Historique et méthodologie

Le Domaine structural de Mezières (DSmzr) a initialement été nommé le « Sous-domaine du lac Mezières » par Bandyayera et Daoudene (2018a), qui l’ont décrit dans les feuillets SNRC 32N06 et 32N07. Pedreira et al. (2018) ont par la suite complété cette description et prolongé le domaine dans le feuillet 32N08, où Bandyayera et Daoudene (2018b) l’ont documenté sous le nom de « Domaine structural de Marte ». Bandyayera et al. (2022) lui ont donné le nom de « Domaine structural de Mezières » et ont uniformisé sa description en se basant sur l’ensemble des travaux précédents (Bandyayera et Daoudene, 2018a et 2018b; Pedreira et al., 2018, 2019 et 2020). Ils l’ont également prolongé vers l’est (feuillets 32N01 et 32O04) et vers l’ouest (jusqu’au feuillet 32M08) à l’aide du levé aéromagnétique régional de D’Amours (2011).

Ce domaine tire son nom du lac Mezières, localisé au centre du feuillet 32N06.

Limites et morphologie

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques et lithodémiques qui composent le Domaine structural de Mezières sont :

• le Complexe de Wettigo (mAwti2, mAwti2a);
• la Formation de Peat (nApea1, nApea2);
• le Complexe de Rupert (nAru1, nAru2, nAru3, nAru4, nAru5);
• la Suite de Mezières (nAmzr);
• la Suite de Masayuqui (nAmyu1);
• les Dykes de Matachewan (pPmaw);
• les Dykes de Senneterre (pPsen);
• les Dykes du Lac Esprit (pPesp).

Caractéristiques structurales

Le Domaine structural de Mezières montre des fabriques associées minimalement à deux phases de déformation. La plus précoce et la principale, D_n, est régionalement attribuée à D₂, alors que la plus tardive, D_n+1, est associée à D₃ (Bandyayera et al., 2022).

❯ Fabriques principales

Les unités affectées par la fabrique S_n sont le Complexe de Wettigo, la Formation de Peat et le Complexe de Rupert. En affleurement, S_n s’exprime par un rubanement millimétrique dans les amphibolites de la Formation de Peat, par une foliation tectonométamorphique dans les roches intrusives du Complexe de Wettigo et par un rubanement migmatitique dans les paragneiss du Complexe de Rupert. Dans cette dernière unité, le rubanement migmatitique est caractérisé par l’alternance de bandes de néosome et de paléosome, d’épaisseur millimétrique à centimétrique, formant une structure stromatique (Bandyayera et Daoudene, 2018a). 

À l’échelle macroscopique, la fabrique S_n est marquée par l’orientation préférentielle des feuillets de micas et des baguettes d’amphiboles dans la Formation de Peat. Au sein du Complexe de Rupert, S_n est majoritairement marquée par la biotite et, plus localement, par la muscovite. Pedreira et al. (2018, 2019) ont également observé que S_n est aussi matérialisée par l’aplatissement des porphyroblastes de grenat et de cordiérite. Dans le Complexe de Wettigo, S_n est principalement soulignée par les grains de biotite et de hornblende. Pedreira et al. (2018, 2019) ont observé au microscope que la foliation S_n est localement caractérisée par l’aplatissement des grains de quartz et de plagioclase.

La projection stéréographique de 209 mesures collectées dans la majeure partie du Domaine structural de Mezières montre que la foliation S_n est globalement orientée E-W à WNW-ESE. La direction moyenne (275°) est cohérente avec l’orientation générale du domaine. De plus, la plupart des mesures présentent un pendage modéré à abrupt dirigé en proportions égales vers le sud ou vers le nord. En carte, bien qu’elle soit globalement orientée E-W à WNW-ESE, la trajectoire de la fabrique S_n souligne localement la présence de plis P_n+1 serrés à isoclinaux.

La foliation S_n porte localement une linéation minérale et d’étirement L_n qui s’exprime par l’alignement préférentiel des minéraux ferromagnésiens et l’allongement des grains de quartz. Les rares mesures de linéation disponibles montrent de faibles plongées vers l’est ou vers l’ouest.

❯ Autres fabriques

Dans les roches métasédimentaires du Complexe de Rupert, Bandyayera et Daoudene (2018a) ont observé des niveaux centimétriques à métriques présentant une structure laminée ou rubanée communément confondue avec un rubanement migmatitique. Ils ont aussi noté que le passage d’un niveau à l’autre est généralement accompagné d’un changement de composition minéralogique. Ces auteurs ont interprété ces caractéristiques comme étant les traces du litage sédimentaire S₀. Pedreira et al. 2018 ont confirmé ces observations et l’interprétation de Bandyayera et Daoudene (2018a).

Les plis P_n+1 (voir ci-dessous) doivent être accompagnés d’une foliation ou d’une schistosité de plan axial S_n+1. Toutefois, celle-ci n’a pas encore été identifiée. Étant donné la forme serrée à isoclinale des plis P_n+1, les fabriques S_n et S_n+1 doivent être généralement confondues, en particulier le long des flancs de plis. Les deux fabriques doivent donc être difficilement distinguables en affleurement. Unene analyse structurale approndie dans les zones de charnières de plis P_n+1 devrait permettre de les distinguer. 

❯ Plis

La trajectoire en carte de la foliation S_n et la répartition en deux groupes bien distincts des pôles des mesures indiquent la présence de plis P_n+1 serrés à isoclinaux. Les traces des plans axiaux de ces plis sont régulièrement orientées E-W à WNW-ESE. Étant donné la forme des plis en carte, le plan moyen de la foliation S_n à 275°/86° correspond approximativement au plan axial moyen. De plus, avec un pendage de 86°, le pli moyen est globalement droit. Cependant, dans les feuillets 32N05 et 32N06, la foliation S_n montre un pendage régulièrement dirigé vers le nord, tant dans les parties nord que sud du domaine. Cette particularité montre que, localement, le pli moyen ou certains plis du domaine sont déjetés vers le sud.

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

❯ Relations de recoupement

Non observé.

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

L’orientation régulière de la fabrique principale, la polarité vers le sud de la Formation de Peat au nord, et la présence du Domaine structural d’Encaissé en antiforme au sud, ont conduit Bandyayera et Daoudene (2018a) à interpréter l’ensemble du Domaine structural de Mezières comme un pli synforme serré à isoclinal orienté WNW-ESE. Bien qu’en affleurement, les roches montrent généralement une déformation modérée, les caractéristiques géométriques du plissement P_n+1 et la forme générale du domaine impliquent un fort raccourcissement N-S durant la phase de déformation D_n+1. Ce raccourcissement semble avoir été plus intense au niveau des feuillets 32N06 et 32N07, étant donné l’étroitesse relative du domaine.

Caractéristiques métamorphiques

Dans le Domaine structural de Mezières, les roches métasédimentaires du Complexe de Rupert montrent des assemblages minéralogiques caractéristiques du faciès métamorphique des amphibolites (Bandyayera et Daoudene, 2018a), voire du faciès amphibolites supérieur (Pedreira et al., 2020). Ces assemblages sont composés de biotite ± grenat ± muscovite (Pedreira et al., 2020) ou de biotite ± muscovite ± grenat ± cordiérite (Bandyayera et Daoudene, 2018a). Les roches volcaniques mafiques du domaine présentent aussi des assemblages minéralogiques à plagioclase-hornblende ± biotite ± grenat typiques du faciès des amphibolites (Bandyayera et Daoudene, 2018a). Ces roches montrent aussi des minéraux tels que l’épidote, l’actinote-trémolite et la chlorite (Bandyayera et Daoudene, 2018a) typiques de conditions métamorphiques rétrogrades au faciès des schistes verts.

Altérations

Non observé.

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).

Le Domaine structural de Mezières présente une texture magnétique généralement isotrope lisse avec une valeur moyenne de susceptibilité faible. Localement, la structure est rubanée et le contraste entre les crêtes et les creux est faible. Le rubanement est généralement rectiligne et orienté E-W, mais ce dernier dessine par endroits des structures elliptiques (feuillets 32M08 et 32N05).

Repères chronologiques

Dans la partie orientale du Domaine structural de Mezières (feuillet 32N08), un échantillon de diatexite dérivée de paragneiss du Complexe de Rupert (éch. 2017-DB-1050A) a été daté par la méthode U/Pb sur zircon à 2688,3 ±4,7 Ma (David, 2020). Cet âge est interprété comme celui de la fusion partielle des roches sédimentaires, datant ainsi la phase de déformation régionale D_n à ~2690 Ma.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

Autres publications

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