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Étude structurale et géochimique des veines de l'écaille de Saint-Dominique, Appalaches du sud du Québec.

Séjourné, Stephan (2000). Étude structurale et géochimique des veines de l'écaille de Saint-Dominique, Appalaches du sud du Québec. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de la terre, 137 p.

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Résumé

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L'écaille de Saint-Dominique fait partie de la zone de failles imbriquées qui souligne la limite entre les nappes externes de la zone de Humber et la plate-forme autochtone des Basses-Terres du Saint-Laurent. On y retrouve les mêmes roches que dans la plate-forme, depuis le Groupe de Beekmantown jusqu'au Groupe de Lorraine, qui ont été déformées durant l'orogenèse taconienne (Ordovicien moyen à tardif). Nous considérons ici quatre affleurements de grandes dimensions situés le long de la Route 235 et dans la Carrière Saint-Dominique, afin d'établir l'enchaînement des déformations qui ont affecté l'écaille. Un soin particulier a été apporté à la compréhension du mode de formation des veines parallèles au litage (VPL) et des veines nord-nord-est parallèles à l'axe du plissement, ces deux types de veines étant le sujet d'une importante controverse dans la littérature. Trois approches complémentaires devront permettre d'arriver à cette fin: une analyse détaillée des éléments structuraux et microstructuraux et de leurs relations de recoupement, une étude pétrographique des ciments de calcite qui scellent les veines, et enfin l'analyse isotopique de ces ciments (δ180 PDB %0 , δ13C %0). L'ouverture des premières VPL s'est produite: en enfouissement lors de la formation de chevauchements parallèles au litage. Le plissement par flexion et glissement a ensuite réactivé ces VPL et en a formé de nouvelles. Les ciments de calcite ont enregistré toutes les étapes de l'ouverture et de la déformation des VPL (δ180 PDB = -9,7 à -8,2 et δ13C = -1,59 à -0,08 pour le Groupe de Beekmantown, δ180 PDB = -8,1 à -4,7 et δ13C = 0,60 à 1,96 pour le Groupe de Trenton). Les veines d'extension parallèles à l'axe du plissement ont un pendage vers l'ouest-nord-ouest ou vers l'est-sud-est. Elles se sont développées dans les charnières anticlinales au passage des rampes ou sous le poids des redoublements tectoniques, et sont recoupées par le clivage de plan axial et les derniers mouvements cisaillants des VPL. Les ciments de ces veines ont précipité à partir du même fluide que les VPL (δ180 PDB = -9,5 à -8,3 et δ13C = -0,64 à -0,23 pour le: Groupe de Beekmantown, δ180 PDB = -7,5 à -6,5 et δ13C = 1,36 à 1,67 pour le Groupe de Trenton). Les failles inverses recoupent ou réactivent les éléments structuraux précédents. Leurs ciments ont des signatures isotopiques très voisines de celles des derniers ciments des VPL et correspondent donc aux derniers mouvements des failles (δ180 PDB = -8,5 à -6,1 et δ13C = -1,03 à -0,25 pour le Groupe de Beekmantown, δ180 PDB = -6,2 à -6,0 et δ13C = 1,39 à 1,66 pour le Groupe de Trenton). La plupart des failles normales sont tardi-taconiennes. Elles soulignent le relâchement des contraintes et l'effondrement final des structures chevauchantes. Le fluide impliqué dans leur cimentation est très proche de celui des failles inverses (δ180 PDB = -6,8 à -3,4 et δ13C = 0,52 à 1,78 pour le Groupe de Trenton). Seules deux failles dans les groupes de Beekmantown et de Trenton ont pu être actives respectivement avant et après l'orogenèse taconienne. L'ensemble des résultats isotopiques indique une diminution progressive de la température du système (Beekmantown: δ180 PDB = -10,5 à -8,1, Trenton: δ180 PDB = -8,1 à -4,7) expliquée par l'effet conjugué de la remontée des structures le long des plans de chevauchements et du mélange avec un fluide de même nature mais plus froids, provenant des séries du mur des chevauchements. Des failles inverses et normales ont été réactivées tardivement selon un mouvement décrochant nord-sud incompatible avec les contraintes qui ont présidé aux déformations taconiennes (δ180 PDB = -5,4 et δ13C = 1,00 pour le Groupe de Beekmantown, δ180 PDB = -1,1 et δ13C = -1,05 pour le Groupe de Black River).

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Malo, Michel
Co-directeurs de mémoire/thèse: Savard, Martine M.; Kirkwood, Donna
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: Appalaches; structure; microstructure; pétrographie; géochimie
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 29 oct. 2012 20:10
Dernière modification: 16 mars 2016 15:27
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/330

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