Historique et méthodologie

Le Domaine structural de Ministic a été introduit à la suite à des travaux de cartographie menés par Moukhsil et Daoudene (2019) dans la région du lac des Commissaires (feuillets SNRC 32A01, 32A02, 32A07 et 32A08), au SW du lac Saint-Jean. L’extension de ce domaine vers le nord (feuillet 32A10) a été définie par Moukhsil et El Bourki (2020) suite au levé géologique réalisé dans la région de Normandin.

Limites et morphologie

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques présentes dans le Domaine structural de Ministic sont :

• La Suite plutonique de Pope (mPpop2);
• La Suite plutonique de Bardeau (mPbad);
• Le Complexe de Barrois (mPboi1 et mPboi4);
• Le Complexe de Wabash (mPwab1 et mPwab2);
• La Gabbronorite de Claire (mPclr);
• La Suite plutonique de Bonhomme (mPboh);
• La Suite de Roc (mPsro2);
• La Suite plutonique de Léo (mPleo);
• La Suite intrusive de Rhéaume (mPrhe2);
• La Mangérite de Lachance (mPlhc).

Caractéristiques structurales

Dans les feuillets 32A02, 32A07 et 32A10, la majorité des affleurements du Domaine structural de Ministic ne montre qu’un seul type de fabrique structurale planaire qui s’exprime par une gneissosité, une foliation minérale secondaire tectonométamorphique et un rubanement migmatitique, en particulier dans les suites plutoniques de Pope, de Léo et de Bardeau, ainsi que dans les complexes de Barrois et de Wabash. Étant donné que la trajectoire des mesures de ces fabriques semble être continue d’un affleurement à l’autre, la quasi-totalité des mesures du domaine est attribuée à S_n. L’âge de la phase de déformation associée D_n est ≤1,2 Ga (voir section « Repères chronologiques »). Dans l’éventualité où des fabriques structurales associées à au moins une phase de déformation plus précoce (c.-à-d. D_n-1) pourraient être ultérieurement identifiées dans le Domaine structural de Ministic, il a été convenu de faire correspondre la foliation S_n à la S₂ des géofiches.

❯ Fabriques principales

La fabrique planaire S_n est celle qui domine l’architecture du Domaine structural de Ministic dans les feuillets 32A02, 32A07 et 32A10. Cette fabrique s’exprime de différentes façons, mais elle est généralement bien développée dans les suites plutoniques de Pope, de Léo et de Bardeau, ainsi que dans les complexes de Barrois et de Wabash. Dans la plupart de roches intrusives des suites plutoniques de Pope et de Bardeau, la gneissosité est visible par l’alternance de niveaux centimétriques rosâtres et gris-rose, respectivement pauvres et riches en minéraux ferromagnésiens. Dans les complexes de Barrois et de Wabash, la foliation S_n est soulignée par le rubanement migmatitique omniprésent dans les paragneiss. Ce rubanement montre une alternance entre des niveaux de mobilisat blanchâtres ou légèrement roses et des niveaux grisâtres habituellement constitués de mésosome. Les niveaux de mobilistat possèdent fréquemment de fines franges presque exclusivement composées de biotite le long de leurs bordures, une des caractéristiques qui pourrait être interprétée comme une évidence de la fusion partielle in situ de la roche.

L’attitude de la foliation au sein des suites plutoniques de Léo et de Bonhomme épouse les bordures des intrusions mangéritiques. En d’autres termes, la trajectoire de la foliation dans ces intrusions est concentrique. Régionalement, cette foliation semble aussi concordante à la foliation S_n de la Suite plutonique de Bardeau (roche encaissante). Cette caractéristique implique de considérer les mesures issues des suites plutoniques de Léo et de Bonhomme comme étant associées à la phase de déformation D_n. Néanmoins, rien n’exclut que cette foliation concentrique se soit développée lors de la mise en place des intrusions, qui, d’ailleurs, pourrait être contemporaine de la déformation D_n. Quoi qu’il en soit, la foliation dans les suites plutoniques de Léo et de Bonhomme est variablement développée. En effet, certains affleurements montrent une foliation pénétrative, continue et soulignée par l’orientation des amas de minéraux ferromagnésiens dans un plan préférentiel, tandis que d’autres affleurements montrent une gneissosité très bien développée.

Dans les feuillets 32A02, 32A07 et 32A10, les mesures de la foliation S_n permettent le calcul d’un plan moyen dont l’azimut est 08° et un pendage de 31° vers l’ E. Néanmoins, bien que la projection stéréographique des pôles de S_n met en évidence un groupe dominant réparti dans la région W à WNW du canevas, la variabilité est significative aussi bien en termes d’orientation que de pendage. Ceci peut s’expliquer par le plissement de la foliation S_n à l’échelle régionale, qui pourrait être le résultat d’au moins deux phases de déformation. Cette hypothèse est appuyée par l’attitude de la trajectoire de la foliation S_n en carte.

La foliation S_n porte une linéation L_n dont l’attitude est très variable et difficilement interprétable. En fait, cette variabilité serait le résultat du plissement de la foliation S_n.

❯ Autres fabriques

La gneissosité et le rubanement migmatitique sont fréquemment plissés et coupés par une foliation S_n+1 qui semble grossièrement parallèle à la trace du plan axial de l’antiforme P_n+1 (voir ci-dessous). Cette foliation est relativement discrète et habituellement confondue avec la S_n, lorsque cette dernière est orientée N-S. Néanmoins, dans les charnières P_n+1, les deux fabriques sont obliques et donc nettement identifiables. La foliation S_n+1 est soulignée par l’aplatissement et l’allongement dans une direction de grains de quartz, mais aussi des amas de minéraux ferromagnésiens (biotite et amphibole). Un nombre limité de mesures de S_n+1 ont été recueillies, mais leur projection stéréographique montre que la foliation S_n+1 est globalement orientée NNE-SSW et que son pendage est généralement >70°.

❯ Plis

La trajectoire de la foliation S_n déduite des données de terrain et de l’interprétation des linéaments géophysiques issus de l’analyse des cartes du champ magnétique total et de ses dérivées (Intissar et Benahmed, 2015) semble montrer que le domaine structural de Ministic est affecté par au moins deux phases de plissement.

La première phase de plissement est marquée par la présence d’un vaste antiforme P_n+1 dont la trace du plan axial est globalement orientée nord-sud. Bien que celle-ci n’ait été tracée avec certitude qu’au sud-ouest et nord-ouest des feuillets 32A02 et 32A07 respectivement, l’antiforme semble en réalité se poursuivre sur toute la largeur des feuillets 32A02 et 32A07. Le pendage moyen du plan axial de cette antiforme peut être déduit de l’attitude de la foliation Sn aux alentours et il semble être modéré à fort vers l’est. L’antiforme P_n+1 des feuillets 32A02 et 32A07 paraît donc déversée vers l’ouest.

Dans le coin SW du feuillet 32A02, la trace de l’antiforme P_n+1 est plissée par des plis serrés P_n+2, de longueur d’onde et d’amplitude kilométriques. Ces plis sont orientés NE-SW et l’attitude des mesures de la foliation S_n, située de part et d’autre des traces de plans axiaux semble indiquer qu’ils sont globalement déversés vers l’ouest. La Suite intrusive de Rhéaume occupe le cœur d’une antiforme P_n+2. Des plis d’attitude comparable (forme, longueur d’onde et amplitude), interprétés comme des P_n+2, sont aussi présents à l’est de la Suite plutonique de Bonhomme (feuillet 32A07) et dans la partie nord de la Suite plutonique de Léo dans le (feuillet 32A10) . Ils possèdent toutefois une orientation ENE-WSW, légèrement oblique à ceux de la Suite plutonique de Pope, mais là aussi ils semblent déversés vers le NW.

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

❯ Relations de recoupement

Dans les feuillets 32A02, 32A07 et 32A10, le Domaine structural de Ministic est coupé par un certain nombre de failles, déduites à partir des cartes du champ magnétique haute définition (Intissar et Benahmed, 2015) et qui semblent se répartirent en deux familles. L’une d’elles est orientée NE-SW et concerne des failles à la cinématique décrochante dextre, interprétées dans le coin NW du feuillet 32A07, l’autre est orientée NW-SE et regroupe des failles à la cinématique décrochante senestre, interprétées dans les partie sud du feuillet 32A02 et SW du feuillet 32A10. Cette famille de failles recoupe aussi le Domaine structural des Commissaires.

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

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

❯ Style de la déformation

Le Domaine structural de Ministic présente une déformation polyphasée et au moins deux phases de plissement régional. La foliation S_n, qui s’exprime par la gneissosité des suites plutoniques de Pope, de Léo et de Bardeau et par le rubanement migmatitique des paragneiss des complexes de Barrois et de Wabash, a été plissée une première fois lors d’un événement de déformation D_n+1. Celui-ci semble associé à une phase de raccourcissement E-W. Par la suite, l’antiforme P_n+1 est localement reprise par des plis kilométriques et ouverts P_n+2. L’orientation globalement NE-SW de ces plis P_n+2 semble alors indiquer une phase de raccourcissement NW-SE.

Caractéristiques métamorphiques

Une quarantaine d’échantillons de roches représentatifs ont été étudiés au microscope polarisant afin d’établir les caractéristiques métamorphiques du Domaine structural de Ministic. Les observations minéralogiques et structurales indiquent que les conditions métamorphiques au sein du domaine se distribuent entre le faciès des amphibolites et celui des granulites.

Les roches intrusives felsiques à intermédiaires des suites plutoniques de Bonhomme et de Léo montrent fréquemment des assemblages à quartz, plagioclase, feldspath potassique, orthopyroxène, hornblende et biotite. Localement, la présence de grenat peut-être observée. Ces roches, dont la foliation diffuse est souvent faiblement exprimée et soulignée par l’orientation préférentielle des minéraux ferromagnésiens, se caractérisent par une taille de grain grossière et une structure hétérogranulaire interlobée. En effet, la bordure entre les grains de quartz et de feldspath est souvent nettement arrondie, ce qui semble indiquer un processus de recristallisation dynamique à haute température (Gower et Simpson, 1992). La présence fréquente de grains de myrmékite développés en bordure des porphyroclastes de feldspath potassique, l’abondance de perthite en flammèches dans ces clastes et la structure en échiquier de grains de quartz indiquent des conditions en température d’au moins 600 °C lors de la déformation (Blumenfeld et al., 1986; Gapais et Barbarin, 1986; Simpson et Wintsch, 1989; Pryer, 1993).

Autour des suites plutoniques de Bohomme et de Léo, les roches de la Suite plutonique de Bardeau et celles des complexes de Barrois et de Wabash montrent plutôt des assemblages minéralogiques typiques de conditions métamorphiques associées au faciès des amphibolites. En effet, les roches métasédimentaires alumineuses étudiées au microscope possèdent des assemblages à biotite, grenat, sillimanite et muscovite, alors de que les roches intrusives intermédiaires observées montrent un assemblage de minéraux ferromagnésiens à biotite et hornblende, sans pyroxène.

Altérations

Ne s’applique pas.

Caractéristiques géophysiques

Dans les feuillets SNRC 32A02, 32A07 et 32A10, la carte du champ magnétique total haute résolution (Intissar et Benahmed, 2015) montre un patron globalement dominé par des linéaments magnétiques curvilignes et une susceptibilité généralement forte et peu contrastée. Certains secteurs, notamment ceux où se superposent les suites plutoniques de Pope, de Bonhomme et de Léo, montrent des patrons lobés ou elliptiques avec une susceptibilité magnétique globalement modérée à intense. Ailleurs, le patron magnétique est plutôt rubané, mais les linéaments sont curvilignes. Ces régions correspondent approximativement aux zones où se superposent la Suite plutonique de Bardeau et les complexes de Barrois et Wabash.

Repères chronologiques

Dans la région de Wemotaci, des paragneiss à graphite du Complex de Wabash ont fourni un âge maximal de dépôt à 1204 ±2 Ma (Moukhsil et al., 2015), ce qui implique que la migmatisation et la déformation S_n de ces roches sont plus jeunes que ~1,2 Ga. Par ailleurs, une syénite de la Suite intrusive de Rhéaume a été datée par la méthode U-Pb sur zircon à 985,3 ±9,3 Ma (Côté et al., 2018). Cette suite intrusive forme une ellipse dont le grand axe se superpose à la trace d’un plan axial P_n+2. Cette caractéristique semble indiquer que la déformation D_n+2 est soit plus jeune ou contemporaine à la mise en place de la Suite intrusive de Rhéaume.

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

Autres publications

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