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| Auteur(s) : | Clark et Wares, 2004 |
| Âge : | Paléoprotérozoïque |
| Stratotype : | Aucun |
| Région type : | Région du lac Douay (feuillets SNRC 24C16 et 24F01) |
| Province géologique : | Province de Churchill |
| Subdivision géologique : | Orogène du Nouveau-Québec (Fosse du Labrador) / Zone lithotectonique de Gerido |
| Lithologie : | Séquence de roches sédimentaires et volcaniques |
| Catégorie : | Lithostratigraphique |
| Rang : | Formation |
| Statut : | Formel |
| Usage : | Actif |
Historique
Fahrig (1965) et Dressler (1974, 1979) ont décrit une séquence de roches volcaniques felsiques et sédimentaires à l’ouest du lac Le Moyne, dans le secteur du lac Douay. Lors de la cartographie régionale, Dressler (1979) a consigné ces roches à la Formation de Murdoch. Les roches de la séquence ont été ensuite décrites par Kheang (1984), qui a évalué l’importance métallogénique des zones rouillées dans la séquence. Elles ont également été décrites dans le cadre d’une étude de la carbonatite du Complexe carbonatitique de Le Moyne (Birkett et Clark, 1991; Clark, données de terrain non publiées). Clark et Wares (2004) ont attribué à cette séquence le nom formel de Formation de Douay.
Description
La Formation de Douay est une unité volcano-sédimentaire allochtone. Elle est formée de volcanites felsiques et mafiques ainsi que de diverses roches sédimentaires interstratifiées avec des roches volcaniques (Dressler, 1979; Kheang, 1984; Clark et Wares, 2004). Les volcanites felsiques comprennent des rhyodacites, des tufs felsiques et des roches volcaniques dacitiques sursaturées en potassium et à structure fluidale (Dressler, 1979; Kheang, 1984; Machado et al., 1997). Les roches volcaniques mafiques comprennent des basaltes et des pyroclastites mafiques à magnétite (Clark, données non publiées). Les roches sédimentaires comprennent de la dolomie, du mudstone, de l’ardoise, du siltstone, du conglomérat et des schistes à biotite-carbonate ± chlorite (Dressler, 1979; Kheang, 1984; Machado et al., 1997; Clark, données non publiées). Le Douay aurait été déposé vers la fin du deuxième cycle volcano-sédimentaire de la Fosse du Labrador (Clark et Wares, 2004). Les roches du Douay ont été fortement plissées et métamorphisées au faciès des schistes verts (Dimroth et Dressler, 1978; Clark, données non publiées). Les descriptions des unités informelles du Douay présentées ci-dessous proviennent des travaux de cartographie régionale (Dressler, 1979) et détaillée (Kheang, 1984; Birkett et Clark, 1991; Clark, données non publiées).
Formation de Douay 1 (pPda1) : Rhyodacite, quantité mineure de tuf à lapillis felsique localement riche en magnétite
Cette unité est constituée de rhyodacite et, en quantités mineures, de tuf à lapillis felsique (Dressler, 1979; Kheang, 1984). Elle affleure sur une distance d’environ 12 km dans un axe NW-SE à l’ouest et au sud du lac Douay (feuillets 24F02, 24C15 et 24C16). Ces roches volcaniques affleurent dans un secteur constitué en grande partie de dolomie, avec laquelle elles sont en contact stratigraphique. La rhyodacite est gris foncé, grise ou rosâtre, finement grenue et massive (Dressler, 1979; Kheang, 1984). Elle est par endroits porphyrique et contient des phénocristaux de feldspath rosâtre d’une taille de 1 sur 3 mm (Dressler, 1979). La rhyodacite présente une légère altération brun-rouille associée à la présence de pyrite dans les fissures et les vacuoles. La roche est également coupée de nombreuses veinules de quartz et de quartz-carbonate généralement stériles (Kheang, 1984). En lame mince, la roche est composée de plagioclase, de microcline, de quartz, d’apatite, de minéraux opaques et de quantités mineures de calcite. La matrice est composée de plagioclase et de microcline en minces bâtonnets, hypidiomorphes, à structure fluidale. Les phénocristaux sont principalement constitués de microcline perthitique. On trouve également quelques phénocristaux plus petits de plagioclase. La matrice contient également de la biotite brun verdâtre foncé à brune (0,3 à 1,2 %), des minéraux opaques (0,5 à 2,5 %, localement jusqu’à 20 %) très finement grenus et xénomorphes (Dressler, 1979). D’après Dressler (1979), la rhyodacite est macroscopiquement presque identique aux roches volcaniques dacitiques sursaturées en potassium (pPda2). Chimiquement, la rhyodacite se distingue par des valeurs légèrement plus élevées en SiO2, en Fe total et en Na2O (4,56 et 6,40 %), mais surtout par des teneurs plus faibles en K2O (2,95 et 4,67 %) (Dressler, 1979).
Le tuf à lapillis est gris, à grain fin et légèrement folié. Il est composé de fragments de rhyodacite gris ou gris rosâtre, aphanitique, d’une taille atteignant quelques millimètres. Des fragments plus grands (5 sur 25 mm) sont localement observés (Dressler, 1979). En lame mince, la roche est essentiellement composée de muscovite, de quartz, de plagioclase et de feldspath potassique. Les phénocristaux sont constitués de microcline perthitique et de plagioclase. Des cristaux d’ilménite ont été complètement remplacés par le leucoxène. L’allanite, le carbonate et l’apatite sont les minéraux accessoires (Dressler, 1979). Le tuf est localement riche en magnétite (jusqu’à 10 %) et en sulfures (Dressler, 1979; Clark, données non publiées). D’après Kheang (1984), le tuf magnétifère est finement grenu et régulièrement laminé ou lité et contient des fragments felsiques atteignant une longueur de 30 mm et une largeur de quelques millimètres. L’altération et la présence de sulfures dans la rhyodacite, et de magnétite dans le tuf à lapillis, témoignent d’une possible activité hydrothermale dans des zones de grande perméabilité de l’empilement volcanique (Kheang, 1984).
Formation de Douay 2 (pPda2) : Roches volcaniques dacitiques sursaturées en potassium et à structure fluidale
Les roches volcaniques sursaturées en potassium, nommées roches volcaniques riches en potasse par Dessler (1979), sont observées au sud-est du lac Douay, où elles affleurent dans une aire hectométrique de forme et de dimensions mal définies (feuillet 24C16; Dressler, 1979). À cet endroit, proche de la carbonatite du Complexe carbonatitique de Le Moyne, ces roches sont associées spatialement aux roches pyroclastiques mafiques de la Formation de Murdoch, dans laquelle elles ont été initialement incluses par Dressler (1979). Les roches volcaniques sursaturées en potassium sont rosâtres, porphyriques et essentiellement composées de petits cristaux de microcline à structure fluidale, de quelques phénocristaux de microcline et de quantités mineures de carbonate; il s’agit donc de roches volcaniques quasi monominérales (Dressler, 1979). Ces roches volcaniques se distinguent chimiquement de la rhyodacite (pPda1) par des teneurs plus faibles en SiO2, en Fe total et en Na2O (0,4 et 0,88 %), mais spécialement par de fortes teneurs en K2O (plus de 13 %) (Dressler, 1979).
Formation de Douay 3 (pPda3) : Dolomie à patine grise à chamois
Cette unité est constituée de dolomie communément grise à patine d’altération gris clair (dolomie pure) à chamois ou jaunâtre (dolomie impure). Les lits sont laminés à massifs et épais de 1 à 30 cm (Clark, données de terrain non publiées). Par endroits, des structures sédimentaires telles que des rides de plage et des intraclastes produits par du glissement synsédimentaire sont notées dans la dolomie. Des laminations ondulées rares suggèrent la présence de stromatolites. Les dolomies rosâtres ou chamois à patine d’altération brune sont rarement observées. L’unité comprend des interstratifications décimétriques à décamétriques de plusieurs lithofaciès : schiste à séricite (lits de 1 à 20 cm), basalte (lits atteignant jusqu’à 5 m), schiste chloriteux (tuf mafique en lits atteignant 1 m) et schiste pélitique (lits métriques). La dolomie est communément coupée par des veines et des lentilles de quartz d’épaisseur millimétrique à centimétrique.
Formation de Douay 4 (pPda4) : Basalte aphyrique, basalte à phénocristaux de plagioclase
Cette unité est composée de basalte aphyrique et de basalte à phénocristaux de plagioclase (Clark, données de terrain non publiées). Les deux lithofaciès sont typiquement intercalés en niveaux d’épaisseur métrique et montrent une patine beige verdâtre. Le basalte à phénocristaux est folié et contient des cristaux de plagioclase, d’abondance variable, mesurant entre 2 et 5 mm de longueur, localement jusqu’à 1,5 cm. Le basalte contient rarement des phénocristaux de pyroxène. Les phénocristaux de plagioclase sont généralement alignés parallèlement avec les contacts géologiques. Les contacts entre les deux lithofaciès sont soit transitoires (sur quelques décimètres), soit abrupts. Près des zones de faille, le basalte est transformé en schiste à chlorite. Quelques minces filons-couches de gabbro subophitique à ophitique et à grain moyen s’associent à ces basaltes; ils sont probablement synchrones avec ces derniers. Près des failles, ce gabbro est altéré et localement traversé par un réseau dense de veines centimétriques de calcite ± actinote.
Formation de Douay 5 (pPda5) : Mudstone, ardoise, siltstone
Cette unité est composée de mudstone, d’ardoise et de siltstone (Dressler, 1979; Clark, données de terrain non publiées). Elle affleure dans deux secteurs à l’ouest du lac Le Moyne sur une distance de 25 km (feuillets 24C16, 24F01 et 24F02). Ces roches sont gris foncé à noires (présence de graphite) et contiennent localement de la pyrite disséminée ou en lamines.
Formation de Douay 6 (pPda6) : Dolomie tufacée altérée à patine orangée et à minéraux radioactifs, interstratifications sédimentaires et volcaniques
Cette unité est constituée majoritairement de roches dolomitiques altérées à patine orangée et contenant des minéraux radioactifs. Elle affleure à l’ouest du lac Le Moyne sur une distance de 12 km selon un axe NW-SE (feuillet 24C16). Ces dolomies sont interstratifiées avec des pélites tufacées et des rhyodacites (Clark, données de terrain non publiées). L’épaisseur des lits est à l’échelle centimétrique à métrique. Les roches dolomitiques comprennent de la dolomie tufacée, de la dolomie gréseuse tufacée et du conglomérat dolomitique intraformationnel polygénique. Des niveaux de semi-pélite à biotite-chlorite, représentant peut-être un mudstone tufacé, sont interstratifiés avec les dolomies. La dolomie peut aussi contenir des interstratifications de rhyodacite au contact avec l’unité pPda1. Certains lits dolomitiques montrent un granoclassement (à grain plus fin vers le haut) avec des stratifications entrecroisées au sommet. Localement, on observe de petits amas et des lentilles d’un minéral vert vif ressemblant à de la chlorite. Des veines de chlorite (localement de couleur vert vif) et des veines de quartz coupent les roches dolomitiques.
Les lits de conglomérat dolomitique sont d’épaisseur centimétrique à métrique. Les fragments mesurent communément de 1 mm à 10 cm de longueur et peuvent atteindre 30 cm. Les fragments sont équidimensionnels ou de forme allongée (tablettes), les petits fragments étant très anguleux. Les fragments consistent en dolomie à grain très fin, mudstone fissile, siltstone fissile, carbonatite, chert (rare) et roche granitoïde (rare). La composition et les proportions des fragments varient d’un endroit à l’autre. Les fragments sont supportés par une matrice grise en surface fraîche, composée d’une dolomie gréseuse ou d’un grès dolomitique. Ces conglomérats pourraient représenter des coulées de débris.
Formation de Douay 7 (pPda7) : Tuf et agglomérat mafiques à magnétite
Cette unité est composée de tuf, de tuf à lapillis et d’agglomérats mafiques à magnétite à patine verdâtre ou gris foncé (Clark, données non publiées). Elle affleure au sud-est du lac Douay sur une distance de 12 km (feuillet 24C16). Les fragments volcaniques mesurent entre 1 et 60 cm de longueur et sont communément aplatis par la déformation. La magnétite est sous forme de cristaux disséminés atteignant un diamètre de 1 mm. La roche volcanique est localement de couleur pâle en raison d’une forte altération. Des interstratifications métriques de dolomie à patine orange sont présentes.
Formation de Douay 8 (pPda8) : Conglomérat
Il existe peu d’information disponible sur cette unité constituée de conglomérat (Dressler, 1979). Elle apparaît sur une distance de 2 km au nord du lac Douay (feuillet 24F01).
Formation de Douay 9 (pPda9) : Schiste à biotite-carbonate ± chlorite
Cette unité se situe à l’ouest du lac Le Moyne et s’étend sur une distance de près de 20 km (feuillets 24F01 et 24F02). Tous les schistes à biotite-carbonate ± chlorite du secteur ont été placés initialement dans le « Groupe de Laporte » (Dressler, 1979). Toutefois, à l’ouest du lac Le Moyne, on observe des schistes à biotite-carbonate ± chlorite qui s’associent à d’autres subdivisions du Douay et aux basaltes de la Formation de Murdoch (pPmr1). Ces schistes ont été attribués à la Formation de Douay (pPda9; Clark et Wares, 2004). D’après Dressler (1979), le schiste à biotite-carbonate ± chlorite est une roche finement grenue, grise, à patine d’altération gris brunâtre. Cette roche s’altère très facilement et les affleurements sont de mauvaise qualité. Un fin litage ainsi qu’un rubanement sont couramment observés. En lame mince, la roche est composée principalement de biotite, de carbonate, de plagioclase, de quartz et de minéraux opaques. La proportion de carbonate atteint environ 40 % de la roche.
Épaisseur et distribution
La Formation de Douay appartient à la Zone lithotectonique de Gerido telle que définie par Clark et Wares (2004). Sa zone d’affleurement, qui est située à l’ouest du lac Le Moyne (feuillets 24C16, 24F01 et 24F02), mesure environ 40 km de longueur sur environ 5 km de largeur, selon une orientation NW-SE. La formation est coupée par des failles de chevauchement, ce qui provoque la répétition tectonique des unités informelles.
Datation
Un échantillon de rhyodacite de la Formation de Douay a été daté à 1870 ±4 Ma, soit l’âge le plus jeune pour les roches du deuxième cycle de la Fosse du Labrador (Machado et al., 1997). Cette rhyodacite a été interprétée par Machado et al. (1997) comme étant un peu plus vieille que la carbonatite du Complexe carbonatitique de Le Moyne (pPlem).
| Unité | Échantillon | Système isotopique | Minéral | Âge de cristallisation (Ma) | (+) | (-) | Référence(s) |
| pPda1 | C-8 | U-Pb | Zircon | 1870 | 4 | 4 | Machado et al., 1997 |
Relations stratigraphiques
La Formation de Douay représente l’unité basale du Groupe de Le Moyne. Elle semble recouvrir les roches pyroclastiques mafiques de la Formation de Murdoch (Groupe de Doublet), près de la carbonatite du Complexe carbonatitique de Le Moyne. Elle est surmontée par les roches sédimentaires de la Formation d’Aulneau (Dressler, 1979; Clark et Wares, 2004). Les roches du Douay sont coupées par de nombreux filons-couches gabbroïque appartenant à la Suite intrusive de Gerido.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
Références
Publications accessibles dans SIGÉOM Examine
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.
DRESSLER, B., CIESIELSKI, A., 1979. Région de la fosse du Labrador. MRN; RG 195, 136 pages, 14 plans.
KHEANG, L., 1984. ALTERATION DES RHYOLITES ET DES BASALTES DANS LA REGION DES LACS LA LANDE ET DOUAY. MRN; DP-84-33, 20 pages.
Autres publications
BIRKETT, T.C., CLARK, T. 1991. Géologie et potentiel métallifère de la carbonatite protérozoïque du lac LeMoyne dans le nord du Québec. Commission géologique du Canada; Forum des travaux en cours, Programme et Résumés, page 20.
DIMROTH, E., DRESSLER, B. 1978. Metamorphism of the Labrador Trough. In: Metamorphism in the Canadian Shield. Geological Survey of Canada; Study 78-10, pages 215-236. doi.org/10.4095/104534
FAHRIG, W.F. 1965. Géologie Lac Hérodier, Québec. Commission géologique du Canada; carte 1146A. doi.org/10.4095/107520
MACHADO, N., CLARK, T., DAVID, J., GOULET, N. 1997. U-Pb ages for magmatism and deformation in the New Quebec Orogen. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 34, pages 716-723. doi.org/10.1139/e17-058
Citation suggérée
Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Formation de Douay. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-churchill/formation-de-douay [cité le jour mois année].
Collaborateurs
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Première publication |
Charles St-Hilaire, géo. stag., M. Sc. charles.st-hilaire@mern.gouv.qc.ca (rédaction) Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (rédaction et coordination); Thomas Clark, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise); Ricardo Escobar Moran (montage HTML). |