Historique

Description

La Formation de Voirdye est une unité métasédimentaire principalement constituée de paragneiss dérivé de wacke et d’arénite (nAvrd2). Elle contient aussi en moindres proportions et, en ordre d’importance, des quartzites (nAvrd3), des formations de fer (nAvrd4), des roches métasomatiques (nAvrd5) et des conglomérats (nAvrd1). Elle représente l’unité principale de la partie orientale de la Sous-province de Nemiscau se trouvant à l’est de la région du lac Champion. Aucune stratigraphie formelle n’a encore été établie, mais dans la région type (dans les environs du lac Voirdye) le conglomérat (nAvrd1) semble être surmonté de roches métasomatiques (nAvrd5), de quartzite (nAvrd3) et finalement de paragneiss dérivé de wacke et d’arénite (nAvrd2).

Formation de Voirdye 1 (nAvrd1) : Conglomérat

Les conglomérats sont observés très localement. Ils se retrouvent généralement près de zones de déformation. Ils sont polygéniques et contiennent des clastes de composition mafique et felsique. Les clastes sont majoritairement supportés par la matrice et localement jointifs. Ils sont généralement subarrondis, étirés et de dimension centimétrique à décimétrique. La matrice varie de composition quartzofeldspathique à micacé selon les affleurements et le degré de déformation. La matrice observée sur les affleurements très déformés est généralement composée de biotite.

Formation de Voirdye 2 (nAvrd2) : Paragneiss à biotite ± grenat dérivé de wacke ± arénite

L’unité nAvrd2 se compose de paragneiss à biotite ± grenat dérivé généralement de wacke et plus localement d’arénite. Le paragneiss dérivé de wacke est gris moyen en cassure fraiche et gris brunâtre moyen à moyen clair en surface altérée. Il est généralement homogène et folié. La granulométrie est majoritairement fine et localement moyenne. On observe à plusieurs endroits un litage sédimentaire d’épaisseur centimétrique à décimétrique, localement métrique, et une structure laminée d’épaisseur millimétrique. On observe localement un granoclassement normal associé à une augmentation du contenu en biotite de la base vers le sommet. Ce paragneiss contient de 20 à 35 % de biotite de 0,5 à 5 mm et des traces à 5 % de grenat de 1 à 3 mm.

Des niveaux décimétriques à métriques de paragneiss dérivé d’arénite sont interlités avec les wackes. Ils se distinguent des wackes par leur couleur plus claire et leur contenu plus faible en biotite et grenat. Ils sont gris moyen à moyen clair en cassure fraiche et gris brunâtre moyen clair en patine. Ils contiennent 5 à 15 % de biotite de 0,5 à 1 mm et localement des traces de grenat.

Formation de Voirdye 2a (nAvrd2a) : Paragneiss à biotite-grenat et à porphyroblastes de cordiérite ± sillimanite dérivé de wacke ± arénite

La sous-unité nAvrd2a se distingue par la présence de porphyroblastes d’aluminosilicate. Elle se compose de paragneiss à biotite + grenat et à porphyroblastes de cordiérite ± sillimanite dérivé généralement de wacke et, plus localement, d’arénite.

En affleurement, on observe à plusieurs endroits un litage primaire d’épaisseur décimétrique à métrique montrant des variations minéralogiques. On y retrouve des lits de wackes à porphyroblastes de cordiérite et/ou de sillimanite, interlités avec des lits d’arénites moins riches en minéraux accessoires. Des structures sédimentaires sont localement observables, telles que des laminations obliques et du litage entrecroisé.

Le paragneiss dérivé de wacke a une granulométrie fine et localement moyenne. Il possède une structure foliée, localement laminée et est généralement homogène. Il présente une patine gris brunâtre moyen à moyen foncé et une cassure fraiche gris moyen. Il contient 25 à 35 % de biotite de 0,5 à 2 mm. Les porphyroblastes d’aluminosilicate sont représentés par de la sillimanite et de la cordiérite, dont le diamètre varie de 2 à 20 mm et occupent 25 à 40 % de la roche. Ces porphyroblastes se retrouvent à plusieurs endroits en relief positif sur la surface altérée de l’affleurement et marquent la linéation d’étirement de la roche. Le wacke contient aussi à plusieurs endroits 1 à 5 % de grenat de 1 à 3 mm. À quelques endroits, on observe un granoclassement normal, où le contenu en biotite et en aluminosilicates augmente de la base au sommet.

Le paragneiss dérivé d’arénite a, comme le wacke, une granulométrie fine, une structure foliée et est généralement homogène. Il se distingue du wacke par une plus faible abondance de minéraux accessoires. Il est gris brunâtre moyen clair à clair en patine et gris moyen en cassure fraiche. Il contient généralement 5 à 15 % de biotite à grain de 0,5 à 2 mm. On y observe aussi à plusieurs endroits 1 à 2 % de grenat de 1 à 3 mm.

Formation de Voirdye 2b (nAvrd2b) : Paragneiss arkosique et subarkosique

Cette sous-unité se distingue par son contenu plus important en feldspaths plagioclase et potassique. Elle est constituée de paragneiss dérivé d’arkose et de subarkose. La roche est gris blanchâtre moyen clair en cassure fraiche et gris brunâtre moyen ou gris beige moyen clair en surface altérée. Elle présente une structure foliée et est généralement homogène. Sa granulométrie varie de fine à moyenne. Elle contient 1 à 15 % de biotite de 0,5 à 2 mm et des traces à 1 % de grenat de 1 mm.

Formation de Voirdye 2c (nAvrd2c) : Métatexite dérivée de paragneiss et paragneiss migmatisé

La sous-unité nAvrd2c se compose de métatexite dérivée de paragneiss et de paragneiss migmatitisé. Elle se distingue de l’unité nAvrd2 par la présence de mobilisat provenant de la fusion partielle de la roche hôte. Ces métatexites contiennent 10 à 40 % de mobilisat granitique et 60 à 90 % de restite dérivée de paragneiss. La restite est généralement à grain fin à moyen et foliée. Elle est gris moyen en cassure fraiche et gris brunâtre moyen clair en patine. Son contenu en biotite varie de 20 à 30 %, avec une granulométrie de 1 à 5 mm. Quelques restites contiennent du grenat et des porphyroblastes de cordiérite et sillimanite.

Le mobilisat est gris blanchâtre moyen clair en cassure fraiche et beige blanchâtre clair en surface altérée. Il est généralement hétérogène et hétérogranulaire avec une granulométrie variant de moyenne à grossière. Le mobilisat est majoritairement injecté subparallèlement à la foliation principale, donnant lieu à une structure stromatique. On retrouve plus localement de petites injections d’épaisseur millimétrique à centimétrique, perpendiculaires à la foliation et formant des plis ptygmatiques. Le minéral accessoire principal est la biotite (1 à 10 %) en grain de 2 à 5 mm qui se trouve sous forme de schlierens ou en lisérés d’épaisseur millimétrique entre le mobilisat et la restite. Le grenat n’a été observé que très localement. On retrouve aussi dans cette unité des niveaux de paragneiss migmatitisé. Ceux-ci se distinguent principalement des métatexites par une plus faible présence de mobilisat (5 à 10 %).

Formation de Voirdye 3 (nAvrd3) : Quartzite

Des niveaux de quartzite d’épaisseur décamétrique à hectométrique et d’une longueur de 1 à 5 km ont été cartographiés durant les travaux de Bandyayera et Caron-Côté (2019). Le quartzite expose une couleur gris beige clair en cassure fraiche et gris blanchâtre en surface altérée. Il est de granulométrie moyenne avec une structure laminée et foliée. Il montre généralement un aspect saccharoïdal. Le grenat (1 à 10 %) est le minéral accessoire le plus commun, suivi de la muscovite ou de la biotite (1 à 5 %).

Formation de Voirdye 4 (nAvrd4) : Formation de fer avec alternance de lits centimétriques aux faciès oxydé et silicaté et formation de fer au faciès oxydé, localement silicaté

Quelques niveaux de formation de fer ont été répertoriés durant les travaux de Bandyayera et Caron-Côté (2019). En affleurement, ces niveaux sont d’épaisseur décimétrique à métrique. Leur extension latérale n’est pas bien définie. Ces formations de fer montrent une minéralogie correspondant à un faciès oxydo-silicaté. Plus localement, on retrouve des niveaux aux faciès typiquement oxydé et très localement silicaté et sulfuré.

Les formations de fer au faciès oxydo-silicaté sont composés d’une alternance de lits silicatés à grenat et biotite rougeâtres et de lits oxydés à quartz et magnétite gris bleuté. Alors que certains niveaux décimétriques sont homogènes, à grain fin à moyen et présentent un rubanement compositionnel d’épaisseur centimétrique, d’autres sont décimétriques, hétérogènes, hétérogranulaires, à grain fin à grain grossier et porphyroblastiques. Ces niveaux présentant des structures différentes montrent tout de même des assemblages minéralogiques similaires. Le grenat constitue 10 à 40 % de la roche, communément sous forme de porphyroblastes millimétriques à centimétriques. La magnétite (5 à 15 %) est à grain fin, alors que le quartz (20 à 40 %) et la biotite (10 à 20 %) sont à grain moyen.

Les niveaux au faciès oxydé sont bleu grisâtre foncé en patine d’altération. Ils montrent une granulométrie fine à moyenne. De plus, ils présentent un rubanement millimétrique à centimétrique avec différentes proportions de quartz et de magnétite.

Les niveaux au faciès silicaté sont beige verdâtre pâle. Ils sont foliés, rubanés et à grain moyen. Ils montrent une matrice constituée d’un assemblage de hornblende-actinote-plagioclase. Ils contiennent 5 à 20 % de porphyroblastes de grunérite vert pâle crémeux, dont la longueur varie de 1 à 7 cm.

Formation de Voirdye 5 (nAvrd5) : Roche métasomatique à grenat-cordiérite ± sillimanite ± anthophyllite

Ces roches métasomatiques ont été cartographiées par Valiquette (1975), qui en a fait une description pétrographique exhaustive. Aucun des affleurements visités n’a permis d’observer des contacts entre les roches métasomatiques et leur encaissant. D’un point de vue cartographique, elles sont en contact avec les gneiss du Complexe de Théodat (Athe1a) et les amphibolites du Groupe du Lac des Montagnes (nAmo1) au SE. À leur limite NW, elles sont en contact avec les amphibolites (nAmo1) et le quartzite de la Formation de Voirdye (nAvrd3). La paragenèse particulière de cette unité est probablement le produit d’une altération hydrothermale suivie d’un métamorphisme régional. Valiquette (1975) argumente que leur protolithe pourrait être une roche métasédimentaire étant donné que la zone affleurante la plus importante, située près du lac Lemare, se trouve dans un milieu dominé par un paragneiss à biotite. Aussi, des lentilles riches en quartz, cordiérite et sillimanite sont localement observées au sein des affleurements de roche à cordiérite et anthophyllite. Cependant, Bernier (1992) a réalisé une étude lithogéochimique sur ces roches métasomatiques et a tenté d’identifier leur protolithe à l’aide d’éléments immobiles. Selon ses travaux, les roches à cordiérite-anthophyllite seraient dérivées du métamorphisme de basaltes chloritisés et de roches ultramafiques serpentinisées ayant subi une altération hydrothermale.

Les affleurements apparaissent généralement en relief positif. Ils sont localement rouillés sur plusieurs mètres de longueur. La surface de l’affleurement est généralement vert grisâtre et rouge, où l’anthophyllite et le grenat prédominent, beige crème où la cordiérite prédomine, et rouille où des minéralisations en pyrite et pyrrhotite sont présentes. Les affleurement montrent généralement un rubanement pouvant correspondre au litage sédimentaire primaire. La roche est généralement hétérogène et hétérogranulaire. La granulométrie varie de fine à grossière.

Les minéraux principalement observés en ordre d’importance sont l’anthophyllite, la cordiérite, le grenat, la sillimanite, le quartz, la magnétite et localement la chlorite. L’association anthophyllite-cordiérite est la plus commune. On retrouve aussi des assemblages dominés par l’anthophyllite et le grenat. L’anthophyllite se retrouve majoritairement sous forme de baguettes centimétriques, localement décimétriques, aciculaires et radiales, formant des amas en rosettes. La cordiérite apparaît sous forme de porphyroblastes millimétriques à centimétriques en relief positif. Le grenat est présent sous forme disséminée ou de lits de grenatite. La taille des cristaux varie de 0,1 à 3 cm.

Formation de Voirdye 5a (nAvrd5a) : Paragneiss à biotite-grenat et à porphyroblastes de cordiérite ± sillimanite et niveaux centimétriques à décimétriques de grenatite

Cette sous-unité montre les mêmes caractéristiques pétrographiques que la unité nAvrd2a, mais contient de petits niveaux d’épaisseur centimétrique à décimétrique de grenatite. La roche encaissante consiste en paragneiss à biotite-grenat et à porphyroblastes de cordiérite ± sillimanite. On y observe un litage sédimentaire, où les niveaux brunâtres et riches en biotite et en porphyroblastes d’aluminosilicate correspondent probablement à un protolithe pélitique, alors que les niveaux clairs contenant moins de minéraux accessoires correspondent probablement à un protolithe plus arénitique. Les niveaux de grenatite se sont principalement mis en place à l’intérieur des niveaux arénitiques. Ces grenatites sont de granulométrie généralement fine à moyenne, localement grossière. La roche est foliée, homogène et par endroits hétérogène. Elles contiennent de 40 à 80 % de grenat. Les autres minéraux présents sont le quartz, la biotite et la chlorite. En lame mince, on observe également de la grunérite et de la hornblende verte. Les grenats sont porphyroblastiques et pœcilitiques. Ils contiennent de 20 à 40 % d’inclusions de quartz. En termes de composition géochimique, ces roches contiennent en moyenne 55 % de SiO₂, 10 % d’Al₂O₃ et 25 % de Fe₂O_3T (éch. 2018074414 et 2018074415). 

La genèse de ces niveaux de grenatite reste indéterminée pour l’instant. Ces niveaux pourraient être de nature métasomatique, se trouvant principalement au sein des niveaux arénitiques, du fait de leur plus grande porosité permettant aux fluides hydrothermaux d’y circuler. Cependant, leur teneur élevée en fer peut aussi indiquer qu’il s’agisse de petits niveaux de formation de fer au faciès silicaté.

Épaisseur et distribution

Datation

Relation(s) stratigraphique(s)

La Formation de Voirdye repose stratigraphiquement sur les roches volcaniques du Groupe du Lac des Montagnes, et localement interdigitée avec celles-ci. La Formation de Voirdye se retrouve aussi en contact structural avec les roches plutoniques et gneissiques des complexes de Théodat, au SE, et de Champion, au NW. D’autres roches gneissiques (Complexe de la Hutte) forment des masses de 20 à 40 km² de superficie au sein de la Formation de Voirdye. Ces masses gneissiques sont interprétées comme étant des dômes du socle. Bien qu’aucun affleurement démontrant la nature du contact n’ait été observé entre les roches sédimentaires et gneissiques, il est possible que le contact soit de nature structurale. Enfin, la Formation de Voirdye est injectée de roches ultramafiques (Suite mafique-ultramafique de Caumont) et felsiques (suites de Mézières et de Kaupanaukau).

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

Autres publications