Domaine structural de Béryl
Étiquette structurale : DSber
Première publication :  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dernière modification :

Auteur(s) Côté-Roberge et al., 2022
Méthodologie Défini à partir d’un levé géologique
Subdivision(s) géologique(s) Province du Supérieur/Sous-province de La Grande
Mouvement principal Ne s’applique pas
Style de déformation Dôme et bassins
Faciès métamorphique (faciès moyen lié à la déformation principale) Amphibolites inférieur à supérieur

Historique et méthodologie

Le Domaine structural de Béryl (DSber) a été défini par Côté-Roberge et al. (2022) à la suite d’un levé géologique au 1/50 000 mené dans la région du lac Conviac à l’été 2021. La description repose sur les observations géologiques recueillies lors de la campagne de cartographie de l’été 2021 ainsi que sur l’analyse des cartes de levés aéromagnétiques provenant du SIGÉOM. Ce domaine tire son nom du lac Béryl, localisé dans la partie sud de la limite entre les feuillets SNRC 33B02 et 33B03.

Limites et morphologie

Largeur (km) 25
Longueur (km) >35

 

Le DSber forme une bande E-W qui se prolonge du feuillet 33B03 au feuillet 33B01. Au NW, le DSber est en contact avec le Domaine structural de Bauerman (DSbau), duquel il est séparé par une zone de cisaillement de direction ENE, appelée Zone de cisaillement de la rivière Eastmain par Moukhsil et Doucet (1999). Au NE, le DSber est en contact avec le Domaine structural de Conviac (DScon). Ce dernier est séparé par la Zone de cisaillement de Prosper (ZCpro) et marque la limite entre les sous-provinces de La Grande et d’Opinaca. Finalement, au SE, le DSber est en contact avec le Domaine structural de La Sicotière (DSsic) et la transition entre ces deux domaines est marquée par la Zone de cisaillement de Nisk (ZCnsk). La limite ouest du DSber n’a pas été définie, mais se bute certainement aux roches volcaniques de la Ceinture de roches vertes de la Moyenne et de la Basse-Eastmain (CRVMBE). Sa limite reste indéterminée pour le moment et sera définie lors de travaux futurs.

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques qui composent le DSber sont :

Caractéristiques structurales

❯ Fabriques principales

Sn = S2

La fabrique principale de ce domaine est caractérisée par une foliation bien définie marquée par l’alignement de minéraux ferromagnésiens tels que la biotite et la hornblende. Les granodiorites et les tonalites du Batholite de Village sont légèrement à moyennement affectées par cette foliation et présentent par endroits un aplatissement des cristaux de quartz. Il en est de même pour les roches intrusives de composition intermédiaire de l’Intrusion de Bauerman. L’aplatissement du quartz n’est pas une caractéristique présente dans la Formation de Prosper puisqu’il y a eu recristallisation des paragneiss, mais on observe un fort alignement de la biotite. Localement, ces paragneiss peuvent avoir une structure lépidoblastique. Leur rubanement migmatitique est aussi un bon indicateur de cette fabrique, lorsque présent. Les amphibolites de la Formation de Natel (nAnt1a) montrent particulièrement bien la foliation grâce à l’alignement de la hornblende.

La linéation est principalement visible dans certaines amphibolites, où l’on observe l’allongement des cristaux de hornblende, ou encore avec la sillimanite dans les paragneiss de la Formation d’Auclair. Un affleurement de roches ultramafiques présente notamment un étirement de nodules d’olivine (21-WM-2246) concordant avec la linéation principale.

 

 

Fabrique principale Type de fabrique Direction (°) Pendage (°) Nombre de mesures Commentaires
Foliation Sn Foliation minérale secondaire (tectonométamorphique), gneissossité et rubanement migmatitique 249,2 40 à 90 179 Le pendage est moyen à fort, principalement vers le nord.
Linéation Ln Linérations minérale tectonométamorphique et d’étirement 259,9

31,4

20 La linéation a une faible plongée de direction variant entre l’est et l’ouest, cette dernière étant majoritaire.

 

La projection stéréographique des pôles de 179 mesures collectées dans le Domaine structural de Béryl montre que la foliation Sn est principalement orientée ENE-WSW, avec un pendage moyen à fort. Les mesures ont majoritairement un pendage vers le nord, bien qu’un bon nombre d’entre elles suggèrent aussi une composante opposée dirigée vers le sud. La linéation Ln semble correspondre à la foliation Sn, avec une direction davantage E-W et une plongée plus faible, vers l’ouest surtout, mais aussi vers l’est.

❯ Autres fabriques

Non observé.

❯ Plis

De nombreux plis d’axe E-W sont présents un peu partout dans la région. Les plans axiaux et les axes de pli n’ont pas été observés, mais ils sont interprétés grâce aux pendages variables, aux linéaments magnétiques, aux linéaments topographiques et à la disposition des différentes lithologies, principalement les roches volcaniques de la Formation de Natel (partie ouest du DSber). Ces plis ont des plans axiaux parallèles à la fabrique principale, et sont affectés par les mêmes processus de déformation ayant causé cette fabrique.

Dans la partie sud de la CRVMBE et à l’ouest du DSber (partie sud du feuillet 33B03), Moukhsil et Doucet (1999) utilisent un pli anticlinal Pn-1, précédant la déformation Dn, pour réconcilier la stratigraphie avec la présence en surface de la Formation de Natel cernée de part et d’autre par la Formation d’Auclair, une formation plus jeune. Côté-Roberge et al. (2022) emploient une structure semblable pour le prolongement vers l’est de la CRVMBE, dans la partie ouest du DSber. Ce pli longe la stratigraphie et replie une séquence composée des formations de Natel, d’Auclair et de Prosper sur elle-même, formant un anticlinal isoclinal. Toutefois, cette étape préalable de plissement n’a pu être confirmée par des observations de terrain.

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

Plis ou famille de plis Type (anticlinal, synclinal ou indéterminé) Forme (antiforme ou synforme) Attitude (déversé ou droit) Plan axial Axe de pli Position (certaine ou probable) Phase de déformation Commentaires
Direction Pendage Direction Plongement
Famille de plis Pn Synclinal et anticlinal Synforme et antiforme, respectivement Droit E-W Subvertical Non observé Non observé Probable Dn  

 

❯ Relations de recoupement

Une zone de cisaillement importante définie par la géophysique traverse le centre du domaine d’est en ouest. Celle-ci rejoint la Zone de cisaillement du lac du Béryl, à l’ouest, du DSber (feuillet 33B03), telle que décrite par Moukhsil et Doucet (1999). Dans le feuillet 33B02, un affleurement de paragneiss intensément plissé et déformé (21-MY-1172) témoigne de sa présence. Cette zone de cisaillement est parallèle à la Zone de cisaillement de Nisk située, au sud, et à une zone de cisaillement séparant le DSbau du DSber, au nord.

 

Paramètres géométriques des failles régionales recoupant le Domaine structural de Béryl :

Faille ou Famille de failles Type Direction (°) (moy) Pendage (°) (moy) Plongée de la linéation dans le plan de la faille Largeur estimée (m) Longueur estimée (km) Mouvement apparent Position Commentaires
Zone de cisaillement du lac du Béryl Cisaillement régional 90 Non observé Plongements obliques à subhorizontaux vers l’ouest 40 35 Dextre Déduite de levés géophysiques Structure au nom informel décrite par Moukhsil et Doucet (1999) et Côté-Roberge et al. (2022)

 

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

Malgré l’abondance de types de lithologie faisant partie duDSber, la déformation est relativement homogène, unidirectionnelle et suit la fabrique principale Sn, le tout correspondant à un raccourcissement NNW-SSE. On le constate d’ailleurs avec les unités lithologiques généralement représentées sous forme de longues bandes de direction ENE-WSW, tel qu’attesté par les observations de terrain et la géophysique. Le pendage assez constant et l’alternance des différentes unités impliquent possiblement un système de dômes et bassins, mais la dominance importante d’un pendage vers le nord implique que ce ne peut être la seule solution. Ainsi, la présence de plis déversés en partie vers le nord, ou encore de nombreuses failles de chevauchement qui n’ont pas été observées sont probables. Ces dernières pourraient correspondre en partie aux zones de cisaillement répertoriées, dont l’orientation attendue serait ~ENE-WSW.

 

Caractéristiques métamorphiques

Dans la région, les basaltes de la Formation de Natel sont généralement amphibolitisés, à l’exception de quelques affleurements à l’extrême ouest du domaine ne contenant pas de hornblende, mais de l’actinote. Ces derniers montrent des conditions métamorphiques du faciès des schistes verts, mais la plupart des roches du DSber sont au faciès des amphibolites. Des reliques de coussins sont encore présentes dans la section ouest du DSber, mais sont absentes à l’est, où les roches sont davantage recristallisées. Des études pétrographiques en lame mince ont montré que les cristaux de hornblende sont généralement verdâtres, fortement pléochroïques et ont des couleurs d’interférence élevées dans les amphibolites à l’ouest, alors qu’ils sont davantage brunâtres, présentent un pléochroïsme plus faible et ont des couleurs d’interférence de la fin du premier ordre à l’est. Ces variations témoignent d’une augmentation du grade métamorphique vers l’est (Winter, 2010). Cette augmentation est aussi reflétée dans les paragneiss de la Formation de Prosper, où la présence de hornblende et de grenat, assemblage typique du faciès des amphibolites supérieur, est plus importante dans la section est du domaine. Il est ainsi possible que les contraintes structurales NNW-SSE aient été plus grandes dans la partie orientale du DSber.

Les paragneiss de la Formation d’Auclair contiennent communément un assemblage à cordiérite-sillimanite ± grenat typique d’un environnement de haute température et de basse à moyenne pression (Nicollet, 2010; Winter, 2010). L’absence presque totale d’orthopyroxène et le faible taux de migmatitisation dans les paragneiss indiquent que la région n’a probablement pas atteint le faciès des granulites. La présence relativement généralisée d’épidotitisation et de chloritisation implique des conditions métamorphiques rétrogrades au faciès des schistes verts.

Altérations

Ne s’applique pas.

Caractéristiques géophysiques

Les caractéristiques géophysiques sont décrites en utilisant la nomenclature de Lavoie (2017). La description des textures magnétiques est faite à partir de la carte du gradient vertical du champ magnétique résiduel (D’Amours, 2011).

Dans sa section nord, le Domaine structural de Béryl présente une texture magnétique isotrope chagrinée avec un contraste de susceptibilité faible à moyen et des linéaments rectilignes. Dans sa section sud, le domaine est généralement isotrope chagriné, par endroits plus lisse. Il y est notablement caractérisé par de longs rubans courbés à circulaires, à tendance ENE, causés par la présence de formation de fer dans la Formation de Prosper. Le contraste est de moyen à élevé.

Repères chronologiques

La fabrique Sn est postérieure à la mise en place des premiers stades du Batholite de Village (2720 ±2 Ma; Moukhsil, 2000), l’une des unités dominantes de ce domaine. Elle serait aussi antérieure à la mise en place de l’Essaim de dykes de Mistassini (2515 ±3 à 2503 ±2 Ma; Hamilton, 2009; Davis et al., 2018), qui coupe le domaine et ne semble pas affecté par la déformation.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

CÔTÉ-ROBERGE, M., CHARTIER-MONTREUIL, W., HAMEL-HÉBERT, M.-K., BANDYAYERA, D., 2022. Géologie de la région du lac Conviac. MERN. BG 2022-05

D’AMOURS, I., 2011. Synthèse des levés magnétiques de la Baie-James. MRNF; DP 2011-08, 5 pages, 2 plans.

DAVIS, D. W., LAFRANCE, I., GOUTIER, J., BANDYAYERA, D., TALLA TAKAM, F., GIGON, J., 2018. Datations U-Pb dans les provinces de Churchill et du Supérieur effectuées au JSGL en 2013-2014. MERN; RP 2017-01, 63 pages.

HAMILTON, M. A., 2009. U-Pb Isotopic Dating of a Diabase Dyke of the Mistassini Swarm, Québec. UNIVERSITY OF TORONTO, JACK SATTERLY GEOCHRONOLOGY LABORATORY; MB 2009-17, 13 pages.

MOUKHSIL, A., 2000. Géologie de la région des lacs Pivert, Anatacau, Kauputauchechun et Wapamisk, 33C/01, 33C/02, 33C/07 et 33C/08. MRN; RG 2000-04, 49 pages, 4 plans.

MOUKHSIL, A., DOUCET, P., 1999. Géologie de la région des lacs Village, 33B/03. MRN; RG 99-04, 33 pages, 1 plan.

 

Autres publications

LAVOIE, J., 2017. Sous-province d’Opatica : nouveau territoire pour l’exploration minérale. Rapport, Projet CONSOREM 2016-01. CONSOREM; 85 pages.

 

Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Domaine structural de Béryl. Lexique structural du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-structural/domaine-structural-de-beryl [cité le jour mois année].

Collaborateurs

Première publication

William Chartier-Montreuil, géo. stag., B. Sc. william.chartier-montreuil@mern.gouv.qc.ca; Myriam Côté-Roberge, géo., M. Sc. Myriam.Côté-Roberge@mern.gouv.qc.ca; Maxym-Karl Hamel-Hébert, géo. stag., M. Sc. Maxym-Karl.Hamel-Hébert@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Ghyslain Roy, géo. (coordination); Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML)

 

 

12 octobre 2022