Datations U-Pb effectuées dans les provinces du Supérieur et de Churchill en 2011-2012. RP 2014-05, 2014. 62 pages. 

Ce rapport présente les résultats de géochronologie U-Pb sur des zircons analysés en 2011 pour 19 échantillons en provenance des provinces géologiques du Supérieur et de Churchill. Les échantillons du Supérieur proviennent des sous-provinces de La Grande (cinq échantillons) et de l'Abitibi (sept échantillons). Sept échantillons ont été prélevés dans le secteur de Kuujjuaq et de la baie d'Ungava dans la partie sud-est de la Province de Churchill. Les analyses ont été effectuées par deux méthodes, soit par dilution isotopique (ID-TIMS) ou ablation laser (LA-ICPMS). Partie sud-est de la Province de Churchill, secteur de Kuujjuaq et de la baie d'Ungava La Zone noyau de la partie sud-est de la Province de Churchill correspond à un ancien craton archéen déformé et métamorphisé au Paléoprotérozoïque. Elle est constituée de gneiss à protolite archéen, assignés au Complexe d'Ungava, recoupés par des intrusions d'âge protérozoïque. Quatre échantillons ont été prélevés dans différents faciès de gneiss. Tous ces échantillons ont donné des âges archéens, considérés comme l'âge du protolite, et des âges métamorphiques paléoprotérozoïques. La variété des âges de cristallisation et d'héritage dans quatre échantillons de gneiss rubané du Complexe d'Ungava (3154 à 2723 Ma), témoigne d'une histoire complexe qui s'est échelonnée sur une longue période à l'Archéen. La majorité des âges paléoprotérozoïques obtenus dans les gneiss suggère une déformation et un métamorphisme associés aux événements de l'Orogène du Nouveau-Québec (1840 à 1770 Ma), quoique dans la partie est de la région, un âge plus ancien semble associé à l'Orogène des Torngat (1870 à 1850 Ma). Le développement de la gneissosité dans les roches archéennes est relié aux événements paléoprotérozoïques. Les gneiss archéens ont subi un événement de fusion majeur au Paléoprotérozoïque qui a produit une quantité importante de migmatites assignées au Complexe de Qurlutuq. Un échantillon de tonalite blanchâtre partiellement migmatitisée (2011-LP-2115A, SNRC 24J07) assignée au Complexe de Qurlutuq a donné un âge de mise en place autour de 2660 Ma. L'âge de 1818 Ma obtenu est un âge métamorphique qui correspondrait possiblement à l'âge de l'évènement de fusion partielle qui a affecté les gneiss environnants. Le granite homogène à grain fin de la Suite d'Aveneau (2011-IL-3141A, SNRC 24K09) a donné un âge de cristallisation de 1817 ±10 Ma. Cet âge, qui s'apparente à l'âge métamorphique obtenu dans le Complexe de Qurlutuq, supporte l'hypothèse que les roches intrusives blanchâtres de la Suite d'Aveneau pourraient correspondre à un matériel évolué relié au phénomène de fusion à l'origine des migmatites du Qurlutuq. L'âge de 2697 ±18 Ma, obtenu dans cet échantillon, proviendrait des roches archéennes de ce secteur qui auraient subi la fusion partielle pour produire le matériel granitique blanchâtre de la Suite d'Aveneau. La tonalite très déformée à orthopyroxène-grenat (2011-PL-6182A, SNRC 24K07) du Complexe de Kaslac donne un âge de mise en place protérozoïque de 1835 Ma, correspondant au début de l'Orogène du Nouveau-Québec. Province du Supérieur, Sous-province de La Grande La Formation de Keyano est une nouvelle unité métasédimentaire et métavolcanique de la Sous-province de La Grande. Un échantillon de conglomérat polygénique (2011-QD-7509A, SNRC 33H13) de cette formation montre une distribution des âges suivant deux modes à 2710 Ma et 2735 Ma. Ces âges sont comparables à ceux des roches plutoniques, de compositions et d'âges similaires aux fragments du conglomérat, qui se trouvent au nord dans la Suite de Coates (Sous-province de Minto), datées de 2743 à 2710 Ma. De plus, le mode de 2710 Ma indique que les roches sédimentaires de la Formation de Keyano sont plus jeunes que les séquences volcaniques de la région, soit la Formation de Mintisch et le Complexe de Laforge (2847 à 2841 Ma), et le Groupe de Guyer (2820 à 2806 Ma). La distribution des âges dans le conglomérat polygénique (SGNO-2000-05, SNRC 33F06) de la Formation d'Ekomiak suggère que le matériel détritique provient de l'érosion des roches de la région du lac Yasinski où l'on trouve ce conglomérat. Le mode principal à 2735 Ma correspond à l'âge des volcanites du Groupe de Yasinski et du Pluton de La-Grande-Sud (2751 à 2732 Ma). L'échantillon de tuf à lapillis (2011-JG-1187A, SNRC 33H05) de la Formation de Corvette a donné un âge de 2742 ±28 Ma, qui indique que la Formation de Corvette est clairement plus jeune que le Groupe de Guyer (2820 à 2806 Ma). Deux gneiss du Complexe de Langelier ont donné des âges archéens. L'échantillon de gneiss tonalitique (2011-JG-1242A, SNRC 33H12) présente un âge maximal de 2713 Ma. C'est probablement le gneiss le plus jeune de cette unité. Cette datation indique que ce gneiss est nettement plus jeune, près de 700 Ma, que le gneiss granitique (2011-JG-1592 M1, SNRC 33F03) daté paléoarchéen (3452 ±16 Ma). Il s'agit de la plus vieille roche datée de la Baie-James et du deuxième secteur avec les plus vielles roches du Québec. Ces âges confirment que les épisodes de déformation et de métamorphisme dans la Sous-province de La Grande sont étalés sur une grande période de temps. Province du Supérieur, Sous-province de l'Abitibi, secteur de Chibougamau-Chapais Deux échantillons de tuf à lapillis ont été datés. L'âge moyen de 2724,0 ±1,2 Ma pour l'échantillon 2006-FL-6129C (SNRC 32G16) de la Formation de Bruneau correspond à une période de volcanisme explosif suivie d'une pause dans le volcanisme, survenue de 2 à 3 Ma suivant le dépôt des roches volcaniques felsiques de la Formation de Waconichi. Par contre, l'âge de cristallisation de 2798,7 ±0,7 Ma obtenu pour l'échantillon 2011-FL-5270A (SNRC 32G10) du Membre des Vents permet de lever l'ambigüité concernant l'âge des roches volcaniques felsiques du Membre des Vents. Compte tenu qu'il y a plus de 60 Ma d'écart entre le dépôt des roches volcaniques felsiques du Membre des Vents et celles de la Formation de Waconichi, son rang pourrait être rehaussé de Membre à Formation des Vents. L'intrusion porphyrique à phénocristaux de quartz et de feldspath (2011-FL-5283A, SNRC 32J01) a donné un âge de cristallisation de 2710,2 ±0,8 Ma. Province du Supérieur, Sous-province de l'Abitibi, secteur de Matagami L'échantillon de tuf à lapillis et à blocs rhyolitiques (2010-PP-0014A, SNRC 32F13) du site SW de la mine du lac Garon, dans la Formation de la rivière Allard, a donné un âge de 2724,6 ±0,8 Ma. Cet âge indique que les rhyolites du flanc nord du camp minier de Matagami, assignées à la Formation de la rivière Allard, présentent le même âge que celles du Groupe du lac Watson sur le flanc sud. Ces deux formations seraient donc contemporaines ou les unités rhyolitiques du lac Garon pourraient appartenir au Groupe du lac Watson. L'échantillon 2011-JA-0611A (SNRC 32F13) est un tuf à lapillis et à blocs rhyolitiques échantillonné au sud du Pluton de Dunlop dans la Formation de la rivière Bell, qui présente un aspect de cornéenne. Il a produit différentes populations de zircons. L'âge du volcanisme est estimé à 2727 ±13 Ma alors que les âges obtenus de 2698 ±7 et 2693,5 ±1,0 Ma pourraient indiquer l'âge de l'auréole de métamorphisme de contact, produite par la mise en place du Pluton de Dunlop. Cette interprétation ferait du Pluton de Dunlop une intrusion d'âge syntectonique. L'échantillon de rhyolite massive (2011-KW-0221A, SNRC 32F13) de la Formation de Daniel a également produit différentes populations de zircons. L'âge maximal du volcanisme est estimé à 2722,9 ±1,1 Ma. Ce qui indique que l'activité volcanique dans le camp de Matagami se serait poursuivie jusqu'à environ 2723 Ma. L'âge obtenu de 2701 ±7 Ma qui rappelle celui du métamorphisme de contact dans l'échantillon 2011-JA-0611A situé en bordure du Pluton de Dunlop, pourrait possiblement représenter un événement métamorphique ou métasomatique régionalement significatif à l'échelle du camp minier. Un âge 207Pb/206Pb moyen de 2724 ±20 Ma est attribué à l'échantillon de rhyolite massive à fragmentaire (BC-11-32, SNRC 32F13) du Groupe du lac Watson, qui provient d'un forage réalisé par la société Xstrata Zinc sur le flanc nord du camp de Matagami. Ce résultat indiquerait que les volcanites felsiques du Groupe du lac Watson situées sur les flancs nord et sud de la région de Matagami sont identiques. La géochimie de ces unités est également quasi identique et soutient favorablement cette comparaison selon des critères d'âges.