Historique

Description

Les différentes unités qui composent la Suite intrusive de Toulnustouc sont distinctes les unes des autres du point de vue géochimique (Moukhsil et al., 2012, 2017). Pour la plupart des éléments, les analyses des roches de la suite vont plutôt correspondre aux variations de composition dues à la différenciation magmatique (Moukhsil et al., 2017). Le gabbro coronitique (mPtou1) est d’affinité tholéiitique riche en fer (Moukhsil et al., 2012). La teneur moyenne en MgO est de 5,75 %, ce qui est faible comparativement aux autres unités. Par contre, ces roches sont riches en terres rares. Ce gabbro coronitique ressemble, d’un point de vue géochimique, aux roches mafiques de la Suite de Louis.

La pyroxénite (mPtou2) montre des valeurs élevées en magnésium (23,7 % MgO en moyenne; Moukhsil et al., 2012, 2014), ce qui indique que ces roches sont issues d’un magma moins évolué que celui du gabbro coronitique (mPtou1) qui coïncide avec le domaine komatiitique. Ces roches ont aussi des teneurs en K₂O assez élevées pour des roches ultramafiques, avec une valeur moyenne de 1,15 % (Moukhsil et al., 2014). De plus, les concentrations en terres rares dans la pyroxénite sont faibles avec un rapport La/Yb élevé de 17,8 (Moukhsil et al., 2012). Les données géochimiques coïncident avec le champ des roches d’arc volcanique d’affinité tholéiitique et calco-alcaline (Moukhsil et al., 2013a, 2014). Elles forment une tendance qui pourrait en partie s’expliquer par un processus de cristallisation fractionnée, en particulier des minéraux ferromagnésiens comme l’olivine (Moukhsil et al., 2013a). Par contre, la composition alcaline des roches riches en K₂O s’exprime minéralogiquement sur le terrain par la présence de biotite primaire et implique un enrichissement soit par la fusion partielle d’un manteau enrichi ou soit par la contamination du magma lors de sa remontée et sa mise en place dans la croûte (Moukhsil et al., 2014).

La péridotite à plagioclase (mPtou3) montre généralement une perte au feu importante (~6 %) représentée par une importante serpentinisation de l’olivine (Moukhsil et al., 2012). Les deux roches analysées de cette unité coïncident avec le domaine komatiitique avec des concentrations moyennes en MgO de 26,4 %. Les teneurs en terres rares dans ces roches sont très faibles. 

Suite intrusive de Toulnustouc 1 (mPtou1) : Gabbro coronitique, localement ophitique, localement amphibolitisé

L’unité mPtou1 est constituée de gabbro coronitique sous la forme de petites masses ou de dykes coupant les roches granulitiques et gneissiques encaissantes (Gobeil, 1995, 1997a-c; Moukhsil et al., 2012). La roche est noire ou verdâtre. Elle est recouverte d’une patine brun rouille ou beige verdâtre. La roche est de granulométrie moyenne à grossière (Gobeil, 1995, 1997a-c). Elle est généralement magnétique (Gobeil, 1995). La texture coronitique est caractéristique de l’unité; certaines roches montrent une texture primaire ophitique préservée, alors que d’autres sont amphibolitisées (Gobeil, 1995, 1997a-c; Moukhsil et al., 2012). Généralement, les roches gabbroïques ne semblent pas affectées par la déformation régionale (Gobeil, 1997b-c).

Les minéraux primaires composant le gabbro sont l’olivine ou l’orthopyroxène, le clinopyroxène, le plagioclase d’aspect nébuleux et les minéraux opaques, dont la magnétite et la titanite (Gobeil, 1995, 1997a-c; Moukhsil et al., 2012). La texture coronitique est définie par une répartition de l’orthopyroxène, du clinopyroxène (augite) et de l’amphibole autour de l’olivine ou du clinopyroxène (avec ou sans spinelle). Dans les couronnes les mieux développées, l’olivine et le plagioclase sont séparés par des couronnes de pyroxènes (orthopyroxène et/ou clinopyroxène avec ou sans simplectites de spinelle) et d’amphibole verdâtre (Gobeil, 1995, 1997b; Moukhsil et al., 2012). Des couronnes de réaction sont également observées entre les minéraux opaques et le plagioclase (Gobeil, 1995, 1997a-c). Ces couronnes sont formées de biotite, de hornblende brune et de grenat seul ou en intercroissance avec un plagioclase transparent d’origine secondaire (Gobeil, 1995, 1997b-c). L’olivine se présente généralement en grains résorbés (Gobeil, 1995). Elle peut être complètement transformée en iddingsite et, localement, ne peut être reconnue que par la présence de reliques définies par de petits grains de magnétite et de pyroxène. Le clinopyroxène primaire (augite) se présente en cristaux nébuleux qui renferment des inclusions de plagioclase et d’olivine (Gobeil, 1997a-c). Il peut également former des plages en continuité optique qui englobent totalement ou partiellement de petits bâtonnets de plagioclase (Gobeil, 1995, 1997a-c). En contact avec le plagioclase ou les minéraux opaques, le clinopyroxène ne développe pas de couronne de réaction (Gobeil, 1997a-c), hormis de minces bordures d’amphibole aux interfaces avec le plagioclase (Gobeil, 1995).

Le gabbro est localement leucococrate et composé de plagioclase, de clinopyroxène, d’une proportion mineure d’orthopyroxène et d’ilménite (Gobeil, 1997a). En plusieurs localités, le gabbro coronitique est rétromorphosé (amphibolitisé) : les pyroxènes sont transformés en hornblende verte (Gobeil, 1995, 1997a-c). La roche peut conserver sa texture ophitique originale, mais la plupart des minéraux ont recristallisé en grains polygonaux. En général, des couronnes de grenat séparent le plagioclase de la hornblende ou des minéraux opaques. Dans les échantillons de gabbro plus altérés, certaines auréoles ont cependant été détruites (Gobeil, 1995).

Suite intrusive de Toulnustouc 1a (mPtou1a) : Gabbro à olivine coronitique

Gobeil (1995) a différencié en carte le gabbro ophitique coronitique contenant de l’olivine. Il ne diffère du gabbro ophitique coronitique (mPtou1) que par la présence significative d’olivine.

Suite intrusive de Toulnustouc 2 (mPtou2) : Pyroxénite; proportions mineures de gabbro, gabbronorite, norite, péridotite et dunite

L’unité mPtou2 est formée principalement de pyroxénite (Gobeil, 1997a-c; Moukhsil et al., 2012, 2013a, 2014) avec des proportions mineures de gabbro, de gabbronorite, de norite, de péridotite et de dunite (Moukhsil et al., 2013a, 2017). La pyroxénite est composée d’orthopyroxène, de clinopyroxène et d’une proportion mineure de plagioclase (Gobeil, 1997b-c). Elle contient de la magnétite finement disséminée, du spinelle, de la biotite ainsi que des traces d’olivine, de pyrite, de chalcopyrite et de pyrrhotite (Moukhsil et al., 2012, 2014). Localement, l’unité mPtou2 est altérée, amphibolitisée et biotitisée. Dans le cas de roches rétromorphosées, une amphibole verte se développe en couronnes ou en grains minuscules le long des clivages du pyroxène et des couronnes de grenat séparent les minéraux opaques du plagioclase (Gobeil, 1997a). La pyroxénite de l’unité mPtou2 constitue une cible pour des minéralisations en Ni-Cu (Moukhsil et al., 2012, 2013a, 2014).

La gabbronorite à olivine et la norite à olivine contenant de la minéralisation sont de granulométrie moyenne à grossière et composées principalement de plagioclase, d’orthopyroxène, de clinopyroxène, d’olivine et de hornblende (Moukhsil et al., 2017). L’orthopyroxène et le clinopyroxène forment de gros cristaux pœcilitiques enveloppés de hornblende. Ces roches sont généralement coronitiques. L’arrangement des minéraux, du centre à la bordure, est la suivante : l’olivine, l’orthopyroxène en intercroissance avec des sulfures, l’orthopyroxène, le spinelle en texture symplectique et le plagioclase. Dans la gabbronorite et la norite à olivine coronitique, les sulfures montrent deux habitus : 1) des grains amiboïdes interstitiels, millimétriques à submillimétriques, composés de pyrrhotite, de pentlandite et de chalcopyrite; 2) des nuages de petits grains, comprenant principalement de la pyrrhotite et de la pentlandite, avec localement un peu de chalcopyrite, en intercroissance avec l’orthopyroxène. Les grains interstitiels de sulfures se moulent au plagioclase et sont communément entourés, complètement ou partiellement, d’une enveloppe de hornblende. L’intercroissance fine de l’orthopyroxène avec des sulfures s’est formée au cours de la réaction entre l’olivine et le plagioclase, ce qui cause une texture coronitique. Les résultats d’analyse de quatre échantillons contenant entre 0,5 et 3 % de sulfures a donné les résultats suivants : de 0,02 à 0,11 % Ni, de 0,01 à 0,06 % Cu, de 42 à 100 ppm Co et <6 ppb Pd.

Suite intrusive de Toulnustouc 3 (mPtou3) : Péridotite à plagioclase

L’unité mPtou3 est constituée de trois petites intrusions de péridotite à plagioclase situées dans la partie centrale de la Suite intrusive de Toulnustouc (coin SE du feuillet 22N08, coin NW du feuillet 22O03 et coin NW du feuillet 22O05; Gobeil, 1997b-c; Moukhsil et al., 2012). La roche est composée principalement d’olivine, d’orthopyroxène, de clinopyroxène, de spinelle et d’une proportion mineure de plagioclase. L’olivine est xénomorphe, généralement serpentinisée, chloritisée et transformée en iddingsite (altération ferrugineuse de l’olivine). Le clinopyroxène contient localement de l’hypersthène en exsolution, des grains d’olivine, de spinelle ou de minéraux opaques (Gobeil, 1997a). L’orthopyroxène, plus finement grenu que le clinopyroxène, se présente en grains dépourvus d’inclusions.

La péridotite à plagioclase contient communément des sulfures (pyrrhotite, chalcopyrite, pentlandite) finement disséminés, semi-massifs à massifs qui ont donné des valeurs intéressantes en Ni-Cu ± Pd ± Co (zones minéralisées d’Amiral et d’Amiral TR-4; Moukhsil et al., 2012). Une des caractéristiques de l’unité mPtou3 est qu’elle présente un faciès très altéré où la roche est très friable et riche en biotite et phlogopite (30 à 50 %), accompagnée de magnétite et d’hydroxydes de fer (limonite). Ces caractéristiques sont typiques des roches ayant subi une altération hydrothermale. L’étude en lame mince des roches altérées indique qu’il peut s’agir de websterite à olivine ou de lherzolite contenant de l’orthopyroxène primaire préservé, de la magnétite et des traces de carbonates.

Suite intrusive de Toulnustouc 4 (mPtou4) : Hornblendite

La hornblendite (mPtou4) est une roche vert foncé à grain moyen (Gobeil, 1997b). Elle est composée presqu’exclusivement de hornblende verte et de traces de plagioclase.

Suite intrusive de Toulnustouc 5 (mPtou5) : Anorthosite

Une petite masse d’anorthosite cartographiée par Danis (1992) au sud du Petit lac Manicouagan (partie est du feuillet 22O12) est assignée à la Suite intrusive de Toulnustouc dans les travaux de compilation du Ministère du secteur (Nadeau et al., 1998b). Dans le feuillet 22O12, d’autres occurrences d’anorthosite associée à du gabbro ont été assignées aux intrusions de Jauffret et Lucie (Kish, 1968).

Épaisseur et distribution

La Suite de Toulnustouc s’étend sur ~190 km selon une orientation NE-SW et sur ≤100 km selon une orientation NW-SE, au sud et à l’est du réservoir Manicouagan (feuillets 22K08, 22K10, 22K14, 22K15, 22N02, 22N03, 22N08, 22O02 à 22O06, 22O10 à 22O12, 22O14 et 22O15). Les intrusions mafiques et ultramafiques qui la composent se présentent en petits amas, en dykes ou en filons dont les dimensions varient de quelques mètres à quelques kilomètres (Gobeil, 1997b-c; Moukhsil et al., 2017).

Datation

La Suite intrusive de Toulnustouc regroupe un ensemble d’intrusions mafiques à ultramafiques mis en place dans un intervalle très large (Moukhsil et al., 2013a, 2014). La datation Pb-Pb sur baddéleyite d’un filon-couche de gabbro à olivine intrusif dans les unités gneissiques et assigné à cette suite a donné un âge de cristallisation à 1228 ±3 Ma (Indares et Dunning, 2004).

Relations stratigraphiques

La Suite intrusive de Toulnustouc s’injecte dans les roches métamorphiques anciennes du Complexe métamorphique de Manicouagan et du Complexe gneissique de Gabriel au NE (Moukhsil et al., 2017), du Complexe de la Plus-Value au sud, ainsi que du Complexe de Ulamen et de la Formation de Nault au SW. Elle coupe également les suites plutoniques de Bardoux au NE, et de Castoréum (Moukhsil et al., 2014) au sud. Les intrusions mafiques et ultramafiques de la Suite intrusive de Toulnustouc montrent des contacts nets et communément très irréguliers avec les gabbronorites granulitiques du Complexe métamorphique de Manicouagan (Moukhsil et al., 2017). Dans certains cas cependant, la Suite intrusive de Toulnustouc forme des dykes métriques irréguliers injectés à travers ces roches plus anciennes, créant des relations intrusives intimes et difficiles à cartographier.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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