Membre de Freeman
Étiquette stratigraphique : [narc]frm
Symbole cartographique : nAfrm
 

Première publication :  
Dernière modification :

 

 

Subdivision(s) informelle(s)
La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
 
Aucune
 
Auteur(s) :
Bandyayera et al., 2004
Âge :
Néoarchéen
Stratotype :
Aucun
Région type :
Région au nord du lac Freeman et aux abords du lac de l’Île Rocheuse (feuillet SQRC 32G03-200-0102)
Province géologique :
Subdivision géologique :
Sous-province de l’Abitibi
Lithologie : Roches volcano-sédimentaires
Catégorie :
Lithostratigraphique
Rang :
Membre
Statut : Formel
Usage : Actif

 

 

 

 

Historique

Retty et Norman (1938) décrivent d’abord des roches volcaniques (roches vertes), un peu de tuf, de l’agglomérat et de petits corps intrusifs au sud du lac Hébert (feuillets SQRC 32G03-200-0101 et 32G03-200-0102). Milner (1939) et Freeman (1940) décrivent des roches volcaniques et sédimentaires du Keewatin dans la région des rivières Saint-Cyr et de l’Aigle (feuillet 32G03-200-0101). Par la suite, ces mêmes auteurs (Milner, 1943; Freeman, 1943) décrivent plus précisément une unité de tuf et grauwacke (K4) et une unité de grauwacke, quartzite et ardoise comprenant du  tuf et des coulées volcaniques en proportion moindre (K4), respectivement. Ils ne distinguent toutefois pas le Membre de Freeman de la Formation d’Urban adjacente. Dans la même région, Joly (1990) décrit uniquement le basalte de la Formation d’Urban. La présence de roches volcaniques felsiques dans la région des lacs Freeman et de l’Île Rocheuse (feuillet 32G03-200-0102) est rapportée pour la première fois dans les travaux d’exploration de Shell Canada Itée (Coté et al., 1977), puis les travaux d’exploration effectués par SOQUEM confirment la continuité de roches pyroclastiques felsiques dans le secteur (Racine, 1989). Le Membre de Freeman est formellement identifié et nommé par Bandyayera et al. (2004) et Rhéaume et Bandyayera (2005a-b) pour décrire une unité de tuf felsique comprenant des niveaux de tuf intermédiaire, de wacke lithique et de mudstone située au sein de la Formation d’Urban. Le nom fait référence au lac Freeman situé dans le feuillet 32G03-200-0102.

Description

Le Membre de Freeman est constitué d’alternances de tuf à lapillis et à blocs, de tuf à cristaux et de tuf fin, de composition essentiellement rhyodacitique et, par endroits, rhyolitique (Bandyayera et al., 2004; Rhéaume et Bandyayera, 2007). La roche est grisâtre à blanchâtre en surface altérée et grisâtre en cassure fraiche (Bandyayera et al., 2004). Des niveaux de tuf andésitique sont observés au nord du lac de l’Île Rocheuse (feuillet 32G03-200-0102). Les données géochimiques indiquent une affinité calco-alcaline de zone volcanique intraplaque ou de marge continentale active pour les tufs felsiques et intermédiaires. Le tuf à lapillis et à blocs est typiquement monogénique, quoique localement polygénique. Il contient 20 à 80 % de fragments felsiques, 1 à 10 % de fragments mafiques à intermédiaires et 10 à 80 % de matrice. Les blocs et les lapillis sont à grain fin et peuvent contenir 2 à 10 % de phénocristaux de quartz bleu ou gris et 2 à 20 % de phénocristaux de feldspath. Tous les fragments sont légèrement à fortement aplatis, subarrondis ou étirés (jusqu’à 35 cm sur 5 cm). Le tuf à cristaux et le tuf fin (tuf à cendres) sont typiquement laminaires. Par endroits, le sommet stratigraphique vers le sud est indiqué par des stratifications entrecroisées ou par le granoclassement. Le tuf à cristaux contient 1 à 15 % d’yeux de quartz bleu (1 à 5 mm de diamètre) et 5 à 40 % de phénocristaux de plagioclase (1 à 8 mm de diamètre). II est possible que certains tufs à cristaux soient en réalité des dykes porphyroïdes puisque les structures primaires sont régulièrement oblitérées par la schistosité régionale très pénétrative. L’assemblage ankérite ± tourmaline ± grenat ± magnétite est communément observé dans les tufs fins et à cristaux et, localement, dans la matrice du tuf à lapillis et à blocs. Toutes ces roches sont chloritisées et séricitisées. La pyrite fine est régulièrement observée dans les plans de schistosité ou disséminée dans le tuf felsique. 

En lame mince, les tufs felsiques montrent une plus grande proportion de phénocristaux de plagioclase que de quartz, lesquels sont contenus dans une matrice à grain fin (Bandyayera et al., 2004). Celle-ci est composée de quartz, de plagioclase, de muscovite, de chlorite, d’épidote, de biotite et de séricite. Les phénocristaux de plagioclase sont localement maclés, alors que les phénocristaux de quartz sont par endroits corrodés par la matrice. Les minéraux accessoires sont le zircon, l’apatite et les carbonates.

Les tufs felsiques contiennent, par endroits, des niveaux mafiques, des niveaux de wacke lithique et des lits de mudstone plus ou moins graphiteux, d’épaisseur millimétrique à centimétrique (Bandyayera et al., 2004). Les niveaux mafiques sont caractérisés par la présence de 2 à 10 % de grenat, 10 à 15 % d’amphibole et 1 à 5 % de pyrite. Localement, les niveaux mafiques grenatifères coupent la stratification. Il s’agit de sills de gabbro fortement carbonatés. Le Membre de Freeman est également coupé, à différents niveaux, par des veines de quartz ± tourmaline ± pyrite. Au contact avec la Zone de cisaillement d’Urban, la roche est fortement cisaillée, schisteuse ou mylonitisée. Les fragments sont fortement étirés et arrondis dans des proportions pouvant atteindre 15 : 1. La foliation régionale orientée E-W est, par endroits, affectée par de nombreux plis en S, en Z et en M, montrant des kinks et des crénulations. Les veines de quartz ± tourmaline qui coupent l’unité sont boudinées, plissées ou transposées parallèlement à la foliation.

Épaisseur et distribution

Le Membre de Freeman s’étend sur ~30 km de longueur et <4 km de largeur, de la rivière Saint-Cyr au lac Cécile (feuillets 32G03-200-0101 et 32G03-200-0102). Il est décalé vers le nord à l’est de la Faille de la Concession et s’amincit vers l’ouest.

Datation

La datation U-Pb d’un tuf rhyolitique à blocs et à lapillis a donné un âge de cristallisation de 2707 ±3,2 Ma (Bandyayera et al., 2004).

Unité Échantillon Système isotopique Minéral Âge de cristallisation (Ma) (+) (-) Référence(s)
nAfrm SGNO-2002-06 Pb-Pb Zircon 2707 3,2 3,2 Bandyayera et al., 2004

Relations stratigraphiques

Le Membre de Freeman est interstratifié avec le basalte gloméroporphyrique (nAurb1) et situé stratigraphiquement au-dessus des roches métasédimentaires (nAurb4) de la Formation d’Urban (Bandyayera et al., 2004). Il est séparé de la Formation de Chanceux (2727,1 ±1 Ma; Bandyayera et al., 2004), au sud, par la Faille de Milner. Il constitue un centre volcanique felsique important qui représente, avec le Membre de Novellet (2714,1 ±1,1 Ma; Bandyayera et al., 2003), le troisième et dernier cycle volcanique de la Ceinture volcano-sédimentaire d’Urban-Barry (Rhéaume et Bandyayera, 2007).

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

BANDYAYERA, D., DAIGNEAULT, R., SHARMA, K. N. M., 2003. GEOLOGIE DE LA REGION DU LAC DE LA LIGNE (32F/01). MRN; RG 2002-12, 33 pages, 4 plans.

BANDYAYERA, D., RHEAUME, P., DOYON, J., SHARMA, K. N. M., 2004. GEOLOGIE DE LA REGION DU LAC HEBERT (32G/03). MRNFP; RG 2003-07, 59 pages, 4 plans.

COTE, R., BEAULIEU, J. R., WANLESS, P., 1977. SUMMARY REPORT, BARRY LAKE PROJECT. SHELL CANADA LTEE, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 38828, 41 pages, 8 plans.

FREEMAN, B. C., 1940. Advance report, Buteux area, Abitibi county and Abitibi territory. MRN; RP 142(A), 11 pages, 1 plan.

FREEMAN, B. C., 1940. Rapport préliminaire, région de Buteux, comté et territoire d’Abitibi. MRN; RP 142, 13 pages, 1 plan.

FREEMAN, B. C., 1943. BUTEUX AREA, ABITIBI COUNTY AND ABITIBI TERRITORY. MRN; RG 015(A), 23 pages, 1 plan.

FREEMAN, B. C., 1943. REGION DE BUTEUX, COMTE D’ABITIBI ET TERRITOIRE D’ABITIBI. MRN; RG 015, 24 pages, 1 plan.

JOLY, M., 1990. GEOLOGIE DE LA REGION DU LAC AUX LOUTRES ET DU LAC LACROIX – PROJET URBAN-BARRY, ABITIBI. MRN; MB 90-42, 64 pages, 1 plan.

MILNER, R. L., 1939. Advance report, Barry lake area, Abitibi county and Abitibi territory. MRN; RP 143(A), 9 pages, 1 plan.

MILNER, R. L., 1939. Rapport préliminaire, région du lac Barry, comté et territoire d’Abitibi. MRN; RP 143, 11 pages, 1 plan.

MILNER, R. L., 1943. BARRY LAKE AREA, ABITIBI COUNTY AND ABITIBI TERRITORY. MRN; RG 014(A), 28 pages, 1 plan.

MILNER, R. L., 1943. REGION DU LAC BARRY, COMTE D’ABITIBI ET TERRITOIRE D’ABITIBI. MRN; RG 014, 32 pages, 1 plan.

RACINE, M., 1989. RAPPORT GEOLOGIQUE, PROPRIETE FREEMAN-BUTEUX. SOQUEM, rapport statutaire soumis au gouvernement du Québec; GM 48455, 258 pages, 34 plans.

RHÉAUME, P., BANDYAYERA, D., 2005a. Géologie 1/20 000, 32G03-200-0101 – LAC LACROIX. In : MRNF, 2010. Carte(s) géologique(s) du Sigéom – feuillet 32G. CG SIGEOM32G, 61 plans.

RHÉAUME, P., BANDYAYERA, D., 2005b. Géologie 1/20 000, 32G03-200-0102 – LAC DE L’ÎLE ROCHEUSE. In : MRNF, 2010. Carte(s) géologique(s) du Sigéom – feuillet 32G. CG SIGEOM32G, 61 plans.

RHEAUME, P., BANDYAYERA, D., 2007. REVISION STRATIGRAPHIQUE DE LA CEINTURE D’URBAN-BARRY. MRNF; RP 2006-08, 11 pages.

RHEAUME, P., BANDYAYERA, D., 2007. STRATIGRAPHIC REVISION OF THE URBAN-BARRY BELT. MRNF; RP 2006-08(A), 1 page.

 

Autres publications

RETTY, J.A., NORMAN, G.W.H., 1938. Chibougamau Sheet, West Half, Abitibi Territory, Quebec. Commission géologique du Canada; Carte série « A » 398A, 1 feuille. https://doi.org/10.4095/108005

 

Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Membre de Freeman. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-superieur/membre-de-freeman [cité le jour mois année].

Collaborateurs

Première publication

Céline Dupuis, géo., Ph. D. celine.dupuis@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Charles St-Hilaire, géo. stag., M. Sc. (lecture critique et révision linguistique).

 
15 mars 2022