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Formation de Roman
Étiquette stratigraphique : [narc]rmn
Symbole cartographique : nArmn
 

Première publication : 14 mai 2018
Dernière modification : 09 septembre 2025

 

 

Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
nArmn8 Filon-couche ultramafique
nArmn7 Paraschiste et paragneiss dérivé de wacke
nArmn6 Mudstone et chert graphiteux
nArmn5 Formation de fer et amphibolite à grenat
nArmn4 Basalte amphibolitisé
nArmn3 Gabbro
nArmn2 Tuf intermédiaire et andésite
nArmn1 Roche volcanoclastique felsique
nArmn1b Tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs, rhyodacite et dacite
nArmn1a Tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs, rhyolite et rhyodacite, proportion mineure de basalte et de tuf intermédiaire
 
Auteur : Beauchamp et al., 2018
Âge : Néoarchéen
Stratotype : Aucun
Région type : Région de l’île Bohier et du lac Léran (feuillets SNRC 33A08, 23D05, 23D11 et 23D12)
Province géologique : Province du Supérieur
Subdivision géologique : Sous-province de l’Opatica
Lithologie : Roche volcanoclastique et volcanique felsique à intermédiaire, proportion mineure de gabbro et de basalte
Catégorie : Lithostratigraphique
Rang : Formation
Statut : Formel
Usage : Actif

 

 

 

Historique

Les roches volcanoclastiques et les volcanites felsiques de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain (CRVHE) ont été décrites dans les travaux de Hocq (1985), Roy dans van der Leeden (1985), Roy (1988), Couture (1986, 1987a, 1987b, 1993), Couture dans M E R (1987a, 1987b) et Couture et Guha (1990). À cette époque, ces auteurs regroupaient la totalité de ces roches au sein du Groupe de René, aucune formation n’ayant été individualisée. Suite aux travaux de cartographie et de géochronologie dans les régions de l’île Bohier et du lac Cadieux, Beauchamp et al. (2018) et Beauchamp (2020) ont divisé le Groupe de René en quatre formations. La Formation de Roman a été introduite pour définir les roches d’âge néoarchéen du deuxième épisode volcanique.

Description

Dans la branche sud de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain (CRVHE), la Formation de Roman comprend majoritairement des volcanoclastites et des volcanites de composition felsique à intermédiaire, avec des proportions mineures de gabbro et de basalte. Dans la branche est de la CRVHE, une plus grande variété lithologique est présente au sein de la Formation de Roman. On y trouve du basalte, des volcanoclastites et des volcanites felsiques, des formations de fer et de l’amphibolite à grenat, des roches sédimentaires variées (chert, mudstone, paraschiste) et des roches ultramafiques.

La Formation de Roman a été divisée en huit unités informelles, en partie grâce à la géochimie. L’unité nArmn1a, qui se trouve uniquement dans la branche sud de la CRVHE, comprend du tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs et des roches volcaniques de composition rhyolitique à rhyodacitique. L’unité nArmn1b, localisée dans la branche est de la CRVHE, est composée d’un assemblage de tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs, et de volcanites de composition rhyodacitique à dacitique. Le tuf intermédiaire a été assigné à l’unité nArmn2, le gabbro à l’unité nArmn3, et finalement le basalte amphibolitisé à l’unité nArmn4. Les linéaments magnétiques qui sont associés aux formations de fer et à l’amphibolite à grenat (nArmn5), les minces lits de mudstone et de chert graphiteux (nArmn6), les bandes sédimentaires (nArmn7) et les filons-couches ultramafiques (nArmn8) sont des unités mineures au sein de la Formation de Roman.

Formation de Roman 1 (nArmn1) : Roche volcanoclastique felsique

Les tufs et les volcanites de composition felsique associés à l’unité nArmn1 sont difficiles à distinguer sur le terrain. Toutefois, sur les diagrammes de géochimie des éléments majeurs et traces, on observe deux ensembles distincts qui sont associés aux sous-unités nArmn1a et nArmn1b. Ces deux unités felsiques ont été formées à la même période, mais la source et la profondeur de mise en place de leurs chambres magmatiques seraient différentes. La source des roches de l’unité nArmn1a serait de profondeur intermédiaire, soit entre 10 et 15 km (Lesher et al., 1986; Hart et al., 2004). Cette source pourrait avoir généré un flux de chaleur suffisant pour amorcer une circulation hydrothermale sur le fond océanique. Le Pluton de l’Île Bohier, qui présente une chimie et un âge similaire à l’unité nArmn1a, pourrait correspondre à cette source. La source des roches de l’unité nArmn1b semble plus profonde (>30 km) que celle de l’unité nArmn1a. Elles sont issues d’une source mafique qui a subi un faible degré de fusion partielle à de fortes pressions et avec un minimum de fractionnement (Lesher et al., 1986; Hart et al., 2004).

Formation de Roman 1a (nArmn1a) : Tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs, rhyolite et rhyodacite, proportion mineure de basalte et de tuf intermédiaire

Plusieurs faciès de roches felsiques ont été reconnus au sein de l’unité nArmn1a : tuf à cendres, tuf à lapillis, tuf lapillis et à blocs, tuf à cristaux, coulées et dykes de composition rhyolitique à rhyodacitique. Ces subdivisions d’unités sont regroupées dans la même unité, puisqu’elles sont impossibles à individualiser sur la carte géologique.

L’empilement stratigraphique partant de la base jusqu’au sommet de l’unité nArmn1a est identifié grâce à une coupe qui passe par les affleurements suivants : 17-SB-4025, 17-SB-4024, 17-SB-4023 et 17-JM-6005. L’empilement débute par une séquence de tuf à cendres et à lapillis qui est surmontée par du tuf à cristaux et des coulées massives porphyriques. Au sommet de l’empilement, l’affleurement 17-JM-6005 expose un faciès de brèche rhyolitique autoclastique.

Tuf à cendres ou à lapillis ou à blocs

Le tuf a une composition variée tant au niveau de la nature de la matrice que des fragments. Le tuf à cendres se distingue par le litage bien préservé. Le tuf à lapillis est très hétérogène. Les lapillis, en relief positif, peuvent être mafiques ou felsiques. Ils représentent entre 5 et 20 % de la roche et sont de taille variée (de 2 à 64 mm). Quelques niveaux de tuf à lapillis et à blocs (>64 mm) sont présents. Certains affleurements montrent une alternance de passages fragmentaires et de passages lités à cendres. La matrice des volcanoclastites felsiques contient du quartz, du plagioclase, de la biotite, de l’épidote (zoïsite, pistachite), avec des proportions variables d’amphibole, de carbonate, de tourmaline, de zircon, de sphène, de rutile et de minéraux opaques. Les lapillis mafiques sont composés d’amphibole, de plagioclase, d’épidote (clinozoïsite, pistachite) et de biotite chloritisée. Les lapillis felsiques sont moins communs et composés de quartz, de plagioclase et de mica. Ils sont difficiles à identifier, puisque leur composition minéralogique est dans plusieurs cas similaire à celle de la matrice des volcanoclastites felsiques.

Tuf à cristaux de quartz

Le tuf à cristaux de quartz est beige pâle en patine altérée et gris pâle en cassure fraiche. Il est facilement reconnaissable sur le terrain grâce à la présence de 10 à 20 % de cristaux de quartz arrondis à subarrondis dont la taille varie de 0,1 à 0,5 cm. Ce tuf a une matrice fine composée de quartz et de plagioclase avec des proportions mineures de séricite, de biotite et d’épidote. Quelques porphyroblastes de grenat sont très localisés. Les niveaux de tuf sont généralement non magnétiques et faiblement à moyennement foliés, en plus d’être localement lités. Certains tufs à cristaux contiennent également de petits lapillis beige-blanc en patine altérée, de 1 à 3 mm de longueur, qui sont légèrement arrondis et étirés selon la foliation principale. Des phénocristaux de plagioclase automorphes et damouritisés sont présents dans quelques lames minces. La biotite est chloritisée et s’oriente selon la schistosité principale. De la muscovite en large prisme coupe les minéraux qui s’orientent dans la foliation principale. Des proportions variables de microcline, de carbonate, de tourmaline, de zircon, de sphène, de rutile, d’apatite et de minéraux opaques ont été observées en pétrographie. Le tuf à cristaux est couramment altéré en séricite et en épidote.

Roche volcanique rhyolitique et rhyodacitique

Quelques structures volcaniques laissent supposer la présence de dômes felsiques. Du rubanement et des laminations qui s’apparentent à des structures d’écoulement laminaire de type « flow banding » ont été décrits. Certaines laves felsiques sont présentes sous la forme de coulée massive porphyrique, rhyolitique et rhyodacitique (Hocq, 1985; Beauchamp et al., 2018). Le quartz et le plagioclase prennent la forme de phénocristaux qui représentent 20 à 40 % de la roche. Les grains de quartz sont subsphériques et font entre 0,2 et 0,8 mm de diamètre. Le plagioclase, faiblement à moyennement damouritisé, est hypidiomorphe et mesure entre 2 et 10 mm. Des feuillets de muscovite grenue ainsi que de la biotite chloritisée sont présents. L’épidote, l’apatite, le zircon, les carbonates et les minéraux opaques représentent les principaux minéraux accessoires. Cette roche est massive et ne présente pas de rubanement ni de lamination, comme c’est le cas pour le tuf à cristaux. L’affleurement 17-JM-6005 est caractéristique d’une volcanite felsique. Il expose des structures de bréchification autoclastique typiques des bordures externes des dômes felsiques. Ce faciès est riche en quartz granoblastique et contient 10 % de plagioclase, 25 % de séricite définissant la foliation, 10 % de biotite ainsi que de la calcite, de la tourmaline et du grenat comme minéraux accessoires.

Schiste dérivé de tuf et de roche volcanique felsique

Certaines roches de l’unité nArmn1a ont subi une importante altération alumineuse (lessivage des alcalins) superposée à un métamorphisme au faciès des amphibolites supérieur. Ces roches, qui se situent à proximité du lac René, ont perdu la plus grande partie de leur structure primaire, rendant leur identification problématique. Les laminations et les passages fragmentaires ont été complètement oblitérés. Ces roches s’apparentent plutôt à du schiste. Leur matrice est riche en quartz-séricite et ils contiennent jusqu’à 20 % de porphyroblastes de sillimanite, des traces à 15 % de grenat pœciloblastique et des traces à 15 % de pœciloblastes de cordiérite pinnitisée. De la fibrolite remplace d’anciens nodules, possiblement d’andalousite. Des halos d’appauvrissement riches en quartz sont présents autour du grenat. La schistosité principale de ces roches est marquée par l’alignement des phyllosilicates (biotite chloritisée, mica blanc).

Les roches felsiques de l’unité nArmn1a ont une composition rhyolitique à rhyodacitique et une affinité calco-alcaline. Elles possèdent les teneurs suivantes : 65 à 83 % SiO2, 0,1 à 0,6 % TiO2, 14 à 44 ppm Y, 155 à 286 ppm Zr, 1,8 à 4,6 ppm Yb et des rapports Zr/Y de 4,6 à 13,9. Elles sont caractérisées par des spectres de terres rares fractionnés montrant un enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes ([La/Yb]NC moy = 6; [Gd/Yb]NC moy = 1,5). Les roches présentent une faible anomalie négative en Eu (Eu/Eu* = 0,4 à 0,8). Des anomalies négatives en Nb, Ta et Ti sont présentes sur les diagrammes de terres rares étendus. Sur les diagrammes de fertilité des volcanites felsiques (Lesher et al., 1986; Hart, 2004; Pearson, 2005), les roches de l’unité nArmn1a se situent dans le champ des rhyolites de type FII.

 

 

Formation de Roman 1b (nArmn1b) : Tuf felsique à cendres, à lapillis et à blocs, rhyodacite et dacite

 

Les roches de l’unité nArmn1b sont des roches blanchâtres en surface altérée et gris clair à beige en cassure fraiche. Cette unité comprend du tuf felsique et des dykes et coulées felsiques. Les roches de l’unité nArmn1b forment de minces niveaux interstratifiés dans les volcanites mafiques du Groupe de René. Trois bandes, dans la branche est de la CRVHE, sont plus épaisses (0,5 à 1 km) et mieux définies. Les volcanites felsiques sont hololeucocrates et possèdent une cassure conchoïdale typique des roches felsiques. Leur granulométrie est à grain fin. La roche est rarement magnétiques. La paragenèse du tuf et des volcanites felsiques est composée de 50 à 60 % de quartz monocristallin, 5 à 35 % de plagioclase, de mica blanc (séricite et muscovite), de chlorite, de proportions mineures de biotite, d’épidote, de calcite, d’amphibole (hornblende et actinote) et de traces de zircon, de rutile, d’apatite et de minéraux opaques. Il s’agit d’une unité foliée, localement crénulée, à structure lépidoblastique. La foliation est marquée par l’alignement des phyllosilicates. La matrice des volcanites felsiques est granoblastique et essentiellement constituée de quartz. Le plagioclase est moyennement à fortement altérés en séricite. La roche est également affectée par une altération plus ou moins intense en épidote, en calcite et en chlorite. Une grande partie des structures volcaniques primaires sont oblitérées par la forte foliation et le métamorphisme régional, mais des yeux de quartz (0,5 à 4 mm de long), des phénocristaux de plagioclase hypidiomorphe (0,5 à 6 mm de long), des lapillis et des blocs sont visibles en quelques endroits (affleurement 2016-SB-4145). Des vestiges de structure de dévitrification, laquelle est marquée par la présence de sphérolites remplacées par de la muscovite et de la chlorite, sont observables localement. Les volcanites felsiques qui présentent un faciès microporphyrique sont caractérisées par la présence de 5 à 15 % de microcristaux de plagioclase. Elles peuvent contenir localement jusqu’à 20 % de phénocristaux de quartz subarrondis et étirés. Le tuf et les volcanites felsiques sont systématiquement coupés par 2 à 5 % de veinules de quartz ± calcite.

L’unité nArmn1b a une composition rhyodacitique et dacitique et une affinité calco-alcaline. Elle est caractérisée par les teneurs suivantes : 64 à 72 % SiO2, 0,1 à 0,4 % TiO2, 1 à 10 ppm Y, 59 à 143 ppm Zr, 0,1 à 0,9 ppm Yb et par un ratio Zr/Y de 11,4 à 59. Les roches de l’unité mnArmn1b sont caractérisées par des spectres de terres rares fractionnés montrant un enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes ([La/Yb]NC moy = 17; [Gd/Yb]NC moy = 2,5). Seuls quelques profils présentent une très faible anomalie positive ou négative en Eu (Eu/Eu* = 0,8 à 1,2). Les roches de l’unité nArmn1b ont des spectres plus appauvris en terres rares que ceux de l’unité nArmn1a. Cette différence est d’autant plus marquée pour les terres rares lourdes. Le tuf et les laves felsiques de l’unité nArmn1a contiennent plus de grenat que l’unité nArmn1b. Dans les diagrammes de fertilité des volcanites felsiques (Lesher et al., 1986; Hart, 2004; Pearson, 2007), les roches de l’unité nArmn1b se distinguent encore une fois des roches de l’unité nArmn1a, et se projettent dans le champ des rhyolites de type FI.

Formation de Roman 2 (nArmn2) : Tuf intermédiaire et andésite

Les affleurements de tuf intermédiaire et d’andésite sont très hétérogènes du point de vue compositionnel. Trois faciès principaux qui ne peuvent être individualisés sur la carte ont été décrits. Dans le secteur de l’île Bohier, le tuf intermédiaire est affecté par au moins deux schistosités.

Tuf intermédiaire à amas d’amphibole et de biotite

Le tuf intermédiaire à amas d’amphibole et de biotite consiste en une roche à patine gris-beige pâle en surface altérée et gris moyen en cassure fraiche. Il s’agit du faciès le plus abondant de l’unité nArmn2. Il se démarque par la présence d’amas composés d’amphibole et de biotite orientés selon la linéation principale. Ces amas sont millimétriques et leur taille atteint 1 cm. En présence d’un litage, celui-ci est marqué par un changement de granulométrie. La matrice du tuf est composée d’amphibole, de plagioclase saussuritisé, de quartz et de proportions variables de biotite, de chlorite et d’épidote. Des traces de zircons, de sphène, de rutile et de minéraux opaques sont présentes. Deux types d’amphiboles (actinote et hornblende) ainsi que des traces à 3 % de porphyroblastes de grenat sont présents. La hornblende est grenue et pœciloblastique. L’actinote forme des baguettes allongées. Des phénocristaux de plagioclase (0 à 10 %) sont visibles. Quelques lapillis et blocs d’amphibolite à grenat sont observables dans le tuf. Celui-ci est généralement non magnétique et couramment altéré en chlorite, épidote, hématite et silice.

Andésite porphyrique

L’andésite porphyrique est une roche intermédiaire qui contient 3 à 15 % de phénocristaux de plagioclase. Elle est de teinte vert pâle, localement grisâtre, en surface altérée et gris moyen en cassure fraiche. La roche est non magnétique. Elle se compose principalement d’amphibole (30 à 60 % d’actinote ou de hornblende) avec du quartz et du plagioclase séricitisé et des proportions variables de biotite, d’épidote, de grenat et de chlorite. Des veinules de feldspath, de quartz et de carbonate coupent l’unité.

 

Tuf à lapillis de composition intermédiaire

Des affleurements de tuf à lapillis de composition intermédiaire ont été observés. La matrice de ces tufs est composée d’amphibole, de plagioclase, de quartz avec des proportions variables de biotite chloritisée, de chlorite, d’épidote, de muscovite et de grenat. Les fragments sont de composition felsique ou mafique et représentent entre 5 et 40 % de la roche.

En général, l’unité nArmn2 a une composition intermédiaire (andésitique et dacitique) et une affinité calco-alcaline. Elle est caractérisée par des teneurs suivantes : 53 à 68 % SiO2, 0,4 à 1,4 % TiO2, 17 à 39 ppm Y, 100 à 182 ppm Zr, 1,7 à 3,8 ppm Yb et par un ratio Zr/Y de 11,4 à 59. Les roches de l’unité nArmn1b ont des profils de terres rares fractionnées, caractérisés par un enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes ([La/Yb]NC moy = 5; [Gd/Yb]NC moy = 1,5). De plus, seuls quelques spectres présentent une très faible anomalie négative en Eu (Eu/Eu* = 0,5 à 1).

Formation de Roman 3 (nArmn3) : Gabbro

En affleurement, les roches intrusives gabbroïques sont difficiles à différencier du basalte (nArmn4). Les filons-couches gabbroïques sont cogénétiques et présentent une géochimie similaire à celle des roches effusives mafiques. Les gabbros sont vert foncé en patine altérée et d’une teinte légèrement plus pâle en cassure fraiche. Ils sont à grain moyen et faiblement foliés. Ils sont mésocrates à mélanocrates et présentent une texture subophitique à ophitique. Ils contiennent de 60 à 85 % d’amphiboles (hornblende ou actinote), 10 à 30 % de plagioclase avec des proportions moindres de quartz, d’épidote, de clinozoïsite, de calcite, de rutile, de sphène et de minéraux opaques. Le plagioclase est faiblement à moyennement altéré en séricite ou en épidote. Quelques échantillons contiennent des pseudomorphes de pyroxène amphibolitisé (20 à 50 mm).

Formation de Roman 4 (nArmn4) : Basalte amphibolitisé

Les roches volcaniques mafiques sont noirâtres en surface altérée et vert forêt en cassure fraiche. Ces roches présentent une grande diversité de faciès; les deux principaux ayant été documentés sont les faciès coussinés et de coulées massives. Le basalte de type coulée massive est fortement amphibolitisé. À cause de la superposition du métamorphisme, le basalte plus grossièrement grenu peut facilement être confondu avec un filon-couche gabbroïque contemporain à l’édification de la bande volcanique (Hocq, 1985; Roy, 1988). Dans le secteur du lac Léran, un affleurement de basalte coussiné présentant une granulométrie grossière (hornblende ≥0,5 cm) a été observé. Les coussins sont bien individualisés et mesurent entre 0,2 et 1 m. Leur bordure est de taille millimétrique à centimétrique. Les coussins sont couramment aplatis dans le sens de la foliation régionale. Contrairement aux basaltes des formations d’Érasme et de Clément, il est difficile de définir précisément la polarité stratigraphique dans le basalte de la Formation de Roman, puisque les pédoncules et les chambres de quartz sont déformés et rarement préservés. À certains endroits, on observe des mégacoussins jusqu’à 2 m de diamètre et des microcoussins décimétriques. D basalte porphyrique à phénocristaux de plagioclase a été observé dans le secteur du lac du Tiers-État (Roy, 1988). Les phénocristaux de plagioclase, qui représentent 10 à 15 % de la roche, mesurent 2 à 3 cm de diamètre. Ils sont altérés en séricite et en épidote. La paragenèse du basalte amphibolitisé est relativement constante. Il contient 50 à 70 % de hornblende verte (localement de l’actinote), du plagioclase damouritisé, de l’épidote, de la séricite et des proportions moindres de chlorite, de calcite, de quartz, de biotite, de grenat, de sphène, de zircon et de minéraux opaques. Le basalte plus magnésien contient plutôt de l’actinote que de la hornblende. Le basalte est rarement magnétique et à granulométrie variable, allant de grain très fin à grain moyen. Il présente des textures subophitiques à ophitiques. La biotite est localement présente et partiellement chloritisée. Le basalte altéré contient davantage de biotite et de calcite. Certains faciès basaltiques contiennent des amygdales étirées à quartz ± plagioclase. Certains phénocristaux de pyroxène (10 à 20 mm) sont présents dans le faciès de coulées massives. Ceux-ci semblent constitués de pseudomorphes de grains de pyroxène ayant été amphibolitisés.

L’unité nArmn4 consiste en du basalte subalcalin, du basalte andésitique amphibolitisé, du basalte magnésien et de l’amphibolite. Les volcanites mafiques sont subalcalines et d’affinité principalement tholéiitique à localement transitionnelle. Les roches mafiques sont caractérisées par des profils de terres rares relativement plats, avec des teneurs cinq à 40 fois supérieures à la chondrite. Ils présentent des appauvrissements modérés en terres rares légères ([La/Sm]NC = 0,6 à 1,9; [La/Yb]NC = 0,6 à 2,6) et de très faibles anomalies positives ou négatives en europium ([Eu/Eu*] = 0,7 à 1,2). Ces roches sont faiblement appauvries en Th et U, fortement appauvries en Nb, Ta et Ti et présentent des petits plateaux en Zr-Hf. Comme défini par les diagrammes d’environnements tectoniques, les roches mafiques de la branche est de la CRVHE sont des basaltes de ride océanique qui ont subi une fusion à faible profondeur. Ce sont des roches de type N-MORB qui semblent avoir été affectées par une contamination crustale.

Formation de Roman 5 (nArmn5) : Formation de fer et amphibolite à grenat

Les formations de fer ne représentent qu’une très faible proportion au sein de la Formation de Roman. Elles sont présentes sous forme de minces bandes plissées, discontinues et boudinées. Leur extension est interprétée à partir des cartes aéromagnétiques. Les affleurements de formation de fer sont rubanés, avec des bandes aux faciès des silicates et oxydes ainsi que des bandes exclusivement au faciès des silicates. Elles sont généralement composées d’une alternance de rubans millimétriques à centimétriques de chert grisâtre et de rubans jaune verdâtre à brun orangé contenant des amphiboles (grunérite, hornblende), des porphyroblastes de grenat et quelques filonnets de magnétite. Les rubans de chert recristallisé en quartzite sont légèrement boudinés. Les formations de fer contiennent de 2 à 10 % de sulfures (pyrite et pyrrhotite).

Des amphibolites à porphyroblastes de grenat d’affinité tholéiitique fortement enrichies en fer (MgO : 4 à 5 % poids; Fe2O3T : 21 à 29 %) sont associées aux bandes de formations de fer. L’amphibolite est verdâtre foncé en patine altérée et vert moyen en cassure fraiche. Elle possède une granulométrie moyenne et présente des structures nématoblastiques. La paragenèse est composée en majeure partie d’amphibole verte, de plagioclase moyennement à fortement séricitisé, d’ilménite et de proportions moindres de biotite, de grenat, d’épidote et de quartz. L’amphibolite contient 10 à 30 % de porphyroblastes de grenat. Le grenat est hypidiomorphe à idiomorphe, pœcilitique et mesure 2 à 10 mm de diamètre. Le pourtour des grains est irrégulier et leur croissance est surimposée à la foliation principale. Le grenat est tarditectonique à post-tectonique.

Formation de Roman 6 (nArmn6) : Mudstone et chert graphiteux

Quelques affleurements de mudstone et de chert graphiteux ont été cartographiés dans la portion septentrionale de la branche est de la CRVHE, plus précisément au nord et à l’est du lac Harbour (Talla Takam et Beauchamp, 2016). Ces affleurements sont minoritaires au sein de la Formation de Roman. L’épaisseur de cette unité varie de 5 cm à 5 m au maximum. Le mudstone et le chert graphiteux ont une patine altérée noirâtre rouille et sont grisâtres à noirâtres en cassure fraiche. Ces niveaux sont à grain très fin. Ils sont laminés (stratifiés) et affectés par la déformation principale. Des plis serrés sont communs. La roche est composée de quartz, de graphite, de magnétite et de 2 à 10 % de sulfures, principalement de la pyrrhotite et de la pyrite avec des proportions mineures de chalcopyrite.

Formation de Roman 7 (nArmn7) : Paraschiste et paragneiss dérivé de wacke

Dans la partie supérieure de la branche est de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain, des niveaux de roches sédimentaires métamorphisées de type paraschiste et paragneiss dérivé de wacke se sont mis en place entre les coulées volcaniques. Ces niveaux n’ont pas été observés en affleurement lors de la dernière campagne de cartographie menée par le Ministère (Beauchamp et al., 2018). Ils ont cependant été interceptés par des forages au diamant et à circulation inverse et décrits dans des rapports d’exploration.

Le paraschiste est essentiellement composé de quartz et de plagioclase, qui représentent >80 % de la roche, ainsi que de biotite, de grenat et de hornblende (Chapdelaine, 1995). Un rubanement millimétrique à centimétrique consistant en une alternance de bandes gris clair (70 % de la roche), brun rouille (20 % de la roche) et vert foncé (10 % de la roche) est visible. La roche est finement grenue et non magnétique. Au niveau du forage 40349-95-06, le protolithe est plus difficile à identifier. La roche est plus schisteuse, plus épidotisée et le plagioclase a été remplacé par de la séricite. La roche contient également jusqu’à 10 % de fragments centimétriques siliceux et étirés.

Des niveaux de paragneiss dérivé de wacke ont également été décrits. Ils sont de couleur grise, gris-brun, gris-vert et gris à noir. La roche est de granulométrie variant de fine à moyenne et est rarement magnétique. Rarement cisaillée, la roche montre des bandes millimétriques à centimétriques rubanées visible par les variations de teinte de gris de la roche. Les principaux minéraux sont le quartz, le plagioclase, la biotite, le grenat et la chlorite (Chapdelaine, 1995). De la hornblende est également présente (Béland, 2015). Les minéraux ferromagnésiens représentent en général 2 à 5 % de la roche, mais certains niveaux peuvent en être fortement enrichis (jusqu’à 50 %). Le grenat de type almandin montre des nuances de rose à orangé. Le litage primaire a été observé dans le forage LHRC-15-047 (Béland, 2015). Enfin, la roche contient des proportions mineures de calcite.

Formation de Roman 8 (nArmn8) : Filon-couche ultramafique

Des niveaux de filon-couche ultramafique sont intercalés dans la séquence volcanique de la branche est de la CRVHE. Il est possible que la Formation de Roman contienne des niveaux de volcanite ultramafique, mais aucune structure volcanique n’a été observée en affleurement. Chapdelaine (1995) rapporte cependant avoir observé localement une texture spinifex dans la portion nord de la branche.

Dans la portion méridionale de la branche (feuillet 23D05), une bande discontinue a pu être interprétée en se basant sur les cartes d’anomalie magnétique et visible en affleurement (17-MC-3172). Il s’agit d’une péridotite à texture de cumulat, noirâtre en cassure fraiche et orangée en surface altérée. La roche est très magnétique. Elle contient principalement de l’olivine ou du pyroxène intensément serpentinisés, ce qui rend difficile l’estimation des proportions minérales. L’olivine et les pyroxènes baignent dans une matrice constituée de carbonates, de cristaux aciculaires de trémolite, de talc ainsi que de magnétite. La teneur relativement faible en CaO (3,6 %) par rapport à la proportion de carbonate et la patine orangée de la roche indiquent que le carbonate présent est probablement de l’ankérite, voire de la sidérite. Le profil de terres rares de l’échantillon provenant de l’affleurement 17-MC-3172 montre un très net enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes, avec un ratio La/Yb de 235. Le minéral porteur de terres rares légères n’a pu être identifié en lames minces. 

Dans le nord de la branche, l’unité nArmn8 est constituée de quelques lambeaux de roche ultramafique ainsi que d’un niveau plus continu observé aux sites de l’affleurement 16-MP-2177, du décapage TR 13-04 (Béland, 2013) et probablement intercepté par les forages 4034-97-8, 4034-97-9 et 4034-97-10 (Tyson, 1997) et 4034-95-03 (Chapdelaine, 1995).

La roche est gris verdâtre à vert pâle, homogène, altérée, massive à bien foliée et à grain fin à moyen. Elle est en général non magnétique, sauf en présence de pyrrhotite. Au niveau du forage 4034-97-9, elle est bréchique et contient des fragments de basalte. Essentiellement constituée de trémolite, la roche contient aussi du talc, de l’actinote et un peu de biotite ou de phlogopite localement. De la pyrite, de la pyrrhotite et de la chromite sont également observées localement. Les principales altérations sont une chloritisation, localement intense, et une carbonatation.

Épaisseur et distribution

La Formation de Roman affleure dans les branches sud et est de la CRVHE. Les unités nArmn1a et nArmn2 se trouvent dans la branche sud de la ceinture, tandis que les unités nArmn1b et nArmn3 à nArmn8 se localisent dans la branche est. Les unités nArmn1a et nArmn2 forment une bande continue dont l’épaisseur vraie varie de 250 m à 3,5 km. La branche est, qui comprend les unités nArmn1b et nArmn3 à nArmn8, mesure 75 km de longueur et son épaisseur vraie varie entre 3 et 4,5 km.

Datation

Deux datations ont permis de contraindre l’âge de mise en place de la Formation de Roman. Un tuf felsique à lapillis (nArmn1b) échantillonné dans la branche est de la CRVHE a retourné un âge de 2770 ±6 Ma. Une volcanite felsique à phénocristaux et de composition rhyodacitique se situant au sommet de l’empilement de la Formation de Roman (nArmn1a) a été datée à 2770 ±3 Ma.

Unité
Numéro d’échantillon
Système isotopique Minéral Âge de cristallisation (Ma) (+) (-) Référence(s)
nArmn1b 2016-AB-1074A U-Pb Zircon 2770 6 6 Davis et Sutcliffe, 2018a
nArmn1a 2017-FM-2013A U-Pb Zircon 2770 3 3 Davis et Sutcliffe, 2018b

Relations stratigraphiques

La Formation de Roman fait partie du Groupe de René. Elle correspond au deuxième épisode volcanique de la Ceinture de roches vertes de la Haute-Eastmain. La Formation de Roman est plus jeune que la Formation d’Érasme (2800 ±6 Ma; Davis et Sutcliffe, 2018b) et plus vieille que les formations de Clément (<2770 Ma) et de Dolent (2733 ±10 Ma; Davis, 2019). Cette unité est en contact discordant et faillé avec les roches sédimentaires du Groupe de Bohier. Les contacts entre les différentes formations du Groupe de René n’ont pas été observés.

Le Pluton de l’Île Bohier (2771 ±6 Ma; Davis et Sutcliffe, 2018b) est synvolcanique et contemporain à la mise en place de la Formation de Roman. La géochimie des roches tonalitiques et granodioritiques du Pluton de l’Île Bohier est très semblable à celle des roches felsiques de la Formation de Roman. Ces observations suggèrent que le Pluton de l’Île Bohier pourrait être la source des volcanoclastites et des volcanites felsiques et intermédiaires de la Formation de Roman.

Le Pluton de Chiyaaskw, la Suite de Wahemen et la Suite intrusive de Gaël coupent sans équivoque la Formation de Roman.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

 

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

 

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Autres publications

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Citation suggérée

 

Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Formation de Roman. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-superieur/formation-de-roman [cité le jour mois année].

 

Collaborateurs

 

Première publication

Anne-Marie Beauchamp, ing. géo., M. Sc. anne-marie.beauchamp@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Mélina Langevin, B. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise); Ricardo Escobar Moran (montage HTML).

Révision(s)

William Chartier-Montreuil, géo. william.chartier-montreuil@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction : 09/09/2025)

Philippe Pagé, géo., Ph. D. (coordination); Daniel Bandyayera, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML). 

 

 

14 mai 2018