Geological evolution of the northwestern Superior Province: Clues from geology, kinematics, and geochronology in the Gods Lake Narrows area, Oxford-Stull terrane, Manitoba

摘要

The study of lithology, geochronology, and structure in the Oxford-Stull terrane, in particular in the Gods Lake Narrows area, has led to the recognition of three distinct supracrustal sequences: ~2.8-2.9 Ga volcanic rocks; a ~2720 Ma fault-bounded package of volcanics and sandstones; and ~2705 Ma conglomerate and alkaline volcanic rocks of the Oxford Lake Group. Detrital zircon as old as 3647 Ma is present in the Oxford Lake Group. An early generation of folding and shearing occurred prior to deposition of the Oxford Lake Group and was probably synchronous with emplace ment of 2721 Ma tonalite dykes. The second generation of deformation caused south-over-north thrusting of volcanic rocks over the Oxford Lake Group. The youngest fabric resulted from east-southeast-trending, dextral, south-over-north shearing. The youngest rock dated in the area is the 2668 ± 1 Ma Magill Lake pluton, which records crustal melting following deformation. The pattern of sedimentation and deformation in this area is similar to but slightly older than that found in the southern half of the Superior Province, which shows a southward-younging diachroneity. The south-dipping north-vergent shear zones observed in the area contrast with dominantly north-dipping south-vergent structures observed and interpreted south of the North Caribou superterrane (NCS). The limited size of the study area precludes any strongly based large-scale tectonic interpretation; however, data and observations from the Gods Lake Narrows area are most easily accommodated in a model where the NCS served as a nucleus onto which other terranes were accreted and both the northern and southern margins of the NCS were Andean-type continental margins with opposite subduction polarities.L'étude lithologique, géochronologique, et structurale du terrane d'Oxford-Stull, surtout dans la région de Gods Lake Narrows, a conduit à la reconnaissance de trois séquences supracrustales distinctes : des roches volcaniques, ~2,8-2,9 Ga, un ensemble de roches volcaniques et de grès limité par des failles, ~2720 Ma et des roches volcaniques alcalines et un conglomérat, ~2705 Ma, du Groupe d'Oxford Lake. On retrouve un zircon détritique très âgé, 3647 Ma, dans le Groupe d'Oxford Lake. Une première génération de plissement et de cisaillement a eu lieu avant la déposition du Groupe d'Oxford Lake et cette activité était probablement synchrone avec la mise en place de dykes de tonalite âgés de 2721 Ma. La deuxième génération de déformation a chevauché des roches volcaniques au sud sur d'autres au nord, par-dessus le Groupe d'Oxford Lake. La texture la plus jeune résulte d'un cisaillement dextre, sud par-dessus nord, et à tendance est-sud-est. La roche la plus jeune dans la région, le pluton de Magill Lake, âgé de 2668 ± 1 Ma, porte des marques d'une fusion de la croûte après la déformation. Le patron de sédimentation et de déformation dans ce secteur ressemble à celui dans la moitié sud de la Province du lac Supérieur mais il est un peu plus ancien; le patron dans la moitié sud montre une diachronie rajeunissant vers le sud. Les zones de cisaillement à pendage sud et à vergence nord observées dans la région contrastent avec la structure à pendage nord et à vergence sud observée et interprétée au sud du superterrane de North Caribou (NCS). L'étendue restreinte de la région à l'étude empêche toute interprétation tectonique bien référencée à grande échelle; toutefois, les données et les observations du secteur de Gods Lake Narrows se transposent aisément dans un modèle selon lequel le NCS a servi de noyau auquel d'autres terranes ont été accrétés; les bordures nord et sud du NCS étaient des bordures continentales de type andin avec des polarités de subduction opposées.[Traduit par la Rédaction]