Domaine structural des Commissaires
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Auteur(s)Moukhsil et Daoudene, 2019
MéthodologieDéfini à partir d’un levé géologique
AppartenanceProvince de Grenville / Allochtone
Mouvement principalNe s’applique pas
Style de déformationPlissement multiphasé
Faciès métamorphique (faciès moyen lié à la déformation principale)Granulites

 

 

Historique et méthodologie

Le Domaine structural des Commissaires a été défini par Moukhsil et Daoudene (2019) à la suite d’un levé cartographique dans la région du lac des Commissaires, dans les feuillets SNRC 32A01, 32A02, 32A07 et 32A08.

Limites et morphologie

Largeur (km)~18 km selon un axe NNE-SSW (feuillet SNRC 32A01) 
Longueur (km)~50 km selon un axe NE-SW (feuillets SNRC 32A01 et 32A02)
OrientationAllongement ENE-WSW (feuillets SNRC 32A01 et 32A02)

 

L’étendue et la morphologie du Domaine structural des Comissaires ne sont pas complètement connues. En effet, le domaine n’est documenté que dans les feuillets 32A01 et 32A02. L’imagerie du champ magnétique à haute définition de la région (Intissar et Benahmed, 2015) semble indiquer qu’une partie importante du domaine se prolonge plus au sud dans les feuillets 31P15 et 31P16. Le Domaine structural des Commissaires est délimité à l’ouest par le Domaine structural de Ministic, au nord par le Domaine structural de Bouchette et à l’est par la Zone de cisaillement de Saint-François-de-Sales. Dans les feuillets 32A01 et 32A02, le Domaine structural des Commissaires forme une bande grossièrement orientée ENE-WSW sur une longueur de ~50 km et 18 km de largeur.

 

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques présentes dans le Domaine structural des Commissaires sont :

– Le Complexe de La Bostonnais (mPbos5);

- La Suite plutonique de Belley (mPbly3);

– Le Complexe de Wabash (mPwab1, mPwab2 et mPwab4);

– La Gabbronorite de Claire (mPclr);

– La Suite de Travers (mPtra1 et mPtra4);

– La Suite de Roc (mPsro2).

Caractéristiques structurales

Dans les feuillets 32A01 et 32A02, la majorité des affleurements du Domaine structural des Commissaires ne montrent qu’une seule fabrique structurale planaire bien développée. Cette fabrique s’exprime principalement par la gneissosité de la plupart des roches intrusives du Complexe de La Bostonnais, et par le rubanement migmatitique des roches métasédimentaires du Complexe de Wabash. Pour cette raison, et puisque la trajectoire des mesures de cette fabrique structurale planaire semble être continue d’un affleurement à l’autre, la quasi-totalité des mesures de la gneissosité, du rubanement migmatitique et de foliation tectonométamorphique sont attribuées à Sn. Des gabbros rattachés à la Suite de Roc, qui constitue actuellement l’unité stratigraphique la plus jeune du domaine (voir section « Repères chronologiques ») semblent être affectés par la fabrique Sn. Ceci laisse supposer que la déformation associée Dn est d’âge grenvillien, c’est-à-dire compris entre ~1,085 Ga et 0,986 Ga (Gower et Krogh, 2002). La phase orogénique grenvillienne étant la plus récente de celles répertoriées dans toute la Province de Grenville (voir p. ex. Moukhsil et Solgadi, 2018), des fabriques structurales planaires associées à au moins une phase orogénique plus précoce (Dn-1) pourraient être identifiées ultérieurement dans le Domaine structural des Commissaires. C’est pourquoi il a été choisi de faire correspondre la foliation Sn à S2 des géofiches de la région, et non à S1. Une deuxième foliation tectonométamorphique peut être occasionnellement observée. Elle se présente principalement sous la forme d’une foliation minérale à biotite pénétrative ou d’une schistosité très discrète, souvent parallèle aux plans axiaux des plis qui affectent la gneissosité ou le rubanement migmatitique. On réfère ici à cette seconde foliation par la dénomination Sn+1.

❯ Fabriques principales

Sn = S2

 

Le Domaine structural des Commissaires est principalement affecté par une fabrique tectonique planaire Sn. Cette foliation est souvent bien développée dans la plupart des unités stratigraphiques du domaine. Dans le Complexe de La Bostonnais (mPbos5), elle est marquée par une gneissosité assez caractéristique, s’exprimant par une alternance centimétrique à décimétrique de niveaux grisâtres riches en minéraux ferromagnésiens, et des niveaux blanchâtres à rosâtres pauvres en minéraux ferromagnésiens. À l’échelle de l’affleurement, la gneissosité est souvent rectiligne. Dans les roches métasédimentaires partiellement fusionnées du Complexe de Wabash, la foliation Sn est soulignée par le rubanement migmatitique. Celui-ci s’exprime par l’alternance de niveaux centimétriques de mobilisat blanchâtre et de mésosome ou de paléosome sombres. D’autres faciès de roches intrusives montrent aussi clairement que la foliation Sn est soulignée par l’aplatissement des grains de quartz et celui des amas de minéraux ferromagnésiens.

À l’échelle des feuillets 32A01 et 32A02, les mesures de la foliation Sn se répartissent autour d’un plan moyen orienté NE-SW et ont un pendage faible (27°) vers le SE. Cependant, la projection stéréographique des pôles de Sn montre qu’ils sont distribués de manière assez éparse dans le quart NW du canevas. Ceci indique qu’à l’échelle du domaine, la foliation Sn n’est pas toujours rectiligne, ce que confirme également l’attitude de trajectoire de la foliation interprétée à partir des données structurales et des linéaments magnétiques. En effet, alors que le secteur situé entre les lacs à La Perche et Écarté montre des trajectoires de foliation et des linéaments magnétiques rectilignes orientés NE-SW, ailleurs la fabrique Sn est plissée.

La foliation Sn porte une linéation minérale et d’étirement Ln dont l’attitude est très variable. Cette linéation est soulignée par l’alignement préférentiel des amas de minéraux ferromagnésiens, en particulier la hornblende, ainsi que par un léger étirement des grains de quartz et de feldspath. Les mesures de la linéation Ln se distribuent tout du long du plan moyen de la foliation Sn. Le plongement de cette linéation est donc très variable d’un affleurement à l’autre. Néanmoins, la projection stéréographique des mesures de la linéation Ln permet de dégager deux principaux groupes : l’un comprend des linéations qui plongent à ~12° vers l’ENE, l’autre regroupe des linéations qui plongent à ~10° vers le SW. Quoi qu’il en soit, la grande variabilité de l’orientation de cette linéation semble indiquer que cette fabrique est tout aussi plissée que la foliation qui la porte. Cette interprétation est appuyée par l’attitude courbe que montre localement la trajectoire de la linéation en carte.

 

Fabriques principalesType de fabriqueDirection (°)Pendage (°)Nombre de mesureCommentaires
Foliation SnGneissosité, rubanement migmatitique, foliation secondaire tectonométamorphique4727186Les mesures proviennent uniquement des feuillets 32A01 et 32A02.
Linéation LnLinéation minérale tectonométamorphique, linéation d’étirement80Les mesures sont distribuées autour d’un plan qui correspond approximativement au plan moyen de la foliation. Cependant, deux groupes de mesures se distinguent : l’un autour d’une linéation à 82,12, et l’autre autour d’une linéation à 221,10.

 

❯ Autres fabriques

Quelques affleurements révèlent l’existence d’une deuxième foliation tectonométamorphique Sn+1. Il s’agit d’une foliation pénétrative qui s’observe plus facilement quand son orientation est fortement oblique par rapport à la fabrique Sn. Macroscopiquement, la foliation Sn+1 est marquée par l’orientation préférentielle des feuillets de biotite. Elle peut aussi être soulignée par une schistosité dont les plans montrent un espacement de l’ordre de quelques millimètres.

Dans les feuillets 32A01 et 32A02, seulement quelques plans de foliation Sn+1 ont pu être mesurés : ils sont généralement orientés NE-SW et leur pendage modéré est principalement orienté vers le SE. Dans ces feuillets, les directions des fabriques moyennes Sn et Sn+1 sont pratiquement identiques. Ceci semble indiquer qu’à l’échelle du Domaine structural des Commissaires, les deux fabriques sont souvent fortement transposées.

Fabriques principalesType de fabriqueDirection (°)Pendage (°)Nombre de mesureCommentaires
Foliation Sn+1Foliation secondaire tectonométamorphique, schistosité515616Les mesures proviennent uniquement des feuillets 32A01 et 32A02. Le plan moyen de la foliation a été calculé à partir des données (12), dont les pôles sont situés dans la moitié nord du canevas.

 

❯ Plis

Au nord du lac à la Perche, la trajectoire de la foliation Sn (interprétée à partir des données structurales et des linéaments magnétiques) souligne la présence de deux plis régionaux dont la trace de leur plan axial est grossièrement orientée NE-SW. L’attitude de la foliation Sn autour de ces plis semble indiquer que celui du nord est une synforme, alors que celui du sud est une antiforme. Ces plis serrés possèdent une longueur d’onde de l’ordre de 3 km et une amplitude de plusieurs dizaines de kilomètres. La foliation Sn+1 et les traces des plans axiaux possèdent des directions assez similaires, ce qui semble indiquer que la fabrique Sn+1 forme une schistosité de plan axial. Cette interprétation implique alors que les deux plis du lac à la Perche se sont développés durant la phase de déformation Dn+1.

 

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

Plis ou famille de plisType (anticlinal, synclinal ou indéterminé)Forme (antiforme ou synforme)Attitude (déversé ou droit)Plan axialAxe de pliPosition (certaine ou probable)Phase de déformationCommentaires
DirectionPendageDirectionPlongement
Famille de plis NE-SW Pn+1Antiforme et synformeDroit et déversé vers le nordNE-SWCertaineDn+1Plis serrés de la foliation Sn

 

❯ Relations de recoupement

Dans les feuillets 32A01 et 32A02, le Domaine structural des Commissaires est coupé par un certain nombre de failles qui, pour la plupart, ont été interprétées à partir des cartes du champ magnétique et de ses dérivées (Intissar et Benahmed, 2015).

Paramètres géométriques des failles régionales coupant le Domaine structural des Commissaires :

Faille ou Famille de faillesTypeDirection (°) (moy)Pendage (°) (moy)Plongée de la linéation dans le plan de la failleLargeur estimée (m)Longueur estimée (km)Mouvement apparentPositionCommentaires
Famille NW-SEFailles régionalesNW-SE~90°1,6 à 22 kmSenestrePosition déduite de levés géophysiquesInterprétée dans la partie SW du feuillet 32A02
Faille NNW-SSEFaille régionaleNNW-SSE~90°~8 kmDextrePosition déduite de levés géophysiquesInterprétée dans la partie sud du feuillet 32A01

 

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

L’analyse des données structurales et de l’imagerie magnétique à haute définition disponible dans la région (Intissar et Benahmed, 2015; voir section « Caractéristiques géophysiques ») laisse supposer que le Domaine structural des Commissaires a été affecté par au moins une phase régionale de plissement. Cette phase, à laquelle les plis Pn+1 sont associés, est interprétée à partir de la trajectoire de la fabrique planaire principale Sn. L’orientation NE-SW des traces indique une phase de raccourcissement Dn+1 grossièrement orientée NW-SE.

Caractéristiques métamorphiques

Vingt-cinq échantillons de roche représentatifs du Domaine structural des Commissaires (feuillets 32A01 et 32A02) ont été observés au microscope polarisant afin de préciser les conditions du métamorphisme régional. La quasi-totalité des échantillons sélectionnés, qu’il s’agisse de roche métasédimentaire ou intrusive felsique à mafique, montre des assemblages minéralogiques pouvant être attribués à des conditions métamorphiques typiques du faciès des amphibolites. Les roches métasédimentaires du Complexe de Wabash possèdent des assemblages variablement composés de biotite, de sillimanite, de grenat et de muscovite. Les roches intrusives felsiques à intermédiaires du Complexe de La Bostonnais et de la Suite plutonique de Belley montrent une présence constante de la hornblende et de la biotite et l’absence habituelle du pyroxène. Enfin, un échantillon de métabasite foliée possède un assemblage minéralogique à clinopyroxène, à hornblende et à biotite caractéristique du faciès supérieur des amphibolites.

Bien que la grande majorité du Domaine structural des Commissaires semble avoir enregistré un métamorphisme atteignant le faciès supérieur des amphibolites, certains secteurs du domaine pourraient avoir atteint des conditions de plus haut grade. En effet, quelques rares échantillons de roche intrusive intermédiaire foliée ont révélé la présence d’orthopyroxène, ainsi que de grains de quartz en échiquier, une structure attestant d’une déformation plastique accommodée par le glissement intracristallin combiné le long des axes cristallographiques a et c, à une température ≥600 °C (Blumenfed et al., 1986; Gapais et Barbarin, 1986).

 

Altérations

Ne s’applique pas.

Caractéristiques géophysiques

La carte du champ magnétique total de haute définition (Intissar et Benahmed, 2015) montre que le patron du Domaine structural des Commissaires est assez hétérogène. Dans la partie nord du domaine, au nord du lac à la Perche, le patron montre plutôt une structure isotrope et légèrement chagrinée. En revanche, au sud, le patron magnétique est clairement marqué par un rubanement assez dense. Sur la carte du gradient vertical du champ magnétique, les rubans montrent une alternance de crêtes, dont la susceptibilité magnétique est élevée, et d’autres faiblement magnétiques. À l’échelle du domaine, les rubans sont communément rectilignes, mais ils deviennent courbes dans la portion SE du feuillet 32A02.

Repères chronologiques

Des roches de la Suite de Roc (>1010 ±1 Ma, Moukhsil et al., 2015) semblent être affectées par la fabrique Sn. Dans cette éventualité, la déformation associée Dn serait d’âge grenvillien, c’est-à-dire compris entre 1,085 Ga et 0,986 Ga (Gower et Krogh, 2002). Conséquemment, les phases des déformations Dn+1 et Dn+2 seraient d’âge tardigrenvillien.

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

INTISSAR, R., BENAHMED, S. 2015. LEVE MAGNETIQUE AEROPORTE DANS LE SECTEUR OUEST DU LAC-ST-JEAN, PROVINCE DE GRENVILLE. MERN, GOLDAK AIRBORNE SURVEYS. DP 2015-06, 7 pages et 2 plans..

MOUKHSIL, A., DAOUDENE, Y. 2019. Géologie de la région du lac des Commissaires, Province de Grenville, région du Saguenay–Lac-Saint-Jean. Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles, Québec. BG 2019-01.

MOUKHSIL, A., SOLGADI, F. 2018. Géologie, potentiel minéral et cadre géodynamique des roches de la région du réservoir Daniel-Johnson (Manicouagan), partie centrale de la Province de Grenville. In MOUKHSIL, A., SOLGADI, F., JANNIN, S., GERVAIS, F., CROWLEY, J.L., AUGLAND, L.E., INDARES, A., LETOURNEAU, M., DUNNING, G., CLARK, T., GOBEIL, A., OHNENSTETTER, D., LAMOTHE, D., INTISSAR, R., BENAHMED, S., GROULIER, P.A. GEOLOGIE, POTENTIEL MINERAL ET CADRE GEODYNAMIQUE DES ROCHES DE LA REGION DU RESERVOIR DANIEL-JOHNSON (MANICOUAGAN), PARTIE CENTRALE DE LA PROVINCE DE GRENVILLE. MRN. MM 2017-01, pages 7 à 92.

MOUKHSIL, A., SOLGADI, F., BELKACIM, S., AUGLAND, L E., DAVID, J. 2015. GEOLOGIE DE LA REGION DE PARENT, HAUT-SAINT-MAURICE (PARTIE OUEST DU GRENVILLE). MERN, UQAT-URSTM, GEOTOP-UQAM-MCGILL. RG 2015-04, 62 pages et 1 plan.

 

Autres publications

GOWER, C.F., KROGH, T.E. 2002. A U–Pb geochronological review of the Proterozoic history of the eastern Grenville Province. Canadian Journal of Earth Sciences, 39, pages 795-829. https://doi.org/10.1139/e01-090..

BLUMENFELD, P., MAINPRICE, D., BOUCHEZ, J.L. 1986. C-slip in quartz from subsolidus deformed granite. Tectonophysics, volume 127, pages 20; doi:10.116/0040-1951(86)90081-8.

GAPAIS, D., BARBARIN, B. 1986. Quartz fabric transition in cooling syntectonic granite (Hermitage massif, France). Tectonophysics, volume 125, pages 14; doi:10.1016/0040-1951(86)90171.

 

 

 

 

 

3 juin 2019