Historique et méthodologie

Le Domaine structural d’Encaissé a été initialement nommé « Sous-domaine du lac Encaissé » par Bandyayera et Daoudene (2018a) dans leurs descriptions réalisées dans les feuillets SNRC 32N06 et 32N07. Par la suite, Bandyayera et Daoudene (2018b) ont prolongé ce domaine (coin SW du feuillet 32N08) en le renommant « Domaine structural d’Encaissé ». À l’aide des levés aéromagnétiques régionaux (D’Amours, 2011; D’Amours et Intissar, 2012), Bandyayera et al. (2022) ont ensuite étendu le domaine de quelques kilomètres vers l’est (feuillet 32N01) et d’une centaine de kilomètres vers l’ouest (feuillets 32M07, 32M08 et 32N05), jusqu’à la Plate-forme de la baie d’Hudson. Ils ont aussi uniformisé la description du domaine en se basant sur l’ensemble des travaux précédents (Gillain, 1964; Bandyayera et Daoudene, 2018a et 2018b; Pedreira et al., 2018, 2019 et 2020).

Ce domaine tire son nom du lac Encaissé, situé dans le coin SE du feuillet 32N06.

Limites et morphologie

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques et lithodémiques qui composent le Domaine structural d’Encaissé sont :

• le Complexe de Wettigo (nAwti1, nAwti1a, nAwti1b, nAwti2, nAwti2a);
• le Complexe de Rupert (nAru1 à nAru5);
• la Suite de Simiyan (nAsmy);
• la Suite de Mezières (nAmzr);
• la Suite de Masayuqui (nAmyu1, nAmyu2);
• les Dykes de Matachewan (pPmaw);
• les Dykes de Senneterre (pPsen);
• les Dykes du Lac Esprit (pPesp);
• les Dykes de l’Abitibi (mPabi);

Caractéristiques structurales

Le Domaine structural d’Encaissé 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 phase successive, D_n+1, est associée à D₃ (Bandyayera et al., 2022).

❯ Fabriques principales

Les unités affectées par la fabrique principale S_n sont les complexes de Wettigo et de Rupert.

Dans le Complexe de Wettigo, la fabrique S_n s’exprime par une foliation tectonométamorphique et une gneissosité matérialisée par l’alternance de rubans centimétriques quartzofeldspathiques et de rubans millimétriques de biotite. Des injections felsiques centimétriques concordantes à la fabrique principale renforcent localement l’aspect gneissique de la roche. À l’échelle de l’échantillon, S_n est soulignée par l’orientation préférentielle des minéraux ferromagnésiens tels que la biotite, le pyroxène et l’amphibole (Pedreira et al., 2020).

Dans les paragneiss du Complexe de Rupert, la fabrique S_n s’exprime par un rubanement migmatitique caractérisé par l’alternance de bandes de néosome et de paléosome, d’épaisseur millimétrique à centimétrique. Cette alternance souvent bien marquée et régulière confère à la roche une structure stromatitique (Bandyayera et Daoudene, 2018a). Dans les faciès les plus riches en mobilisat, S_n est matérialisée par de nombreux schlierens de biotite (jusqu’à 30 %). À l’échelle de l’échantillon, S_n est soulignée par l’orientation préférentielle des feuillets millimétriques de biotite (Bandyayera et Daoudene, 2018a). Dans les amphibolites de l’unité nAru1, celle-ci s’exprime par un rubanement métamorphique montrant une alternance centimétrique entre des bandes aux différentes teintes de gris-vert

Au microscope, l’orientation préférentielle des feuillets de biotite idiomorphe à hypidiomorphe souligne nettement la foliation des paragneiss du Complexe de Rupert. Le rubanement métamorphique des amphibolites de l’unité nAru1 concorde avec l’orientation préférentielle des prismes xénomorphes de hornblende et de clinopyroxène. Pedreira et al. (2018 et 2019) ont observé que, par endroits, la foliation S_n est aussi caractérisée par l’aplatissement des cristaux de quartz et de feldspath dans les roches intrusives du Complexe de Wettigo.

La projection stéréographique des pôles de 533 mesures collectées dans la majeure partie du Domaine structural d’Encaissé montre que la foliation S_n est régulièrement orientée E-W, oscillant entre le ENE-WSW et le WNW-ESE. La direction moyenne (93°) est cohérente avec l’orientation générale du domaine, mais les mesures présentent un pendage modéré à abrupt dirigé dans des proportions similaires vers le sud ou vers le nord. Quelques données sont toutefois éloignées des principales tendances et montrent des pendages faibles à modérés. Bien que des précautions doivent être prises dans l’analyse qui suit, de nombreux pôles de S_n semblent être grossièrement distribués le long d’un grand cercle N-S, ce qui indique une fabrique communément plissée à l’échelle du domaine. Sa trajectoire en carte coïncide avec celle des linéaments magnétiques, ce qui confirme la présence de plis et plus particulièrement de structures en dômes (voir la section « Plis »).

Une linéation minérale et d’étirement est couramment observée dans le Domaine structural d’Encaissé, mais le nombre de mesures est limité (Bandyayera et Daoudene, 2018a et 2018b; Pedreira et al., 2018, 2019 et 2020). Bien qu’elle ait été initialement rattachée à la phase D_n, en raison du fait qu’elle semble être portée par S_n,(Bandyayera et Daoudene, 2018a; Pedreira et al., 2018 et 2019), l’attribution de la fabrique linéaire à une phase particulière n’est pas évidente. Pedreira et al. (2020) ont réattribué cette linéation à la phase de déformation D₃ qui correspond, dans cette fiche, à la phase D_n+1. La raison qui pourrait expliquer cette modification tient probablement au fait que l’attitude moyenne de cette linéation (voir la partie « Autres fabriques ») est semblable à celle des axes de plis ou en fourreau reprenant la foliation migmatitique S_n des paragneisse du Complexe de Ruppert.

❯ Autres fabriques

S_n+1 = S₃

Les plis P_n+1 du Domaine structural d’Encaissé (voir la section « Plis ») 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 isoclinale des plis P_n+1, les fabriques S_n et S_n+1 doivent être généralement confondues, en particulier le long des flans de plis. Ainsi, les deux fabriques sont probablement difficiles à distinguer en affleurement. Une analyse structurale approfondie dans les zones de charnières de plis P_n+1 devrait permettre de les distinguer. 

Bien qu’aucune fabrique planaire S_n+1 n’ait été identifiée dans le Domaine structural d’Encaissé, la linéation minérale et d’étirement observée de façon régulière dans les feuillets 32N06, 32N07 et 32N08 (Bandyayera et Daoudene, 2018a et 2018b; Pedreira et al., 2018 et 2019) a été attribuée à une phase de déformation postérieure à celle associée à S_n.

Cette linéation tectonométamorphique, attribuée ici à la phase D_n+1, s’exprime par l’étirement et l’orientation préférentielle des grains de quartz ou des amas quartzofeldspathiques. Le plongement de la linéation L_n+1 est généralement faible vers l’ouest ou l’est. Toutefois, la moyenne (102°/05°) des mesures utilisées dans la projection stéréographique plonge faiblement vers l’ESE et s’approche du pôle (95°/13°) du grand cercle le long duquel semble être distribuée une partie des mesures de S_n.

❯ Plis

La répartition des mesures de la fabrique principale S_n dans un stéréogramme (voir la section « Fabriques principales ») indique que le Domaine structural d’Encaissé est affecté par des plis P_n+1 réguliers. La distribution en deux groupes bien distincts des pôles semble également indiquer que les plis ont une forme isoclinale. En raison de cette géométrie, le plan moyen de la foliation S_n à 093°/83° correspond approximativement au plan axial moyen des plis P_n+1. De plus, avec un pendage de 83°, le plan moyen est fortement incliné vers le sud; par conséquent, les plis peuvent être considérés comme droits. La trajectoire en carte de la fabrique S_n, qui se superpose aux linéaments magnétiques, confirme la géométrie des plis et l’orientation E-W à WNW-ESE des traces des plans axiaux. Parallèlement, le pôle du grand cercle estimé à partir de la distribution des pôles de S_n semble indiquer que les axes des plis P_n+1 plongent en moyenne faiblement vers l’ESE (95°/13°). En carte, la trajectoire de la foliation S_n et les linéaments magnétiques montrent aussi que plusieurs plis sont probablement des dômes au cœur desquels affleurent des roches du Complexe de Wettigo.

En l’affleurement, Pedreira et al. (2020) ont observé que ces plis présentent des styles et des orientations variables. Néanmoins, la foliation S_n est fortement rectiligne près des limites nord et sud du domaine, où les P_n+1 sont généralement droits, serrés à isoclinaux, orientés E-W et dont l’axe plonge faiblement vers l’E-NE. De plus, des plis macroscopiques en fourreau ont été observés localement dans les paragneiss migmatitisés du Complexe de Rupert (Pedreira et al., 2018). À l’instar des plis précédemment décrits, ceux-ci montrent des axes qui plongent faiblement vers l’est (voir la photographie « L » de la figure 5 de Pedreira et al., 2018).

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

❯ Relations de recoupement

L’imagerie aéromagétique (D’Amours, 2011) semble montrer que, dans les feuillets 32N06 et 32N07, le Domaine structural d’Encaissé est coupé par des zones de cisaillements NE-SW d’une dizaine de kilomètres de longueur, rectilignes et au mouvement apparent décrochant senestre. Parallèlement, dans le feuillet 32N05, des zones de cisaillement semblables mais orientées NW-SE, dont le mouvement apparent est décrochant dextre, coupent le domaine. De par leurs caractéristiques géométriques et cinématiques, ces deux familles semblent faire partie du même système de zones de cisaillement conjuguées.  

Paramètres géométriques des failles régionales coupant le Domaine structural d’Encaissé :

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

Le Domaine structural d’Encaissé montre une géométrie en dômes et bassins. Les dômes se distinguent par la présence de roches intrusives felsiques à intermédiaires, variablement déformées, du Complexe de Wettigo, alors que les creux présentent des paragneiss migmatitisés du Complexe de Rupert. Bien qu’à l’échelle de l’affleurement, la déformation ne semble pas spécialement intense, la morphologie de l’ensemble du Domaine structural d’Encaissé et son architecture interne témoignent d’une déformation extrêmement importante durant un épisode de raccourcissement N-S.

La formation des dômes et des plis E-W P_n+1, dont les axes semblent globalement à faible plongement vers l’est, est rattachée à une phase de raccourcissement N-S durant D_n+1. L’orientation des axes de plis, en particulier des plis en fourreaux et de la linéation minérale et d’étirement L_n+1, implique que les roches du domaine ont subi un étirement E-W extrême. Ainsi, le raccourcissement N-S semble avoir été principalement accommodé par le fluage latéral E-W de la matière crustale. Les zones de cisaillement conjuguées NE-SW et NW-SE ont vraisemblablement accommodé une partie de l’étirement. Selon ce schéma de déformation extrême, les dômes pourraient être l’expression de plis en fourreaux d’échelle kilométrique (Pedreira et al., 2018). Par ailleurs, la déformation D_n+1 semble avoir aussi conduit à l’exhumation du Domaine structural d’Encaissé puisque ce dernier, qui expose des roches portées au faciès des granulites (voir ci-dessous), est entouré de domaines montrant des conditions métamorphiques d’intensité moindre.

Caractéristiques métamorphiques

Dans le Domaine structural d’Encaissé, les basaltes amphibolitisés du Complexe de Rupert (nAru1) sont localement migmatitisés. Ils montrent aussi un assemblage minéralogique à hornblende, plagioclase et clinopyroxène, ce qui indique des conditions métamorphiques ayant minimalement atteint le faciès supérieur des amphibolites. L’orientation préférentielle des grains de hornblende et de pyroxène souligne la foliation régionale S_n.

Parallèlement, les paragneiss du Complexe de Rupert sont couramment fortement migmatitisés, avec un pourcentage de mobilisat qui dépasse 50 % du volume total de la roche à plusieurs endroits. L’orthopyroxène est omniprésent dans ces roches riches en biotite, lesquelles contiennent aussi localement du grenat ou de la hornblende (Bandyayera et Daoudene, 2018a; Pedreira et al., 2020). L’orthopyroxène est observé à la fois dans le mobilisat, dans les parties restitiques et dans le paléosome. Cependant, le grenat est peu courant dans les paragneiss. Un assemblage minéralogique à BO-OX±GR±HB indique que les paragneiss ont atteint des conditions métamorphiques typiques du faciès des granulites.

Le Domaine structural d’Encaissé se démarque aussi des domaines voisins par la présence de dômes au cœur desquels affleurent des roches plutoniques felsiques communément très déformées appartenant au Complexe de Wettigo. De plus, ces roches sont couramment gneissiques et montrent localement des textures de fusion partielle (Bandyayera et Daoudene, 2018a).

Altérations

Non observé

Caractéristiques géophysiques

L’imagerie aéromagnétique (D’amours, 2011; D’Amours et Intissar, 2012) montre que le Domaine structural d’Encaissé se démarque des domaines voisins par un signal magnétique plus intense et très structuré. En effet, le domaine présente des bandes plus ou moins continues (texture rubanée de Lavoie, 2017), globalement E-W, de largeur hectométrique et dont l’intensité magnétique est variable. Le contraste entre les crêtes et les creux magnétiques est généralement fort. Cette alternance de bandes délimite ou contourne des secteurs kilométriques au sein desquels le signal magnétique est globalement moins intense et moins bien structuré. Vers l’est, à partir du tiers est du feuillet 32N07, le signal magnétique du Domaine structural d’Encaissé s’estompe progressivement et devient semblable à ceux des domaines adjacents.

Repères chronologiques

Aucune datation n’a été effectuée au sein du Domaine structural d’Encaissé. Néanmoins, 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 en 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 vers 2690 Ma. Les phases de déformation D_n+1 et D_n+2 sont donc postérieures à 2690-2700 Ma, mais aussi antérieure à ~2500 Ma, puisque le Domaine structural d’Encaissé est coupé par des dykes non déformés de l’Essaim de dykes de Matachewan, lequel est daté à 2473 +16/-9 Ma (Heaman, 1997).

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

Autres publications

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