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Domaine structural de Routhier
Étiquette structurale : DSrou

Première publication : 24 juillet 2020
Dernière modification :
 

 

 

Auteur(s) Vanier et Lafrance, 2020
Méthodologie Défini à partir d’un levé géologique et des données géophysiques
Appartenance Province de Churchill / Orogène de l’Ungava  / Domaine lithotectonique de Narsajuaq
Mouvement principal Ne s’applique pas
Style de déformation Dôme (possiblement formé par déplacement vertical en condition de croûte moyenne)
Faciès métamorphique (faciès moyen lié à la déformation principale) Amphibolites supérieur

 

 

Historique et méthodologie

Cette fiche est issue de l’interprétation de cartes aéromagnétiques (Intissar et al., 2014) et d’informations recueillies à partir d’un levé géologique réalisé à l’été 2019 dans la région du lac Sirmiq (Vanier et Lafrance, 2020). 

 

Limites et morphologie

Largeur (km) ~12
Longueur (km) ~25
Orientation Ellipse allongée selon un axe N-S 

 

Des observations directes et indirectes ont permis de définir l’étendu du Domaine structural de Routhier (DSrou). D’abord, les mesures de foliation compatibles avec un dôme structural allongé selon un axe N-S ont été intégrées dans ce domaine. Entre ces informations directes et ponctuelles, le patron géophysique a été utilisé, étant donné que la presque totalité du dôme est marquée par des linéaments aéromagnétiques concentriques formant une ellipse. Le DSsrou forme un dôme elliptique de ~12 km sur ~25 km. Il est bordé par les domaines structuraux des Sources, de Kuuruq, et de Siukkaq, respectivement à l’ouest, au SE et à l’est. On présume que des zones de cisaillement à mouvement indéterminé et pendage modéré délimitent le dôme; toutefois, elles n’ont pas été observées directement.

 

Unités stratigraphiques concernées

Le DSrou est principalement formé de roches du Complexe de Sainte-Hélène. Quelques lambeaux du Complexe de Pingasualuit et de la Suite de Kuugaq sont aussi présents, de même que des masses de roche granitique tardives de la Suite de Sannigajualuk.

Caractéristiques structurales

❯ Fabriques principales

Sn = S2

 

Les fabriques linéaires et planaires du DSrou ont une orientation très variable, reflétant à la fois la géométrie en dôme et la présence de quelques secteurs fortement migmatitisés. Dans l’ensemble, le pendage des foliations et des gneissosités est faible à modéré (<50 °). Il en va de même pour l’inclinaison des linéations qui est faible dans l’ensemble, soit couramment <40 °. Généralement, la foliation et la gneissosité sont rectilignes et régulières.

Dans les roches rubanées ou migmatitiques, la foliation est accompagnée d’un rubanement stromatique ou de composition principalement définis par des variations granulométriques et minéralogiques. Des schlierens et des lambeaux de mélanosome définissent une fabrique planaire plus irrégulière que les foliations ou les gneissosités. Dans les secteurs où la fusion partielle est plus avancée, ces structures donnent un aspect de fluage.

Fabrique principale Type de fabrique Direction (°) Pendage (°) Nombre de mesure Commentaires
Foliation Sn  Foliation tectonométamorphique et gneissosité Variable Variable 63 Majoritairement <50° et d’orientation variable
Linéation Ln Linéations d’étirement et minérale Variable Variable 12  

 

❯ Autres fabriques

 Non observé.

❯ Plis

Sur certains affleurements, la foliation est plissée par des plis amples (amplitude >10 m) ou serrés (décimétriques). Les premiers sont couramment visibles dans les secteurs où la foliation est subhorizontale. Les observations de plis ne permettent actuellement pas de définir un quelconque patron organisé.

 

❯ Relations de recoupement

Aucune.

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

Le DSrou est un dôme constitué principalement d’orthogneiss dioritique à tonalitique. La forme du dôme est celle d’une ellipse dont l’axe long est orienté N-S. Cette forme est clairement définie par les linéaments aéromagnétiques et les traces de foliation. L’intensité de la déformation est homogène et correspond à une foliation ou une gneissosité régulière habituellement cohérente entre les affleurements. Toutefois, dans les secteurs où la foliation est très faiblement inclinée (<20 °), l’orientation est variable et d’apparence désordonnée.

Caractéristiques métamorphiques

L’unité dominante du DSrou est le Complexe de Sainte-Hélène, qui montre une abondance de structures indicatrices de fusion partielle telles du rubanement stromatique et divers néosomes. La déformation est habituellement moins prononcée dans les roches ayant subi un haut taux de fusion partielle que dans celles d’apparence peu ou non migmatitisée. Cela indique que la déformation est concomitante avec la migmatitisation, de sorte que les roches contenant d’importantes proportions de mobilisat ont moins bien enregistré la déformation. Les structures stromatiques se forment lorsque la déformation est simultanée avec les conditions d’anatexie (Sawyer, 2008). Ainsi, l’événement métamorphique au faciès des amphibolites supérieur qui a causé la migmatitisation du Complexe de Sainte-Hélène est aussi associé à la déformation principale.

Les descriptions pétrographiques appuient des conditions de température élevées durant la déformation. En effet, le quartz a couramment développé un arrangement lenticulaire de grains interlobés à amiboïdes de même que des microstructures de pincement, lesquels témoignent d’une recristallisation dynamique par migration des bordures de grains (Guillope et Poirier, 1979; Urai et al., 1986; Jessel, 1987). Ce mécanisme de recristallisation du quartz est actif à >500 °C (Kruhl, 1998; Stipp et al., 2002).

Altérations

Non observé.

Caractéristiques géophysiques

À la périphérie du DSrou, l’alternance de crêtes aéromagnétiques positives définit des ellipses qui permettent de visualiser la géométrie générale du dôme (Intissar et al., 2014). Au centre, le DSrou présente une signature aéromagnétique diffuse qui reflète les structures et les contacts géologiques à faible pendage, lesquels causent peu de variations des propriétés aéromagnétiques dans le plan horizontal.

Repères chronologiques

La déformation dans le DSrou affecte principalement le Complexe de Sainte-Hélène, d’âge archéen, et qui a subi un événement de fusion partielle concomitant avec la déformation principale. Il n’y a présentement pas d’âge métamorphique connu dans le Complexe de Sainte-Hélène. Toutefois, cet épisode est vraisemblablement près de l’âge des autres complexes et suites du Domaine de Narsajuaq, soit de 1880 Ma à 1806 Ma (Davis et Sutcliffe, 2019; Vanier et Lafrance, 2020), cette plage d’âges est actuellement la meilleure estimation pour un âge syncinématique. La meilleure approximation pour un âge minimal correspond à la mise en place des dykes granitiques apparentés à la Suite de Sanningajualuk à ~1800 Ma (Parrish, communication personnelle 1994), puisque ceux-ci recoupent la fabrique principale dans le DSrou.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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

INTISSAR, R., BENAHMED, S., D’AMOURS, I. 2014. Levé magnétique et spectrométrique aéroporté de la partie nord de l’Orogène de l’Ungava, Province de Churchill. MRN. DP 2014-03, 10 pages et 410 plans.

VANIER, M.-A., LAFRANCE, I., 2019. Géologie de la région du lac Sirmiq, Orogène de l’Ungava, Nunavik, Québec, Canada. MERN. BG 2020-02, 1 plan.

 

 

Autres publications

GUILLOPE, M., POIRIER, J.P., 1979. Dynamic recristallization during creep of single crystaline halite: an experimental study. Journal of Geophysic Research; volume 84, pages 5557-5567. doi.org/10.1029/JB084iB10p05557

HIRTH, G., TILLIS, J., 1992. Dislocation creep regimes in quartz aggregates. Journal of Structural Geology; volume 14, pages 145–159. doi.org/10.1016/0191-8141(92)90053-Y

JESSELL, M.W., 1987. Grain-boundary migration microstructures in a naturally deformed quartzite. Journal of Structural Geology; volume 9, pages 1007–1014. doi.org/10.1016/0191-8141(87)90008-3

KRUHL, J.H., 1996. Prism- and basal-plane parallel subgrain boundaries in quartz: a microstructural geothermobarometer. Journal of Metamorphic Geology; volume 14, pages 581-589. doi.org/10.1046/j.1525-1314.1996.00413.x

SAWYER, E.W., 2008. Atlas of migmatites. NRC Research press, 2008. 371 pages.

STIPP, M., STÜNIZ, H., HEILBRONNER, R., SCHMID, S.M., 2002. The eastern Tonale fault zone: a natural laboratory for crystal plastic deformation of quartz over a temperature range from 250 to 700 °C. Journal of Structural Geology; volume 24, pages 1861-1884. doi.org/10.1016/S0191-8141(02)00035-4

URAI, J.L., MEANS, W.D., LISTER, G.S., 1986. Dynamic recrystallization of minerals. Mineral Rock Deformation Laboratory Studies; volume 36, pages 161-199.

 

 

 

Citation suggérée de cette fiche structurale

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

 

Collaborateurs

Première publication

Marc-Antoine Vanier, ing. jr, M. Sc. marc-antoine.vanier@mern.gouv.qc.ca; Isabelle Lafrance, géo. M. Sc. isabelle.lafrance@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Ghyslain Roy, géo. (coordination); James Moorhead, géo. M. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo. M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise). 

 

 

 

24 juillet 2020