| Auteur(s) : | Bandyayera et al., 2024 |
| Âge : |
Néoarchéen
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| Stratotype : | Aucun, mais les affleurements les plus représentatifs sont localisés au NE de la région du lac Chamic (feuillet SNRC 32P14) |
| Région type : | Eeyou Istchee Baie-James |
| Province géologique : | Province du Supérieur |
| Subdivision géologique : | Sous-province de La Grande |
| Lithologie : | Roches intrusives mafiques et ultramafiques |
| Catégorie : |
Lithodémique
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| Rang : | Suite |
| Statut | Formel |
| Usage : | Actif |
Aucune
Historique
L’unité lithodémique « Suite mafique-ultramafique de Chamic » a été introduite à la suite des travaux de cartographie à l’échelle 1/50 000 effectués par le Ministère au nord de la région du lac Chamic (feuillet SNRC 32P14; Bandyayera et al., 2024) afin de regrouper les intrusions mafiques et ultramafiques qui s’injectent dans le Complexe de Maingault. Ce dernier est localisé dans la zone de transition entre les sous-provinces de La Grande et d’Opinaca. Initialement, Beauchamp (2020) avait intégré ces intrusions dans le Complexe de Maingault, qui représentait alors un ensemble de roches intrusives et gneissiques diverses. Ces intrusions mafiques-ultramafiques ont été décrites pour la première fois par Chown (1971) comme une unité d’amphibolite ultrabasique et d’amphibolite métagabbroïque. Le nom de cette unité fait référence au lac Chamic situé à l’ouest de cette suite.
Description
La Suite mafique-ultramafique de Chamic regroupe un ensemble d’intrusions constituées de péridotite et de pyroxénite (nAcmi1) et de gabbro (nAcmi2), localement interstratifiées, et spatialement associées à des anomalies magnétiques positives sur les cartes aéromagnétiques (D’Amours, 2011). Certains contacts ont d’ailleurs été tracés à l’aide de ces cartes. En général, les affleurements sont en relief positif et correspondent à de petites crêtes décamétriques à hectométriques.
L’omniprésence des textures de cumulat et les variations lithologiques à l’échelle de l’affleurement indiquent qu’il s’agit d’intrusions litées et différenciées qui sont le résultat d’une cristallisation fractionnée. Le litage magmatique est plissé et la présence de foliation indiquent que les intrusions de la Suite mafique-ultramafique de Chamic sont prétectoniques à syntectoniques.
Suite mafique-ultramafique de Chamic 1 (nAcmi1) : Péridotite et pyroxénite





Les intrusions ultramafiques se composent de péridotite (lherzolite et harzburgite) et de pyroxénite (webstérite à olivine). Les roches sont caractérisées par une croûte d’altération grumeleuse brun orangé typique et une cassure fraiche noir mat à noir verdâtre. En surface, des minéraux beiges de 1 à 3 cm, visiblement altérés et généralement en relief positif, correspondent à des orthopyroxènes remplacés par du talc ± serpentine ± amphibole. Des cristaux millimétriques à 1 cm de couleur brun rouille, également en relief positif, représentent des pseudomorphes de cristaux d’olivine. Des reliques d’olivine montrant une forte biréfringence sont visibles en lame mince, mais la plupart de ces cristaux ont été remplacés par un assemblage de serpentine-magnétite ± talc.
La roche est homogène, moyennement à grossièrement grenue, et montre une structure massive à foliée. Les textures de cumulat sont très répandues. Localement, la roche ultramafique de composition komatiitique présente des structures qui s’apparentent à des bordures de coulées ou à des tubes (affleurement 2024-CD-5006). Des textures harrisitiques ont été également observées sur un affleurement (2024-CD-5071). Celles-ci se caractérisent par la présence de cristaux squelettiques de pyroxène dans une matrice à cumulat de pyroxène et d’olivine. Ces textures laissent supposer un nouvel apport de magma ultramafique dans une intrusion semi-consolidée déjà saturée en olivine et en pyroxène. Les contacts avec le basalte amphibolitisé de la Formation de Mistamiquechamic ou les roches gneissiques du Complexe de Maingault sont fortement déformés et altérés. Un litage magmatique, observé sur la plupart des affleurements, est marqué par l’alternance de lits centimétriques à décimétriques riches en cristaux d’olivine et de pyroxène, à grain moyen, et de niveaux à grain fin ou très fin. Par endroits, le litage est également caractérisé par des variations de la taille ou de la proportion des phases cumulus (adcumulat et mésocumulat) qui s’apparentent à un granoclassement. Le contact entre les lits à grain moyen et à grain grossier est net ou transitionnel. Les cristaux d’olivine et de pyroxène cumulus subarrondis, ovoïdes ou étirés selon la foliation principale sont généralement inclus dans une matrice riche en amphiboles de la série actinote-trémolite (30 à 70 %). De la chlorite magnésienne est présente en proportions variables (2 à 15 %). La péridotite contient généralement des grains de spinelle chromifère altéré (0,5 à 1 mm; 3 à 5 %) montrant une texture coronitique avec un cœur de spinelle chromifère et une couronne altérée brunâtre formée d’un mélange de serpentine et de chlorite. Des feuillets idiomorphes de phlogopite (5 %) coupent la foliation principale. On note que ce minéral est plus abondant en bordure des cristaux cumulus d’olivine et d’orthopyroxène altérés. Plusieurs veinules rectilignes ou sinueuses de serpentine, de talc et de magnétite, d’épaisseur millimétrique à centimétrique, coupent également la fabrique principale de la roche. Les minéraux accessoires les plus communs sont la magnétite, le spinelle vert (hercynite), le spinelle brun et l’épidote. La péridotite contient aussi du talc et de la serpentine qui représentent les produits de l’altération et du métamorphisme de l’orthopyroxène et de l’olivine. Dans les zones de déformation, au contact avec l’encaissant gneissique ou basaltique ou encore en bordure des intrusions granitiques, la roche ultramafique montre un enrichissement en phlogopite (5 à 10 %). À proximité de ces zones, les cristaux cumulus sont aplatis et étirés, suggérant une mise en place syncinématique.
La pyroxénite présente une couleur verdâtre tant en surface altérée qu’en cassure fraiche. Elle est massive à foliée, homogène et à grain moyen, localement grossier. Par endroits, elle présente un litage magmatique marqué par des lits riches en cristaux arrondis millimétrique à centimétrique de minéraux ferromagnésiens altérés en serpentine et magnétite (20 à 50 %) et d’orthopyroxène (traces à 20 %). La roche est injectée par endroits de pegmatites granitiques (non cartographiable à l’échelle des travaux, tardives et non assignées à une unité) en bordure desquelles la pyroxénite montre une bordure de réaction décimétrique où la webstérite à olivine est métasomatisée et altérée en biotite et phlogopite. Dans la pyroxénite, l’orthopyroxène représente la phase primaire la plus importante. Il cristallise sous la forme de grands cristaux allongés parallèlement à la foliation régionale et au litage magmatique. Ces cristaux sont faiblement recristallisés, déformés et partiellement transformés en actinote vert pâle. Quelques cristaux de plagioclase sont observés comme phase intercumulus entre les grands cristaux d’orthopyroxène. On trouve aussi des reliques d’olivine grossière orientée parallèlement à la foliation régionale et au litage magmatique et qui sont en étroite association avec l’orthopyroxène.
La composition normative des péridotites correspond à des harzburgites et des lherzolites contenant 25 à 36 % MgO, tandis que les pyroxénites sont des webstérites à olivine contenant 20 à 24 % MgO (Jensen et Pyke, 1982). Toutes ces roches sont d’affinité tholéiitique et montrent des profils plats des terres rares normalisées aux chondrites (McDonough et Sun, 1995), subparallèles à ceux de l’encaissant basaltique amphibolitisé (nAtg1). Sur le diagramme multiélément normalisé au manteau primitif (Palme et O’Neill, 2024), les péridotites et les pyroxénites sont aussi caractérisées par l’absence d’anomalie négative en Ti et par la présence d’anomalies négatives en Nb-Ta.
Suite mafique-ultramafique de Chamic 2 (nAcmi2) : Gabbro




Ces intrusions mafiques sont constituées de gabbro amphibolitisé faiblement à fortement magnétique. La roche est noir brunâtre en surface altérée et vert foncé en cassure fraiche. Elle est principalement constituée de plagioclase, de pyroxène (clinopyroxène et orthopyroxène) partiellement transformé en amphibole, de hornblende, de magnétite (2 à 3 %) et de pyrite (3 à 5 %). Le gabbro est homogène, massif à folié et moyennement grenu. Il contient par endroits des zones grossièrement grenues où l’on observe du leucosome autour des grains de clinopyroxène et de hornblende ainsi que des tâches amiboïdes de leucosome, ce qui laisse supposer que le gabbro a subi localement une fusion partielle.
En lame mince, le gabbro contient en plus du plagioclase, de l’orthopyroxène et du clinopyroxène, de la hornblende, de l’épidote et de la chlorite. L’orthopyroxène et le clinopyroxène sont en partie d’origine métamorphique. Les minéraux accessoires sont le spinelle, la magnétite et la pyrite.
La norme des roches mafiques indique qu’elles présentent une composition gabbronoritique, localement gabbroïque (Jensen et Pyke, 1982). Ces roches sont d’affinité tholéiitique. Dans le diagramme des terres rares (TR) normalisées aux chondrites, on observe deux types de profils : le premier est légèrement appauvri en TR légères, tandis que le second est légèrement enrichi en ces éléments. Sur le diagramme multiélément normalisé au manteau primitif, le premier groupe est caractérisé par l’absence d’anomalies en Nb, Ta et Ti et une forte anomalie négative en P, alors que le second se distingue par des anomalies négatives en Nb, Ta et P.
Épaisseur et distribution
Les intrusions de la Suite mafique-ultramafique de Chamic affleurent au NE de la région du lac Chamic et au sud du lac Maingault, dans les feuillets 32P14, 32A02 et 32A03. La plupart se présente sous la forme de filons-couches allongés sur une direction NW-SE avec une épaisseur apparente en affleurement de l’ordre du décamètre. Leur signature sur les cartes aéromagnétiques (D’Amours, 2011) indique qu’elles s’étendent latéralement sur des distances de 0,5 à 15 km. On dénombre, pour l’instant, sept intrusions individuelles d’étendue kilométriques de ce type dans les feuillets 32P14 et 33A03, et trois dans le feuillet 33A02.
Datation
Aucune.
Relations stratigraphiques
Les intrusions de la Suite mafique-ultramafique de Chamic se sont mises en place en bordure des roches gneissiques du Complexe de Maingault, au contact avec le basalte amphibolitisé de la Formation de Mistamiquechamic ou avec la séquence métasédimentaire de la Formation de Voirdye. De minces filons-couches de gabbro sont également observés au sein du basalte amphibolitisé de la Formation de Mistamiquechamic. Ces contacts correspondent pour la plupart à des zones de déformation ou de cisaillement. Toutes les roches de la Suite mafique-ultramafique de Chamic sont déformées, grossièrement à fortement foliées et plissées. Cette foliation est parallèle à celle observée dans le gneiss et l’amphibolite basaltique encaissante. Les contacts des intrusions sont concordants à ces structures, localement sécants. Par endroits, les intrusions mafiques et ultramafiques coupent la foliation du basalte amphibolitisé. Cela laisse supposer qu’au moins une partie de ces intrusions soit plus jeune que la déformation dans le Complexe de Maingault et la Formation de Mistamiquechamic.
Les unités les plus jeunes du Complexe de Maingault (granite à feldspath alcalin et granodiorite foliée [nAmng4] et granite à biotite ± magnétite et pegmatite granitique [nAmng5]) coupent également la Suite mafique-ultramafique de Chamic.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
Références
Publications accessibles dans SIGÉOM Examine
BANDYAYEREA, D., ST-LOUIS, G., TALON, N., 2024. Géologie de la région du lac Chamic, sous-provinces d’Opatica et de La Grande, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MRNF; BG 2024-05, 1 plan.
BEAUCHAMP, A.-M., 2020. Géologie de la région du lac Cadieux, sous-provinces d’Opatica et d’Opinaca, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada. MERN; BG 2019-02, 2 plans.
CHOWN, E.H., 1971. Région de Tichégami. MRN; RG 144, 69 pages, 4 plans.
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.
Autres publications
JENSEN, L.S., PYKE, D.R., 1982. Komatiites in the Ontario portion of the Abitibi belt. In Komatiites (Arndt, N.T., Nesbitt, E.G., editors). Allen and Unwin; pages 147-157.
McDONOUGH, W.F., SUN, S.S., 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology; Vol. 120, p. 223-253. doi.org/10.1016/0009-2541(94)00140-4.
PALME, H., O’NEILL, H.S.C., 2004. Cosmochemical estimates of mantle composition. In Treatise on Geochemistry. (Holland, H.D., Turrekian, K.K. editors). Elsevier; Vol. 2, p. 1–38. doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.00201-1.
Citation suggérée
Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Suite mafique-ultramafique de Chamic. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-superieur/suite-mafique-ultramafique-de-chamic
Collaborateurs
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Première publication |
Daniel Bandyayera, géo., Ph. D. daniel.bandyayera@mrnf.gouv.qc.ca; Gaëlle Saint-Louis, ing., M. Sc. gaelle.st-louis@mrnf.gouv.qc.ca; Nicolas Talon, géo. stag. nicolas.talon@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction) Philippe Pagé, géo., Ph. D. (coordination); Claude Dion, ing., M. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML). |

