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

Résumé

Le complexe igné alcalin de Crevier constitue une intrusion post-orogénique, qui s'est mise en place à travers des métasédiments migmatisés à divers degrés de la ceinture centrale de gneiss de la province géologique du Grenville. Nous avons identifié quatre types de roche, soit : les monzosyénites & néphéline, les monzosyénites, les carbonatites et les diorites à biotite. Les monzosyénites à néphéline sont sub-divisées en quatre sous faciès et ce d'après leur morphologie et leur mode de mise en place lors de l?intrusion du massif. Des indices minéralisés en tantale-niobium et uranium-niobium sont associés respectivement aux monzosyénites à néphéline pegmatitique et à la carbonatite.

Le complexe igné alcalin de Crevier ne comporte que des structures linéaires, contrairement aux structures en anneaux concentriques de la majorité des intrusions de ce type. L'orientation des structures linéaires du complexe transgresse celles mesurées dans l'encaissant.

L'étude pétrogéochimique des roches du complexe mous a permis d?identifier une légère différenciation des principaux types de roches; nous avons aussi évalué à partir des échantillons les plus différenciés, la pression à laquelle ces roches se sont mises en place, soit une pression de vapeur d'eau de l?ordre de 8 kb ou 30 km de profondeur. Suite à cette étude pétrochimique, nous proposons deux hypothèses probables quant à l?origine des roches du complexe: une cristallisation fractionnée provenant du manteau ou infusion partielle d'un matériel approprié au niveau de la croûte inférieure. Nous ne pouvons pas déterminer la source exacte car, au niveau actuel d'érosion du complexe, nous n'observons pas de membres basiques issus d'une cristallisation fractionnée au niveau du manteau. Des études isotopiques du rubidium-strontium seraient nécessaires pour lever le doute.

L'intrusion du massif a produit la fénitisation (ou métasomatisme) de la roche encaissante. Le métasomatisme s'observe surtout par 1'aégyrinisation des gneiss et des pegmatites, formant une auréole de 2 à 4 km de largeur ceinturant le massif igné. Nous avons identifié quatre épisodes métasomatiques. Les trois premiers sont reliés à l'intrusion des monzosyénites à néphéline. Ils sont responsables de 1'aégyrinisation des roches de l'encaissant et constituent les premiers événements dans la succession chronologique, reliés à l'intrusion du complexe alcalin. Le quatrième épisode métasomatique est relié à l'intrusion de la carbonatite, dernier événement intrusif observé sur le terrain.

Nous avons évalué les effets de la fénitisation sur l'assemblage minéralogique des pegmatites post-orogéniques qui traversent la zone métasomatisée ainsi que l'évaluation qualitative et quantitative des transferts de masse qui ont été produits et enfin la variation de volume résultant de la fénitisation. Au niveau de l'assemblage minéralogique des roches métasomatisées (métasomatisme I et II) nous observons le remplacement graduel du quartz, de la biotite et des feldspaths alcalins par l'aégyrine et l'augmentation substantielle du volume de la phase exsolvée des gros cristaux de microcline perthitique. Ces changements de l'assemblage minéralogique sont produits par les transferts de masse suivants: apport de fer (6.4% poids), Na2O (4.3%), Mn0 (0.15%), Nb en quantité variable. L'aluminium est resté relativement stable, nous avons calculé une perte de Si02 (3.5%), k20 (2.1%), Rb et Ba en quantité variable. L'état d'oxidation du fer passe de Fe** dans les roches non-métasomatisées à Fe*** dans les roches métasomatisées.

Le métasomatisme IV a produit l'apport de Ca0, P205» Mg0, Ti02 et Sr (en quantité variable). Le métasomatisme III constitue la néphélinisation des enclaves de gneiss, observé dans la monzosyénite à néphéline aux abords de la zone de contact entre le complexe et l'encaissant. Tous ces événements métasomatiques ont produit une augmentation de volume de l'ordre de 5% du volume total de la roche.