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Domaine structural du Lac Rond
Étiquette structurale : DSrnd

Première publication:  
Dernière modification :
 
Auteur(s) Moukhsil et El Bourki, 2020
Méthodologie Défini à partir d’un levé géologique
Subdivision géologique Province de Grenville / Allochtone
Mouvement principal Ne s’applique pas
Style de déformation Hétérogène
Faciès métamorphique (faciès moyen lié à la déformation principale) Granulites

Historique et méthodologie

Le Domaine structural du Lac Rond a été défini suite au levé géologique réalisé par Moukhsil et El Bourki (2020). Ce levé a été réalisé durant l’été 2019 dans la région de Normandin, au NW du lac Saint-Jean (feuillets 32A09, 32A10, 32A15 et 32A16).

Limites et morphologie

Largeur (km) ~25 (moyenne) selon un axe N-S
Longueur (km) ~50 (maximale) selon un axe E-W
Orientation Allongement NE-SW dans les feuillets 32A10, 32A15 et 32A16
 
La morphologie et l’étendue du Domaine structural du Lac Rond ont été définies dans les feuillets 32A10, 32A15 et 32A16. Le domaine semble se poursuivre vers le nord (feuillets 32H01 à 32H03) et vers l’ouest (feuillets 32A14 et 32A11). Cependant, il est délimité à l’est par le Domaine structural de Patrick Ouest (DSpko) et au sud par les domaines structuraux de Sainte-Hedwidge (DShed) et de Ministic (DSmin).
 
 

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques faisant partie du Domaine structural du Lac Rond sont :

Caractéristiques structurales

Les différents affleurements du Domaine structural du Lac Rond montrent une fabrique structurale planaire Sn qui s’exprime principalement par la foliation minérale secondaire, la foliation ou le rubanement mylonitique dans les roches intrusives, ou encore par la gneissosité ou le rubanement migmatitique dans les roches métasédimentaires de la région.

❯ Fabriques principales

Sn = S2

Le Domaine structural du Lac Rond (DSrnd) est caractérisé par une trajectoire de la fabrique planaire (Sn) assez hétérogène dans les différentes unités qui affleurent dans celui-ci. Elle est en général de direction moyenne N-S et à pendage moyen vers l’est (foliation moyenne de 359°/39°).

Dans les roches intrusives de la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2), la fabrique planaire principale Sn s’exprime, de manière générale, par une foliation minérale secondaire tectonométamorphique ou par un rubanement mylonitique dans les zones de faille. Dans les roches métasédimentaires du Complexe de Barrois (mPboi1, mPboi4, mPboi4b, mPboi4c), la foliation Sn est marquée par un rubanement migmatitique, ou une gneissosité se caractérisant par l’alternance de niveaux leucocrates et mésocrates à mélanocrates de taille millimétrique à centimétrique bien visible dans les paragneiss. Dans les autres roches intrusives (mPmim1, mPalg, mPbad, mPclr, mPmas et mPstd), la foliation est essentiellement dominée par une foliation minérale tectonométamorphique.

La foliation Sn porte une linéation minérale secondaire tectonométamorphique et d’étirement d’attitude variable d’un affleurement à l’autre qui résulte de plusieurs plissements de la fabrique Sn. La projection stéréographique des mesures reflète cette variabilité et permet de déterminer une linéation moyenne de direction 85° et un plongement moyen de 42° vers l’est. Toutefois, on peut distinguer deux sous-groupes de mesures : le premier est de direction 139° avec un plongement de 29° vers le SE, et le second est de direction moyenne 21° avec un plongement de 22° vers le NNE.

 

Fabrique principale Type de fabrique Direction (°) Pendage (°) Nombre de mesures Commentaires
Foliation Sn
Foliation minérale tectonométamorphique, gneissosité, foliation ou rubanement mylonitique et rubanement migmatique
359 39 754  
Linéation Ln Linéations minérale secondaire tectonométamorphique et d’étirement 085 42 163 Deux sous-groupes de mesures distinctes : le premier de 76 mesures avec une linéation moyenne à 139°/29°; le deuxième de 62 mesures avec une linéation moyenne à 021°/22°.

 

❯ Autres fabriques

Dans le Domaine structural du Lac Rond, la foliation tectonométamorphique Sn+1 a été observée sur quelques affleurements seulement, où elle coupe la foliation Sn. Cette phase de déformation Sn+1 a été rarement mesurée, car elle est confondue avec la fabrique principale Sn. En général, elle est caractérisée par l’aplatissement des grains de quartz, de feldspath, ou les deux, ainsi que par une orientation préférentielle des minéraux ferromagnésiens (biotite) bien visible au niveau des charnières de plis.

❯ Plis

L’analyse de la distribution des linéaments géophysiques, interprétés à partir des cartes du champ magnétique total et de ses dérivées (Intissar et Benahmed, 2015) et de la fabrique planaire, permet de distinguer au moins deux familles de plissement dans le Domaine structural du Lac Rond (DSrnd).

Dans la partie est du domaine, la trajectoire de la foliation Sn (interprétée à partir des données structurales et des linéaments magnétiques) souligne, dans la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2), la présence de quatre plis régionaux dont la trace de plan axial est grossièrement orientée NNE-SSW à N-S. L’attitude des linéaments magnétiques indique une alternance de plis droits synformes et antiformes.

Dans le Batholithe des Mailles situé au centre du domaine, deux phases de plissement ont été déterminées à partir de la trajectoire de la foliation Sn. La première phase d’attitude synforme droite, avec une trace du plan axial d’aspect curviligne orientée NE-SW, est plissée par la deuxième phase d’attitude antiforme droite et de direction NW-SE.

Dans la partie nord du feuillet 32A15, au niveau de la Suite de Saint-Thomas-Didyme (mPstd2) et des paragneiss du Complexe de Barrois (mPboi4 et mPboi4c), on note la présence de deux plis régionaux dont la trace des plans axiaux est généralement de direction NNE-SSW (attitude antiforme pour le pli à l’est et synforme pour celui à l’ouest). L’analyse de la foliation aux alentours des plans axiaux montre que ces plis sont, en général, déversés vers le NW. À l’échelle de l’affleurement, des plis en Z d’angle d’ouverture serré ont été observés dans un paragneiss migmatitique du Complexe de Barrois (mPboi4c) avec un plan axial incliné de pli récliné de direction 28,81°. Ce type de pli est interprété comme un pli « parasite » de second ordre dans un pli majeur.

Dans la partie nord de la Suite plutonique de Mimosa (mPmim1), la trajectoire de la foliation Sn permet de mettre en évidence un plissement d’attitude synforme déversée vers le NE avec une trace du plan axial de direction NW-SE.

 

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

Plis ou famille de plis Type (anticlinal, synclinal ou indéterminé) Forme (antiforme ou synforme) Attitude (déversée ou droite) Plan axial Axe de pli Position (certaine ou probable) Phase de déformation Commentaires
Direction Pendage Direction Plongement
Famille NNE-SSW à N-S Indéterminé Antiforme et synforme Droite et déversée NNE-SSW à N-S Certaine (déduite de levés géophysiques)  
Famille NW-SE Indéterminé Antiforme et synforme Droite et déversée NW-SE Certaine

❯ Relations de recoupement

Le Domaine structural du Lac Rond est traversé par trois familles de failles déduites d’observations de terrain ou de cartes du champ aéromagnétique et de ses dérivées (Intissar et Benahmed, 2015).

La famille N-S représentée par deux failles normales d’une extension kilométrique (respectivement 10 km et 30 km de longueur) et une faille inverse de ~5 km de longueur.

La famille NW-SE est représentée par des failles déduites de levés géophysiques à l’est (feuillet 32A16) et dans la partie NW du domaine (feuillet 32A15), et par une faille inverse de ~15 km de longueur localisée dans la portion SW. Cette dernière met en contact la Suite plutonique de Bardeau et la Mangérite de Lachance avec la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2).

La famille NE-SW est caractérisée par des failles déduites de levés géophysiques dans la partie ouest du domaine (feuillet 32A15) avec une extension estimée de 4 à 20 km.

 

Paramètres géométriques des failles régionales coupant le Domaine structural du Lac Rond :

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 N-S Failles régionales NS ~60 ~70 <1000? 5 à 30 Normale et inverse Certaine  
Famille NW-SE Failles régionales NW-SE ~65 ~75 <500? 5 à 15 Inverse et indéterminé Certaine et déduite de levés géophysiques  
Famille NE-SW Failles régionales NE-SW ~90 <500? 4 à 20 Indéterminé Déduite de levés géophysiques  

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

❯ Style de déformation

Le Domaine structural du Lac Rond a subi au moins deux phases de déformation et de plissement régional en dômes et bassins, lesquelles sont caractérisées par une structure planaire hétérogène. La foliation Sn marque la phase précoce de déformation Dn et est représentée en général par :

  • un rubanement migmatitique ou une gneissosité dans les roches calcosilicatées et les paragneiss du Complexe de Barrois (mPboi4 et mPboi4c);
  • une foliation minérale tectonométamorphique dans les roches intrusives des suites plutoniques de Bardeau (mPbar) et de Mimosa (mPmas), de la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2), du Batholite des Mailles (mPmas) et de la Suite de Saint-Thomas-Didyme (mPstd1 et mPstd2).

La structure planaire Sn a été plissée par une phase de déformation Dn+1 produisant des antiformes et des synformes droites et déversées vers le NW avec une trace du plan axial orientée N-S à NNE-SSW. Cette phase est probablement associée à un raccourcissement E-W à ESE-WNW et à une foliation du plan axial Sn+1 facilement différenciée de Sn au niveau des charnières de plis, mais moins répandue à l’échelle du domaine.

La déformation Dn+2, de moindre importance a créé des antiformes droits et des synformes déversées vers le NE et généralement de direction NW-SE. Par endroits, cette phase a replissé les structures de la phase Dn+1.

Caractéristiques métamorphiques

Une centaine d’échantillons de différentes unités lithostratigraphiques du Domaine structural du Lac Rond (feuillets 32A15 et 32A16) ont été étudiés au microscope polarisant. Le but est de déterminer le type et la répartition du métamorphisme dans le domaine. Les paragenèses minéralogiques et pétrographiques de ces échantillons montrent que les conditions métamorphiques ont atteint le faciès des granulites caractérisé par la présence d’orthopyroxènes sur l’ensemble des unités lithostratigraphiques, à l’exception de quelques endroits au faciès supérieur des amphibolites.

Par exemple, dans la zone de contact entre les suites plutoniques d’Allegrin et de Mimosa et celle de Bardeau, dans la partie SW du domaine et au niveau des roches calcosilicatées du Complexe de Barrois (mPboi4 et mPboi4c; portion NE du feuillet 32A15), on observe un assemblage de minéraux ferromagnésiens à biotite et amphibole (hornblende), sans pyroxène. Ce qui pourrait être le résultat d’un métamorphisme rétrograde du faciès des granulites au faciès supérieur des amphibolites.

 

Altérations

Non observé.

Caractéristiques géophysiques

Le signal du champ magnétique total de haute résolution (Intissar et Benahmed, 2015) dans le Domaine structural du Lac Rond montre un patron géophysique hétérogène avec des zones magnétiques très contrastées. Dans la partie est du domaine, les roches de la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2) montrent une structure magnétique isotrope plus au moins chagrinée avec une forte susceptibilité magnétique. Dans les roches du Batholite des Mailles (mPmas), la Suite plutonique de Mimosa (mPmim1) et d’Allegrin (mPalg), la structure magnétique est annulaire et elliptique à circulaire avec une densité de rubanement moyenne à forte.

En revanche, dans les paragneiss et les roches calcosilicatées du Complexe de Barrois (mPboi4 et mPboi4c) et les roches intrusives de la Suite de Saint-Thomas-Didyme (mPstd2), la structure magnétique est plus ou moins rubanée et curviligne avec un contraste magnétique élevé qui reflète l’alternance de ces deux unités sur le terrain.

Repères chronologiques

Les roches de la Suite plutonique de Mimosa (1003 ±18 Ma; Papapavlou, 2019) sont affectées par la fabrique planaire Sn, ce qui pourrait signifier que la déformation Dn dans le Domaine structural du Lac Rond est d’âge grenvillien (événement compris entre 1085 Ma et 986 Ma selon Gower et Krogh, 2002). Cependant, les déformations Dn+1 et Dn+2 qui ont restructuré les unités du domaine seraient d’âge tradigrenvillien.

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., EL BOURKI, M. 2020. GÉOLOGIE DE LA RÉGION DE NORMANDIN, PROVINCE DE GRENVILLE, RÉGION DU SAGUENAY–LAC-SAINT-JEAN, QUÉBEC, CANADA. MERN. BG 2020-01, 1 plan.

PAPAPAVLOU, K. 2019. U-Pb geochronology report, Grenville 2018-2019. UQAM. MB 2019-11, 21 pages.

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, volume 39, pages 795-829. doi.org/10.1139/e01-090

Citation suggérée

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

Collaborateurs

Première publication

Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. abdelali.moukhsil@mern.gouv.qc.ca; Mhamed El Bourki, géo. stag., M. Sc. mhamed.elbourki@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

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

 

 

4 août 2020