Historique

Description

Le Batholite de Polaris est une grande masse intrusive associée à une forte anomalie magnétique positive (Pelletier, 2009). Bien que sa signature géophysique semble homogène, le batholite comporte de nombreux faciès se répartissant en quatre unités informelles : 1) une unité de granodiorite, tonalite et granite (nApol1); 2) une unité de monzodiorite, monzodiorite quartzifère et granodiorite porphyroïdes (nApol2); 3) une unité de diorite et monzodiorite granoblastiques (nApol3); et 4) une unité de monzonite quartzifère, granite et monzodiorite quartzifère (nApol4). Ces unités sont issues d’un magma de type I et ont une signature comparable aux arcs volcaniques actuels (Guemache et al., 2017).

Le Batholite de Polaris est coupé systématiquement par des injections granitiques tardives blanc rosé à grain grossier à pegmatitique, lesquelles contiennent généralement de la biotite et de la magnétite. Ces injections prennent la forme d’amas centimétriques à décimétriques ou de dykes d’épaisseur métrique.

Batholite de Polaris 1 (nApol1) : granodiorite, tonalite et granite

L’unité nApol1 est composée d’un ensemble hétérogène de granodiorite, de tonalite et de granite. La granodiorite et la tonalite sont à grain moyen, localement à grain fin, et généralement massives à légèrement foliées, sauf en bordure du batholite où la foliation est marquée (Hammouche et al., 2016). Elles sont composées de feldspath, de quartz, de 10 à 30 % d’un assemblage de biotite et de hornblende, de 1 à 2 % de magnétite, d’épidote, de titanite et plus rarement d’apatite et de muscovite (Labbé et Bélanger, 1998; Hammouche et al., 2015; Hammouche et al., 2017). Elles sont faiblement recristallisées et présentent de légères séricitisation et chloritisation, plus prononcées localement.

Le granite est massif, à grain fin à moyen et faiblement recristallisé. Il est blanc en surface altérée et est blanc rosé en surface fraiche. Le granite peut contenir 7 à 10 % de biotite et <3 % de hornblende. De la titanite, de la muscovite, de l’épidote, de l’apatite et plus rarement de l’allanite sont les minéraux accessoires présents.

Les roches de l’unité nApol1 sont métalumineuses à hyperalumineuses et proviennent d’un magma mixte de type I (Burniaux et al., 2018).

L’unité nApol1 contient également des enclaves décimétriques de paragneiss à biotite. Des veines de quartz cuprifères et argentifères ont aussi été rapportées dans la tonalite (zone minéralisée de Suroît). Celles-ci sont associées à une zone de cisaillement ENE (Desbiens et Girard, 2000).

Batholite de Polaris 2 (nApol2) : monzodiorite, monzodiorite quartzifère et granodiorite porphyroïdes

L’unité nApol2 est composée de monzodiorite, de monzodiorite quartzifère et de granodiorite à grain moyen, localement à grain fin, et massives à peu foliées. Ces lithologies sont caractérisées par une structure porphyroïde prononcée, présentant 20 % à 25 % de phénocristaux de feldspath potassique de 1 à 3 cm en moyenne, mais pouvant atteindre 5 cm (Hammouche et al., 2015; Hammouche et al., 2017). Ceux-ci ont une orientation préférentielle témoignage d’une foliation magmatique primaire (Labbé et Bélanger, 1998). Outre ces phénocristaux, la roche est composée de 8 % à 25 % de hornblende, de 5 % de biotite, de magnétite ainsi que de traces d’épidote, de cristaux idiomorphes de titanite, d’apatite, d’allanite, de pyrite, d’ilménite et de muscovite (Hammouche et al., 2017). Le quartz et le feldspath sont faiblement recristallisés et localement sous forme de myrmékite et de perthite. La hornblende et la biotite sont partiellement chloritisées et le plagioclase est localement séricitisé.

On note la présence d’enclaves de roche métavolcanique mafique fortement carbonatée et épidotisée, de diorite granoblastique à grain fin, de paragneiss à biotite et d’amphibolite dans l’unité nApol2.

Batholite de Polaris 3 (nApol3) : diorite et monzodiorite granoblastiques

L’unité nApol3 est composée de niveaux de diorite, de diorite quartzifère, de monzodiorite et de monzodiorite quartzifère (Labbé et Bélanger, 1998; Hammouche et al., 2015; Hammouche et al., 2017). Elle est située sur la bordure sud du batholite. Les roches présentent une granulométrie fine à moyenne et sont foliées. Elles sont granoblastiques, indiquant une forte recristallisation, et présentent une texture mouchetée causée par une agglomération des minéraux ferromagnésiens. Ces minéraux forment 30 à 50 % de la roche et correspondent principalement à de la hornblende avec des proportions plus ou moins importantes de biotite. Ceux-ci soulignent bien la foliation de par leur orientation préférentielle. Les roches de l’unité peuvent aussi contenir des traces d’épidote, de magnétite, de grenat et de carbonates. On note également une forte séricitisation des plagioclases et une chloritisation des minéraux ferromagnésiens.

Batholite de Polaris 4 (nApol4) : monzonite quartzifère, granite et monzodiorite quartzifère

L’unité nApol4 regroupe de petites intrusions kilométriques à l’intérieur du batholite. Elle est composée de lithologies semblables à celles de l’unité nApol2, soit la monzonite quartzifère, le granite et la monzodiorite quartzifère, mais sans structure porphyroïde (Hammouche et al., 2017). Ces roches sont massives, à grain moyen à grossier et présentent un aspect moucheté causé par l’agglomération de minéraux ferromagnésiens. Elles comportent 8 % à 20 % de hornblende et <5 % de biotite, de même que de la magnétite, de l’épidote, de la titanite et des traces d’apatite et de carbonates. L’unité est faiblement recristallisée et comprend localement de la perthite et de la myrmékite.

On note la présence d’enclaves métriques à décamétriques de tonalite et de granodiorite foliées à grain fin à moyen dans l’unité.

Épaisseur et distribution

Le Batholite de Polaris est un pluton de forme ovoïde, d’axe allongé E-W, dont le diamètre varie entre 40 km et 80 km. Il couvre une superficie importante de la région du lac des Voeux, située à l’est du réservoir La Grande 4, soit près de la moitié de la partie nord du feuillet 33H. Les unités nApol1 et nApol2 composent chacune ~40 % à 45 % de la surface du batholite.

Datation

La réalisation de trois datations dans la région (affleurements 2013-PB-1063, 2012-AK-4049 et 2013-HH-2054) permet d’affirmer que la période de mise en place du Batholite de Polaris s’étend sur 30 Ma à 35 Ma. Un échantillon de granodiorite de l’unité nApol1 a rapporté un âge de cristallisation de 2732 Ma, ce qui en fait l’unité la plus vieille répertoriée dans le batholite. Des âges de 2700,4 Ma et 2697,1 Ma ont été rapportés pour une monzodiorite quartzifère de l’unité nApol2 et une monzonite quartzifère de l’unité nApol4, respectivement.

Le batholite est ainsi contemporain de la Suite de Maurel (2707-2686 Ma), une suite intrusive d’aspect similaire dont la composition est felsique à intermédiaire et typiquement porphyroïde, qui se trouve dans la Sous-province de Minto (Gosselin et Simard, 2000; David et al., 2009; Augland et al., 2016).

Relations stratigraphiques

Le Batholite de Polaris représente une importante masse intrusive tardive qui affecte un grand nombre d’unités lithologiques intrusives et volcaniques, notamment les roches volcaniques du Groupe de Guyer sur sa bordure sud et les roches intrusives associées à la Suite de Coates du côté nord. Le grain structural de ces deux unités encaissantes se moule aux contours de l’intrusion.

D’autres unités sont de bons témoins de l’influence du Batholite. L’Intrusion de Carmoy (2694,8 ±2,4 Ma; David et al., 2018) comporte des corps irréguliers liés au Batholite de Polaris, provenant probablement de ses phases les plus tardives. Des enclaves gneissiques de la Suite de Brésolles sont également présentes dans le batholite. L’unité nApol1 contient des lambeaux kilométriques de roches sédimentaires fortement migmatisées de la Formation de Keyano, incluant quelques unités d’amphibolite. L’unité nApol2 renferme des enclaves de roche métavolcanique mafique appartenant probablement aussi à la Formation de Keyano.

La Pegmatite de Tilly et la Suite de Tramont, de composition granitique, s’injectent dans le Batholite de Polaris.

À noter enfin que l’unité nApol4, la plus jeune répertoriée, s’injecte dans l’unité nApol1.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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