Géologie de la région du lac Caulincourt, sous-provinces d’Opinaca et de La Grande, Eeyou Istchee Baie-James, Québec, Canada

Projet visant les feuillets 33A03 et 33A06
William Chartier-Montreuil et Charles Saint-Laurent
BG 2024-04
Publié le  

 

 

À la UNE
L’Essentiel

Au cours de l’été 2024, une campagne de cartographie géologique à l’échelle 1/50 000 a été réalisée dans la région du lac Caulincourt (feuillets SNRC 33A03 et 33A06), située au SW de la mine Renard et de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain (CRVHE). Le secteur nord de cette région est principalement défini par la présence de roches métasédimentaires appartenant au Complexe de Laguiche, qui sont coupées par du granite de la Suite de Des Antons et par de grandes intrusions de composition monzonitique de la Suite de Féron. Dans le secteur sud, les formations métasédimentaires de Prosper, avec ou sans orthopyroxène, et de Voirdye prédominent; elles sont séparées l’une de l’autre par le prolongement de la Zone de cisaillement de Nisk. Dans la bande centrale de la zone cartographiée, des intrusions associées au Batholite de MacLeod et à la Suite de Travot sont observées. Ces roches intrusives sont composées essentiellement de monzodiorite quartzifère, de diorite quartzifère, de granodiorite et de tonalite.

La campagne de cartographie de la région du lac Caulincourt met aussi en évidence deux nouvelles séquences de roches volcano-sédimentaires. La Formation de Caulincourt (partie sud du feuillet 33A06) forme des bandes à proximité et parallèles au contact entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande, alors que le Groupe de Clauzel (centre du feuillet 33A03) se situe au sein des roches métasédimentaires de la Formation de Prosper. Ces séquences volcaniques sont propices au développement de minéralisations en métaux de base (Ag-Au-Cu-Zn-Pb) associées à des sulfures massifs ou à des niveaux exhalatifs. Des bandes de roches du Complexe gneissique de Maingault ainsi que de la Formation volcanique de Mistamiquechamic sont présentes dans le secteur SE de la zone cartographiée. Parmi ces bandes, on observe des intrusions de la Suite mafique-ultramafique de Chamic, une nouvelle unité intrusive couvrant >50 km² du secteur à l’étude et qui se poursuit au SE de la région cartographiée.

Outre l’identification et la cartographie détaillée des formations géologiques, les présents travaux ont permis de préciser la position du contact entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande. Cette mise à jour du contact entre ces deux sous-provinces remet en question certaines interprétations cartographiques des précédentes campagnes adjacentes, impliquant des changements importants dans la localisation de cette limite.

 

Méthode de travail

La région a été cartographiée en utilisant la méthode établie pour les levés effectués dans les milieux isolés sans accès routiers. Les travaux de cartographie géologique ont été réalisés par une équipe d’un géologue, de trois stagiaires en géologie et de cinq étudiants, du 30  mai au 16 août 2024. La cartographie du projet Lac Caulincourt a permis de produire et de mettre à jour les éléments d’information présentés dans le tableau ci-contre.

 

Laboratoire de terrain

La prise de mesures sur les échantillons de roche en cassure fraiche et en face sciée a été effectuée en continu durant le programme de cartographie. Les différentes mesures recueillies sont la densité et la susceptibilité magnétique. La photographie des échantillons a aussi été réalisée systématiquement (tableau ci-contre). Sous la supervision du chef d’équipe et du géologue responsable du laboratoire, des étudiants préalablement formés ont réalisé la prise de mesures sur la majorité des lithologies principales observées en affleurement et sur certaines lithologies secondaires jugées significatives, comme celles d’origine volcanique ou minéralisées. Les mesures de la susceptibilité magnétique et de la densité ont été acquises selon les protocoles établis par Dupuis et al. (2019) et détaillés dans le document MB 2024-06.

 

Données et analyses
Élément Nombre
Affleurement décrit (géofiche) 782 affleurements
Analyse lithogéochimique totale 233 échantillons
Analyse lithogéochimique des métaux d’intérêt économique 26 échantillons
Analyse géochronologique 7 échantillons
Lame mince standard 247
Lame mince polie 19
Fiche stratigraphique 15
Fiche structurale 8
Fiche de substances minérales métalliques 4
Mesure de susceptibilité magnétique 95
Mesure de densité 83
Photo d’échantillon 1085

 

 

Travaux antérieurs

 

Le tableau ci-dessous présente une liste des travaux réalisés dans le secteur à l’étude. Il inclut aussi les références citées dans le rapport. Une liste plus exhaustive peut être trouvée dans la base de données documentaire EXAMINE.

 

Travaux antérieurs dans la région d’étude
Auteur(s) Type de travaux Contribution
Eade, 1966 Reconnaissance géologique Premiers travaux d’inventaire géologique dans l’est de la région d’Eeyou Istchee Baie-James
Avramtchev, 1983 Compilation géologique et minérale Derniers travaux de cartographie réalisés dans la région à l’étude

 

Cook et al., 2008

Pilkey et Prior, 1990;

Prior et Pilkey, 1990;

Prior et al., 1991;

Winter, 1989;

Winter, 2008;

Winter, 2011;

Winter et Filice, 2007

Levés géologiques et travaux de forage Découverte de la zone minéralisée du Lac MacLeod et travaux d’exploration associés

D’Amours, 2011

Levé géophysique Levé magnétique aéroporté de la région de la Haute-Eastmain

Beauchamp, 2020

Cartographie géologique à l’échelle 1/50 000 Géologie des feuillets 33A02 et 33A07 et d’une partie du feuillet 33A03

Stratigraphie

 

 

 

 

La région du lac Caulincourt se situe dans la Province du Supérieur, plus précisément dans la partie SE de la Sous-province d’Opinaca, au contact avec la Sous-province de La Grande. Les unités du secteur à l’étude peuvent ainsi être divisées en trois ensembles que voici :

  1. les unités de la Sous-province de La Grande;
  2. les unités de la Sous-province d’Opinaca;
  3. les unités plus tardives communes aux deux sous-provinces.

Chaque unité est décrite en détail dans les fiches stratigraphiques, accessibles grâce aux hyperliens.

Sous-province de La Grande

 

Dans la région à l’étude, la Sous-province de La Grande est dominée par les roches métasédimentaires des formations de Prosper et de Voirdye.

 

La Formation de Prosper (<2719 ±5 à <2695 ±9 Ma; Davis, 2023; Davis, 2019) est composée de roches métasédimentaires à biotite ± hornblende issues de wacke et pouvant présenter un rubanement compositionnel (nAprp1). Certains lits contiennent du grenat ou des reliques de porphyroblastes de cordiérite. Une zone au nord du secteur se distingue par la présence commune d’orthopyroxène (nAprp1b), typiquement absent de cette unité. L’orthopyroxène se présente alors sous forme de petits cristaux disséminés. Les limites de la sous-unité nAprp1b coïncident en partie avec un secteur entre la Zone de cisaillement d’Eastmain et une zone de cisaillement non nommée au sud de la Formation de Caulincourt, et qui est introduite ici, dans laquelle les injections granitiques sont beaucoup plus nombreuses, voire dominantes.

La Formation de Voirdye (nAvrd2), cartographiée dans la partie sud du feuillet 33A03, est composée de roches métasédimentaires notablement plus blanchâtres et plus arénitiques qui présentent plus communément des aluminosilicates (cordiérite et sillimanite). Les formations de Voirdye et de Prosper sont séparées par la Zone de cisaillement de Nisk, bien visible sur la carte aéromagnétique. Des intrusions granitiques de natures diverses coupent très couramment les roches métasédimentaires.

L’extrémité SW du Batholite de MacLeod (nAmcl; 2704 ±2 Ma; Davis, 2019), une grande intrusion de granodiorite et monzodiorite quartzifère foliées, hôte du gîte à Cu-Mo-Au-Ag du Lac MacLeod, est encaissée dans du paragneiss de la Formation de Prosper (coin NE du feuillet 33A03).

 

Le Groupe de Clauzel (nAclz), au centre du feuillet 33A03, est une nouvelle unité composée de bandes d’épaisseur apparente kilométrique de roches volcaniques de composition felsique à mafique, présentant une amphibolitisation à divers degrés. Celles-ci sont allongées selon un axe E-W le long du flanc sud de la Zone de cisaillement d’Eastmain. Ce groupe correspond possiblement au prolongement du Complexe de Mabille, dans lequel on observe du basalte coussiné, de la péridotite ainsi que de la diorite quartzifère s’apparentant possiblement davantage à des bancs d’andésite amphibolitisée. La Suite mafique-ultramafique de Sorbier (nAsrb) forme des intrusions décamétriques à hectométriques associées spatialement au Groupe de Clauzel. Des lambeaux d’une autre séquence volcanique, localisée dans la partie inférieure du feuillet 33A06, sont aussi présents le long d’un axe ENE-WSW et sont associés à la Formation de Caulincourt (nAclc).

La Suite de Travot, introduite ici, correspond à des bandes de monzodiorite quartzifère, de diorite quartzifère, de granodiorite et de tonalite. Les intrusions de cette unité sont situées exclusivement dans la zone entre le Groupe de Clauzel et la Formation de Caulincourt, soit dans la zone présentant une plus forte proportion d’injections granitiques. De façon caractéristique, la roche est très bien foliée, voire gneissique.

Encaissé dans la Formation de Prosper, directement au sud du Groupe de Clauzel, se trouve le Pluton d’Éblé (nAebl), une intrusion de granite rose homogène. Des intrusions de granite blanc à grenat de la Suite granitique de Resigny (nArsg) sont présentes à travers la Formation de Prosper et les roches volcaniques du Groupe de Clauzel. Une unité indifférenciée de granite rose (I1B) est présente au centre de la Formation de Prosper et du Groupe de Clauzel. Elle est difficile à définir en raison du nombre limité d’affleurements, notamment dans une section fortement marécageuse au centre du feuillet 33A03, mais elle semble couramment ceinturée de roches volcaniques de composition felsique du Groupe de Clauzel (nAclz2). Une unité informelle de diorite quartzifère, de tonalite et de diorite foliées (I2a) a été identifiée par Beauchamp (2020) au niveau de la Zone de cisaillement d’Eastmain. Ces roches sont très hétérogènes, finement grenues, granoblastiques et peuvent présenter une gneissosité ou des évidences de migmatitisation associées à la zone de cisaillement.

Tout au sud du feuillet 33A03 se trouve une zone marquée par des bandes à haute signature magnétométrique; leur orientation NW-SE contraste avec l’orientation générale E-W du secteur. Ces bandes se rapportent à la Suite mafique-ultramafique de Chamic, une nouvelle unité qui correspond à des intrusions de péridotite à porphyroblastes d’orthopyroxène (nAcmi1) et de gabbro amphibolitisé (nAcmi2). Les roches encaissantes de cette suite sont peu affleurantes, mais les intrusions semblent se mettre en place sous forme de filons-couches et de dykes nourriciers dans 1) la tonalite foliée à gneissique du Complexe de Maingault (nAmng1), elle-même communément coupée par des injections granitiques et des dykes de diorite; 2) du basalte amphibolitisé de la Formation de Mistamiquechamic (nAmtc1); et 3) plus rarement, dans le paragneiss de la Formation de Voirdye. Le Complexe de Maingault correspond probablement à un ancien socle archéen exhumé sur lequel reposerait le basalte de la Formation de Mistaquechamic et le paragneiss de la Formation de Voirdye.

 

 

Sous-province d’Opinaca

La Sous-province d’Opinaca est typiquement dominée par le paragneiss du Complexe de Laguiche (nAlgi2a; <2698 ±18 Ma [donnée la plus proximale]; Davis et Sutcliffe, 2018). Dans la zone à l’étude ainsi que sa section orientale, le Complexe de Laguiche a été cartographié partiellement par Beauchamp (2020). Cette dernière a interprété les roches observées principalement comme de la diatexite injectée de granite d’anatexie. Ces observations indiquent que la région aurait possiblement subi une forte fusion partielle in situ et ex situ.

À la suite de la présente campagne de cartographie, il est plutôt envisagé que la région soit composée de paragneiss peu migmatitisé ayant été massivement injecté et assimilé par des intrusions de granite de la Suite de Des Antons, soient du granite de type I non issu d’une fusion partielle proximale. Cette interprétation est justifiée par : 1) l’homogénéité du granite, 2) la présence de nombreuses zones pegmatitiques, 3) l’omniprésence de paléosome homogène plutôt que de mélanosome, et 4) la proportion peu réaliste de mobilisat requise pour expliquer la proportion de leucosome observée (Morfin, 2013). Toutefois, les enclaves de paragneiss ont définitivement subi une migmatitisation selon les textures observées, le mobilisat se présentant sous forme de bandes subcentimétriques discontinues de leucosome dans la roche. La présence quasi systématique d’orthopyroxène implique un métamorphisme au faciès des granulites, et par conséquent des conditions favorables à cette fusion partielle. Il est possible que les granites de la Suite de Des Antons se soient mis en place aux endroits les plus fragilisés par la fusion partielle, expliquant la rareté apparente de métatexite et de diatexite.

Le paragneiss du Complexe de Laguiche est difficile à distinguer de celui de la Formation de Prosper au sud, mais on peut observer quelques différences significatives entre les deux. Le paragneiss du Complexe de Laguiche contient quasi systématiquement des porphyroblastes ou des reliques d’orthopyroxène à structure squelettique, alors que la hornblende, disséminée de façon homogène, y est plus rare, témoignant d’un milieu de déposition distal qui serait plus éloigné du présumé basalte à la base du bassin. On note également que la cordiérite est totalement absente. Les grains de quartz et de plagioclase sont plus arrondis, la biotite est répartie de façon inégale, donnant un aspect beaucoup plus hétérogène au paragneiss du Complexe de Laguiche que de celui de la Formation de Prosper. Il n’est pas rare d’observer d’épaisses bandes de paragneiss homogène dans cette dernière, tandis que celui du Complexe de Laguiche, même sans mobilisat, contient systématiquement des bandes granitiques continues d’épaisseur centimétrique à décimétrique. Les bandes de paragneiss du Complexe de Laguiche sont brunes en surface altérée, alors que celles du Prosper sont couramment gris bleuté.

 

Malgré ces caractéristiques, la limite géographique entre ces paragneiss est difficile à évaluer, possiblement en raison de l’intercalation de ces deux unités à grande échelle, laquelle est visible en surface par l’effet de structures en dômes et bassins ou de failles. L’interprétation de la limite entre ces deux lithologies proposée dans le cadre de ces travaux, correspondant ainsi à la limite entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande, est basée sur plusieurs éléments :

1-      les différences texturales et structurales observées entre les paragneiss, telles qu’énumérées ci-dessus;
2-      la présence d’un isograde métamorphique, passant du faciès supérieur des amphibolites du côté de la Sous-province de La Grande au faciès des granulites du côté de l’Opinaca;
3-      le prolongement d’un linéament magnétique interprété par Côté-Roberge et al. (2021) comme étant la limite la plus à l’ouest entre les deux sous-provinces (figure ci-haut);
4-      l’intégration des séquences volcaniques du Groupe de Clauzel et de la Formation de Caulincourt, interprétées comme les bordures du bassin sédimentaire du Complexe de Laguiche, du côté de la Sous-province de La Grande;
5-      le retrait de la partie du Complexe de Laguiche contournant par le sud la CRVHE et le Complexe de Misasque. Cette partie du Complexe de Laguiche est connue comme étant très peu migmatitisée par ces travaux et ceux de Beauchamp (2020). Ainsi, le Complexe de Misasque, interprété comme un socle mésoarchéen par Beauchamp et al. (2018) serait situé directement sur le contact entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande. De cette manière, plutôt que d’être de part et d’autre du contact, toutes les lithologies du Batholite de MacLeod seraient assignées à la Sous-province de la Grande.

Cette limite est théoriquement marquée par la Zone de cisaillement de Prosper, mais tout comme au SW de la Sous-province d’Opinaca où elle a été définie, aucune indication de cette zone de cisaillement n’a été identifiée en surface (Côté-Roberge et al., 2021; Côté-Roberge et Chartier-Montreuil, 2023). Son positionnement n’est donc basé que sur l’interprétation des cartes des levés magnétiques aéroportés et sur une estimation de l’emplacement d’un contraste abrupt dans l’isograde métamorphique.

La section de la Sous-province d’Opinaca qui est située dans la zone à l’étude montre de nombreux plutons kilométriques associés à la Suite de Féron (2710,4 ±2,4 Ma; Augland et al., 2016). Ces plutons sont composés de monzodiorite quartzifère et de monzonite quartzifère à biotite-hornblende-magnétite ± orthopyroxène, bien foliées et à grain moyen (nAfer2). Des enclaves mésocrates de taille centimétrique à décimétrique sont systématiquement présentes dans cette unité et sont interprétées comme des amas de magma immiscible. Par endroits, elles sont présentes en grand volume, ce qui pourrait correspondre à la base de la chambre magmatique. La signature très magnétique de ces plutons permet de définir leurs limites sur les cartes aéromagnétiques.

La Suite de Des Antons (nAant1; 2658 ±8 Ma; Davis et Sutcliffe, 2018) correspond à des injections de grande surface de granite rosé à verdâtre à biotite-magnétite, à granulométrie moyenne à grossière, qui contiennent des phases plus pegmatitiques. Le granite est massif ou légèrement folié, montrant une déformation nette matérialisée par un étirement des grains de quartz. L’hétérogénéité de la roche et la proportion de biotite varient selon le degré d’assimilation des enclaves de paragneiss du Complexe de Laguiche (roche encaissante), très communément présentes à travers le granite. Le granite de la Suite de des Antons est prédominant par rapport au paragneiss, dans une proportion minimale de 10 pour 1 en surface, ce qui distingue la région à l’étude par rapport aux autres secteurs de la Sous-province d’Opinaca, qui sont typiquement plus riches en roches métasédimentaires.

Unités communes aux sous-provinces

Plusieurs familles de dykes de diabase d’âge néoarchéen à paléoprotérozoïque coupent les unités mentionnées ci-dessus. L’Essaim de dykes de Mistassini (nAmib), d’orientation NNW et d’âges néoarchéen (2515 ±3 à 2503 ±2 Ma; Hamilton, 2009; Davis et al., 2018) montre une composition de gabbronorite. Les Dykes de Senneterre (pPsen; 2214 ±12,4 Ma, Buchan et al., 1993; 2216 +8/-4 Ma, Mortensen dans Buchan et al., 1996; 2221 ±4 Ma, Davis et al., 2018) ont une orientation NE à ENE et une composition de gabbronorite.

 

Lithogéochimie

La lithogéochimie des unités de la région du lac Caulincourt est présentée séparément sous forme de tableaux.

Géologie structurale

 

La déformation ayant affecté la région du lac Caulincourt est principalement occasionnée par un raccourcissement N-S causé par la fermeture du bassin du Complexe de Laguiche. Différents stades de ce raccourcissement permettent de distinguer les différentes fabriques observées. Ce raccourcissement a permis le chevauchement de la Sous-province d’Opinaca sur la Sous-province de La Grande.

Dans la région du lac Caulincourt, la Sous-province d’Opinaca est dominée par des roches intrusives granitiques peu déformées encaissées dans le paragneiss du Complexe de Laguiche. L’étirement du quartz et la myrmékite dans le granite de la Suite de Des Antons reflètent la présence de contraintes ayant affecté ces intrusions. Sur le terrain, on observe un réseau de structures E-W dans le paragneiss qui contourne ces intrusions granitiques, et celles-ci sont graduellement oblitérées par des structures NW-SE localisées plus au nord. Cette caractéristique se reflète sur la carte de la dérivée d’inclinaison qui montre des bandes s’entrecoupant à travers la région d’étude, ce qui implique un minimum de deux épisodes de déformation majeurs.

La Sous-province de La Grande, quant à elle, est marquée par des structures présentant des orientations ENE-WSW dans la partie nord de la région à l’étude, et des orientations E-W dans la partie sud. De grands axes de pli Pn sont concordants à l’orientation de la foliation principale à l’intérieur du paragneiss de la Formation de Prosper et la géométrie des bandes d’unités lithologiques, notamment les séquences volcaniques et certaines intrusions granitiques.

Le secteur à l’étude est divisé en huit domaines structuraux différents, présentés ci-dessous du sud vers le nord. Ils sont décrits en détail dans des fiches structurales accessibles en cliquant sur les hyperliens correspondants. Un petit secteur dans la partie nord de la carte n’est pas inclus dans un domaine en raison du manque de données.

Le Domaine structural de Maingault (DSmai) est un bloc isolé comportant les roches du Complexe de Maingault. Ces roches affichent une fabrique d’orientation E-W marquée par une gneissosité, laquelle est nettement coupée par des intrusions d’orientation NW-SE. Ce domaine est cerné par le Domaine structural de La Sicotière (DSsic), marqué vraisemblablement par l’effet d’entrainement de ces dernières intrusions, ce qui occasionne des fabriques variant d’E-W, soit la fabrique principale, à NW-SE dans la zone d’étude.

Ces domaines structuraux sont limités par la Zone de cisaillement de Nisk au nord, les séparant du Domaine structural de Mabille (DSmab). Cette zone de cisaillement n’a pas été observée à la surface; elle a été définie par : 1) une rupture importante du gradient vertical magnétométrique sur les cartes aéromagnétiques; et 2) une limite interprétée entre les paragneiss des formations de Prosper et de Voirdye. Le Domaine structural de Mabille est constitué de paragneiss de la Formation de Prosper qui présente une fabrique principale bien développée, dont l’orientation est E-W, et qui est marquée par l’orientation de la biotite. De grands plis parallélisés à plans axiaux E-W sont présents, ces derniers étant par endroits perturbés par un système de plis N-S mis en évidence par l’attitude et la morphologie des bandes de roches volcaniques du Groupe de Clauzel (patron d’interférence de type 3 de Ramsay et Huber, 1987).

Vers le nord, la zone de cisaillement d’Eastmain sépare ce domaine du Domaine structural de Crozier (DScrz). Cette zone de cisaillement ne présente pas nécessairement de signes de déformation intense, mais est définie par : 1) une rupture du champ magnétique résiduel sur les cartes aéromagnétiques; 2) la présence au sud du Groupe de Clauzel; et 3) une variation du gradient métamorphique observé dans le paragneiss de la Formation de Prosper, ayant atteint en partie le faciès des granulites au nord, ainsi que dans les roches de l’unité informelle I2a, ayant subi une migmatitisation par endroits. Le Domaine structural de Crozier montre une structure marquée par la présence de nombreux patrons d’interférence en dômes et bassins (type 1 de Ramsay et Huber, 1987) dans le paragneiss de la Formation de Prosper, bien visible sur les cartes magnétométriques, ainsi que par l’influence de grands plis d’orientation E-W à ENE-WSW. Ce domaine est imbriqué par le Domaine structural de Cadieux (DScad) à l’est, représenté par les roches du Batholite de MacLeod. Les fabriques de ce domaine sont parallèles à une orientation davantage ENE-WSW à NE-SW dans la région à l’étude.

Le Domaine structural de Caulincourt (DSclc) forme un panneau d’orientation E-W à ENE-WSW, dans lequel les structures plissées ont été fortement parallélisées. La Zone de cisaillement de Prosper sépare les Sous-provinces de La Grande et d’Opinaca, ainsi que le Domaine de Caulincourt des domaines structuraux de Merlin (DSmrl) et d’Ayr (DSayr). Cette zone de cisaillement, délimitant les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande, n’est définie historiquement que par la géophysique et par un contraste flou du métamorphisme. La fabrique principale du Domaine structural de Merlin est typiquement WNW-ESE, mais ses constituants sont fortement influencés par les intrusions ovoïdes des suites de Des Antons et de Féron. Le paragneiss du Complexe de Laguiche s’accole à ces intrusions et la fabrique antérieure aux intrusions est remodelée en conséquence. Le Domaine structural d’Ayr, quant à lui, est défini par un grand pli dont le plan est orienté NW-SE et ouvert au SE, interprété majoritairement à partir des cartes magnétométriques.

 

 

 

Chronologie des phases de déformation

Par convention, la phase de déformation principale pour chaque domaine structural est nommée Dn et les fabriques antérieures et postérieures sont annotées Dn-1, n-2… et Dn+1, n+2…, respectivement. Le tableau suivant résume à quelle phase de déformation régionale correspondent les fabriques principales et autres fabriques observées dans chacun des domaines structuraux.

Phase de déformation
  D1
D2 D3 D4
 

Épisodes de déformation précoces

Raccourcissement N-S et plissement

Cisaillement et plissement E-W par accommodement

Failles fragiles NW-SE

Zone de cisaillement de Prosper (CSpro)     Sn Fn+2
zone de cisaillement d’Eastmain     Sn Fn+2
Zone de cisaillement de Nisk (ZCnsk)     Sn Fn+2
Sous-province d’Opinaca

Domaine structural d’Ayr (DSayr)

     

Fn+2

Domaine structural de Merlin (DSmrl)

  Sn

Sn+1

Fn+2

Sous-province de La Grande
Domaine structural de Caulincourt (DSclc)   Sn et Pn Sn+1 et Pn+1 Fn+2
Domaine structural de Cadieux (DScad)   Sn    
Domaine structural de Crozier (DScrz)   Sn et Pn Sn+1 et Pn+1
Fn+2
Domaine structural de Mabille (DSmab) Sn-1
 Sn et Pn Sn+1 et Pn+1
Fn+2
Domaine structural de La Sicotière (DSsic)   Sn   Fn+2
Domaine structural de Maingault (DSmai) Sn-1
Sn   Fn+2

 

 

Structures primaires S0

Dans les cas où il est visible, notamment dans la Formation de Prosper, le litage S0 dans le paragneiss a typiquement été transposé le long de la foliation. Ce litage primaire s’exprime généralement sous la forme d’un rubanement compositionnel ou par la variation de la taille des grains des différents lits. Un litage primaire dans les roches volcanoclastiques est aussi présent dans le Groupe de Clauzel.

 

Phases de déformation D1

Des évidences de déformation antérieures à D2 sont rarement observées sur le terrain et prennent la forme d »une schistosité coupée par la fabrique régionale, ou par une foliation déformée par des plis P2. La variété d’orientation de ces fabriques semble indiquer qu’au moins une phase de déformation précède la phase D2.

Phases de déformation D2

Dans le paragneiss, la déformation principale D2 se traduit par un fort raccourcissement N-S à l’échelle régionale, formant une fabrique principale d’orientation générale E-W à ENE-WSW. Elle s’exprime principalement par une foliation formée par l’alignement et l’étirement des grains de biotite, par l’étirement des grains de quartz ainsi que par le litage compositionnel transposé. Les grands ensembles intrusifs de composition felsique à intermédiaire montrent couramment une foliation très nette, également marquée par l’alignement de la biotite ainsi que de la hornblende, ou encore par une gneissosité. Un épisode de plissement P2 y est aussi associé, lequel témoigne d’un raccourcissement très important marqué par la transposition des flancs des plis dans la foliation principale. Ces plis isoclinaux sont notamment très communs dans le Domaine structural de Caulincourt.

Un léger étirement du quartz est communément observé dans le granite tardif et un alignement des porphyroblastes de pyroxène est également présent dans certaines roches intrusives de composition ultramafique. L’épisode de déformation s’est donc poursuivi jusqu’à la mise en place de ces intrusions.

Phases de déformation D3

Des évidences d’un mouvement directionnel dextre sont observées dans les roches de la région. Ce mouvement serait le résultat de l’accommodation de la déformation à la suite du prolongement dans le temps du raccourcissement N-S, possiblement davantage orienté NW-SE à ce moment. Ce mouvement d’accommodation ductile a permis la formation des différentes zones de cisaillement d’orientation E-W présentes à travers la région à l’étude, et pourrait aussi expliquer les patrons en dômes et bassins des domaines structuraux de Crozier et de Caulincourt, ainsi que les plis d’interférence à axes N-S du Domaine structural de Mabille. En affleurement, cet épisode de déformation est matérialisé par une deuxième foliation orientée E-W affectant l’orientation des grains de biotite, par de rares plans de crénulation ENE-WSW ou par la présence de porphyroblastes, formant des indicateurs cinématiques de type sigma ou delta, à proximité des zones de cisaillement.

Phases de déformation D4

Cette phase correspond au prolongement du raccourcissement N-S, amorçant un mouvement tardif occasionnant une déformation cassante à l’origine des failles régionales d’orientation NW-SE. Des déplacements hectométriques des unités lithologiques permettent de déduire un mouvement en décrochement dextre de ces structures. Ces failles coupent tous les domaines structuraux de façon relativement rectiligne; elles n’ont donc pas été perturbées par des événements majeurs de déformation subséquents.

 

 

 

Métamorphisme

Faciès métamorphique

La zone à l’étude est dominée par les roches métasédimentaires de la Formation de Prosper et du Complexe de Laguiche, et dans une moindre mesure par celles de la Formation de Voirdye. Toutes ces roches montrent une recristallisation importante marquée par l’absence générale de stratification, par une structure granoblastique bien développée et par l’omniprésence de la biotite remplaçant les argiles dans la roche. Il est à noter que des évidences de stratification sont présentes par endroits à travers un rubanement compositionnel. D’autres évidences de métamorphisme dans ces roches incluent le développement de minéraux métamorphiques tels la cordiérite, la sillimanite, le diopside, le grenat et l’orthopyroxène, de même qu’une fusion partielle de forte intensité entrainant localement la formation de métatexite et de diatexite.

Dans la région à l’étude, on observe un contraste métamorphique important, marquant typiquement la limite théorique entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande. Cette limite est marquée par la Zone de cisaillement de Prosper (CSpro). Au nord de la CSpro, la Sous-province d’Opinaca est caractérisée par un métamorphisme au faciès des granulites. Le paragneiss du Complexe de Laguiche dans la région à l’étude contient quasi systématiquement de l’orthopyroxène et a généralement subi une faible fusion partielle. Contrairement à d’autres endroits dans le Complexe de Laguiche, peu de métatexite et de diatexite ont été identifiées dans la région. On observe beaucoup plus de grandes intrusions granitiques qui ont assimilé des enclaves de paragneiss. Du mobilisat in situ est observé par endroits, mais avec des proportions généralement de <20 % du volume de la roche. Du granite à orthopyroxène a aussi été répertorié, possiblement le résultat de l’assimilation de paragneiss à orthopyroxène. Dans les roches de la Suite de Féron, l’orthopyroxène montre communément des évidences de rétromorphose à hornblende.

Au sud de la CSpro, les roches de la Sous-province de La Grande sont généralement affectées par un métamorphisme au faciès supérieur des amphibolites. Le paragneiss de la Formation de Prosper est généralement peu migmatitisé et un rubanement compositionnel est visible localement (nAprp1). La roche peut contenir de la hornblende. En de rares endroits, des lits enrichis en aluminosilicates, typiquement de la cordiérite, sont présents. Beauchamp (2020) corrobore que le paragneiss au sud de la CRVHE et de la zone de cisaillement d’Eastmain (feuillet 33A01) est notablement moins métamorphisé qu’au nord du Batholite de MacLeod (feuillet 33A07), en plus de contenir plus de cordiérite.

Toutefois, la position exacte du contraste métamorphique marquant la CSpro et de la limite entre les deux sous-provinces est souvent difficile à définir. Plusieurs indices aident à isoler ce contact, dont la proportion de grenat qui augmente par endroits le long de la limite, autant dans le paragneiss que dans le granite qui le coupe. Cependant, comme observé par Côté-Roberge et Chartier-Montreuil (2023) à l’ouest, cette limite peut être considérée comme graduelle à certains endroits le long de ce contact. Cette observation est également valide pour le terrain d’étude du lac Caulincourt (partie nord du feuillet 33A03), où du paragneiss de la Formation de Prosper contient de l’orthopyroxène (nAprp1b), et où les roches métasédimentaires semblent plus hétérogènes et remaniées. On y observe davantage d’injections granitiques à l’image de ce que l’on observe dans le Complexe de Laguiche avec la Suite de Des Antons. Du point de vue géochimique, il est plus difficile de distinguer les roches de la sous-unité nAprp1b de celles du Complexe de Laguiche, par rapport aux autres roches de la Formation de Prosper (voir graphique). Toutefois, au niveau régional, les roches de l’unité nAprp1b semblent former des bandes encaissées à l’intérieur de l’unité nAprp1, qui sont ainsi séparées spatialement du Complexe de Laguiche, du moins en surface. Aussi, certains critères diagnostiques permettent encore de différencier les unités nAprp1b et nAlgi2a, comme : 1) la couleur bleutée de la roche en surface; 2) la tendance à se présenter sous forme de grands bancs homogènes; et 3) les grains d’orthopyroxène étant communément disséminés plutôt qu’en porphyroblastes squelettiques. 

Il est possible qu’un métamorphisme de contact substantiel causé par la proportion nettement plus importante d’injections granitiques observées puisse expliquer ces différences, ou que certaines zones de la Formation de Prosper aient subi un métamorphisme plus intense lors de l’épisode de chevauchement ayant affecté la région. Si on associe ces roches au Complexe de Laguiche, elles pourraient correspondre à des bandes ayant pu remonter sous la forme d’écailles tectoniques à travers la Formation de Prosper lors de l’épisode de chevauchement. Il pourrait aussi s’agir d’un effet de dômes et bassins ayant permis à une part des roches en profondeur du Complexe de Laguiche de remonter à la suite d’un chevauchement.

Outre les roches métasédimentaires, on observe des indications de métamorphisme dans d’autres types de roche de la région. Les roches volcaniques du Groupe de Clauzel, de la Formation de Caulincourt et de la Formation de Mistamiquechamic sont métamorphisées au faciès des amphibolites, et se manifestent par une amphibolitisation importante. La hornblende est typiquement verte, mais une variété bleutée a été observée dans la partie NE de la Formation de Prosper et de la Formation de Caulincourt, impliquant des températures moins élevées à cet endroit. Les structures primaires de ces roches ont typiquement été oblitérées, bien que quelques reliques de coussins et un litage volcanique aient été observées localement.

Les roches intrusives granitiques, en volume important dans la région, ne présentent aucun agencement de minéraux particulier pouvant quantifier le degré de métamorphisme qu’elles ont subi, mais présentent des évidences de recristallisation dynamique au niveau microscopique. En général, les roches intrusives de la région à l’étude montrent des textures de bourgeonnement de basse température, mais aussi de migration de bordures des grains, impliquant des températures de recristallisation élevées comprises entre 500 à 700 °C (Passchier et Trouw, 2006). Le quartz présente très communément une extinction roulante, plus rarement une extinction en échiquier synonyme d’un métamorphisme de haute température (>700 °C; Passchier et Trouw, 2006). Les roches intrusives dans lesquelles ces phénomènes sont observées, principalement celles de la Suite de Des Antons, auraient ainsi subi minimalement un métamorphisme au faciès des amphibolites.

Au niveau des altérations tardives, les roches dans la zone à l’étude sont communément marquées par une saussuritisation (séricite, épidote, zoïsite) des feldspaths, particulièrement au niveau des plagioclases, et une chloritisation de la biotite. La chlorite est typiquement bleue en polariseurs croisés (variété ferrifère), bien que des instances verdâtres indiquant une variété plus magnésienne aient été observées aussi bien dans les roches volcaniques que dans les roches métasédimentaires dans le secteur centre-est du feuillet 33A06, qui semblent avoir subi des températures de métamorphisme moins élevées.

Épisodes métamorphiques

Un petit nombre d’analyses géochronologiques ont été réalisées dans la région. Dans le Complexe de Laguiche, l’échantillon de paragneiss 2016-HH-1654 a donné un âge de métamorphisme de 2692 ±6 Ma sur monazite (Davis et Suctliffe, 2018). L’échantillon de granite 2018-SG-7102A a quant à lui retourné un âge de 2686 ±4 Ma (Davis, 2019). Ce granite a été interprété sur le terrain comme étant issu de la fusion partielle du paragneiss, octroyant ainsi deux âges concordants pour un épisode de métamorphisme à ∼2690 Ma. Cet âge ne correspond pas avec celui du pic métamorphique de 2670 Ma obtenu par Côté-Roberge et al. (2018) dans la partie nord du Complexe de Laguiche, impliquant ces deux hypothèses : 1) la partie sud du bassin aurait subi le pic de métamorphisme plus tôt; ou 2) cet âge de ∼2690 Ma correspond à un épisode de métamorphisme précoce et distinct de celui de la partie septentrionale de ce bassin.

L’échantillon 2018-WM-3073 correspond à un paragneiss de la Formation de Prosper dont l’analyse géochronologique sur monazite a donné un âge métamorphique de 2654 ±6 Ma (Davis, 2019). Cet âge correspond à celui de la mise en place des granites de la Suite de Des Antons dans le Complexe de Laguiche. Il est possible que cet âge soit lié au métamorphisme de contact généré par des intrusions de cet événement intrusif. Un autre âge de 2626 ±3 Ma a été obtenu sur le même échantillon; il pourrait correspondre à un autre épisode de métamorphisme plus tardif qui demeure inexpliqué.

Géologie économique

La région du lac Caulincourt présente des zones favorables pour trois types de minéralisation :

  • minéralisation associée aux porphyres cuprifères;
  • minéralisation magmatique de nickel-cuivre (± cobalt ± éléments du groupe du platine) associée aux roches intrusives mafiques à ultramafiques;
  • minéralisation de sulfures massifs de métaux usuels (SMV).

Le tableau des zones minéralisées ci-dessous présente les résultats d’analyses pour les quatre zones minéralisées connues dans le secteur.

Zones minéralisées dans la région du lac Caulincourt
Connues
Nom Teneurs
Minéralisation associée aux roches intrusives porphyriques
Éch. S409336 2180 ppm Mo (G); 3110 ppm Cu (G); 4,7 ppm Ag (G); 100 ppb Au (G)
Minéralisation associée aux intrusions porphyriques à Cu-Au-Mo
Lac Macleod En date du 15 avril 2011, les ressources mesurées et indiquées seraient de 18,18 Mt @ 0,6 % Cu et 0,09 % Mo; les ressources présumées de 1,86 Mt @ 0,35 % Cu et 0,08 % Mo (SGM – Mines et projets). Ressources minérales indiquées à la zone principale : 24,4 Mt à 0,53 % Cu, 0,076 % Mo, 0,05 g/t Au et 4 g/t Ag. Ressources minérales présumées : 3,8 Mt à 0,29 % Cu, 0,036 % Mo, 0,03 g/t Au et 3 g/t Ag (GM 63812, p 22); 132 000 ppm Cu (G); 16 700 ppm Mo (G); 4460 ppb Au (G); 54,89 ppm Ag (G); 351 ppm Bi (G)
Pointe Richard Pointe Richard (Zone Sud), ressources indiquées : 1 470 000 t à 0,72 % Cu, 0,18 % Mo, 0,54 g/t Au, 19 g/t Ag (GM 63812).; 42 700 ppm Cu (G); 13 000 ppm Mo (G); 76,8 ppm Ag (G); 2870 ppb Au (G)
Pointe Rocky 100 000 ppm Cu (G); 3400 ppm Mo sur 3,6 m (D); 26 ppm Ag (G); 1180 ppb Au (G)

(D) Forage au diamant, (G) Échantillon choisi

Le tableau des analyses lithogéochimiques des métaux d’intérêt économique donne la localisation, la description et les résultats d’analyse pour 26 échantillons choisis dans le but d’évaluer le potentiel économique de la région.

Minéralisations connues de la région d’étude

Le Batholite de MacLeod reconnu pour ses minéralisations de type porphyre cuprifère

La portion ouest du Batholite de MacLeod, encaissant les gîtes du Lac MacLeod et de Pointe Richard, se trouve dans le feuillet 33A03 (zone favorable de MacLeod). Cette intrusion est connue non seulement pour être l’hôte de ces deux gîtes, mais également pour son impact hydrothermal sur le paragneiss encaissant de la Formation de Prosper. Ces minéralisations sont localisées au contact de roches métasédimentaires gneissiques et migmatitiques et le batholite, dans une unité schisteuse à biotite-chlorite-actinote. La mise en place du Batholite de MacLeod est estimée à 2704 ±2 Ma (Davis, 2019). L’interprétation de la mise en place de la minéralisation serait d’origine magmatique-hydrothermale de type porphyrique et cupro-molybdènifère ou skarnifère. De nombreuses zones minéralisées à Cu-Au-Ag-Mo sont disposées le long de l’auréole d’altération du Batholite de MacLeod, dont le gîte du Lac MacLeod, ayant des ressources minérales calculées de 18,18 Mt à 0,6 % Cu, 0,09 % Mo, 0,06 g/t Au et 4,48 g/t Ag en ressources mesurées et indiquées (Winter, 2011). Peu de travaux ont été effectués sur cette zone lors de cette campagne de cartographie, puisqu’elle avait déjà été cartographiée et décrite en détail par Beauchamp (2020). Cependant, un affleurement de paragneiss contenant un niveau de grenatite de 2 m sur 50 cm (2024-CL-2111), sur lequel des valeurs anomales de 0,22  % Cu et des valeurs significatives de 59 ppb Au et 12,3 ppm Cs ont été obtenues, a été mis au jour à 1 km au nord du Batholite de MacLeod, et est possiblement le résultat du passage des fluides hydrothermaux du batholite.

 

Minéralisations découvertes lors des présents travaux

Nouvelles séquences volcano-sédimentaires : un potentiel pour les sulfures massifs volcanogènes de métaux usuels (SMV)

BG 2024-04 – Lac CaulincourtLes séquences volcano-sédimentaires identifiées durant ces travaux recèlent un certain potentiel pour les minéralisations en métaux de base de type SMV. Dans le feuillet 33A03, le Groupe de Clauzel comporte de nombreuses zones rouillées décimétriques à métriques minéralisées en pyrite-chalcopyrite disséminées (jusqu’à 20 % par endroits) dans de l’amphibolite dérivée de roche basaltique ainsi que de la dacite (zone favorable de Clauzel). De la chalcopyrite disséminée (<1 %) a été observée dans les lames minces de certains échantillons (24-ST-3123C et 24-ST-3183A). Une anomalie en arsenic dans le till glaciaire (Otish 2017 As 1) est associée au Groupe de Clauzel, un élément communément présent dans les minéralisations aurifères épigénétiques.

 

La Formation de Caulincourt est composée d’une alternance de paragneiss, de dacite à grenat et d’andésite amphibolitisée. Elle se trouve à proximité de la limite avec la Sous-province d’Opinaca (zone favorable de Caulincourt). L’affleurement 24-CL-2075 comporte un banc de 2 m d’épaisseur de dacite (nAclc2) contenant 1 % de pyrite-pyrrhotite disséminées, un niveau exhalatif riche en sulfures (<15 %) et un réseau de veines de quartz millimétriques à centimétriques contenant des sulfures disséminés. Une zone intensément métasomatisée et rouillée de 3 m sur 5 m, encaissée dans l’andésite et la dacite et associée à une zone de grenatite (24-SN-5135), est observée à proximité de ce niveau exhalatif. Elle renferme 3 à 7 % de pyrite-chalcopyrite finement disséminées, bien qu’aucune valeur significative n’ait été rapportée dans un échantillon prélevé sur cette zone. Cependant, cet affleurement se situe dans l’axe du mouvement glaciaire d’une traînée d’échantillons de till enrichis en cuivre, identifiés comme la zone favorable d’Otish 2017 Cu 1. Cette zone de roche métasomatisée pourrait correspondre à une altération proximale à intermédiaire à Fe-Mg-Mn liée à un système SMV.

 

Il est possible que ces séquences volcano-sédimentaires soient associées à la CRVHE, soit par : 1) l’extension de son extrémité SW, perturbée par le Batholite de MacLeod et la Suite de Cadieux; ou 2) par répétition des couches volcaniques par des phénomènes de plissement. Il est à noter que de nombreuses zones minéralisées cuprifères et aurifères sont associées à la CRVHE, dont l’ancienne mine aurifère Eastmain (zones A, B et C).

Découverte d’essaims de roches intrusives mafiques-ultramafiques

De nombreuses intrusions de roches de composition ultramafique ont été nouvellement identifiées à la suite de ces travaux dans la partie sud de la région à l’étude. Étant donné leur nombre et leur importance, elles sont considérées comme des hôtes potentiels pour des minéralisations en Ni-Cu (± EGP ± Co) associées aux intrusions mafiques-ultramafiques.

 

La Suite mafique-ultramafique de Chamic correspond à des intrusions homogènes allongées de péridotite à cumulats d’olivine. En surface, elles sont généralement d’étendues décamétriques à hectométriques. Il est à noter que l’affleurement 24-WM-1022 montre une exposition minimale de 150 m sur 30 m. Toutefois, ces intrusions ont essentiellement une signature magnétique élevée, contrastant avec les roches encaissantes et dévoilant ainsi de nombreuses bandes d’orientation NW-SE couvrant un secteur de 15 km de long sur 5 km à son point le plus large dans la portion sud du feuillet 33A03 (zone favorable de Chamic 2).

Les dizaines de masses intrusives décamétriques à hectométriques de la Suite mafique-ultramafique de Sorbier présentent également un potentiel pour les minéralisations en Ni-Cu (± EGP ± Co) associées aux intrusions mafiques-ultramafiques. Celles-ci semblent se mettre en place en partie le long des lambeaux du Groupe de Clauzel.

Minéralisation en Li-Cs-Ta au sein du Groupe de Clauzel

Dans la région cartographiée, les pegmatites lithinifères sont typiquement observées sous la forme d’intrusions et de dykes coupant les séquences volcano-sédimentaires archéennes. Plusieurs affleurements sur le terrain à l’étude (p. ex. 24-WM-1029, 24-WM-1173, 24-CL-2039, 24-ST-3045, 24-ST-3214, 24-SN-5138) correspondent à des dykes de granite pegmatitique blanc à grenat (± muscovite ± biotite) de la Suite granitique de Resigny, associée spatialement à la séquence volcano-sédimentaire du Groupe de Clauzel. Des veines de quartz ± grenat-biotite-chlorite de 1 à 15 cm de largeur ont aussi été observées à l’intérieur de cette séquence. Ces injections provoquent la silicification de la roche encaissante à leur éponte, où l’on peut observer une plus grande proportion de grenat. Certaines de ces veines contiennent des sulfures disséminés (jusqu’à 1 % de pyrite principalement). L’analyse géochimique de ces injections indique des teneurs indicielles de 663 ppm Cs, ainsi qu’une teneur anomale de 626 ppm Li (24-SN-5095B). Ces hautes teneurs pourraient suggérer la présence d’intrusions ou de dyke de granite pegmatitique de type LCT (Li ±Cs ±Ta) de plus grande envergure dans la région.

Interprétation

Les présents travaux sont situés à la jonction des projets de cartographie réalisés de 2016 à 2018 à l’est (Talla Takam et Beauchamp, 2016; Massei et Hammouche, 2016; Beauchamp et al., 2018; Beauchamp, 2020) et de ceux réalisés depuis 2016 à l’ouest et au sud (Bandyayera et Caron-Côté, 2019, 2021 et 2023; Bandyayera et Daoudene, 2018 et 2019; Bandyayera et al., 2023; Côté-Roberge et al., 2021; Côté-Roberge et Chartier-Montreuil, 2023). Les travaux de cartographie de la région du lac Caulincourt ont permis de faire partiellement le pont entre les interprétations géologiques des deux régions, notamment au niveau des limites des sous-provinces.

 

À l’est du secteur à l’étude, les unités localisées au sud du Complexe de Laguiche ont été assignées à la Sous-province d’Opatica par Hocq et al. (1994). À l’ouest, Bandyayera et al. (2022) ont réassigné les roches du Groupe du Lac des Montagnes (nAmo) et de la Formation métasédimentaire de Voirdye à la Sous-province de La Grande. Au nord de la Zone de cisaillement de Nisk, marquant la limite septentrionale de la Formation de Voirdye, les travaux de Côté-Roberge et al. (2021) ont modifié l’emplacement du contact entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande vers le nord en justifiant la création de la Formation métasédimentaire de Prosper, assignée à la Sous-province de La Grande. Cette unité est composée de roches métasédimentaires de transition entre les paragneiss du Complexe de Laguiche et les roches volcano-sédimentaires du Groupe d’Eastmain (nAea). À la suite des travaux de cartographie de l’été 2024 (ces travaux) et de ceux de Bandyayera et al. (2024) plus au sud, il est proposé que les unités à l’est, dont le Complexe de Misasque (Amiq), la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain (CRVHE; composée des groupes de René et de Bohier), le Pluton de Chiyaaskw (nAchw) et la Suite de Wahemen (nAwah) devraient être réassignées à la Sous-province de La Grande. Cette réassignation est justifiée pour les raisons suivantes :

  1. La continuité stratigraphique entre les paragneiss des projets à l’est et à l’ouest, qui marque le prolongement des formations métasédimentaires de Voirdye et de Prosper. Leur présence n’est pas sans rappeler celle des paragneiss de transition de la Formation de la Rivière Salomon dans la section nord de la Sous-province de La Grande;
  2. Les données aéromagnétiques, qui montrent une nette continuité E-W dans la région. Les patrons magnétométriques des ceintures de roches vertes de la Moyenne et de la Basse-Eastmain (CVRMBE) et de la Haute-Eastmain (CRVHE), ainsi que de leur domaine encaissant, sont très similaires, montrant une forte hétérogénéité marquée par un contraste géophysique moyen à élevé et un rubanement à densité faible à moyenne. Le patron géophysique de la partie septentrionale de la Sous-province d’Opatica est plutôt homogène, avec un contraste géophysique faible à moyen, une densité élevée et une texture isotrope chagrinée à lobée selon la définition des patrons d’anomalies géophysiques de Lavoie (2017);
  3. L’orientation des structures associées à la CRVHE, généralement NE-SW et qui passent graduellement à une orientation davantage E-W vers l’ouest, moulant le pourtour du Complexe de Laguiche, apporte une certaine continuité structurale. Cette continuité est affectée par la branche sud de la CRVHE, avec un patron structural orienté SE, mais le grain magnétique demeure continu de part et d’autre de cette branche. Le patron structural de la Sous-province d’Opatica, au sud, est plutôt ellipsoïdal, marquant une discontinuité nette.

 

Cette restructuration de la cartographie régionale favorise une meilleure compréhension des phénomènes géologiques en place. Ainsi, le bassin métasédimentaire du Complexe de Laguiche, appartenant à la Sous-province d’Opinaca, serait entièrement cerné par les limites de la Sous-province de La Grande, possiblement à la suite d’un rift d’axe E-W. La réassignation serait ainsi justifiée par une symétrie des séquences volcano-sédimentaires dans la Sous-province de La Grande autour du bassin du Complexe de Laguiche, avec le Domaine d’Eastmain au sud (CRVHE, CRVMBE) et les séquences volcano-sédimentaires du Domaine de La Grande Rivière au nord.

Problématiques à aborder dans le cadre de futurs travaux

De nombreuses modifications apportées à la carte à la suite de ces travaux ont une incidence importante sur la cartographie à l’est, qui avait été réalisée principalement par Beauchamp et al. (2018) et Beauchamp (2020). Notamment, la Formation métasédimentaire de transition de Prosper remplace les unités initialement associées au Complexe de Laguiche. Les roches du Complexe de Laguiche, auparavant perçues comme intensément migmatitisées, sont plutôt interprétées ici comme d paragneiss peu migmatitisé injecté de façon importante par du granite de la Suite de Des Antons. La bande correspondant au Complexe gneissique de Mabille a été poursuivie à l’ouest, mais sous la forme d’une bande volcanique exempte de gneiss. À plus grande échelle, l’emplacement des limites des sous-provinces d’Opinaca, d’Opatica et de La Grande a été réinterprété. Tous ces changements nécessitent d’intégrer ces nouvelles interprétations cartographiques de la région dans le cadre d’une synthèse, d’autant plus que la cartographie réalisée dans la région est assez récente et de nouvelles campagnes ne devraient pas être nécessaires avant de nombreuses années (à l’exception des feuillets 33A04, 33A05, 33B01 et 33B08).

Plus à l’ouest, l’interprétation de l’emplacement du contact sud entre les sous-provinces d’Opinaca et de La Grande présenté ici demeure très différente de celle des travaux de Côté-Roberge et al. (2021), basée sur leurs observations de terrain couplées aux cartes magnétométriques. Il était nécessaire de modifier cette interprétation du fait de la position estimée de la limite entre le Complexe de Laguiche et la Formation de Prosper dans la zone à l’étude, soit plus au nord que proposée par le modèle de Côté-Roberge et al. (2021). Toutefois, dans les deux cas, cette limite demeure sujette à interprétation, les bassins de transition étant difficiles à différencier du bassin du Complexe de Laguiche lui-même. Des travaux de cartographie à l’échelle 1/50 000 dans les feuillets 33A04, 33A05, 33B01 et 33B08 permettraient d’obtenir une meilleure idée sur l’emplacement du contact entre ces deux sous-provinces, qui demeure un métallotecte important pour plusieurs types de minéralisation.

De tels travaux auraient aussi le potentiel de déplacer les limites du Groupe de Clauzel et de la Formation de Caulincourt vers l’ouest, deux nouveaux métallotectes pour de nombreuses substances métalliques. La mise à jour de ces deux séquences volcaniques d’orientation E-W s’ajoute à celle de bandes d’amphibolite situées plus à l’ouest dans le feuillet 33B02 par Côté-Roberge et al. (2021), possiblement d’autres séquences volcaniques amphibolitisées également orientées E-W. Cela laisse entrevoir un potentiel pour de futures découvertes de séquences volcaniques dans les feuillets adjacents 33A04 et 33B01.

Au SE, une nouvelle campagne de cartographie à l’échelle 1/50 000 devrait être réalisée pour mieux comprendre la géométrie du Complexe de Maingault et des unités associées. La cartographie dans cette région, réalisée par Chown (1971), date de 1960. Le Complexe de Maingault pourrait correspondre à un socle mésoarchéen de type TTG et la compréhension de sa distribution serait primordiale afin de mieux retracer l’histoire géologique de la région.

Finalement, à travers ces travaux, notre définition du Complexe de Laguiche et des formations métasédimentaires de transition a été mise à rude épreuve, à l’instar des travaux de Côté-Roberge et al. (2021) et de Côté-Roberge et Chartier-Montreuil (2023). Les caractéristiques qui permettent de différencier les diverses unités métasédimentaires de la région sont parfois très subtiles. Toutefois, il est nécessaire de toujours les différencier étant donné la présence commune d’unités de la Sous-province de La Grande à travers ces paragneiss de transition. Une synthèse et une refonte du Complexe de Laguiche et de ses bassins de transition à partir des données historiques, aussi bien au nord qu’au sud de la Sous-province d’Opinaca, seraient nécessaires afin de mieux cerner les caractéristiques distinctives de ces unités et d’homogénéiser la méthode pour les prochaines campagnes de cartographie.

 

Collaborateurs

Auteurs William Chartier-Montreuil, géo. william.chartier-montreuil@mrnf.gouv.qc.ca
Charles Saint-Laurent, géo. stag., M. Sc. charles.st-laurent@mrnf.gouv.qc.ca
Géochimie Olivier Lamarche, géo., M. Sc.
Géophysique Siham Benahmed, géo., M. Sc.
Rachid Intissar, géo., M. Sc.
Évaluation de potentiel Virginie Daubois, géo., M. Sc.
Logistique Marie Dussault, coordonnatrice
Géomatique Karine Allard
Julie Sauvageau
Conformité du gabarit et du contenu François Leclerc, géo., Ph. D.
Accompagnement
/mentorat et lecture critique
Jérôme Lavoie, ing., géo., M. Sc. A.
Organisme Direction générale de Géologie Québec, Ministère des Ressources naturelles et des Forêts, Gouvernement du Québec

Remerciements :

Ce Bulletin géologique est le fruit de la collaboration de nombreuses personnes qui ont activement pris part aux différentes étapes de la réalisation du projet. Nous tenons particulièrement à remercier les stagiaires en géologie Simon Tournier, Samuel Nautin, Sacha Lafrance et Étienne Désiré Ambassa, ainsi que les étudiants Jérémy Arbour-Simard, Édouard Bucher, Émilie Daoust et Marie-Catherine Boyer pour leur implication sur le terrain. Merci également à Gaëlle Saint-Louis et Nicolas Talon pour leur aide dans la logistique du camp. Le travail du chef cuisinier Rock-Robert Bilodeau, de l’aide-cuisinière Réjeanne Dion, de l’homme de camp Louison Gagné et des infirmiers Laval Morin et André Perreault doit aussi être souligné. Le transport en hélicoptère sur le terrain a été assuré par la compagnie Héli-Inter et les excellents pilotes Marc-Antoine Noël, Christophe Chambovey et Christopher Chambovaire. Finalement, nous remercions Daniel Bandyayera et Jérôme Lavoie pour leur apport inestimable au niveau des discussions scientifiques.

Références

 

Publications du gouvernement du Québec

AUGLAND, L.E., DAVID, J., PILOTE, P., LECLERC, F., GOUTIER, J., HAMMOUCHE, H., LAFRANCE, I., TALLA TAKAM, F., DESCHENES, P.-L., GUEMACHE, M.A., 2016. Datations U-Pb dans les provinces de Churchill et du Supérieur effectuées au GEOTOP en 2012-2013. MERN, GEOTOP; RP 2015-01, 43 pages.

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19 novembre 2024