Historique

Une séquence d’arénite quartzitique et de conglomérat monogénique à cailloux de quartz, avec pyrite et uranium, a été découverte en 1972 par la Canadian Nickel Company (Gallop et Manson, 1976; Steward et al., 1973). Cette séquence a été appelée « Formation d’Apple » (Gauthier, 1996) en raison de la couleur verdâtre des arénites à la zone minéralisée de Apple (feuillet SNRC 33F02). Une coupe type et une série de coupes de référence ont été définies dans ce même secteur par Paquette (1998). Le conglomérat de cette unité renferme quelques zones minéralisées en uranium.

Description

L’arénite quartzitique est facilement reconnaissable par sa couleur blanche à jaunâtre et par sa patine glacée unique. À plusieurs endroits, l’arénite prend une teinte vert pomme à vert émeraude reliée à la présence de fuchsite disséminée. Cette couleur particulière est à l’origine du nom de cette formation. La granulométrie est fine à moyenne, localement très grossière. L’arénite se compose quasi exclusivement de quartz avec quelques pourcents de muscovite, de biotite et de minéraux lourds. Elle se présente en bancs massifs et métriques ou en lits centimétriques réguliers. Les laminations sédimentaires sont généralement oblitérées par une recristallisation des grains de quartz. Des laminations entrecroisées et des granoclassements normaux sont observés par endroits.

Le conglomérat monogénique à cailloux de quartz, avec pyrite et uranium, forme un ensemble discontinu de lentilles dans la partie supérieure de la Formation d’Apple. Ces lentilles, d’extension décamétrique à kilométrique, ont une épaisseur décimétrique à métrique qui ne dépasse pas 2 m. Elles sont interstratifiées avec l’arénite quartzitique. Le secteur le plus abondant en lentilles de conglomérat correspond à celui de la zone minéralisée de Apple. Le conglomérat consiste en cailloux de quartz polycristallin se supportant entre eux. Dans la majorité des cas, il s’agit plutôt de fragments d’arénite quartzitique que des cailloux de veines de quartz. Ceci se reflète dans la forme tabulaire des fragments. Le conglomérat présente une patine jaune à brun rouille qui résulte de l’oxydation de la pyrite. Les minéraux lourds les plus communs du conglomérat sont, par ordre d’importance, la pyrite, l’ilménite, le rutile, le zircon, les silicates de thorium et la chromite (Paquette, 1998). La pyrite et les minéraux uranifères se trouvent dans la matrice quartzitique. Le minéral uranifère du conglomérat est la brannerite qui provient de la dissolution de l’uraninite détritique originelle (Paquette, 1998).

Les géologues de Canico (Atkins et al., 1974; Robertson et al., 1986) avaient comparé les roches de la Formation d’Apple avec les conglomérats protérozoïques d’Elliot Lake, en Ontario. Pretorius a été le premier à reconnaître une similitude entre cette séquence et celle des conglomérats archéens de Witwatersrand en Afrique du Sud. Cette idée a été reprise par Roscoe et Donaldson (1988), Roscoe et Minter (1993), Gauthier et al. (1997) et Paquette et Gauthier (1997) qui interprètent la Formation d’Apple comme un paléoplacer pyriteux.

Épaisseur et distribution

La Formation d’Apple affleure le long de deux bandes de 14 km et 16 km s’étendant de la partie sud du lac Sakami (feuillet 33F02) au lac Shpogan (feuillet 33F03), au lac Mistacheesic (feuillet 33F04) et au nord et au sud du lac Shabudowan (feuillet 33F06). Plus localement, des rubans affleurent dans le feuillet 33F03 et dans la région du lac Threefold (feuillet 33F04); l’arénite se trouve en bandes décamétriques transposées le long des volcanites entre les lacs Mistacheesic et Taylor, les bandes étant trop fines pour être tracées à l’échelle de 1/50 000. L’épaisseur de l’unité varie de 24 à 560 m en tenant compte des forages de Canico (Gallop et Manson, 1976) dans le secteur de la zone minéralisée de Apple, et en soustrayant l’épaisseur des filons-couches ultramafiques. Le conglomérat monogénique n’a été observé qu’à un seul endroit, dans le secteur du lac Shpogan (affleurement 97-CB-6118 et zone 4 de Steward et al., 1973; feuillet 33F03).

Datation

Les âges obtenus de 3554 à 3342 Ma pour l’arénite quartzitique confirment les résultats préliminaires de Machado (3486 à 3262 Ma, communication personnelle). La précision des analyses de l’époque était cependant beaucoup plus faible (±12 à ±65 Ma). Machado (inédit) avait également obtenu des âges similaires (3587 à 3361 Ma) pour un échantillon provenant d’un affleurement de la Formation d’Apple (1996-LP-3331) situé à 23,5 km au NW de l’affleurement explosant la discordance.

Ces âges anciens sont très différents de l’âge néoarchéen présumé de la Formation d’Apple, lequel est basé sur les relations de terrain qui démontrent un passage graduel entre les roches sédimentaires du Apple et les roches volcaniques du Groupe de Yasinski (<2751-2725 Ma; Goutier et al., 1998; Goutier et al., 2003; Davis et al., 2005). L’écart important entre l’âge de la source (3554 à 3342 Ma) et celui de la mise en place des sédiments démontre simplement que les seules unités affectées par l’érosion à cette époque étaient d’âge paléoarchéen, ce qui implique donc la présence d’un socle de cet âge dans la région du lac Yasinski (feuillet 33F). Certaines parties de ce socle seraient clairement plus anciennes (100 Ma) que le gneiss granitique (3452 ±16 Ma; Davis et al., 2014) sous-jacent à l’arénite. Le socle paléoarchéen a été en grande partie érodé et injecté par des phases tonalitiques néoarchéennes pour former le Complexe de Langelier. Il est tout de même étonnant de constater l’absence de zircons mésoarchéens dans la Formation d’Apple. Des unités mésoarchéennes sont présentes plus à l’est, mais ces unités n’étaient probablement pas exposées lors du dépôt des sédiments du Apple. Le secteur du lac Yasinski représentait le seul exemple connu à ce jour d’un microcraton émergé au Néoarchéen (~2,75 Ga) dans la région de la Baie-James.

Relations stratigraphiques

Le contact supérieur du Apple correspond à un contact concordant entre les arénites du Apple et les roches volcano-sédimentaires du Yasinski. Il a été placé à l’apparition du wacke et d’une formation de fer que l’on assigne au Yasinski. En plusieurs affleurements (feuillet 33F03 : 1996-JG-1165, 1997-JG-1592, 1995-MP-347; feuillet 33F02 : coupe LP-94-04, Paquette et Gauthier, 1997 [voir affleurement 1995-MP-287]), des bandes d’arénite sont interstratifiées avec le wacke et la formation de fer. Ceci marque donc un changement d’environnement et de source sédimentaires entre ces deux unités et l’absence de discordance entre le Apple et le Yasinski.

Le contact inférieur du Apple affleure peu. Le contact inférieur est une discordance d’érosion entre l’arénite quartzitique et des gneiss du Complexe de Langelier, visible à l’extrémité ouest de la bande du Apple (feuillet 33F03), dans le secteur du lac Shpogan (affleurement 1997-JG-1592, coupe #2; affleurement 1998-JG-2045) et au SW du lac Langelier (affleurements 1997-JG-1783 et 1997-JG-1802). Dans le feuillet 33F02, le contact inférieur n’affleure pas. Les forages de la Canadian Nickel Company indiquent la présence de roches volcaniques mafiques, de wacke et de formation de fer sous-jacents à l’arénite quartzitique et au conglomérat monogénique du Apple. Ces roches sous-jacentes au Apple sont corrélées avec les roches du Groupe de Yasinski et une faille a été interprétée pour expliquer la nature de ce contact, tout comme l’avaient fait Paquette et Gauthier (1997). L’épaisseur disproportionnée du Apple entre sa partie ouest (24 m) et sa partie est (560 m) pourrait s’expliquer par des failles de chevauchement et des plis dans la séquence du Apple.

Dans le feuillet 33F06, tous les contacts entre la Formation d’Apple, le Complexe de Langelier et le Groupe de Yasinski sont des zones de cisaillement ou des zones de migmatites.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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