Dernière modification :
Auteur(s) : |
Bandyayera et al., 2024
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Âge : |
Archéen
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Stratotype : |
Aucun
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Région type : |
Région au sud du lac Michaux (feuillet SNRC 32P13)
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Province géologique : | |
Subdivision géologique : | |
Lithologie : | Roches volcano-sédimentaires |
Catégorie : |
Lithostratigraphique
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Rang : | Groupe |
Statut : | Formel |
Usage : | Actif |
Aucune
Historique
Les premières descriptions des roches correspondant au Groupe de Michaux proviennent des travaux de Hocq (1973, 1976) qui, à l’époque, ne les avait assignées à aucune unité lithostratigraphique particulière. Le Groupe de Michaux a été formellement introduit par Bandyayera et al. (2024) à la suite de travaux de terrain de l’été 2023 pour décrire un ensemble de roches volcano-sédimentaires formant des sillons kilométriques au sein du Complexe de Théodat, dans la Sous-province d’Opatica. L’unité a été nommée d’après le lac du même nom localisé dans le coin SW du feuillet SNRC 32P13.
Unité actuelle |
Bandyayera et al., 2024 (feuillet 32P13) |
Hocq, 1976 (feuillet 32P13) |
Hocq, 1973 (feuillet 32P13) |
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nAmcx1 | Basalte amphibolitisé |
Amphibolite (9); Amphibolite grenatifère (9c); Amphibolite finement laminée, vert foncé ou noire, et quartzifère (9d); Amphibolite massive ou légèrement rubanée, noire et quartzifère (9e) |
Amphibolite massive, noire ± quartzifère (6a); Amphibolite laminée, foliée ± quartzifère (6b) |
nAmcx2 | Andésite et rhyodacite | ||
nAmcx3a | Paragneiss nodulaire à biotite-grenat ± cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite |
Gneiss à biotite, grenat, sillimanite (fibrolite) (4a); Gneiss à biotite, (grenat), (sillimanite), cordiérite (4b) |
Gneiss migmatitisés hololeucocrates à mésocrates à biotite ± grenat ± sillimanite (4b); Gneiss migmatitisés hololeucocrates à mésocrates à biotite-grenat-sillimanite-cordiérite (4c); Gneiss migmatitisés hololeucocrates à leucocrates à biotite ± grenat ± sillimanite (2b); Gneiss migmatitisés hololeucocrates à leucocrates à biotite-grenat-sillimanite-cordiérite (2c) |
nAmcx3b | Paragneiss à biotite-grenat-cummingtonite dérivé de wacke | Gneiss ou métaquartzites rubanés foncés à biotite, (grenat), cummingtonite (5) | Gneiss migmatitisés hololeucocrates à leucocrates à biotite-grenat-cummingtonite (2d) |
nAmcx3 | Paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke ± arénite | Gneiss à biotite, grenat (4) |
Gneiss migmatitisés hololeucocrates à mésocrates à biotite (hololeucrate/miso-leucocrate) (4a); Gneiss migmatitisés hololeucocrates à leucocrates à biotite (hololeucrate/miso-leucocrate) (2a) |
nAmcx4 | Formation de fer à silicates-oxydes et formation de fer à oxydes |
Gneiss ou métaquartzite rubanés foncés à biotite, (grenat), cummingtonite (5); Métaquartzites rubanés à hornblende verte, (cummingtonite) (5a) |
Description
Le Groupe de Michaux est divisé en quatre unités, soit :
- basalte amphibolitisé (nAmcx1);
- andésite et rhyodacite (nAmcx2);
- paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke ± arénite; paragneiss à biotite-grenat-cummingtonite dérivé de wacke; paragneiss nodulaire à biotite-grenat ± cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite (nAmcx3);
- formation de fer à silicates et oxydes et formation de fer à oxydes (nAmcx4).
Toutefois, la succession stratigraphique de ces unités n’est pas établie avec précision.
Groupe de Michaux 1 (nAmcx1) : Basalte amphibolitisé
Le basalte amphibolitisé de l’unité nAmcx1 est finement à moyennement grenu, verdâtre à gris foncé en surface fraiche et vert foncé, gris foncé ou noir en surface altérée. La roche exhibe des coulées massives ou coussinées localement. Les coussins centimétriques à décimétriques sont étirés, aplatis et entourés de matériel hyaloclastique facilement reconnaissable et partiellement amphibolitisé.
En lame mince, les roches volcaniques montrent une microstructure généralement nématoblastique. Elles sont composées de ~50 % d’amphibole (hornblende ± actinote-trémolite) et de 40 % de plagioclase, ainsi que de proportions mineures de quartz, biotite, muscovite, pyrite, clinopyroxène et chloritoïde. La magnétite, l’apatite et le sphène sont rares (Hocq, 1976). Les principaux minéraux d’altération sont la calcite, la séricite et l’épidote.
Les analyses lithogéochimiques montrent que l’unité nAmcx1 est formée de basalte tholéiitique de type N-MORB. Les spectres des terres rares normalisés aux chondrites, les rapports d’éléments en traces, ainsi que la présence de faibles anomalies en Nb-Ta semblent indiquer un environnement géodynamique de mise en place intermédiaire entre celui des îles en arc et des basaltes de fond océanique contaminés par la croûte continentale (Hollocher et al., 2012; Pearce et al., 2021; Bandyayera et al., 2024).
Groupe de Michaux 2 (nAmcx2) : Andésite et rhyodacite
Une unité de roches volcaniques intermédiaires et felsiques (andésite et ryhodacite) a été décrite en de rares endroits dans le Groupe de Michaux. Les quelques affleurements représentatifs (2023-CL-3013, 2023-GS-4051, 2023-GS-4052 et 2023-GS-4055) montrent une roche aphanitique à moyennement grenue, gris-vert foncé en cassure fraiche et beige à brun pâle en surface altérée. Elle est foliée, homogène, localement granoblastique et forme des coulées massives à coussinées. Les coussins sont centimétriques à décimétriques, étirés, aplatis et entourés d’une bordure hyaloclastique lessivée claire reconnaissable. La roche contient ~40 % d’amphibole généralement chloritisée, ~45 % de plagioclase séricitisé et jusqu’à 10 % de quartz. Les minéraux accessoires sont l’épidote, la magnétite (1 %), le sphène (1 à 2 %), la biotite et la pyrite.
D’un point de vue géochimique, il s’agit d’andésite et de rhyodacite d’affinité calco-alcaline nettement plus enrichies en éléments de terres rares que le basalte amphibolitisé de l’unité nAmcx1.
Groupe de Michaux 3 (nAmcx3) : Paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke ± arénite
L’unité nAmcx3 est formée de paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke et localement d’arénite, généralement migmatitisé. Le paragneiss est gris clair en surface fraiche et gris verdâtre foncé ou brunâtre en surface altérée. La granulométrie varie de fine à moyenne. La roche est foliée et granoblastique. Elle contient jusqu’à 15 % de biotite fine, par endroits légèrement chloritisée (Hocq, 1973, 1976). Le grenat est à grain fin et sa taille n’excède pas 1 mm. Il est xénomorphe à hypidiomorphe et représente généralement <1 % de la roche. Les principaux minéraux d’altération sont la séricite et la chlorite. Cette dernière se développe localement le long du grenat et dans les fractures (Hocq, 1973, 1976).
Groupe de Michaux 3a (nAmcx3a) : Paragneiss nodulaire à biotite-grenat ± cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite
La sous-unité nAmcx3a est formée de paragneiss à biotite-grenat, lequel contient par endroits de la sillimanite et de la cordiérite. Selon Hocq (1976), cette unité constitue de bons niveaux repères et est facilement reconnaissable sur le terrain, mais les affleurements sont rares. Ceux-ci sont localisés à l’ouest du lac Michaux.
La granulométrie du paragneiss varie de fine à moyenne. La roche est litée, granoblastique et communément rubanée. Dans les cas où elle est migmatitisée, on note une structure nébulitique. Elle est de teinte claire, soit gris-bleu clair, bleutée ou blanchâtre en surface fraiche et beige-brun clair, jaunâtre ou rouille en surface altérée (Hocq, 1973, 1976). Le paragneiss contient de la biotite fine à moyenne et généralement chloritisée. Ce minéral est orienté parallèlement à la foliation. Le grenat est fin à moyen et présente un habitus xénomorphe à automorphe. La cordiérite est généralement fine, mais peut prendre la forme de grands porphyroblastes (1 à 15 mm). Les cristaux de cordiérite montrent habituellement une altération partielle en pinnite et en muscovite (Hocq, 1973, 1976). La sillimanite, peu abondante, est fine à moyenne. Celle-ci apparaît presque uniquement sous la forme de fibrolite communément en inclusions dans le grenat ou constitue des gerbes ondulées parmi les cristaux de quartz. La muscovite est rare et forme des cristaux idiomorphes légèrement déchiquetés. Le plagioclase est généralement légèrement séricitisé (Hocq, 1973, 1976).
Groupe de Michaux 3b (nAmcx3b) : Paragneiss à biotite-grenat-cummingtonite dérivé de wacke
Cette sous-unité de paragneiss se distingue par la présence de cummingtonite. La roche est moyennement grenue, rubanée et foliée. Sa teinte foncée est attribuable à la faible proportion de plagioclase (15 %) et à la grande proportion de minéraux ferromagnésiens (biotite et cummingtonite) pouvant atteindre 40 % de la roche. Le quartz est de taille moyenne et plus abondant que le plagioclase (Hocq, 1973, 1976).
La biotite est de taille moyenne; il n’est pas rare qu’elle soit complètement chloritisée. Le grenat, associé à la biotite, est généralement bien développé et hypidiomorphe. La cummingtonite est grossière, idiomorphe, et il est commun de l’observer parallèlement à la foliation. On trouve par endroits de minces lits enrichis en cummingtonite. La pyrite et la magnétite sont rares. Les minéraux d’altération sont la séricite, qui affecte généralement le plagioclase, et l’épidote, qui se forme surtout au contact du plagioclase et de la biotite ou de la magnétite (Hocq, 1973, 1976).
Groupe de Michaux 4 (nAmcx4) : Formation de fer à silicates et oxydes, formation de fer à oxydes
L’unité nAmcx4 est étroitement associée au basalte amphibolitisé de l’unité nAmcx1. Elle prend la forme de niveaux d’épaisseur centimétrique à métrique de formation de fer à silicates et oxydes et de formation de fer à oxydes.
La formation de fer à silicates et oxydes est composée d’une alternance de lits silicatés centimétriques à grenat-amphibole et de lits à oxydes millimétriques à magnétite noire. Ces niveaux sont laminés, stratifiés, rubanés et ne contiennent pas de lits de chert. La formation de fer est gris-bleu clair en surface fraiche et est communément rouillée en surface altérée. Le grenat atteint localement 3 à 5 mm de diamètre (Hocq, 1976).
La formation de fer à oxydes est généralement rouillée (affleurement 2023-DB-1026) et grisâtre en surface fraiche. Cette roche à granulométrie fine à moyenne montre un rubanement millimétrique à centimétrique caractérisé par des proportions variables de chert et de magnétite. Elle renferme également des niveaux décimétriques très rouillés contenant 1 à 3 % de pyrite disséminée.
Épaisseur et distribution
Le Groupe de Michaux s’étend de façon discontinue et éparse dans le coin sud du feuillet 32P13. La distribution des unités informelles est présentée ci-dessous selon leur ordre d’importance. La lithologie la plus abondante est le basalte amphibolitisé (nAmcx1), qui constitue ~40 % de la superficie totale du Groupe de Michaux. L’unité consiste en sillons kilométriques localisés à l’ouest et au sud du lac Michaux, ainsi qu’en un petit lambeau affleurant sur la rive est du lac Comeau (feuillet 32P13). Les trois sillons les plus importants sont orientés E-W et mesurent de 10 à 18 km de longueur sur 60 m à 600 m de largeur. À l’échelle de l’affleurement, ces roches forment localement des petites lentilles décimétriques à métriques, tant en longueur qu’en largeur. Celles-ci sont étroitement associées aux niveaux de paragneiss de l’unité nAmcx3.
La seconde unité en importance est le paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke ± arénite (nAmcx3). Cette unité est prédominante dans la partie est du Groupe de Michaux, aux alentours du lac Comeau, où son épaisseur varie entre 0,8 et 1,3 km. Le paragneiss nodulaire à biotite-grenat ± cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite (nAmcx3a) se trouve uniquement en contact avec l’unité nAmcx1, sur la rive ouest du lac Michaux, et s’étend sur une longueur de 6,3 km et une largeur maximale de 500 m. Les formations de fer de l’unité nAmcx4 ont été observées au SW du lac Michaux. L’unité de paragneiss à biotite-grenat-cummingtonite (nAmcx3b) forme une bande de 50 m d’épaisseur qui affleure sur la rive est du lac Comeau. Ce niveau n’a été reconnu que par Hocq (1973, 1976). Les roches volcaniques intermédiaires (nAmcx2) ont été cartographiées au sud du lac Michaux et au NW du lac Comeau.
Datation
Aucune.
Relations stratigraphiques
Les roches du Groupe de Michaux reposent stratigraphiquement sur les unités plutono-gneissiques du Complexe de Théodat, mais sont également en contact structural avec ces dernières. Les cartes magnétiques régionales (D’Amours, 2011; Cleven et al., 2020) permettent d’interpréter des discontinuités majeures entre les roches gneissiques du Complexe de Théodat et les roches volcano-sédimentaires du Groupe de Michaux. Des zones de cisaillement sont aussi observées sur le terrain entre ces deux unités.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
Références
Publications accessibles dans SIGÉOM Examine
BANDYAYERA, D., TALON, N., ST-LOUIS, G., 2024. Géologie de la région du lac Michaux, sous-provinces d’Opatica et de La Grande, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MRNF; BG 2023-10, 1 plan.
CLEVEN, N.R., HARRIS, L.B., GUILMETTE, C., 2020. Structural interpretation of enhanced high-resolution aeromagnetic depth slices of the Eeyou Istchee Baie-James region, Québec Superior province. UNIVERSITÉ LAVAL, INRS, MERN; MB 2020-02, 84 pages.
D’AMOURS, I., 2011. Levé magnétique aéroporté de la partie sud-est de la Sous-province de Nemiscau et de la partie nord de la Sous-province d’Opinaca, Baie-James, Québec. MRNF; DP 2011-02, 8 pages, 92 plans.
HOCQ, M., 1973. RAPPORT PRÉLIMINAIRE SUR LA RÉGION DU LAC MICHAUX, TERRITOIRE DE MISTASSINI. MRN; DP 206, 19 pages, 1 plan.
HOCQ, M., 1976. LA GÉOLOGIE DE LA RÉGION DU LAC MICHAUX (TERRITOIRE DE MISTASSINI). MRN; DPV 435, 96 pages, 1 plan.
Autres publications
HOLLOCHER, K., ROBINSON, P., WALSH, E., ROBERTS, D., 2012. Geochemistry of amphibolite-facies volcanics and gabbros of the Støren Nappe in extensions west and southwest of Trondheim, western gneiss region, Norway: a key to correlations and paleotectonic settings. American Journal of Science; volume, 312, pages 357-416. doi.org/10.2475/04.2012.01
PEARCE, J.A., ERNST, R.E., PEATE, D.W., ROGERS, C., 2021. LIP printing: Use of immobile element proxies to characterize Large Igneous Provinces in the geologic record. Lithos; volumes 392-392. doi.org/10.1016/j.lithos.2021.106068
Citation suggérée
Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Groupe de Michaux. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-superieur/groupe-de-michaux [cité le jour mois année].
Collaborateurs
Première publication |
Nicolas Talon, géo. stag., B. Sc. nicolas.talon@mrnf.gouv.qc.ca; Daniel Bandyayera, géo., Ph. D. daniel.bandyayera@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction) Céline Dupuis, géo., Ph. D.; Philippe Pagé, géo., Ph. D. (coordination); Claude Dion, M. Sc. A. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML). |