LES DYKES SPHÉROLITIQUES ARCHÉENS DE LA MINE

LES DYKES SPHÉROLITIQUES ARCHÉENS
DE LA MINE BOUCHARD-HÉBERT, ABITIBI
Par
Mylaine Pilote
Mémoire présenté dans le cadre du cours de
Projet de fin d’études
(6GLG604)
Université du Québec à Chicoutimi Avril 2008

II
Résumé
Les dykes sont généralement le résultat de plusieurs événements de déformation qui
peuvent être causée par différentes concentrations de contraintes et de déplacement générés
par des chargements hétérogènes et anisotropes de la croûte. Les dykes peuvent ainsi aider à
retracer l’histoire géologique des différentes contraintes qu’a subit un secteur en particulier.
La zone étudiée, dans le cadre de ce projet de fin d’étude, était située dans le secteur de
Mobrun, qui est à proximité village de Saint-Joseph de Cléricy. Les affleurements étaient plus
précisément situé sur le terrain de la mine Bouchard-Hébert, appartenant à Ressources
Breakwater Ltée, et ils étaient situés à environ 1 à 2 kilomètres du site de la mine.
La principale problématique de ce projet était de relier les différents éléments qui
composent le dyke avec le système de zone en extension, l’importance des volcans dans sa
formation et qu’est-ce que signifie la présence de ce dyke dans ce secteur? Par conséquent, le
principal objectif de ce projet était de déterminer le mode de formation de ce dyke.
Au cours de l’étude, la cartographie de deux affleurements, sur lesquels ont retrouvait
la présence du dyke sphérolitique, a été effectuée avec une prise d’échantillon dispersé un peu
partout sur les deux affleurements. Ces échantillons ont permis d’effectuer une étude
pétrographique du dyke dans les secteurs cartographiés.
Par conséquent, l’explication de la géométrie d’un dyke sera abordé, ainsi que la
description des différents éléments de compréhension qui ont été observé sur les deux
affleurements cartographiés et sur les différentes lames minces obtenues des échantillons pris
sur le terrain.

III
Table des matières
Résumé ...................................................................................................................................... II
Table des matières .................................................................................................................... III
Liste des figures ....................................................................................................................... IV
1. Introduction ............................................................................................................................ 1
2. Contexte géologique ............................................................................................................... 2
2.1 La ceinture de roches vertes de l’Abitibi ......................................................................... 2
2.2 Complexe de la caldera du Blake River ........................................................................... 3
2.3 Géologie locale du secteur de Mobrun ............................................................................. 6
3. Description du dyke ............................................................................................................... 8
3.1 Formation générale du dyke ............................................................................................. 8
3.2 Caractéristiques physiques de la zone d’étude ................................................................. 9
3.2.1 Géométrie générale ................................................................................................. 10
3.2.2 Zone de trempe ........................................................................................................ 10
3.2.3 Joints colonnaires .................................................................................................... 12
3.2.4 Sphérolites mégascopiques ..................................................................................... 14
3.2.5 Résultats de la cartographie ..................................................................................... 15
3.3 Description pétrographique ............................................................................................ 16
3.3.1 Structure générale d’une sphérolite ......................................................................... 16
3.3.2 Textures particulières dans les sphérolites .............................................................. 18
3.3.3 Matrice et phénocristaux ......................................................................................... 20
3.3.4 Zone de trempe (vue microscopique) ...................................................................... 21
4. Discussion ............................................................................................................................ 22
5. Conclusion ............................................................................................................................ 24
Bibliographie ............................................................................................................................ 25
Annexe 1 .................................................................................................................................. 26

IV
Liste des figures
Figure 1 : Géologie générale de la ceinture de roches vertes de l’Abitibi qui illustre les zones
volcaniques nord et sud. La distribution des unités lithologiques est indiquée sur les
diagrammes en pointes de tarte. Tiré de Mueller (communication personnelle). ...................... 3
Figure 2 : Géologie générale du complexe de la méga caldera de Blake River avec des dykes
mafiques circulaires et l’anneau de failles qui délimite la principale méga caldera de Misema
(1). Les calderas de New Senator (2) et de Noranda (3) représentent des événements
subséquents dans la formation de la caldera. Tiré de Mueller et Corcoran (2007). ................... 4
Figure 3 : Caldera de Las Cañadas situé sur l’île de Tenerife dans les Îles Canaries. Avec le
volcan El Teide. Tiré de www.swisseduc.ch/.../perm/ten/geology-it.html. ............................... 5
Figure 4 : Mode de formation d'un dyke. Tiré de
www.nature.com/.../v442/n7100/full/442251a.html. ................................................................. 8
Figure 5 : Géométrie générale: A) Zone de trempe; B) Joints colonnaires; C) Sphérolites..... 10
Figure 6 : Zone de trempe au contact avec la roche encaissante qui est un dépôt
volcanoclastique felsique bréchifié .......................................................................................... 11
Figure 7 : Joints colonnaires de l'affleurement BH Sud ........................................................... 13
Figure 8 : Vue en coupe des colonnades .................................................................................. 13
Figure 9 : Sphérolites mégascopiques ...................................................................................... 14
Figure 10 : Contact entre deux phases avec zone de trempe (écoulement laminaire) et
sphérolites plus fins en bas; et sphérolites plus grossiers en haut ............................................ 15
Figure 11 : A) Structure typique d'un sphérolite circulaire; B) Sphérolite de forme elliptique
avec un noyau allongé; C) Sphérolite avec plusieurs noyaux .................................................. 18
Figure 12 : A) Texture micro-ophitique; B) Texture myrmékitique (plumose); C) Texture en
coalescence ............................................................................................................................... 19
Figure 13 : A) Matrice de quartz non altérée; B) Matrice de carbonate altérée ....................... 21
Figure 14 : Écoulement laminaire d'une zone de trempe ......................................................... 22

1
1. Introduction
Depuis sa formation, la Terre est sujette à de grandes forces internes. Ces forces sont
principalement observables par la dérive des continents et les différentes éruptions
volcaniques. Les différentes contraintes engendrées peuvent entraîner la formation de zones
en compression ou encore de zones en extension. D’une manière plus locale, les zones dites
en extension sont généralement observables par la présence de dykes. La surface de
déformation lors de la mise en place de dykes peut être le résultat très complexe d’une
concentration de contraintes et de déplacements générés par chargement hétérogène et
anisotropique de la croûte (Gudmundsson, 2005). Les dykes aident ainsi à retracer l’histoire
des différentes contraintes qu’a subi un secteur en particulier.
Le système de dykes sphérolitiques, qui sera décrit dans le présent rapport, se situe à
proximité de la mine Bouchard-Hébert situé près du village de St-Joseph-de-Cléricy, dans le
secteur de Mobrun en Abitibi. La principale problématique de cette étude est de relier les
différents éléments qui composent le système de dyke avec un système de zone en extension;
et également de déterminer ce que signifie la présence d’un de ces dykes dans le secteur de
Mobrun. C’est pourquoi l’objectif premier de cette étude est de déterminer le mode de
formation de ce système de dykes sphérolitiques par l’étude détaillée d’un des dykes de ce
secteur. Ceci permettra peut-être d’associer sa formation avec d’autres évènements qui se sont
produits aux alentours de la Mine Bouchard-Hébert, entre autres avec les évènements ayant
permis la formation de la mine elle-même.
Dans le présent texte, il y aura une description géologique du secteur qui sera faite a
plusieurs échelles, soit la description générale de l’Abitibi avec la zone volcanique sud, la
description du complexe de la caldera du Groupe de Blake River et une description locale du
secteur de Mobrun où se trouve le système de dykes sphérolitiques. Deuxièmement, il sera
question de la description sur le terrain et de la description pétrographique d’un de ces dykes.
Pour terminer, il s’agira de montrer comment les différents éléments observés peuvent aider à
expliquer le passage d’autres fluides dans le secteur.