Historique

Description

Le diagramme géochimique de Nesbitt (2003) semble indiquer que la source des paragneiss du Complexe de Wabash serait de composition granitique à tonalitique. Dans le même diagramme, quelques échantillons de paragneiss se rapprochent du pôle de la muscovite et de l’illite, ce qui pourrait refléter un phénomène d’altération précoce, alors que les quartzites se trouvent entre le champ des granites et des tonalites, démontrant que ces quartzites sont impurs. Les roches calcosilicatées se projettent près du pôle du clinopyroxène et de la hornblende. Les roches du Complexe de Wabash sont de composition variée avec des teneurs en SiO₂ variant de 40 (roches mafiques de l’unité mPwab4) à 92 %.

Complexe de Wabash 1 (mPwab1) : Paragneiss migmatitisé, migmatite d’origine sédimentaire et granite

Elle représente l’unité dominante du Complexe de Wabash. Elle est constituée de paragneiss à biotite migmatitisé, de migmatite dérivée de sédiments et de granite. Le tout est injecté par des dykes de granite et de pegmatite. Les migmatites sont généralement de type stromatique et contiennent du mobilisat leucogranitique à grain moyen à grossier, localement pegmatitique. Les paragneiss migmatitisés (< 50 % de mobilisat) sont composés de quartz, de feldspath potassique perthitique, de plagioclase, de biotite, de grenat rose lilas, d’orthopyroxène, d’amphibole, de traces de graphite et de myrmékite.

Complexe de Wabash 2 (mPwab2) : Paragneiss, quartzite et wacke quartzitique

Cette unité est formée de paragneiss rouillé à biotite ± graphite ± grenat ± sillimanite ± pyrite ± pyrrhotite, de quantités mineures de quartzite impur en lits millimétriques et de wacke quartzitique à pyrite, chalcopyrite et grenat. Les paragneiss rouillés constituent le faciès le plus abondant de cette unité. Ces métapélites à granulométrie fine à moyenne et de teinte rouille sont faciles à reconnaître sur le terrain.

Complexe de Wabash 3 (mPwab3) : Marbre calcitique à dolomitique et roches calcosilicatées

Cette unité est composée de marbre calcitique à dolomitique à grain moyen à grossier et de couleur blanchâtre à grisâtre en surface fraîche. Des affleurements de marbre ont été cartographiés lors de travaux antérieurs (Lee, 1972). Ces marbres forment des lentilles minces, grisâtres à rosâtres, intercalées dans les paragneiss à biotite et graphite. Les minéraux observés dans tous les marbres de la région sont la calcite (55 à 65 %), la dolomite (jusqu’à 10 %), le diopside (5 à 20 %), la biotite (< 2 %), le quartz à extinction ondulante (3 à 10 %) et les minéraux en traces comme l’apatite, l’actinote et les feldspaths. Cette unité contient aussi des quantités mineures de paragneiss rouillé à graphite et grenat, de roches calcosilicatées en boudins et de niveaux centimétriques à métriques de quartzite impur. Les niveaux de quartzite sont interstratifiés avec les marbres dans les paragneiss rouillés. Un dyke de pegmatite d’environ 6 mètres de largeur contenant de l’orthopyroxène, du clinopyroxène et des sulfures (pyrite et pyrrhotite, 1 à 2 %) est injecté dans les faciès quartzeux de cette unité.

Complexe de Wabash 4 (mPwab4) : Amphibolite et grenatite accompagnée de roches quartzofeldspathiques et de roches granitoïdes d’anatexie

L’amphibolite est à grain fin à grossier et contient de la hornblende, des porphyroblastes de grenat (jusqu’à 2 cm de diamètre), du clinopyroxène, de l’orthopyroxène et de la biotite. Certains niveaux d’amphibolites localement très riches en grenat (30 à 60 %) sont désignés comme des grenatites. Deux types de grenatites sont observés dans la région. La grenatite felsique à intermédiaire forme des boudins décimétriques à métriques (de 20 à 50 cm de large) au contact avec les amphibolites. Ce type de grenatite est faiblement manganésifère et contient du diopside, du quartz et de la calcite. Le second type de grenatite est une roche mafique riche en grenat rougeâtre qui est associée au paragneiss rouillé à graphite et à une roche quartzofeldspathique à grenat. Ce type de grenatite est à grain fin à grossier, magnétique et est constituée de plagioclase, de biotite, d’orthopyroxène, de phénocristaux xénomorphes d’augite maclée et de traces de pigeonite. Ce dernier minéral est généralement observé dans les basaltes non altérés.
 

La roche quartzofeldspathique est un faciès felsique contenant localement des niveaux millimétriques à centimétriques de sillimanite. Ces niveaux, parallèles à la fabrique planaire régionale, alternent avec des niveaux plus riches en quartz et en feldspath potassique.

Complexe de Wabash 5 (mPwab5) : Formation de fer au faciès des silicates et des oxydes accompagnée de chert, de grenatite, d’amphibolite, de gneiss quartzofeldspathique et de paragneiss

L’unité mPwab5 est constituée de roches d’origine probablement volcano-sédimentaire associées à une formation de fer.

La formation de fer est rubanée et est constituée d’une alternance de plusieurs faciès riches en silicates, en oxydes, en chert ou en grenat (grenatite). La formation de fer au faciès des silicates, la plus importante en termes de superficie, est à granulométrie fine et riche en clinopyroxène. Elle se trouve sous la forme des bandes de 20 à 30 cm d’épaisseur et se compose principalement de clinopyroxène (80 %) et de plagioclase. Cette unité présente typiquement des teneurs de 52 à 53 % SiO₂, 17 à 25,5 % Fe₂O_3(total) et 4 à 10,6 % MgO. La formation de fer au faciès des sulfures se présente également sous la forme de bandes de 20 à 30 cm d’épaisseur. La roche composée de grenat, de pyrrhotite, de pyrite et de sphalérite est fortement rouillée en surface altérée. Les teneurs sont de 29 % SiO₂, 10 % Fe₂O_3(total), 5,6 % MgO et de 3 % de soufre. Le chert visible par endroits constitue des rubans continus de 1 à 2 cm d’épaisseur composés uniquement de quartz recristallisé à grain fin grisâtre. La grenatite est en rubans de 5 à 50 cm, à grain fin et présente une structure porphyroblastique associée à la présence de cristaux de grenat atteignant 0,5 cm de diamètre. Elle est composée de 40 à 50 % de grenat, de plagioclase, de quartz et, accessoirement, de pyrite et de chalcopyrite. La grenatite contient 46,7 à 53,7 % SiO₂, 16,05 à 24,4 % Fe₂O_3(total) et 11,8 à 16,15 % Al₂O₃.

L’ensemble volcano-sédimentaire est constitué de gneiss mafique, de gneiss quartzofeldspathique, de roches de composition felsique à intermédiaire à cristaux de plagioclase et de roches felsiques porphyriques fragmentaires (tuf à lapillis). Le gneiss mafique à grain fin forme des niveaux d’environ 5 m d’épaisseur composés de clinopyroxène et de plagioclase. Ce faciès se caractérise par une alternance de bandes leucocrates et mélanocrates. Les bandes mélanocrates sont subparallèles et pourraient représenter des bordures de coussins déformés. Le gneiss mafique contient de 48 à 50 % SiO₂, 0,45 à 0,59 % K₂O et 13,5 à 15 % FeO. Sur le diagramme Alteration Box Plot modifié (Large et al., 2001; Trépanier, 2011), les échantillons se projettent dans le champ des basaltes frais. Dans le diagramme SiO₂ vs K₂O+Na₂O (Le Bas et al., 1986), ces roches tombent dans le champ des basaltes tholéiitiques. Le spectre des éléments de terres rares est plutôt plat avec des teneurs atteignant 20 fois les valeurs chondritiques (McDonough et Sun, 1995).

Le gneiss quartzofeldspathique n’a été reconnu que sur un seul affleurement. Il est à grain fin, blanchâtre en surface altérée et verdâtre en surface fraîche. Il forme un niveau d’environ 2 m d’épaisseur et est composé de quartz et de feldspath accompagnés de pyrite comme minéral accessoire. Cette roche de composition felsique à intermédiaire présente une forte déformation (mylonitisation). Ce gneiss contient 68,3 % SiO₂, 6,9 % K₂O et 1,8 % Fe₂O_3(total). Sur le diagramme Nb/Y vs Zr/TiO₂ (Winchester et Floyd, 1977), ces roches sont classées comme des rhyolites. Le spectre des éléments de terres rares présente une pente négative avec un enrichissement en terres rares légères par rapport aux lourdes.

La roche felsique fragmentaire constitue le faciès le plus abondant de la séquence volcano-sédimentaire. Elle se présente sous la forme de niveaux d’épaisseurs variables sur tous les affleurements de l’ensemble volcano-sédimentaire. Cette lithologie à grain fin renferme des fragments formés de cristaux amalgamés de feldspath potassique, de plagioclase et de clinopyroxène. La matrice est composée de biotite, de hornblende verte et de clinopyroxène. Les carbonates et l’épidote sont des minéraux accessoires. Cette roche fragmentaire contient de 53 à 58 % SiO_2, de 2,5 à 4 % K₂O et de 7,1 à 13,7 % Fe₂O_3(total). Afin de déterminer le protolite de ces roches qui représentent un faciès typique et exclusif à ce secteur, elles ont été projetées dans le diagramme Nb/Y vs Zr/TiO₂ de Winchester et Floyd (1977) qui démontre une composition rhyodacitique. Au microscope, les minéraux mafiques forment des niveaux millimétriques, alors que les cristaux de plagioclase sont arrondis et recristallisés. Les carbonates sont localisés dans les fractures ou en cristaux hypidiomorphes et le feldspath potassique est perthitique. Des « xénolites » centimétriques (1 à 10 cm) sont présents sur certains affleurements de roches fragmentaires. Ces xénolites sont à grain fin et de composition mafique. Comme ils sont uniquement associés aux roches fragmentaires, ces xénolites pourraient être interprétés comme étant des « fiammes ». Cette interprétation semble appuyer l’hypothèse que ces roches constituent des tufs à lapillis. Ces fragments mafiques ont une granulométrie fine et sont essentiellement composés de clinopyroxène, d’un peu de plagioclase et de quartz. On observe une chloritisation et une hématitisation en bordure des fragments. Quelques cristaux d’apatite sont également présents associés à la chlorite.

Épaisseur et distribution

Sur carte, le Complexe de Wabash est constitué de nombreux polygones épars, de dimensions variables, qui occupent une superficie importante à l’ouest de la ville de Saguenay (dans les feuillets 22D, 32A, 32B, 31P et 31O), sur une longueur E-W d’environ 325 km et une largeur N-S de près de 90 km.

Datation

La datation isotopique de plusieurs échantillons de quartzite et de paragneiss (affleurements 2014-TC-5114, 2014-AM-005 et 2018-YD-2075) permettent de conclure que les roches métasédimentaires du Complexe de Wabash se sont déposées après 1,2 Ma et ont subi quelques épisodes métamorphiques entre 1060 et 1160 Ma.

Relations stratigraphiques

Des unités lithologiques de ce complexe forment des écailles tectoniques métriques à décamétriques dans la Suite magmatique de Lacoste et dans les suites plutoniques de Dugré, de Pope, de Vermillon et de Hibbard. On les trouve aussi en enclaves dans les unités syénitiques de la région. Elles sont également injectées par des dykes de pegmatite et par la Suite de Roc.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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