Geological features within the Big Indian Lake pluton, Hants County, Nova Scotia: evidence of igneous layering from recent diamond drilling

摘要

This paper describes geological features observed in diamond drill core recovered from three holes in the Big Indian Lake pluton near the eastern margin of the South Mountain Batholith. The pluton is comprised of four texturally variable granitic facies (order of decreasing abundance): (1) megacrystic to equigranular monzogranite and leuco-monzogranite, (2) porphyritic biotite monzogranite, (3) equigranular leucomonzogranite, and (4) microgranitc. Evidence of igneous layering observed in drill core includes: (1) the presence of a cumulate-like aggregate of plagioclase, (2) centimetre-thick layers modally enriched in biotite and apatite, and (3) gradational contacts between granitic rock-types. The plagioclase aggregate contains SO to 90% zoned and generally equidimensional plagioclase crystals which commonly have mutually interfering grain boundaries and a poikilitic texture characterized by abundant biotite inclusions. Contacts of the plagioclase aggregate with other facies of the pluton are generally gradational, and marked by a progressive increase in biotite and decrease in euhedral plagioclase crystals. The amount of plagioclase-rich aggregate decreases with depth in the drill core, and granodiorite and biotite monzogranite become more abundant. They grade into predominately leucomonzogranite and microgranite at depth. The microgranite is typically of syenogranite composition and closely associated with several types of alteration and mineralization. The common occurrence of pegmatite within the microgranite at boundaries with equigranular leucomonzogranite suggests that the microgranitc crystallized from a highly fractionated, water-saturated liquid. The microgranite may represent a texturally and mineralogically modified leucomonzogranite rather than a primary magmalic product. The occurrence of what appears to be primary magmatic layering in the Big Indian Lake pluton appears to confirm the relevance of applying fractional crystallization models to the South Mountain Batholith. RÉSUMÉ Cet article décrit les caractéristiques géologiques de trois forages dans le pluton du lac Big Indian, près de la bordure est du balholite du mont South. Lc pluton est composé de quatre faciès granitiques de diverses textures (en ordre d'abondanée déeroissante): (1) des monzogranites et leucomonzogranites à mégacristaux ou équigranulaires, (2) des monzonites porphyriques à biotite, (3) des leucomonzogranites équigranulaires et (4) des microgranites. Les indications de litage magmatique observers en forage sont: (1) la présence d'un aggrégat de plagioclase semblable à un cumulat, (2) des lits centimétriques enrichis en biotite et en apatite et (3) des contacts graduels entre les types de granite. L’aggrégat de plagioclase contient de 50 à 90% de cristaux de plagioclase zonés et généralement trapus qui ont communémwnt des contacts enginés et une texture poecilitique avec d'abondantes inclusions de biotite. Les contacts de l'aggrégate plagioclase avec les autres faciès du pluton sont gendralement graduels el sont soulignés par un enrichissement progressif en biotite et un appauvrissement en cristaux de plagioclase euédriques. La proportion d'aggrégat riche en plagioclase décroit avec la profondeur tandis que la granodiorite et le monzogranite à biotite deviennent plus abondants. Le microgranitc a typiquemenl unc composition de syénogranite et est intimement associé à de l'altération et de la minéralisation. L'abondance de pegmatite au sein du microgranite en contact avec les leucomonzogranites équigranulaires suggère que le microgranite à cristallisé à partir d'un magma très différencié et saturé en eau. Le microgranite pourrait représenter un leucomonzogranite dont la texture et la minéralogie ont été modifiers plutôt qu'un produit magmatique primaire. Le présence de ce qui est apparemment un litage magmatique primaire dans le pluton du lac Big Indian semble confirmer la pertinence des modèles de cristallisation fractionnée pour le batholite du mont South. [Traduit par le journal]