Auteur(s) : |
Bilodeau, 2022
|
Âge : |
Mésoprotérozoïque
|
Stratotype : | |
Région type : |
Région de l’Île-du-Grand-Calumet (feuillet SNRC 31F10)
|
Province géologique : | |
Subdivision géologique : | |
Lithologie : | Roches intrusives felsiques |
Catégorie : |
Lithodémique
|
Rang : |
Suite
|
Statut : | Formel |
Usage : | Actif |
Aucune
Historique
La Suite intrusive de Litchfield (mPlit) a été introduite par Bilodeau (2022) à la suite d’un levé géologique réalisé dans la région de l’Île-du-Grand-Calumet en 2021. Quelques affleurements de cette unité ont été décrits par Osborne (1944), Katz (1976) et Madore et al. (1994) à l’est de la municipalité de Campbell’s Bay.
Description
La Suite intrusive de Litchfield (mPlit) correspond à un batholite felsique polyphasé. L’unité est constituée de deux différentes sous-unités définies à partir de leurs assemblages lithologiques, leurs structures et de leurs signatures géochimiques respectifs. La sous-unité mPlit1 correspond à un gneiss tonalitique rubané fortement injecté de matériel felsique, ainsi qu’à une intrusion granodiorite associée (mPlit1a). La sous-unité mPlit2 correspond à une intrusion de tonalite plus tardive.
Suite intrusive de Litchfield 1 (mPlit1) : Gneiss tonalitique à granodioritique légèrement migmatitisé
Cette unité de gneiss est rubanée et fortement injectée de filons interfoliaires de composition tonalitique à granitique. La roche arbore globalement une patine altérée de couleur gris moyen à gris foncé. Certains affleurements présentent une alternance de rubans à contacts francs de 10 à 20 cm d’épaisseur de couleur gris clair et gris foncé. La couleur de la surface fraîche des rubans à patine claire est gris moyen et celle des rubans foncés gris foncé. Les roches sont composées de quartz et de plagioclase hétérogranulaires et granoblastiques de granulométrie fine à moyenne. Le feldspath potassique est généralement très rare, voire absent de certains échantillons. Les minéraux secondaires sont représentés par ~10 % de hornblende fine à distribution homogène, jusqu’à 5 % de biotite à grain fin, de magnétite (dans certains rubans à patine foncée) et <1 % de grenat à grain fin observé sur quelques affleurements. Les minéraux accessoires sont le zircon, l’apatite et la titanite.
Les roches sont communément marquées d’une très forte foliation, définie notamment par l’orientation préférentielle de la hornblende. Sur certains affleurements, cette fabrique est affectée par un plissement d’amplitude décimétrique. La gneissossité est définie d’une part par une ségrégation des minéraux ferromagnésiens définissant la couleur des rubans, mais surtout par la présence commune de petites injections concordantes à la foliation de composition tonalitique à granitique. Ces injections arborent une patine hololeucocrate généralement blanche ou à teinte rose clair par endroits. Leur épaisseur est très variable et généralement comprise entre 1 à 5 cm. Les boudins ou les amas de plus grandes dimensions sont localisés dans les charnières de plis et ont une épaisseur maximale de 3 dm. Les injections se composent de pourcentages très variables de quartz, de plagioclase et de feldspath potassique, ce dernier formant localement des phénocristaux de 1 à 2 cm (Osborne, 1944). Le pourcentage important d’injections sur certains affleurements laisse supposer une source relativement proximale du magma. Les évidences de fusion partielle du gneiss sont communément oblitérées par la recristallisation du quartz et des feldspaths. L’hypothèse de la migmatitisation est soulignée par l’omniprésence d’injections de mobilisat à l’interface des rubans sur une majorité d’affleurements.
Certains affleurements renferment jusqu’à 5 % de niveaux mafiques mélanocrates de 2 à 5 cm de puissance, essentiellement constitués de hornblende équigranulaire recristallisée. Certains niveaux forment localement des niveaux métriques continus de métagabbro concordants à la foliation.
Suite intrusive de Litchfield 1a (mPlit1a) : Granodiorite hétérogranulaire
Cette sous-unité correspond à une intrusion de granodiorite de signature géochimique analogue à celle des gneiss (mPlit1) adjacents. Les roches possèdent une patine altérée de couleur beige clair ou gris-beige clair et une surface fraîche de couleur gris moyen à foncé, localement avec des teintes beiges ou rosées. Les roches sont généralement à grain fin, localement à grain fin à moyen, de composition assez homogène et foliées. Par endroits, la granulométrie est très hétérogène. La roche est marquée par la présence sporadique d’amas diffus à granulométrie moyenne à grossière de composition similaire à la granodiorite encaissante. Outre le plagioclase, les roches contiennent ~30 % de quartz et au maximum 20 % de feldspath potassique. Tous ces minéraux ont été recristallisés. Une biotite à grain fin occupe jusqu’à 15 % du volume de la roche accompagnée d’un maximum de 5 % de hornblende. La magnétite est un minéral caractéristique de ce faciès comme en témoigne la forte anomalie de susceptibilité magnétique du levé aéromagnétique de basse résolution. Les autres minéraux présents en traces sont le grenat, l’épidote et l’allanite. Les minéraux secondaires forment des concentrations ponctuelles dans les amas plus grossiers. Les phases plus grossières forment également des injections planaires à contacts francs et concordants à la foliation. Ils sont typiquement hololeucocrates et très magnétiques. On trouve une deuxième famille d’injections interfoliaires de teinte rosée de quelques millimètres d’épaisseur et non magnétiques. La granodiorite renferme finalement quelques enclaves partiellement assimilées d’amphibolite granoblastique atteignant un maximum de 1 m de longueur et 25 cm de largeur.
Suite intrusive de Litchfield 2 (mPlit2) : Leucogranite homogène à grain fin
Cette sous-unité correspond à une intrusion distincte de granite leucocrate recristallisé à grain fin. La roche est hololeucocrate, de couleur gris très clair à gris-beige clair en patine altérée et gris clair à gris-rose moyen-clair en surface fraîche. Le granite contient jusqu’à 40 % de quartz, un pourcentage variable de plagioclase légèrement damouritisé (séricitisé) et très peu de feldspath potassique. L’unité renferme peu de minéraux ferromagnésiens, soit ~2 % de biotite très fine à distribution homogène. Un échantillon observé en microscopie montre <1 % de pyrite automorphe et de tourmaline. Les autres minéraux accessoires sont le zircon, l’apatite et la titanite. Au microscope, on observe une déformation des minéraux marquée par l’extinction roulante du quartz et du feldspath, ainsi que des faces cristallines très complexes. La foliation est peu développée, comme en témoigne la faible orientation préférentielle des minéraux.
Épaisseur et distribution
La Suite intrusive de Litchfield est interprétée comme un batholite de composition felsique (Madore et al.,1994) occupant minimalement une superficie de 15 km sur 15 km (coin NE du feuillet 31F10). Les gneiss tonalitiques de la sous-unité mPlit1 correspondent probablement à la bande de >80 km de longueur de gneiss tonalitique migmatitisé, laquelle longe la limite SE du Domaine lithotectonique du Lac Dumoine, jusqu’au nord de la municipalité de Cayamant. L’extension NW des sous-unités mPlit1a et mPlit2 n’est pas connue dans le feuillet adjacent (feuillet 31F15) et semble masquée par la couverture de roches sédimentaires ordovicienne.
Datation
Un échantillon de gneiss homogène et folié de la sous-unité mPlit1 (affleurement 2021-CB-1124) a été analysé pour datation par LA-ICPMS. Les zircons ont retourné un âge U-Pb de 1222 ±10 Ma, interprété comme l’âge de cristallisation (Davis, 2023). Aucun âge métamorphique n’a été obtenu à partir de cet échantillon.
Unité | Échantillon | Système isotopique | Minéral/Matériel | Âge de cristallisation (Ma) | (+) | (-) | Référence(s) |
mPlit1 | 2021-CB-1124A | U-Pb | Zircon | 1222 | 10 | 10 | Davis, 2023 |
Relations stratigraphiques
Les données géochronologiques montrent que l’unité mPlit1 de la Suite intrusive de Litchfield (1222 ±10 Ma) est l’unité la plus jeune dans la partie NE de la région de l’Île-du-Grand-Calumet. Elle coupe les unités voisines, soit la Suite intrusive de Schwartz (1254 ±20 Ma), la Suite intrusive de Tancredia (1240 ±6 Ma), la Suite intrusive de Chenaux (1231 ±2 Ma, Easton, 1992; Pehrsson et al., 1996) et le Complexe de Grand-Calumet (1232,8 +3,9/-2,7 Ma, Gauthier, 2015). La chronologie relative des différentes sous-unités du Litchfield n’a pu être validée sur le terrain.
Le contact ouest du Litchfield peut être observé à l’affleurement 2021-CB-1007. On observe en effet des rubans de granite de la sous-unité mPlit2 en alternance avec des rubans de roches mafiques amphibolitisées appartenant probablement à l’unité voisine, le Complexe de Grand-Calumet (mPgrc1). Des observations similaires ont été reportées par Madore et al. (1994) dans ce secteur, interprétant le contact comme une mise en place d’injections lit par lit pénétrant les plans de broyage des amphibolites à hornblende et biotite (mPgrc1). Cette faille représente probablement la zone de déformation de Campbell’s Bay (ZCB) délimitant les deux unités.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
Références
Publications accessibles dans SIGÉOM Examine
BILODEAU, C. 2022. Géologie de la région de l’Île-du-Grand-Calumet, Province de Grenville, Outaouais, Québec, Canada. MERN; BG 2022-07, 1 plan.
DAVIS, D.W., 2023. Rapport sur les datations U-Pb de roches du Québec 2021-2022. MRNF; MB 2023-02
GAUTHIER, M., 2015. Rapport des travaux effectués sur la propriété de l’Île-du-Grand-Calumet. AMIXAM RESOURCES INC, rapport statutaire soumis au Gouvernement du Québec; GM 69512, 81 pages, 5 plans.
KATZ, M. B., 1976. Région Portage-du-Fort et lac Saint-Patrice. MRN; RG 170, 135 pages, 1 plan.
MADORE, L., GLOBENSKY, Y., SHARMA, K. N. M., 1994. Synthèse géologique de la région de Fort-Coulonge, SNRC 31F. MRN; MB 94-39, 27 pages, 1 plan.
OSBORNE, F. F., 1944. Région de l’île Calumet, comté de Pontiac. MRN; RG 018, 36 pages, 2 plans.
OSBORNE, F. F., 1944. Calumet island area, Pontiac county. MRN; RG 018(A), 36 pages, 2 plans.
Autres publications
EASTON, R.M., 1992. The Grenville Province and the Proterozoic history of central and Southern Ontario in Geology of Ontario (Thurston, P.C., Williams, H.R., Sutcliffe, R.H., Stott, G.M., editors). Ontario Geological Survey; Special volume 4, part 2, chapter 19, pages 715-904.
PEHRSSON, S., HANMER, S., VAN BREEMEN, O., 1996. U-Pb geochronology of the Raglan gabbro belt, Central metasedimentary belt, Ontario: implications for an ensialic marginal basin in the Grenville Orogen. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 33, pages 691-702. doi.org/10.1139/e96-052
Citation suggérée
Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Suite intrusive de Litchfield. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-grenville/suite-intrusive-de-litchfield [cité le jour mois année].
Collaborateurs
Première publication |
Carl Bilodeau, géo., M. Sc. carl.bilodeau@mern.gouv.qc.ca (rédaction) Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique). |