Historique et méthodologie

 

Le Domaine structural d’Imnaq (Dsima) a été introduit par Mathieu et al. (2022) et ensuite étendu vers l’ouest par Mathieu et al. (2023). Une portion du DSima actuel correspond à l’ancien Domaine structural de Qikirtalialuk défini par Beaudette et al. (2020).

La méthodologie employée pour caractériser le DSima consiste en une analyse structurale s’appuyant sur l’interprétation de cartes aéromagnétiques (Paré, 2005; Intissar et al., 2014) et du modèle d’élévation numérique (RNC, 2023), en complémentarité du traitement des mesures structurales prises sur le terrain.

Limites et morphologie

Unités stratigraphiques concernées

 

Le DSima concerne la plupart des unités stratigraphiques du Domaine Nord. Il s’agit, du Groupe de Parent (pPpa), du Groupe de Watts (pPwa), du Groupe de Spartan (pPsp), du Complexe de Qaaneq (pPqaa), des suites de Vanasse (pPvas), d’Illuinaqtuut (pPiqt), de Sanimuapik (pPsak), de Niqituraaqiaruk (pPnqk), de Kinguppak (pPkik) et de Qummitaliup (pPqmp).

Caractéristiques structurales

 

❯ Fabriques principales

 

Le DSima est un vaste domaine structural où la fabrique principale présente différentes caractéristiques selon les lithologies. Il s’agit d’un domaine ayant subi une déformation polyphasée, ce qui amplifie une certaine hétérogénéité à l’expression de la fabrique principale. À l’échelle régionale, il n’est pas possible de discriminer temporellement et de manière systématique l’ensemble des fabriques. Par conséquent, les fabriques principales d’un affleurement sont systématiquement dénotées S₂ ou L₂. La fabrique planaire principale se présente majoritairement de manière parallèle à la fabrique S_0-1 ou en tant que foliation de plan axial associée à des plis serrés ou isoclinaux. À quelques endroits, dans la partie sud du domaine, la fabrique S₂ est sécante à S₀.

Les parties SW, SE et NE du domaine sont principalement composées de roches supracrustales associées aux groupe de Parent et de Spartan. Ces roches sont affectées par une fabrique planaire pénétrative générant couramment un débit schisteux, particulièrement lorsque la fabrique S_0-1 est transposée selon S₂. Aussi, de manière similaire à ce qui est noté dans les domaines structuraux voisins des Coteaux et de Parent, il est possible d’observer des coussins allongés. La foliation est soulignée par l’alignement des phyllosilicates (dont la chlorite) et des amphiboles.

Quant à la partie NW du DSima, elle comporte principalement des roches de nature plutonique ou métamorphique. La foliation des roches plutoniques est définie par l’alignement de la hornblende et du pyroxène. Les plagioclases porphyroclastiques soulignent généralement la foliation et indiquent une intensité de déformation moyenne à intense. La linéation tectonométamorphique est soulignée par un alignement des minéraux ferromagnésiens, alors que la linéation d’étirement est plutôt soulignée par l’étirement du plagioclase. Certains affleurements composés de roches plutoniques montrent une déformation faible où la foliation est soulignée par l’alignement des minéraux ferromagnésiens. Quant aux roches métamorphiques, elles présentent un rubanement compositionnel et granulométrique parallèle à une fabrique S₁ en formant une fabrique composite S_0-1. Cette dernière est reprise par la fabrique principale S₂ qui est la plus pénétrative. La fabrique S₂ est marquée par l’alignement des amphiboles.

Les mesures de terrain des fabriques principales sont présentées sur quatre stéréogrammes qui correspondent chacun à un secteur du DSima (SW, SE, NE et NW). Dans chacun des secteurs, les pôles de foliations se distribuent le long d’un grand cercle, indiquant que la fabrique planaire principale est affectée par du plissement. Malgré cette distribution étalée, des maximums sont clairement présents sur chacun des stéréogrammes. Ces maximums indiquent une orientation préférentielle des fabriques planaires principales, même si celles-ci sont plissées. La foliation moyenne est orientée vers le SW et a un pendage modéré de ~30° dans chacun des secteurs, sauf pour le secteur NW, où la foliation moyenne est orientée WNW et a un pendage légèrement plus prononcé à 35°.

Les pôles des plans pi plongent faiblement à modérément vers le NNE ou le NNW. Ils correspondent approximativement à la linéation moyenne. Les linéations sont également dispersées et pourraient avoir été réorientées par du plissement.

 

 

❯ Autres fabriques

Comme évoqué précédemment, une fabrique composite S_0-1 est aussi présente dans le DSima. Celle-ci se remarque principalement par l’alternance de niveaux de composition et de granulométrie variées au sein des roches sédimentaires, et plus rarement par un rubanement centimétrique à décimétrique au sein des roches magmatiques.

 

La projection stéréographique des S₀ dans les secteurs SW et SE montre une distribution le long d’un grand cercle, indiquant que la S_0-1 est affectée par des plis à plongée modérée vers le NNW ou le NNE. Cette observation est cohérente avec les mesures de charnières de plis ainsi qu’avec la moyenne des linéations.

❯ Plis

 Le plissement polyphasé est la caractéristique principale du DSima. La géométrie des différentes phases de plis est variable selon les secteurs du DSima, ce qui a généré un amalgame complexe de patrons d’interférence de plis. De nombreux affleurements du DSima exposent du plissement. Ce dernier se présente sous différentes formes de plis serrés ou isoclinaux déversés (2022-GM-3073 et 2022-MV-1065) ou couchés (2022-GM-3067).

Les plis régionaux réclinés P₂ ainsi que l’attitude moyenne des fabriques principales associées qui sont observés dans les domaines structuraux des Coteaux, de Parent et de Kangillialuk dominent également dans le DSima. Les projections de mesures structurales, le patron des traces de foliation, la carte géologique ainsi que les observations de terrain indiquent tous un historique de plissement plus complexe dans le DSima que dans les domaines structuraux situés plus au sud.

Il est probable que des plis P₁ soient présents. Dans ce cas, ceux-ci seraient similaires aux plis observés dans le DSpar, soit des plis droits et ouverts. Par contre, ils sont trop affectés par la déformation subséquente pour être systématiquement reconnaissables sur le terrain ou sur les stéréogrammes. L’effet de la phase de plissement P₃ est clairement visible à l’échelle de la carte géologique et celle des linéaments. Elle correspond à des plis droits ou déversés vers l’est et à faible plongement vers de nord. La superposition de P₁, P₂ et P₃ a entrainé la formation de patrons d’interférence complexes sur la carte géologique. Ceux-ci correspondent essentiellement aux types 2 et 3 de Ramsay et Huber (1987).

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

❯ Relations de recoupement

Non observées.

 

❯ Cinématique

 

Du cisaillement est localement présent au sein de la Suite de Vanasse. Ces zones de cisaillement ductiles sont d’épaisseur décimétrique et leur mouvement est généralement ambigu, ou inverse, tel qu’à l’affleurement 2022-MV-1062. Le cisaillement inverse n’est pas cartographié puisqu’il n’est pas corrélé d’un affleurement à l’autre et n’est pas concentré le long d’un contact géologique. Ces zones de cisaillement apparaissent plutôt de manière irrégulière à l’intérieur de la Suite de Vanasse.

 

Style de la déformation

 

Le DSima présente une déformation modérée à intense. La plupart des structures sont corrélables d’un affleurement à l’autre, en plus d’être pénétratives. La déformation s’exprime principalement par une foliation de plan axial régulière et des plis de styles variés, principalement isoclinaux. Par endroits, une déformation intense se manifeste par la présence de porphyroblastes. De manière opposée, quelques secteurs sont moins déformés et permettent l’observation de structures primaires n’ayant pas été transposées dans la foliation de plan axial.

Le style de la déformation du DSima est caractérisé par du plissement polyphasé qui est visible à l’échelle régionale et métrique. Les caractéristiques des plis sont présentées à la section concernant les plis.

Caractéristiques métamorphiques

Le DSima occupe une large zone métamorphique, passant du faciès des schistes vert au sud, à celui des amphibolites au nord. Au sein des roches mafiques, les paragenèses évoluent, passant d’assemblages à actinote-chlorite-plagioclase à ceux à hornblende-plagioclase-grenat. Dans les roches sédimentaires, les minéraux métamorphiques sont muscovite-chlorite ± andalousite au sud, et biotite-grenat ± sillimanite au nord. L’ensemble de ces minéraux se sont développés de manière synchrone avec la déformation et présentent des structures lépidoblastique (actinote-muscovite-chlorite-biotite) ou nématoblastique (hornblende). Quant au grenat, il est pœciloblastique et sans structure porphyroclastique. Ainsi, la déformation a probablement eu lieu de manière concomitante ou légèrement antérieure au paroxysme métamorphique au faciès des schistes verts, au sud, et à celui des amphibolites, au nord.

Altérations

Non observées.

Caractéristiques géophysiques

Le patron magnétique du DSima comprend des crêtes ayant une susceptibilité magnétique modérée par rapport à des valeurs de fond de faible intensité, ce qui permet de bien les identifier. Ces crêtes sont courbes et correspondent aux trajectoires de foliations et aux principaux contacts géologiques. Le patron courbé appuie la présence de plis polyphasés. La partie sud du DSima présente un motif lobé, alors que la partie nord se caractérise par un motif rubané. 

Repères chronologiques

Hormis la mise en place du Groupe de Parent vers 1881 ±5 Ma (Davis, 2022) et celle de la Suite de Vanasse vers 1862 ±7 Ma (Rochín-Bañaga et Davis, 2023), il n’y a pas de contrainte sur la période de la déformation principale au sein du DSima. Cette dernière doit être postérieure au Groupe de Parent et donc plus jeune que 1862 ±7 Ma d’après la datation disponible.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

Autres publications

Citation suggérée

Collaborateurs

Première publication

Marc-Antoine Vanier, ing., M. Sc. marc-antoine.vanier@mrnf.gouv.qc.ca Ghyslain Roy, géo. (coordination); François Leclerc, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique).