Groupe de Seward
Étiquette stratigraphique : [ppro]se
Symbole cartographique : pPse
 

Première publication : 9 décembre 2020
Dernière modification : 5 mars 2021

 

 

 

 

 

 

Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
pPse5 Grès ou arkose à grain fin à moyen, rose ou rouge-brun foncé
pPse4 Trachybasalte et trachyandésite (laves et pyroclastites)
pPse3 Arénite quartzitique; un peu de dolomie gréseuse et de dolomie conglomératique
pPse2 Siltstone et grès pourpres
pPse1 Conglomérat à matrice arkosique et à cailloux granitiques; grès et siltstone arkosiques et conglomératiques
 
 
Auteur(s) : Frarey et Duffell, 1964
Âge : Paléoprotérozoïque
Stratotype : Aucun
Région type : Région du lac Seward, Labrador (feuillet SNRC 23I05)
Province géologique : Province de Churchill
Subdivision géologique : Orogène du Nouveau-Québec (Fosse du Labrador) / Zones lithotectoniques de Cambrien, de Howse, de Romanet (anciennement de Wheeler) et de Schefferville
Lithologie : Arkose, conglomérat, siltstone, grès, arénite quartzitique et trachybasalte
Catégorie : Lithostratigraphique​
Rang : Groupe
Statut : Formel
Usage : Actif

 

 

 

 

Historique

La dénomination de Seward a été utilisée de plusieurs façons à mesure que les connaissances de la stratigraphie de la Fosse du Labrador s’approfondissaient. Frarey et Duffell (1964) ont introduit la Formation de Seward, dans la partie méridionale de la Fosse, du nom d’un lac au Labrador (feuillet 23I05). La Formation de Seward était connue par les géologues de la compagnie Labrador Mining and Exploration en 1949 comme les Grits de Seward. Cette unité comprenait des grès grossièrement grenus (grits), des arkoses, des conglomérats, des quartzites blancs ou roses et des grauwackes. Les Grits de Seward faisaient partie de la Série de Hamilton River et occupaient la base du Groupe de Knob Lake (terme introduit par Harrison, 1952) et également la base de la colonne stratigraphique globale de la Fosse du Labrador. Le nom de Série de Hamilton River a été abandonné (Harrison, 1952). Baragar (1967) a suivi la Formation de Seward vers le nord jusqu’à la latitude 56° N (feuillet 23O). Il décrit l’unité comme étant majoritairement constituée de strates sédimentaires rouges ou roses, lesquelles sont entre autres composées de grès, de conglomérat, de siltstone, de shale, de dolomie et de calcaire. Près du lac Musset (feuillets 23O06, 23O11), Baragar (1967) a noté la présence d’une unité volcanique sous-jacente aux roches sédimentaires de la Formation de Seward, mais ne l’a pas inclus dans la formation en raison de données incomplètes.

Suite à ses travaux de cartographie au Québec, Dimroth a subdivisé la Formation de Seward en quatre formations (Chakonipau, Portage, Dunphy et Milamar) et l’a élevée au rang de « sous-groupe », pour ainsi créer le Sous-groupe de Seward (Dimroth, 1968, 1969, 1970, 1978). D’après Dimroth (1978), la Formation de Chakonipau est majoritairement composée de grès, de conglomérat et de siltstone d’origine fluviatile et déposés dans un rift continental. Dimroth (1978) a inclus comme membre de la Formation de Chakonipau l’unité volcanique que Baragar (1967) avait identifiée près du lac Musset. Les formations de Portage, de Dunphy et de Milamar (sus-jacentes à la Formation de Chakonipau) étaient composées de grès, de mudstone et de dolomie déposés suite à l’incursion des eaux marines (Dimroth, 1978). Toutefois, puisque le Code stratigraphique nord-américain (NACSN, 1983, 2005) ne reconnaît pas l’existence du rang de « sous-groupe », Clark et Wares (2004) ont abandonné le Sous-groupe de Seward au profit du Groupe de Seward. Ce changement a aussi entrainé l’abandon du nom de Groupe de Knob Lake (Clark et Wares, 2004).  

Le nom de Formation de Seward a été utilisé également par les géologues cartographes au Labrador (p. ex. Wardle, 1979). Subséquemment, Wardle et Bailey (1981) ont subdivisé la Formation de Seward au Labrador en trois formations : les formations de Discovery Lake et de Snelgrove Lake, équivalentes à la Formation de Chakonipau, et la Formation de Sawyer Lake, l’équivalent homotaxial des formations de Portage, de Dunphy et de Milamar. Ainsi, les formations de Discovery Lake, de Snelgrove Lake et de Sawyer Lake font partie du Groupe de Seward, tel que défini par Clark et Wares (2004).

Description

Le Groupe de Seward fait partie du premier cycle volcano-sédimentaire de la Fosse du Labrador (Dimroth, 1969; Clark et Wares, 2004). Il regroupe plusieurs formations à la base de la succession sédimentaire dans la Fosse. La Formation de Chakonipau est la formation inférieure du Groupe du Seward. Elle est surmontée par trois formations latéralement équivalentes qui sont, d’ouest en est : les formations de Portage, de Dunphy et de Milamar (Dimroth, 1970, 1978). La Formation de Chakonipau est constituée majoritairement d’arkose et de conglomérat roses ou rouges. La formation comprend également du mudstone, du siltstone, du trachybasalte et du paraschiste. Les roches sédimentaires de la Formation de Chakonipau sont d’origine fluviatile (Baragar, 1967; Dimroth, 1970, 1978; Rohon et al., 1993). La Formation de Portage, située près de la marge occidentale de la Fosse, est constituée d’arkose rose ou rouge, d’arénite quartzitique, de dolomie, de grès dolomitique, de siltstone, de mudstone, de calcarénite, de marbre et de schiste. Ces roches sont d’origine mixte, soit fluviatile et marine (Clark et Wares, 2004). C’est principalement par la présence de roches sédimentaires dolomitiques que la Formation de Portage se distingue du Chakonipau. La Formation de Dunphy, située dans la partie centrale de la Fosse, est formée de dolomie, localement stromatolitique, de dolomie gréseuse, de mudstone, de chert et de marbre. Les roches sédimentaires de la Formation de Dunphy sont d’origine marine (Dimroth, 1972, 1978). La Formation de Milamar, située à proximité du Dôme de Wheeler dans l’est de la Fosse, est constituée d’arkose, de conglomérat, d’arénite quartzitique, de grès dolomitique, de dolomie, de marbre et de schiste. Les roches sédimentaires du Milamar se sont déposées en milieu littoral (Dimroth, 1972, 1978). Comme pour la Formation de Portage, la présence de strates dolomitiques permet de distinguer la Formation de Milamar du Chakonipau. Ainsi, les formations supérieures du Groupe de Seward contiennent des roches sédimentaires d’origine fluviatile et marine. À l’exception du cas mentionné plus bas, le Groupe de Seward a été cartographié au Québec selon ses formations constituantes.

Dans la région du lac Colombet (feuillets 24C15 et 24F02), la séquence sédimentaire du Groupe de Seward se compose, de la base au sommet, des unités suivantes : 1) conglomérat à matrice arkosique et à cailloux granitique, et grès et siltstone arkosiques et conglomératiques (pPse1); 2) siltstone et grès pourpres (pPse2); et 3) arénite quartzitique avec un peu de dolomie gréseuse et de dolomie conglomératique (pPse3) (Hashimoto, 1964, 1968; Dressler, 1975, 1979; Girard, 1984a, 1988). Une unité de trachybasalte et de trachyandésite (laves et pyroclastites; pPse4) s’est mise en place dans les roches sédimentaires du Groupe de Seward (pPse1 et pPse2) lors de la sédimentation (Girard, 1984a, 1988). L’unité pPse4 est possiblement équivalente aux roches volcaniques de l’unité pPcp2 (Formation de Chakonipau). Au sud du lac Colombet, une unité de grès ou d’arkose à grain fin à moyen rose ou rouge-brun foncé (pPse5) représente le Groupe de Seward (Dressler, 1975, 1979).

Groupe de Seward non subdivisé (pPse) : arkose, conglomérat et siltstone généralement roses ou rouges

Cette unité se compose d’arkose, de conglomérat et de siltstone généralement roses ou rouges (Dimroth, 1978; Avramtchev et al., 1990; Bilodeau et Clark, 1998).

Groupe de Seward 1 (pPse1) : Conglomérat à matrice arkosique et à cailloux granitiques; grès et siltstone arkosiques et conglomératiques

L’unité pPse1 a été cartographiée au lac Colombet (feuillets 24C15 et 24F02) par Dressler (1975, 1979) et Girard (1984a, b, 1988). Elle est constituée de conglomérat à matrice arkosique et à cailloux granitiques ainsi que de grès et de siltstone arkosiques et conglomératiques. Le banc de conglomérat à cailloux granitiques possède une épaisseur variant de 2 à 5 m et repose directement sur le socle archéen. Il passe graduellement vers le haut à une unité de siltstone et de grès pourpres (pPse2) (Girard, 1988). Le conglomérat se compose de 20 à 75 % de cailloux granitiques dans une matrice arkosique légèrement chloriteuse, par endroits silteuse, microconglomératique ou gréseuse. Les cailloux sont subanguleux à subarrondis et d’un diamètre variant de 0,5 à 30 cm. Les cailloux du conglomérat et les minéraux ferromagnésiens de la matrice sont orientés parallèlement à la direction de la schistosité régionale (0 à 30°).

Localement, le conglomérat à cailloux passe brusquement à du grès et du siltstone arkosiques et conglomératiques. Ces roches contiennent des cailloux de quartz, de feldspath potassique et de granite de 0,5 cm de diamètre en moyenne (Girard, 1988). Un grès arkosique et conglomératique est semblable en composition au conglomérat recouvrant le socle affleure sur la partie NW d’une île du lac Colombet (Île Gabbro, Girard, 1984a, 1988). L’épaisseur maximale du banc observé par Girard (1988) est estimée à 50 m. La roche est rose à beige et contient jusqu’à 5 % de cailloux granitiques dans une matrice microconglomératique riche en feldspath. Les cailloux sont subanguleux à subarrondis et d’un diamètre variant de 2 à 4 cm. Certains niveaux sont plus gréseux et possèdent une plus grande proportion de grains de quartz bien arrondis (Girard, 1988).

D’après Girard (1988), le mauvais tri et le degré d’usure des constituants du conglomérat suggèrent qu’il a été déposé dans un milieu de dépôt semblable à celui de la Formation de Chakonipau (Dimroth, 1978).

Groupe de Seward 2 (pPse2) : Siltstone et grès pourpres

L’unité pPse2 a été cartographiée par Hashimoto (1964, 1968), Dressler (1979) et Girard (1984a, 1988) dans la région du lac Colombet (feuillets 24F02 et 24F03). Elle se compose de siltstone et de grès pourpres. Ces roches sont en contact graduel avec le conglomérat (pPse1) sous-jacent (Girard, 1988), ou recouvrent en discordance le socle archéen (Hashimoto, 1964, 1968; Dressler, 1979). Le siltstone est bien stratifié et comporte, par endroits, de minces lits de grès. La stratification est caractérisée par des lamines beiges et par des lentilles gréseuses ou microconglomératiques de ~2 à 30 cm d’épaisseur. Des stratifications entrecroisées sont communes (Hashimoto, 1968). Le clivage ardoisier est bien développé et se manifeste par un bon débit en feuillets. Le siltstone est composé de 60 à 80 % de minéraux argileux et de 20 à 40 % de grains de quartz et de feldspath (microcline et plagioclase) subarrondis (Girard, 1988). La coloration pourpre du siltstone est due à la présence de 2 à 5 % d’hématite disséminée dans la matrice (Hashimoto, 1964, 1968; Girard, 1988). Girard (1988) a noté la présence de kaolinite et de saussurite témoignant de l’altération de niveaux riches en feldspaths.

Groupe de Seward 3 (pPse3) : Arénite quartzitique; un peu de dolomie gréseuse et de dolomie conglomératique

L’unité pPse3 est principalement localisée dans la région du lac Colombet. Elle est constituée essentiellement d’arénite quartzitique et de proportions moindres de dolomie gréseuse et de dolomie conglomératique. Son épaisseur est estimée à ~10 à 15 m (Girard, 1984a, 1988). Dimroth (1978) a cartographié une unité d’arénite quartzitique semblable dans le secteur du lac Luché (feuillet 24C07). Au lac Colombet, l’arénite quartzitique repose surtout sur le siltstone (pPse2), quoique localement en contact avec le socle archéen ou le conglomérat (pPse1) (Girard, 1984a, 1988). La roche est blanche à beige, à grain fin à moyen (0,1 à 1 mm) et se présente en bancs de 0,5 à 1,5 m d’épaisseur. Les rares structures sédimentaires consistent en stratifications entrecroisées dans les niveaux à grain plus fin de quelques centimètres d’épaisseur. L’arénite se compose de ~90 % de quartz et de 5 à 8 % de feldspath légèrement altéré, dans une matrice (2 à 5 %) finement grenue formée de quartz et de feldspath. Les minéraux accessoires sont l’apatite, le rutile, l’hématite et la chlorite (Girard, 1984a, 1988). La roche peut contenir jusqu’à 20 % de veines de quartz d’origine métamorphique (Girard, 1988). La dolomie gréseuse et la dolomie conglomératique sont observées localement; elles se présentent sous forme de bancs ou de lentilles, de 0,3 à 1 m d’épaisseur, continues sur quelques mètres seulement (Girard, 1984a, 1988).

Groupe de Seward 4 (pPse4) : Trachybasalte et trachyandésite (laves et pyroclastites)

L’unité pPse4, constituée de trachybasalte et de trachyandésite, a été reconnue par Girard (1984a, 1988) dans la région du lac Colombet. Ces roches se sont mises en place dans les roches sédimentaires du Groupe de Seward lors de la sédimentation, et coupent localement le socle archéen sous forme de dykes (Girard, 1988). L’unité pPse4 pourrait être équivalente à l’unité pPcp2, identifiée dans la région du lac Musset (feuillet 23O11) (Baragar, 1967; Brassard, 1984) et dans la vallée des lacs Mistamisk et Romanet (Clark, 1986). D’après Girard (1988), le trachybasalte semble être en contact discordant avec le conglomérat (pPse1) et le siltstone (pPse2). Cet auteur indique toutefois que ce contact n’est pas visible sur le terrain. Le niveau de trachybasalte possède une épaisseur de 5 à 10 m et une extension de ~300 m. La roche est noire à vert foncé, à grain fin et localement amygdalaire. Elle se compose de pyroxène, d’amphibole chloritisée, d’albite, d’actinote, d’épidote et de minéraux accessoires tels que l’hématite, le sphène et le rutile. Des proportions mineures de magnétite et de pyrrhotite sont notées localement. Les amygdules sont étirées parallèlement à la schistosité régionale et sont remplies de carbonate ou d’albite, de quartz et de feldspath potassique. En lame mince, le trachybasalte présente une structure caractéristique formée d’un enchevêtrement de petits bâtonnets d’albite et de feldspath potassique dans une matrice de chlorite-épidote. La schistosité est bien développée. Le trachybasalte est riche en oxydes de sodium (8,11 à 10,4 % Na2O) (Girard, 1988). À noter que ces teneurs sont beaucoup plus élevées que pour le trachybasalte du lac Musset (voir Dimroth, 1978 et Brassard, 1984).

La trachyandésite forme des dykes ou des coulées de composition felsique. De 1,5 à 2,5 m d’épaisseur, ils coupent les roches sédimentaires ou s’injectent en bordure de failles mineures. La roche est beige, à grain fin à aphanitique et à structure fluidale. Elle se compose principalement de quartz, d’albite et de feldspath potassique avec des proportions mineures d’oxydes de fer et de pyrite finement disséminés. La chalcopyrite est rare. De petites amygdules déformées et fracturées sont également observées. Celles-ci sont remplies de carbonate (dolomie) et d’albite légèrement altérée en chlorite (Girard, 1988).

Les roches volcaniques de l’unité pPse4 pourraient provenir de centres volcaniques actifs situés à proximité du milieu de dépôt (Girard, 1984a).

Groupe de Seward 5 (pPse5) : Grès ou arkose à grain fin à moyen, rose ou rouge-brun foncé

L’unité pPse5 est localisée sur la rive occidentale du lac Canichico (feuillet 24C15) et s’étend sur une distance de ~28 km vers le NW, jusqu’à la rive ouest de la rivière Caniapiscau, à l’ouest du lac Colombet (feuillet 24C14). Elle est principalement constituée de grès ou d’arkose rose ou rouge-brun foncé, à grain fin à moyen (Dressler, 1975, 1979). Des structures sédimentaires telles que des stratifications entrecroisées, des rides de plage et des chenaux sont généralement présentes. En lame mince, la roche est formée de fragments de quartz, de plagioclase et de microcline. Les fragments sont anguleux à subarrondis et d’un diamètre de ~0,05 à 0,2 mm. Les minéraux accessoires sont la biotite, le sphène et les minéraux opaques. La matrice (5 à 10 % de la roche) est constituée de chlorite, de séricite et d’hématite (Dressler, 1979).

Épaisseur et distribution

Le Groupe de Seward appartient aux zones lithotectoniques de Cambrien, de Howse, de Romanet (auparavant de Wheeler) et de Schefferville, telles que définies par Clark et Wares (2004). Il est restreint à la partie méridionale de la Fosse du Labrador, entre les latitudes 55° N et 57° N, soit sur une distance de ~270 km en direction NW-SE. Des roches équivalentes au Groupe de Seward s’étendent vers le sud jusqu’à la latitude 54° N (Wardle et Bailey, 1981). L’épaisseur totale du Groupe de Seward n’est pas connue. La Formation de Chakonipau possède une épaisseur qui varie beaucoup d’un secteur à l’autre. Selon l’endroit, l’épaisseur minimum de la formation a été estimée à 600 m, 1100 m, 1400 m ou 2600 m (Baragar, 1967; Dimroth, 1978; Wardle, 1979). Par contre, près de la marge occidentale de la Fosse dans la région du lac Cambrien, l’épaisseur du Chakonipau n’est que de 100 m (Clark, 1984). L’épaisseur des formations de Portage, de Dunphy et de Milamar est mal connue. Dimroth (1978, p. 67) suggère une épaisseur approximative de 150 à 250 m pour la Formation de Portage, de 370 à 550 m pour la Formation de Dunphy et de 300 m pour la Formation de Milamar.

Datation

Aucune. 

Relations stratigraphiques

Une partie des roches du Groupe de Seward sont plus vieilles que 2169 ±2 Ma, soit l’âge d’un granophyre granitique coupant un filon-couche gabbroïque intrusif dans les roches sédimentaires immatures du Groupe de Seward, dans la région du lac Cramolet (Rohon et al., 1993). Récemment, un âge U-Pb de 2166 ±4 Ma a été obtenu par la méthode SHRIMP directement sur un échantillon du filon-couche gabbroïque (Corrigan et al., 2020). Un filon-couche situé plus haut dans la séquence a été daté à 2171 ±4 Ma (Corrigan et al., 2020). Ces âges signifient que le rifting du continent archéen et le dépôt d’une partie des roches du Groupe de Seward ont débuté avant 2171 Ma, voire avant 2166 Ma.

Le Groupe de Seward repose en discordance sur le socle archéen. Généralement, le contact avec les shales et siltstones marins de la Formation de Lace Lake (Groupe de Pistolet) sus-jacents est graduel (Dimroth, 1970, 1978; Clark, 1986; Clark et Wares, 2004). Près de la marge occidentale de la Fosse, le Groupe de Seward est surmonté en discordance d’érosion par le Groupe de Ferriman (Dimroth, 1972, 1978). Au sud de la rivière Romanet (feuillet 24B05), les formations de Dunphy et de Lace Lake sont en contact de faille avec la Formation de Romanet (Groupe de Swampy Bay) (Dimroth, 1978; Clark, 1986).

Localement, le Groupe de Seward est directement recouvert par le Groupe de Swampy Bay (Formation de Bacchus) (Clark et Wares, 2004). Afin d’expliquer ces relations stratigraphiques, Dimroth (1970, 1978) a suggéré la présence d’une discordance d’érosion entre la Formation de Bacchus et les unités lithostratigraphiques sous-jacentes. Selon lui, cette discordance est présente au moins dans le secteur entre les lacs Romanet et Otelnuc, au nord de la latitude 56° N. Le Gallais et Lavoie (1982) ainsi que Clark (1986) ont proposé que l’absence du Groupe de Pistolet dans cette région soit simplement due au non-dépôt des formations, et que la séquence contenant la Formation de Bacchus ait été déposée à l’est des roches de plateforme du Groupe de Pistolet. La Formation de Bacchus aurait été charriée sur les groupes de Seward et de Pistolet sur des failles de chevauchement majeures, soit les failles de Ferrum River et d’Argencourt.

De nombreux filons-couches gabbroïques appartenant à la Suite de Wakuach (Supersuite de Montagnais) coupent les roches du Groupe de Seward dans la partie sud-centrale de la Fosse (Dimroth, 1978; Wardle et Bailey, 1981; Findlay et al., 1995).

Enfin, il est à noter que la Formation de Sakami est corrélée avec le Groupe de Seward (Formation de Chakonipau) (Fahrig, 1969; Clark, 1984; Clark et Wares, 2004).

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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Autres publications

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Citation suggérée

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

 

Collaborateurs

Première publication

Charles St-Hilaire, géo. stag., M. Sc. charles.st-hilaire@mern.gouv.qc.ca; Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination);  Thomas Clark, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML).  

 

 

9 décembre 2020