Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Le massif anorthositique du Lac-St-Jean se localise dans le Terrain Granulite Central de la province de Grenville. Dans sa partie Sud-Ouest, ce massif est recoupé par quatre intrusifs mafiques, qui sont par ordre chronologique: un dyke dioritique à hypersthène (l Km de largeur par 25 Km de longueur), un dyke de leucotroctolite (800 m de largeur par 23 Km de longueur}, deux petites masses anarthositiques à biotite (200 m de largeur par 700 m de longueur) et de rares dykes de diabase métriques.

Ces trois intrusions, bien que reliées spatialement, montrent des textures, des structures, des chimies (éléments majeurs et terres rares) et des périodes de mise en place différentes.

1-Le dyke de diorite s'est mis en place dans une zone de cisaillement active et a recristallisé sous des conditions du faciès granulite. Fortement folié, cette unité se caractérise par un enrichissement des rapports Fe total / Na20 + K20 et Fe total / A1203 alors que le Mg0 reste constant et par des patrons de terres rares avec une pente indiquant un enrichissement en terres rares légères (La/Lu-3.3). Une profondeur de mise en place minimale de l'ordre de 25 à 28 Km semble toute indiquée pour caractériser ce premier système basique.

2-L'intrusif troctolitique recoupe le dyke de diorite et possède des caractéristiques de complexe stratiforme (litages rythmiques et laminations ignées). Il montre des textures protoclastique et coronitique, indiquant une cristallisation sous pression. La chimie confirme un mélange entre des proportions variées de plagioclase (cumulus) et de Ferro-magnésiens (intercumulus) et on remarque un enrichissement du rapport Fe/mg (2.5). Les patrons de terres rares se caractérisent par une anomalie positive en Europium et un rapport terres rares légères sur terres rares lourdes de 5.5 (La/Lu). Une profondeur de mise en place maximale de l'ordre de 22 à 23 Km et post-datant les dernières phases de déformations Grenvillienne (plus jeune que 950 ma) définit approximativement ce second système intrusif.

3-Les massifs anorthositiques de Canton TACHE recoupent l'extrémité Ouest du dyke de troctolite. Les textures montrent l'absence de cristallisation sous pression et ces intrusions sont anormalement riches en K20 et H20 comme l'indique la présence de biotite primaire. La présence de ce minéral (biotite) et de ségrégations pegmatitiques tardives enrichies en feldspath potassique et en quartz primaire, différencie ce système basique des deux autres. Caractérisés par un patron de différenciation calco-alcalin sur un diagramme AFM, ces deux petits massifs anorthositiques montrent des patrons de terres rares étranges avec absence de anomalique en Europium et une Forte concentration du rapport roche totale / chondrite en terres rares légères (La-2OO-25O) comparativement à un faible rapport roche totale/chondrite des terres rares lourdes (Lu-5-10) (La/Lu-lO-25). Une profondeur de mise en place maximale de l'ordre de 5 à 10 Km et post-datant le système intrusif troctolitique expliquerait les diverses relations mentionnées précédemment.

4-Les dykes de diabase recoupent les massifs anorthositiques de Canton TACHE et représentent les phénomènes intrusifs basiques les plus tardifs. Le dyke de diorite représente probablement des magmas basaltiques encore associés au massif anorthositique du Lac-St-Jean tandis que le dyke de troctolite et les deux petits massifs anorthositiques de Canton TACHE représentent vraisemblablement d'autres phases d'activités magmatiques basiques; 1-la première (dyke de troctolite} tardi Grenvillienne, 2-1'autre (massifs anorthositiques de Canton TACHE3 post Grenvillienne, c'est-à-dire possiblement similaire au massif anorthositique de Sept-Iles 540 Ma).