Formation de Chakonipau
Étiquette stratigraphique : [ppro]cp
Symbole cartographique : pPcp
 

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Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
pPcp10 Roche intrusive mafique ou diabase de composition trachybasaltique
pPcp9 Mudstone, siltstone et schiste chloriteux gris, noirs, verts ou mauves
pPcp8 Arkose rose ou rouge, avec interstratifications de conglomérat rose à cailloux, de grès dolomitique, de calcarénite à ciment calcitique et de siltstone vert
pPcp7 Schiste à quartz-albite-séricite (arkose cisaillée)
pPcp6 Conglomérat polygénique à blocs à matrice arkosique, avec interstratifications de conglomérat à cailloux et d’arkose à grain fin à moyen et à stratifications entrecroisées
pPcp5 Conglomérat polygénique rose à rouge à cailloux de granite, de quartz, de feldspath, de gneiss à biotite et plagioclase, de micropegmatite et d’andésite ou de basalte dans une matrice arkosique, avec interstratifications d’arkose à grain grossier et localement de mudstone mauve
pPcp4 Grès arkosique (arkose, subarkose, arénite lithique arkosique, grès quartzitique) rose à rouge, localement verdâtre, avec interstratifications de conglomérat polygénique arkosique à cailloux (localement à blocs) composé variablement de granite, de quartz, de feldspath et rarement de gneiss, d’andésite ou de basalte; interstratifications de siltstone et, rarement, de mudstone rouge ou mauve
pPcp3 Arkose à grain moyen ou grossier et subarkose à grain moyen, roses ou localement blanches, grises ou vertes
pPcp2 Trachybasalte et basalte localement bréchiques et hématitisés, localement tuf mafique ou felsique
pPcp1 Arkose rouge à grain fin à moyen, avec interstratifications locales de mudstone rouge ou pourpre et de conglomérat rouge (lits rouges)
 
 
Auteur(s) : Dimroth, 1969
Âge : Paléoprotérozoïque
Stratotype : La localité type se situe sur la rive est du lac Chakonipau (56° 17′ N; 68° 25′ W)
Région type : Secteur du lac Chakonipau (feuillet SNRC 24C08)
Province géologique : Province de Churchill
Subdivision géologique : Orogène du Nouveau-Québec (Fosse du Labrador) / zones lithotectoniques de Schefferville et de Howse, notamment
Lithologie : Roches sédimentaires et localement volcaniques
Catégorie : Lithostratigraphique
Rang : Formation
Statut : Formel
Usage : Actif

Historique

Le nom de Formation de Chakonipau a été proposé par Dimroth (1969) pour désigner une succession d’arkoses et de conglomérats arkosiques rouges (« lits rouges ») dont les affleurements typiques se trouvent aux lacs Chakonipau (feuillet SNRC 24C08) et Castignon (feuillet 24C07) dans la partie centrale de la Fosse du Labrador (Orogène du Nouveau-Québec). Des roches semblables localisées au SE de ces lacs ont été assignées à la Formation de Seward (désormais abandonnée) par Frarey et Duffell (1964), Baragar (1967) et Wardle (1979). La Formation de Chakonipau constitue l’unité inférieure du Groupe de Seward, tel que défini par Clark et Wares (2004).

Description

La localité type de la Formation de Chakonipau est située à la latitude 56° 17′ N et à la longitude 68° 25′ W, près de la rive est du lac Chakonipau (tableau 1; Dimroth, 1978). D’autres bonnes coupes sont localisées ailleurs, près du lac Chakonipau et au lac des Prospecteurs (Dimroth, 1978), ainsi que près des lacs Cramolet (feuillet 24O13), Musset (feuillet 23O11), Lerreau (Pickup) (feuillets 23O06, 23O11), Morambert (feuillet 23O14) et Wade (feuillet 23I05) (tableau 2; Baragar, 1967; Wardle, 1979).

Tableau 1 : caractéristiques de la localité type

Localité type : rive est du lac Chakonipau (56° 17′ N; 68° 25′ W)

 

 

 

Membre

Épaisseur (m)

Description

3

 

 

90

 

Arkose rose à grain moyen, avec interstratifications de grès dolomitique et de calcarénite près du sommet

270

Conglomérat à cailloux et interstratifications d’arkose et d’arkose rouge foncé à grain fin

240

Arkose à grain moyen

 

 

 

2

210

Conglomérat à blocs, avec interstratifications de conglomérat à cailloux, d’arkose et d’arkose à grain fin

 

 

 

1

150

Arkose rouge foncé à grain fin, communément avec taches blanches

 

 

 

 

 

Base indéterminée

 

 

 

Référence : Dimroth (1978, tableau 5 et page 45)

 

Tableau 2 : caractéristiques de localités représentatives

Localité

Secteur à l’ouest du lac du Portage

Sud du lac Cramolet

Lac Dunphy

 

   

 

 

Arkose, grit arkosique et conglomérat

Arkose rose, grit arkosique rose et conglomérat à cailloux; agglomérat, tuf et laves basaltiques

Arkose rose, grit arkosique rose et conglomérat arkosique rose à cailloux

 

   

 

Localité

Secteur à l’ouest du lac Romanet

Extrémité est de la rivière Romanet

Rivière de la Mort (lac Cambrien)

 

   

 

 

Arkose, grit arkosique et conglomérat à cailloux, blancs, verts ou roses

Arkose blanche cisaillée à grain grossier

Un lit de conglomérat à cailloux de quartz dans une matrice arkosique (60 cm) reposant sur le socle archéen, surmonté de 42 m de grès arkosique rose à grain moyen à grossier et de microconglomérat (grit)

 

   

 

Localité

Secteur du lac Wade (Arche de Snelgrove Lake)

 

 

 

   

 

 

Grès feldspathique à patine brune à blanche, conglomérat à granules de quartz, conglomérat à cailloux et à galets, grès quartzeux à patine rose à rouge, interstratifications de mudstone rouge

 

 

 

   

 

Références : Dimroth (1978), Wardle (1979), Clark (1984)

 

 

D’après Baragar (1967) et Dimroth (1978), les matériaux détritiques constituant la Formation de Chakonipau proviendraient pour la plupart du socle archéen de la Province du Supérieur, à l’ouest de la Fosse. Le détritus aurait été transporté initialement par des cours d’eau s’écoulant vers l’est. La composition minéralogique des sédiments reflète la composition de la source. Une partie des détritus a pu également provenir de l’érosion des basaltes contemporains des sédiments. Les mesures de stratifications entrecroisées (indiquant la direction des paléocourants) indiquent que les détritus sédimentaires ont été redistribués par des rivières orientées NW-SE, parallèles à l’axe de la Fosse (Baragar, 1967; Wardle, 1979). Dans les régions du lac Wakuach et de l’Arche de Snelgrove Lake, les mesures de paléocourants démontrent un écoulement dirigé principalement vers le NW (Baragar, 1967; Wardle, 1979).

Dimroth (1968, 1978) a proposé que les conglomérats à blocs du secteur du lac Chakonipau proviennent d’un paléoescarpement d’orientation E-W s’étendant entre les lacs Otelnuk et Cambrien actuels. Ces conglomérats seraient donc d’origine locale. Au lac Cambrien (à l’ouest du lac Chakonipau), la Formation de Chakonipau repose en discordance sur le socle archéen (relation autochtone) et y est beaucoup plus mince que le Chakonipau allochtone (Clark, 1984).

Une grande partie des sédiments de la Formation de Chakonipau auraient été déposés rapidement par des torrents saisonniers, probablement dans un milieu de cônes de piémont et de cours d’eau anastomosés (Dimroth, 1978). La couleur des lits rouges du Chakonipau est due à l’hématite qui enrobe les grains silicatés et est disséminée dans le matériel interstitiel (Baragar, 1967). Cette couleur suggère des conditions de transport et de dépôt fortement oxydantes en milieu subaérien. Ainsi, il y a 2,2 milliards d’années, l’atmosphère de la Terre était déjà suffisamment oxydante pour permettre le dépôt de lits rouges.

Les roches volcaniques de la Formation de Chakonipau sont très différentes des autres séquences de roches volcaniques de la Fosse du Labrador. Elles se distinguent par : 1) leur géologie (roches volcaniques subaériennes associées aux roches sédimentaires rouges du Chakonipau par rapport à des roches volcaniques marines associées aux shales et aux grauwackes) et 2) leur composition chimique (fortes teneurs en alcalis et rapports Fe2O3/FeO élevés dans les roches volcaniques du Chakonipau par rapport à de très basses teneurs en K2O et faibles rapports Fe2O3/FeO dans les roches volcaniques tholéiitiques marines).

Le dépôt de la Formation de Chakonipau aurait marqué l’initiation d’un rift intracratonique impliquant le continent archéen il y a ~2,2 milliards d’années (Hoffman, 1988; Wardle et al., 2002). Le paléorift marque maintenant la bordure NE de la Province du Supérieur. La plupart des failles normales associées au rift étaient parallèles à l’axe du rift; toutefois, certaines failles étaient peut-être orientées à angle fort par rapport à cet axe. L’absence de la Formation de Chakonipau au nord de la latitude 57° N suggère que le rifting n’a pas progressé, à cette époque, au-delà de cette latitude. À cet égard, Skulski et al. (1993) ont proposé la présence d’un « promontoire crustal » au nord de la latitude 57° N. Le volcanisme mafique et légèrement alcalin du Chakonipau était probablement associé au développement du rift (Wardle et Bailey, 1981). La présence des roches volcaniques mafiques indique que les failles du rift ont atteint la partie inférieure de la croûte ou le manteau. La plus grande partie du Chakonipau affleure à l’intérieur d’écailles chevauchées où le degré de déformation est très variable selon le contexte et la proximité des failles. Les roches du Chakonipau sont faiblement métamorphisées au faciès des schistes verts ou à des conditions moindres.

Du point de vue économique, très peu de minéralisations cuprifères syndiagénétiqus à diagénétiques ont été découvertes à ce jour dans les grès et les conglomérats oxydés déposés dans la Formation de Chakonipau au tout début du rifting du continent archéen. Toutefois, un exemple de minéralisation cuprifère mineure est localisé dans les basaltes du Chakonipau, au SE du lac Mistamisk (voir zone minéralisée n° 194 dans Clark et Wares, 2004). Un dyke de largeur pluridécamétrique de gabbro à tendance alcaline, situé près du lac Musset, contient une minéralisation cuprifère et argentifère filonienne de basse teneur (Brassard, 1984). Un peu de radioactivité associée à des zones de cisaillement mineures dans le dyke a été remarquée localement. Ce dyke coupe les grès rouges oxydés du Chakonipau et pourrait être contemporain des basaltes du Chakonipau. Mis à part ces exemples de minéralisations, l’importance métallogénique du Chakonipau semble impliquer que les minéraux instables dans les sédiments ont pu agir comme source de métaux pour des minéralisations cuprifères logées dans des unités réductrices plus haut dans la séquence (style Kupferschiefer ou Zechstein; Clark et Wares, 2004). Les métaux auraient été remobilisés par des fluides diagénétiques et épigénétiques et déposés ultérieurement dans des milieux réducteurs.

Formation de Chakonipau non subdivisée (pPcp) : arkose et conglomérat roses ou rouges, un peu de mudstone, de siltstone et localement de roche volcanique

Cette unité non subdivisée comprend l’ensemble des roches observées dans la Formation de Chakonipau. L’unité consiste donc en divers arkoses et conglomérats roses ou rouges, avec des interstratifications locales de mudstone, de siltstone et de roches volcaniques généralement mafiques, rarement felsiques.

Formation de Chakonipau 1 (pPcp1) : Arkose rouge à grain fin à moyen, avec interstratifications locales de mudstone rouge ou pourpre et de conglomérat rouge (lits rouges)

Reconnue dans le secteur du lac Chakonipau, dans la partie centrale de la Fosse (Dimroth, 1978), cette unité comprend surtout des arkoses rouge foncé (lits rouges) à grain fin à moyen. Ces roches sédimentaires se présentent en couches centimétriques à stratifications entrecroisées. Elles sont composées de 35 à 40 % de quartz et de 50 % de plagioclase (dérivé de gneiss archéen et de volcanites contemporaines des arkoses) et comprennent quelques petits fragments millimétriques de roches volcaniques andésitiques ou basaltiques. Ces composants sont cimentés par une matrice (<10 %) argileuse riche en hématite qui, typiquement, enrobe les grains détritiques. Les arkoses contiennent également une proportion mineure de magnétite et de tourmaline. Dans le secteur du lac Patu (feuillet 24C10) (Clark, non publié), ces arkoses comprennent quelques interstratifications de mudstone rouge ou pourpre et de conglomérat rouge.

Formation de Chakonipau 2 (pPcp2) : Trachybasalte et basalte localement bréchiques et hématitisés, localement tuf mafique ou felsique

Cette unité comprend des trachybasaltes et des basaltes associés localement à des tufs mafiques ou felsiques. L’unité a été identifiée dans les secteurs du lac Musset (feuillet 23O11) (Baragar, 1967; Brassard, 1984) et du lac Mistamisk (feuillet 24C08) (Clark, 1986). Ce sont des laves aphanitiques massives, grises à gris verdâtre, couramment à patine rougeâtre, des pyroclastites et des roches volcanoclastiques tachetées de vert ou de rouge. La stratification n’a pas été reconnue dans les basaltes. Dans les volcanoclastites, on observe des fragments de grès rouge, de siltstone rouge et de roches volcaniques atteignant 15 cm de diamètre. Les roches volcaniques sont fortement altérées et sont formées de minuscules cristaux de feldspath dont la composition est difficile à déterminer en raison de leur petite taille, mais probablement alcaline, de chlorite, de hornblende et d’une proportion considérable d’oxydes de fer à grain fin. Dans un basalte à amygdales du lac Mistamisk, on observe du plagioclase en baguettes ainsi que de la magnétite, de la pyrite et de la chalcopyrite (Clark, 1986). Les analyses chimiques de quatre échantillons de roche volcanique massive indiquent qu’il s’agit de trachybasalte (Dimroth, 1978; Brassard, 1984; tableau 3). Ce sont des laves fortement oxydées et riches en alcalis (Dimroth, 1978). Au lac Mistamisk, le basalte intensément fracturé et altéré par des fluides hydrothermaux est enrichi en Na2O (Clark, 1986). Au lac Musset, les deux roches volcaniques (tableau 3) sont également fracturées et altérées (Brassard, 1984).

Tableau 3 : Analyses, éléments majeurs, roches volcaniques du lac Musset

 

1

2

3

4

SiO2

49,66

49,02

53,3

52,0

TiO2

1,27

1,38

1,64

1,65

Al2O3

13,95

15,47

13,9

13,7

Fe2O3

11,16

7,87

11,4

10,7

FeO

3,08

5,33

1,16

2,06

MnO

0,21

0,22

0,10

0,18

MgO

3,98

3,42

6,27

5,38

CaO

4,21

2,79

1,42

2,92

Na2O

4,90

4,80

5,19

4,93

K2O

2,76

4,50

0,68

1,44

P2O5

0,13

0,14

0,18

0,04

CO2

1,95

2,12

0,46

1,76

PAF

3,24

4,09

 

     

 

1 = Trachybasalte, analyse 281; 2 = trachybasalte, analyse 282; 3 = trachybasalte, n° unique 1982003206, éch. 82-BB-158; 4 = trachybasalte, n° unique 1982003207, éch. 82-BB-160c

PAF = perte au feu; Références : analyses 1, 2 – Dimroth (1978, tab. 23); analyses 3, 4 – Brassard (1984)

Formation de Chakonipau 3 (pPcp3) : Arkose à grain moyen ou grossier et subarkose à grain moyen, roses ou localement blanches, grises ou vertes

Dans le secteur du lac Chakonipau (Dimroth, 1978), les arkoses à grain moyen à grossier sont roses ou saumon, voire localement blanches, grises ou vertes. Elles se composent de 30 à 35 % de quartz détritique, de 35 à 40 % de plagioclase et de ~1 % de magnétite détritique, le tout logé dans une matrice composée de ~15 % de séricite. La granulométrie de la roche est de <5 mm. On trouve quelques cailloux de gneiss, tandis que les cailloux d’andésite sont plus rares et semblent absents des niveaux stratigraphiques plus élevés. Le degré de séricitisation du plagioclase est variable. Au nord du secteur du lac Chakonipau (Dressler, 1979), l’unité comprend des arkoses et des subarkoses blanches ou roses.

Formation de Chakonipau 4 (pPcp4) : Grès arkosique (arkose, subarkose, arénite lithique arkosique, grès quartzitique) rose à rouge, localement verdâtre, avec interstratifications de conglomérat polygénique arkosique à cailloux (localement à blocs) composé variablement de granite, de quartz, de feldspath et, rarement, de gneiss, d’andésite ou de basalte; interstratifications de siltstone et rarement de mudstone rouge ou mauve

Cette unité représente un ensemble varié composé de grès arkosique (arkose, subarkose, arénite lithique arkosique, grès quartzitique) à grain moyen à grossier, de conglomérat, de siltstone et de mudstone dont la couleur varie de rose à brun rouge ou rouge pourpre. Dans le secteur du lac Chakonipau (Dimroth, 1978), les grès arkosiques constituent les roches sédimentaires les plus communes, mais les conglomérats sont localement abondants et ont été individualisés sur les cartes (unités pPcp5 et pPcp6). Au SE du lac Chakonipau, en direction du lac Attikamagen (Baragar, 1967), les grès arkosiques qui dominent l’unité pPcp4 contiennent localement des lits mal définis et des lentilles de conglomérat à cailloux (description dans les sections touchant les unités pPcp5 et pPcp6). Baragar (1967) a également noté la présence de grès quartzitique et de siltstone. L’unité pPcp4 comprend plus rarement des interstratifications de mudstone rouge ou mauve.

Dans le secteur du lac Chakonipau, les arkoses à grain moyen à grossier sont roses ou saumon (Dimroth, 1978). Elles se composent de 30 à 35 % de quartz détritique, 35 à 40 % de plagioclase et de ~1 % de magnétite détritique, le tout logé dans une matrice contenant ~15 % de séricite. La granulométrie de la roche est de <5 mm. Dans le secteur de la rivière de la Mort (lac Cambrien), les arkoses à patine rouge (lits rouges) forment des lits à stratifications entrecroisées de 25 cm d’épaisseur (Clark, 1984). Dans le secteur au SE du lac Cramolet, la couleur des arkoses et des siltstones varie de rose à brun rouge ou rouge brique (Baragar, 1967). Cette couleur est due à la présence de 1 à 5 % d’hématite qui, selon Baragar (1967), est plus abondante dans les siltstones que dans les grès et les conglomérats. L’hématite couvre la plupart des grains détritiques et est disséminée dans la matrice et le matériel interstitiel. Au SE du lac Cramolet, les lits à stratifications entrecroisées sont typiquement de <30 cm d’épaisseur, mais peuvent atteindre 3 m par endroits. Les stratifications entrecroisées sont de plusieurs types, allant de lenticulaires fines à tabulaires planes.

Dans le secteur de l’Arche de Snelgrove Lake au Labrador (feuillet 23I12), la Formation de Chakonipau (anciennement Formation de Seward; Wardle, 1979) forme une séquence variée de grès feldspathique, de conglomérat à granules de quartz, de conglomérat à cailloux et à galets, de grès quartzitique à patine rose à rouge et de mudstone rouge. Les grès feldspathiques et les conglomérats à granules forment des lits atteignant 20 cm d’épaisseur qui exhibent des stratifications entrecroisées.

Formation de Chakonipau 5 (pPcp5) : Conglomérat polygénique rose à rouge à cailloux de granite, de quartz, de feldspath, de gneiss à biotite et plagioclase, de micropegmatite et d’andésite ou de basalte dans une matrice arkosique, avec interstratifications d’arkose à grain grossier et localement de mudstone mauve

Dans la Fosse du Labrador, les conglomérats de la Formation de Chakonipau forment généralement des interstratifications dans des grès arkosiques (unité pPcp4) et ne sont pas individualisés sur les cartes (Baragar, 1967). Dans le secteur du lac Chakonipau, Dimroth (1978) a distingué deux unités de conglomérat : une première, composée principalement de conglomérat à blocs (pPcp6), est située à l’est du lac Chakonipau; une seconde est dominée par du conglomérat à cailloux (pPcp5) avec une proportion mineure d’interstratifications d’arkose à grain grossier. Le conglomérat à cailloux a été individualisé au sud des lacs Chakonipau et Castignon (feuillets 24C01, 24C02, 24C07), entre les lacs Mistamisk et Du Chambon (feuillet 24C08) et près du lac Patu (feuillet 24C10). La couleur de ces roches varie de rose à rouge (lits rouges). Localement, l’unité pPcp5 comprend des interstratifications de mudstone mauve. Les conglomérats consistent en 30 à 65 % de cailloux dont la taille varie de quelques millimètres à 5 cm. Les fragments sont composés de granite, de quartz, de feldspath, de gneiss à biotite et plagioclase, de micropegmatite et d’andésite ou de basalte. Ceux-ci sont compris dans une matrice arkosique composée de quartz, de plagioclase et d’une proportion mineure de microcline. Le plagioclase est légèrement séricitisé. Dans le secteur du lac Chakonipau (Dimroth, 1978), les conglomérats sont fortement compactés et la matrice représente <10 % de la roche (de quartz, mais plus généralement une gangue argileuse à hématite ou à séricite). Les fragments de gneiss, partiellement désagrégés avant ou pendant la compaction de la roche, sont homogènes et formés de ~50 % de feldspath (principalement du plagioclase), 45 % de quartz et 5 % de biotite. La biotite contenue dans ces fragments est généralement remplacée par l’hématite, sauf lorsqu’en inclusion dans le quartz ou le feldspath. La microstructure du gneiss est granoblastique (granulométrie de 1 à 5 mm). Les fragments de roches volcaniques présentent par endroits une croûte d’altération rouge riche en hématite. Ces cailloux à microstructure intersertale sont formés de lattes de plagioclase avec quelques minéraux opaques interstitiels (probablement du pyroxène ou de la biotite remplacés par l’hématite) et une proportion mineure de quartz également interstitiel. La biotite est rarement préservée. La granulométrie de ces roches volcaniques varie entre 0,02 et 2 mm.

Formation de Chakonipau 6 (pPcp6) : Conglomérat polygénique à blocs à matrice arkosique, avec interstratifications de conglomérat à cailloux et d’arkose à grain fin à moyen et à stratifications entrecroisées

Le conglomérat à blocs contient des fragments de gneiss à biotite et plagioclase, de roches volcaniques andésitiques ou basaltiques et, plus rarement, de micropegmatite. Les blocs ont un diamètre variant entre 5 et 30 cm et mal arrondis. Ils sont logés dans une matrice arkosique composée de quartz, de plagioclase et d’une faible proportion de microcline. À la localité type, le conglomérat à blocs contient des interstratifications de conglomérat à cailloux et d’arkose; ces dernières exhibent communément des stratifications entrecroisées.

Formation de Chakonipau 7 (pPcp7) : Schiste à quartz-albite-séricite (arkose cisaillée)

Cette roche mylonitique a été observée dans le secteur du lac Romanet (feuillet 24B05) (Dimroth, 1978). La roche séricitisée, à grain fin et gris pâle montre une structure flaser composée de fragments déformés de quartz et de feldspath (1 à 2 mm de diamètre) dans une matrice formée de paillettes de séricite orientées parallèlement à la schistosité. Ce schiste représente une arkose cisaillée et s’est formé à proximité d’une faille importante.

Formation de Chakonipau 8 (pPcp8) : Arkose rose ou rouge, avec interstratifications de conglomérat rose à cailloux, de grès dolomitique, de calcarénite à ciment calcitique et de siltstone vert

Cette unité est composée surtout d’arkose rose ou rouge et comprend des interstratifications de conglomérat à cailloux, de grès dolomitique, de calcarénite et de siltstone. Près de l’extrémité nord du lac Otelnuk (feuillet 24C08), des lits de grès dolomitique et de calcarénite sont interstratifiés avec une arkose rose ou rouge à grain moyen. Dimroth (1978, légende des cartes à l’échelle 1/50 000) mentionne que les lits calcareux, également présents dans la partie sommitale de la Formation de Chakonipau à la localité type (tableau 1), pourraient être en partie équivalents à la Formation de Portage. Les grès dolomitiques sont formés de ~70 % de grains clastiques (quartz avec surcroissances, proportion mineure de plagioclase fortement séricitisé) cimentés par de la calcite et du chert. Les lits de grès dolomitique alternent avec des lits de calcarénite composée de 50 à 60 % de grains détritiques (quartz, grès calcareux contenant des éclats de quartz et très peu de plagioclase) dans un ciment de calcite. Les deux types de roches sont relativement peu compactés.

Formation de Chakonipau 9 (pPcp9) : Mudstone, siltstone et schiste chloriteux gris, noirs, verts ou mauves

Une unité de mudstone, de siltstone et de schiste chloriteux du Chakonipau est reconnue entre les lacs Mistamisk et Du Chambon, dans la vallée de Mistamisk-Romanet (feuillet 24C08) (Clark, 1986). L’unité est constituée de lentilles de 18 m d’épaisseur dont l’extension latérale est hectométrique. Ces lentilles se trouvent à l’intérieur d’une séquence d’arkoses et de conglomérats arkosiques rouges, roses ou gris. Les mudstones et les siltstones gris, noirs, verts ou mauves en surface fraiche forment des niveaux atteignant 10 m d’épaisseur. Ceux-ci renferment de rares interstratifications de dolomie. À un endroit, un niveau de schiste chloriteux de 10 m d’épaisseur est recouvert par un lit de 8 m d’épaisseur de mudstone mauve.

Formation de Chakonipau 10 (pPcp10) : Roche intrusive mafique ou diabase de composition trachybasaltique

On reconnaît deux occurrences de cette unité dans la Fosse du Labrador : à l’est du lac Cambrien (feuillet 24C06) et au nord du lac Musset (feuillet 23O11). À l’est du lac Cambrien, une intrusion allongée de 7 km de longueur longe le contact entre les grès de la Formation de Sakami et les roches sédimentaires de la partie basale de la séquence de la Fosse du Labrador (formations de Chakonipau, de Portage et de Lace Lake; Clark, 1984). L’intrusion coupe de façon nette les grès du Sakami et est subparallèle à la stratification dans les unités sédimentaires de la Fosse. Sa position marque vraisemblablement une faille à pendage vers l’est. Il s’agit d’une roche ignée mafique finement grenue, à structure diabasique et gris rosé à brun rouge (surface fraiche). Cette unité est coupée par un réseau polygonal de diaclases subverticales. La roche est composée de cristaux de plagioclase (≤1 mm), de clinopyroxène, de chlorite ou de serpentine, d’hématite et de titanite. Sa composition est alcaline, surtout sodique, et similaire à celle des trachybasaltes au lac Musset (voir unité pPcp2). Clark (1984) a relié la mise en place de ce corps intrusif à une activité volcanique contemporaine.

L’intrusion située au nord du lac Musset a été identifiée par Brassard (1984) comme un dyke NW-SE affleurant de façon intermittente. Le dyke se présente dans deux secteurs distincts où il coupe les grès de la Formation de Chakonipau. Le filon fortement fracturé est d’une longueur totale de quelque 7 km sur 30 à 80 m de largeur. Il est à grain moyen au centre et à grain fin en bordure. La roche est constituée de plagioclase, d’augite, de titanomagnétite, d’hématite, de zircon, de titanite et d’apatite. Sa composition est également alcaline, surtout sodique. Elle est fortement altérée en épidote, chlorite, carbonate, hématite et albite (propylitisation). Le dyke, qui est l’hôte de minéralisations cuprifères et uranifères (Brassard, 1984), serait probablement contemporain des volcanites trachybasaltiques (voir unité pPcp2) du secteur du lac Musset.

Épaisseur et distribution

La Formation de Chakonipau dans la Fosse du Labrador n’a été identifiée qu’au sud de la latitude 57° N sur une distance de ~350 km. Dans cette région, la distribution du Chakonipau telle qu’on l’observe est en grande partie attribuable à la structure et ne correspond probablement pas à l’étendue de son dépôt (Baragar, 1967). Les roches typiques de la formation occupent la plus grande partie du bassin versant du lac Chakonipau et s’étendent vers le lac Otelnuk (Dimroth, 1978). Des lits rouges lithologiquement semblables se poursuivent à l’est et au SE du lac Otelnuk et ont été identifiées également aux lacs Dunphy, Ronsin et Luché (feuillets 24B04, 24B05, 24C07). Clark (1984) a cartographié des arkoses attribuées au Chakonipau à la base de la succession sédimentaire près du lac Cambrien. Des conglomérats et des arkoses rouges ont été tracés vers le SE par Dimroth (1978) jusqu’aux régions des lacs Cramolet et Wakuach (Baragar, 1967). Encore plus au SE, le Chakonipau est présent au NE du lac Petitsikapau et dans le flanc ouest de l’Arche (Anticlinal) de Snelgrove Lake (Wynne-Edwards, 1960; Dimroth, 1978; Wardle, 1979). Dans le flanc de l’Arche de Snelgrove Lake, la Formation de Chakonipau correspondrait à ce que Wardle (1979) avait anciennement identifié comme la formation de Seward inférieure et la formation de Seward moyenne. Les roches volcaniques du Chakonipau affleurent sur une distance de ~10 km au SE du lac Musset (Baragar, 1967). Des roches volcano-sédimentaires ont été notées sur une épaisseur de 3 m au nord du lac Billiard (feuillet 23O06) (Baragar, 1967), et des basaltes ont été observés dans le Chakonipau au SE du lac Mistamisk (Clark, 1986).

L’épaisseur minimale de la formation a été estimée à 1100 m aux lacs Cramolet et Musset, à ~1400 m du lac Lerreau (Pickup) et à ~600 m près du lac Morambert (Baragar, 1967). Cette épaisseur a été évaluée à ~1100 m près du lac Chakonipau (Dimroth, 1978). Ces estimations ne sont valables que dans les anticlinoriaux et les écailles de chevauchement de la partie allochtone centrale de la Fosse. L’épaisseur de l’unité diminue de façon marquée vers l’ouest de la Fosse. Ainsi, elle est de <100 m près du lac Cambrien, dans la zone autochtone, où le contact avec les roches archéennes de la Province du Supérieur est visible (Clark, 1984). Au Labrador, les arkoses et les conglomérats des parties inférieure et médiane de la Formation de Seward ont une épaisseur de ≥2600 m (Wardle, 1979). L’épaisseur des basaltes au lac Musset n’est pas connue, mais la puissance de ceux observés près du lac Mistamisk dépasse plusieurs mètres (Clark, 1986).

Datation

Aucune.

Relation(s) stratigraphique(s)

Un âge U-Pb sur zircons de 2169 ±2 Ma a été obtenu pour un filon-couche de gabbro de la Suite de Wakuach (Supersuite de Montagnais) mis en place dans le Chakonipau au lac Cramolet (Rohon et al., 1993). Un âge plus récent de 2166 ±4 Ma a été obtenu par la méthode SHRIMP pour le même filon-couche (Corrigan et al., 2020). Un filon-couche plus haut dans cette coupe a été daté à 2171 ±2 Ma (Corrigan et al., 2020). Ces âges signifient que le rifting du continent archéen et le dépôt du Chakonipau ont débuté avant 2171 Ma. La sédimentation du Chakonipau s’est terminée avant 2142 Ma en raison d’un âge de cristallisation de 2142 +4/-2 Ma provenant d’un dyke de rhyolite coupant la partie supérieure de la Formation de Bacchus (formation plus jeune que le Chakonipau) au lac Colombet (T. Krogh et B. Dressler, données non publiées citées dans Clark, 1984). Aucune datation n’a été effectuée sur les roches volcaniques du Chakonipau, mais on pense qu’elles sont contemporaines des roches sédimentaires détritiques et témoignent de courtes périodes de volcanisme qui ont ponctué le dépôt des sédiments (Baragar, 1967).

Dans l’axe central de la Fosse, la base stratigraphique de la Formation de Chakonipau n’est pas visible parce que la base de l’unité est tronquée par une faille de chevauchement. Dans cette zone, le Chakonipau est allochtone et est chevauché sur les unités plus jeunes (Dimroth, 1978). Près de l’Arche (Anticlinal) de Snelgrove Lake, le Chakonipau (appelé à cet endroit formations de Seward inférieure et médiane par Wardle, 1979) est en contact de faille avec les roches archéennes formant le cœur de l’arche (Wardle, 1979). Des arkoses et des conglomérats corrélés avec le Chakonipau reposent en discordance d’érosion (relation autochtone) sur les roches archéennes présentes dans des boutonnières et des écailles tectoniques aux lacs Colombet, Patu et Luché (Dimroth, 1969; Girard, 1988; Dressler, 1979). De plus, le Chakonipau repose en discordance d’érosion sur les roches archéennes de la Province du Supérieur près de la rivière de la Mort (partie sud du lac Cambrien; Clark, 1984).

D’après Dimroth (1978), le contact supérieur de la Formation de Chakonipau avec la Formation de Portage sus-jacente est le plus souvent défini de façon arbitraire. Toutefois, à certains endroits, cette limite a été placée à la première apparition d’un lit d’origine marine. À la localité type, la limite supérieure du Chakonipau (c’est-à-dire la base du Portage) correspond au lit de dolomie situé le plus bas dans la séquence arénacée, bien que Dimroth (1978) spécifie que ce critère n’a pas été respecté partout. Ailleurs, dans le centre de la Fosse, le premier lit d’origine marine est constitué de siltstone vert. Près du lac Mistamisk, une mince unité de basalte se trouve au sommet du Chakonipau, sous-jacente à la dolomie de la Formation de Dunphy (Clark, 1986). Sur le flanc ouest de l’Arche de Snelgrove Lake, au Labrador, la formation de Snelgrove Lake (Wardle et Bailey, 1981) (anciennement formation de Seward moyenne; Wardle, 1979) est en contact concordant et transitionnel avec les mudstones et les siltstones rouges de la partie supérieure du Groupe de Seward; ces roches sédimentaires sont d’origine littorale marine (plaine d’inondation des marées; Wardle, 1979).

Les formations de Chakonipau et de Sakami sont à peu près contemporaines (Eade, 1966; Fahrig, 1969; Clark, 1984; Gehrisch, 1987). La Formation de Sakami a été identifiée initialement dans la région de la Baie-James (Chown et al., 1977). Dans le craton archéen à l’ouest de la Fosse, le Sakami est visible par endroits dans des demi-grabens. Ces demi-grabens sont orientés perpendiculairement à la Fosse, notamment dans la région du lac Cambrien (Clark, 1984). Ces structures ont été interprétées comme les vestiges d’un aulacogène par Hoffman (1988), soit un épisode avorté de rifting associé au rifting initial de la Fosse. Des roches attribuées au Sakami ont été identifiées à l’intérieur de la Fosse au lac Patu, à proximité d’arkoses et de conglomérats cartographiés comme du Chakonipau (voir carte interactive du SIGÉOM). Il est à noter que les niveaux d’arkose et de conglomérat autochtones à la base de la séquence de la Fosse, près du lac Cambrien, sont très très minces comparativement à l’épaisseur kilométrique du Sakami à l’ouest du lac Cambrien (Clark, 1984). Ainsi, il se peut que les différences marquées d’épaisseur soient dues à des contextes tectoniques locaux contrastants.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

BRASSARD, B., 1984. GITOLOGIE DES INDICES DE CUIVRE DU LAC MUSSET, FOSSE DU LABRADOR. MRN; MB 84-03, 33 pages, 2 plans.

CLARK, T., 1984. GEOLOGIE DE LA REGION DU LAC CAMBRIEN – TERRITOIRE DU NOUVEAU-QUEBEC. MRN; ET 83-02, 77 pages, 1 plan.

CLARK, T., WARES, R., 2004. SYNTHESE LITHOTECTONIQUE ET METALLOGENIQUE DE L’OROGENE DU NOUVEAU-QUEBEC (FOSSE DU LABRADOR). MRNFP; MM 2004-01, 182 pages, 1 plan.

CORRIGAN, D., SAPPIN, A.-A., HOULÉ, M. G., RAYNER, N., VAN ROOYEN, D. 2020. Corrugated Hills : les restes d’une grande province ignée d’environ 2,17 Ga dans la Fosse du Labrador. In Résumés des conférences et des photoprésentations, Québec Mines+Énergie 2019. MERN; DV 2019-01, 78 pages.

DIMROTH, E., 1969. GEOLOGIE DE LA REGION DU LAC CASTIGNON, TERRITOIRE DU NOUVEAU-QUEBEC. MRN; RP 571, 62 pages, 7 plans.

DIMROTH, E., 1978. Région de la fosse du Labrador entre les latitudes 54° 30′ et 56° 30′. MRN; RG 193, 417 pages, 16 plans.

DRESSLER, B., CIESIELSKI, A., 1979. Région de la fosse du Labrador. MRN; RG 195, 136 pages, 14 plans.

GIRARD, A., 1988. GEOLOGIE ET METALLOGENIE DES INDICES CUPRIFERES ET URANIFERES DE LA REGION DU LAC COLOMBET (WAPANIKSKAN) – FOSSE DU LABRADOR. I N R S-GEORESSOURCES; MB 88-20, 85 pages, 2 plans.

 

Autres publications

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CHOWN, E.H., SHARMA, K.N.M., DUBÉ, J.-P., LAVIGUEUR, C. 1977. Origin of the Sakami Formation, La Grande River, Québec. Réunion annuelle de l’Association géologique du Canada et de l’Association minéralogique du Canada; Programme et Résumés, volume 2, page 12.

DIMROTH, E. 1968. The evolution of the central segment of the Labrador geosyncline, Part I: Stratigraphy, facies andpaleogeography. Neues Jahrbuch für Geologie und Palaeontologie, Abhandjungen, Stuttgart; volume 132, pages 22-54.

EADE, K.E. 1966. Fort George River and Kaniapiscau River (west half) map-areas, New Quebec. Geological Survey of Canada; Memoir 339, 84 pages. https://doi.org/10.4095/100562

FAHRIG, W.F. 1969. Géologie lac Cambrien, moitié ouest, Québec. Commission géologique du Canada; carte 1223A (1 : 250 000). https://doi.org/10.4095/108893

FRAREY, M.J., DUFFELL, S. 1964. Revised stratigraphic nomenclature for the central part of the Labrador Trough. Geological Survey of Canada; Paper 64-25, 13 pages. https://doi.org/10.4095/123909

GEHRISCH, W. 1987.  Late Aphebian syngenetic uranium mineralization at Gayot Lake, northern Quebec, Canada. Monograph Series on Mineral Deposits. Gebrüder Borntraeger, Berlin-Stuttgart; Volume 27, pages 49-57.

HOFFMAN, P. 1988. United Plates of America, the birth of a Craton: Early Proterozoic assembly and growth of Proto-Laurentia. Annual Reviews of Earth and Planetary Sciences; volume 16, pages 543-603. https://doi.org/10.1146/annurev.ea.16.050188.002551

ROHON, M.-L., VIALETTE, Y., CLARK, T., ROGER, G, OHNENSTETTER, D., VIDAL, P. 1993. Aphebian mafic-ultramafic magmatism in the Labrador Trough (New Quebec): its age and the nature of its mantle source. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 30, pages 1582-1593. https://doi.org/10.1139/e93-136

SKULSKI, T., WARES, R.P., SMITH, A.D. 1993. Early Proterozoic (1.88-1.87) tholeiitic magmatism in the New Québec Orogen. Canadian Journal of Earth Sciences; Volume 30, pages 1505-1520. https://doi.org/10.1139/e93-129

WARDLE, R.J. 1979. Geology of the eastern margin of the Labrador Trough. Department of Mines and Energy, Government of Newfoundland and Labrador; Report 78-9, 22 pages. https://gis.geosurv.gov.nl.ca/geofilePDFS/WBox040/LAB_0415.pdf

WARDLE, R.J., BAILEY, D.G. 1981. Early Proterozoic sequences in Labrador. In Proterozoic Basins in Canada (F.H.A. Campbell, editor). Geological Survey of Canada; Study 81-10, pages 331-358. https://doi.org/10.4095/124192

WARDLE, R.J., JAMES, D.T., SCOTT, D.J., HALL, J. 2002. The southeastern Churchill Province: synthesis of a Paleoproterozoic transpressional orogen. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 39, pages 639-663. https://doi.org/10.1139/e02-004

WYNNE-EDWARDS, H.R. 1960. Michikamau Lake (west half), Quebec-Newfoundland. Geological Survey of Canada, Map 2-1960. https://doi.org/10.4095/124144

Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Formation de Chakonipau. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-churchill/formation-de-chakonipau [cité le jour mois année].

Collaborateurs

Première publication

Thomas Clark, géo., Ph. D. (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Charles St-Hilaire, géo. stag., M. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML). 

 
12 mars 2021