’identifier les clastes. Les coussins des basalte de la Formation de Dolent sont, eux aussi, très aplatis, impliquant la perte des indicateurs de polarité stratigraphique. Près du contact sud de la CRVHE, les coussins sont tellement aplatis qu’ils sont localement difficiles à reconnaître. Ils forment des rubans de 10 à 20 cm d’épaisseur par 0,5 m à 1 m de longueur. Latéralement, on voit clairement les fermetures de coussins (affleurement 18-AB-1040).

Fabrique principale Type de fabrique Direction (°) Pendage (°) Nombre de mesure Commentaires
Foliation Sn Foliation tectonométamorphique pénétrative et schistosité 253 53 117 Quelques mesures s’étalent le long d’un grand cercle qui passe par les pôles de foliations Sn. Ceci suggère que la foliation Sn est localement plissée.
Linéation Ln Linéation minérale et linéation d’étirement 15 55 38 On note un étalement des valeurs du NW au NE.

 

❯ Autres fabriques

En plus de la fabrique Sn, la stratification S0 ainsi que les fabriques Sn-1 et Sn+1 ont été observés dans le Domaine de Dolent.

 
 

1) Fabriques précoces

Fabrique S0 : La stratification S0 a été observée localement dans le Domaine de Dolent. Elle a été identifiée grâce à l’orientation des coussins (pédoncules) et aux chambres de quartz dans les basaltes et au rubanement compositionnel dans les conglomérats du Groupe de Bohier. Les indicateurs de polarité stratigraphiques dans les basaltes indiquent que la séquence volcanique a été inversée.  À la base de la stratigraphie se trouvent des roches mafiques et ultramafiques (intrusives et volcaniques). Elles sont surmontées par du basalte. Le cœur du synclinal de la branche ouest est occupé par des conglomérats polygéniques du Groupe de Bohier qui reposent en discordance (masquée par une faille) sur les roches volcaniques du Groupe de René.

Fabrique Sn-1 : La foliation Sn-1 est soulignée par l’orientation préférentielle de minéraux ferromagnésiens tels que la biotite et la hornblende. Entre les lacs Lépante et Digne, la stratification S0 et la fabrique Sn-1 semblent toute deux transposées dans la fabrique Sn ou du moins réorientées presque parallèlement à Sn. À l’extrémité ouest du domaine, où la CRVHE se termine, il y a une angularité entre les fabriques Sn-1 et Sn. Cette angularité existe grâce à la succession de charnières de plis régionaux Pn. Les deux foliations Sn-1 et Sn sont présentes aux affleurements 18-AB-1044 et 18-MP-5127. Dans la charnière du synforme régional Pn (Anticlinal Oriental), la fabrique Sn-1 varie de 030° à 310°. Elle est plissée par un un pli Pn dont la fabrique de plan axial Pn est orientée WSW-ENE. Dans la région de l’île Bohier, la fabrique Sn-1 et une linéation d’étirement Ln-1 ont été clairement identifiées au centre de l’île Bohier, dans l’unité de paraschiste nodulaire (nAbh1a) (Beauchamp et al., 2018).
 

2) Fabriques tardives

Fabrique Sn+1 : La foliation Sn est reprise par un clivage de crénulation Sn-1. La fabrique Sn-1 est bien visible sur la plupart des affleurements de conglomérat et sur quelques affleurements de basalte. Elle consiste en clivage de crénulation dont les plans d’aplatissement espacés de ~1 cm sont orientés NNE-SSW. Des plis Pn+1 qui ont des plans axiaux NNE-SSW forment des structures en Z (affleurements 18-MP-5030, 18-AB-1084, 18-SG-7023, 18-SG-7024, 18-FM-2018 et 18-LP-6027).

❯ Plis

L’extrémité ouest du Domaine structural de Dolent est affectée par une succession de plusieurs plis régionaux Pn ouverts à isoclinaux. Des polarités inverses dans les basaltes coussinés de la Formation de Dolent indiquent un rajeunissement des couches de part et d’autre de l’Anticlinal Oriental. Le Synclinal de Branche Ouest passe au cœur des roches sédimentaires du Groupe de Bohier. Les cartes du champ magnétique montrent, par endroits dans le domaine, des géométries qui pourraient être le résultat d’au moins deux phases de plissement, ce que confirment en carte les trajectoires plissées de la foliation Sn. Les plis Pn sont plissés par des plis Pn+1 de plan axial NE-SW à NNE-SSW, subparallèle à la schistosité Sn+1. À l’échelle de l’affleurement, les plis Pn+1 sont en chevrons communément en forme de Z.

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

Plis ou famille de plis Type (anticlinal, synclinal ou indéterminé) Forme (antiforme ou synforme) Attitude (déversé ou droit) Plan axial Axe de pli Position (certaine ou probable) Phase de déformation Commentaires
Direction Pendage Direction Plongement
Plis Pn Synclinal et anticlinal Antiforme et synforme Droit et déversé E-W à ENE-WSW NE Probable et certaine Dn Plis ouverts à isoclinaux 
Plis Pn+1 Indéterminé Inconnue Droit et déversé NE-SW à NNE-SSW Probable et certaine Dn+1 Pli en chevron, kink et pli en Z

 

❯ Relations de recoupement

L’existence de cartes magnétiques très détaillées dans le Domaine Structural de Dolent (Wade et al., 2014) a permis d’y cartographier de nombreuses failles fragiles. Ces familles de failles conjuguées décalent les roches de façon dextre ou senestre. Des évidences de terrain corroborent la présence de failles et précisent que ces fractures sont caractérisées par de forts pendages. Des familles de diaclases conjuguées avec des déplacements de quelques centimètres à ~1 dm ont été observées sur plusieurs affleurements.

Paramètres géométriques des failles régionales coupant le Domaine structural de Dolent :

Faille ou Famille de failles Type Direction (°) (moy) Pendage (°) (moy) Plongée de la linéation dans le plan de la faille Largeur estimée (m) Longueur estimée (km) Mouvement apparent Position Commentaires
Famille de failles Factures NNW-SSE Fort Inconnue <1 >1 Dextre Certaine et probable
Famille de failles Fractures WNW-ESE Fort Inconnue <1 >1 Senestre Certain et probable
Famille des failles Fractures NE-SW Fort Inconnue <1 >1 Senestre Certain et probable

 

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

 

Style de la déformation

Le Domaine structural de Dolent montre une architecture structurale complexe. La première phase de déformation Dn-1, à laquelle est associée une foliation Sn-1 est globalement orientée ENE-WSW. Cette phase de déformation semble avoir mené au développement de dômes exposant des roches plutoniques et de synclinaux préservant les séquences volcano-sédimentaires. Dans la région du lac Cadieux, l’exhumation du Complexe de Misasque et du Pluton de Digne au sein d’un dôme aurait alors entraîné le plissement précoce de la Formation de Dolent sus-jacente. Les mouvements verticaux durant Dn-1 auraient aussi été accommodés par les zones de cisaillement localisées à l’interface entre les ensembles gneissoplutoniques des dômes et les unités supracrustales des synclinaux (p. ex. la Zone de cisaillement de Digne).

Par la suite, durant la phase de déformation Dn, un épisode de raccourcissement NNW-SSE, aurait prolongé la subsidence de la séquence supracrustale dans un synclinal ENE-WSW, rempli par le Groupe de Bohier. En bordure de ce bassin, des zones de cisaillement ENE-WSW semblent avoir contribué à l’enfouissement des roches supracrustales. Toutefois, le raccourcissement NNW-SSE se traduit aussi par le fluage latéral des domaines crustaux plus profonds, comme le dôme de Misasque. Ce fluage aurait, d’une part, entraîné la  parallélisation des axes de plis Pn-1 et de la linéation minérale et d’étirement Ln dans une direction plongeante vers le NE et, d’autre part, conduit au renversement de l’empilement lithostratigraphique, au niveau de la terminaison SW du dôme de Misasque (voir le modèle interprétatif du Bulletin géologique du Lac Cadieux; Beauchamp, 2019).

Finalement, la phase de déformation Dn+1 aurait replissé les fabriques antérieures, mais pourrait représenter un incrément tardif lié à l’épisode de déformation principal Dn.

Caractéristiques métamorphiques

Les roches supracrustales du Domaine structural de Dolent ont atteint le faciès des amphibolites. Les unités mafiques nAdln1 et nAdln2 de la Formation de Dolent sont composées d’un assemblage type à HB-PG-EP ± SN. L’actinote et le clinopyroxène sont présents localement et indiquent l’atteinte respective du faciès inférieur et du faciès supérieur des amphibolites. Les filons-couches mafiques-ultramafiques (nAdln3) sont constitués principalement d’amphiboles (± HB ± CG ± AC), de plagioclases et des plusieurs minéraux rétrogrades (EP ± TC ± CL ± BO). Finalement, les volcanites et les filons-couches ultramafiques (nAdln4) sont caractérisés par un assemblage prograde à TM-MG ± OV et rétrograde à ST-TC-CL.

Altérations

Ne s’applique pas.

Caractéristiques géophysiques

Les cartes du gradient vertical du champ magnétique total du SIGÉOM et de Wade et al. (2014) montrent que ce domaine est hétérogène en termes de susceptibilité magnétique. Les roches de la CRVHE sont caractérisées par une structure magnétique rubanée et par des contrastes magnétiques faibles à forts. Les basaltes de la Formation de Dolent et les conglomérats du Groupe de Bohier ne contiennent généralement pas de magnétite, et correspondent donc aux zones de faible susceptibilité magnétique. De minces bandes caractérisées par des anomalies magnétiques positives correspondent à des niveaux plus ou moins continus de roche volcanique ultramafique et à des filons-couches mafiques ultramafiques de la Formation de Dolent. Les linéaments magnétiques et topographiques de ce domaine se superposent clairement aux trajectoires de foliation Sn. Les linéaments magnétiques sont rectilignes et continus entre le lac Lépante et le lac Digne. Ils se font clairement couper, au sud, par les roches de la Suite de Cadieux qui sont caractérisées par une très forte susceptibilité magnétique. À l’extrémité ouest de la CRVHE, les linéaments sont courbes et indiquent la fermeture d’un pli synforme anticlinal Pn qui plissent la fabrique Sn-1.

 

Repères chronologiques

Un échantillon de paragneiss de wacke appartenant au Complexe de Laguiche (16-HH-1654-A, feuillet 33A10) a été daté. La monazite dans cet échantillon a donné un âge uniforme de 2692 ±6 Ma (Davis et Sutcliffe, 2018a), qui représente l’ âge pour le métamorphisme, et l’âge minimal de déposition des roches sédimentaires. Ces âges semblent dater l’épisode métamorphique associé à la fusion partielle des roches sédimentaires du Complexe sédimentaire, et pourraient donc dater la phase de déformation Dn

Puisque le Batholite de Macleod (2704 ±2 Ma, Davis, 2019) et la Suite de Cadieux (2700 ±3 Ma à 2699 ±5 Ma, Davis, 2019; Davis et Sutcliffe, 2018b) sont foliés par la fabrique Sn, leur mise en place est antérieure ou synchrone à la déformation Dn. Leur âge de cristallisation pourrait dater le début de la phase de déformation Dn. La déformation Dn est antérieure à 2640 Ma (Davis et Sutcliffe, 2018a), correspondant à l’âge de la Suite de Wahemen, laquelle n’est pas affectée par la déformation et le métamorphisme.

 

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

BEAUCHAMP, A M., MASSEI, F., DAOUDENE, Y. 2018. Géologie de la région de l’île Bohier, au contact entre les sous-provinces d’Opatica, d’Opinaca et le bassin d’Otish, au nord de Mistissini, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN. BG 2018-02, 2 plans.

BEAUCHAMP, A M. 2019. Géologie et potentiel minéral de la région du lac Cadieux, sous-provinces d’Opatica et d’Opinaca, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN. BG 2019-02, 2 plans.

DAVIS, D W. 2019. Rapport sur les datations U-Pb de roches du Québec 2018-2019, projets Lac Cadieux et Lac Watts. UNIVERSITY OF TORONTO. MB 2019-09, 82 pages.

DAVIS, D W., SUTCLIFFE, C N. 2018a. U-Pb Geochronology of Zircon and Monazite by LA-ICPMS in samples from northern Quebec. UNIVERSITY OF TORONTO. MB 2018-18, 54 pages.

DAVIS, D W., SUTCLIFFE, C N. 2018b. U-Pb Geochronology of Zircon and Monazite by LA-ICPMS in Samples from Northern Quebec. UNIVERSITY OF TORONTO. MB 2019-01, 113 pages.

WADE, T., COCIORBA, T., LEGAULT, J., PLASTOW, G. 2014. REPORT ON 3-AXIS HELICOPTER-BORNE MAGNETIC GRADIOMETER GEOPHYSICAL SURVEY, RUBY HILL WEST BLOCK. EASTMAIN RESOURCES INC. Rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec. GM 68338, 40 pages et 36 plans.

Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Domaine structural de Dolent. Lexique structural du Québec.  http://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-structural/domaine-structural-de-dolent/ [cité le jour mois année].

Collaborateurs

Première publication

Anne-Marie Beauchamp, géo., M. Sc. anne-marie.beauchamp@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Ghyslain Roy, géo. (coordination); Patrice Roy, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); Ricardo Escobar (montage HTML); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise)

13 janvier 2021