Volume 28, Number 1, March 1992

EN:

Recent detailed geological mapping has provided insight into the evolution of the South Mountain Batholith of southwestern Nova Scotia. Mapping has resulted in the delineation of 49 map units consisting of: biotitegranodiorite, biotite monzogranite, muscovite-biotitc monzogranite, coarse- and fine-grained lcucomonzogranite and leucogranite; 49 map units have been assigned to thirteen plutons which have been grouped into two stages, including early stage 1 (mostly granodiorite and monzogranite) and late stage 2 (mostly monzogranite, leucomonzogranite, leucogranite). Follow-up petrographic and geochemical studies indicate a continuous sequence from least evolved biotite granodiorite to most evolved leucogranite.

In spite of a definitive sequence of emplacement for the plutons and their units, an evaluation of published gcochronological data indicates that all plutons were intruded and crystallized during a very short time interval (<5 Ma)atca. 370 Ma. Various structural characteristics, including the shape and distribution of plutons, the coincidence of several stage 2 plutons with major fault zones, and the orientation of primary and secondary structural features (e.g., megacryst alignment, joints, veins), indicate that the batholith was subjected to regional stresses associated with the waning stages of the Acadian Orogeny during intrusion.

The various rock types within the plutons have broadly similar compositions; however, detailed petrographic and geochemical studies have revealed unique compositional characteristics. These differences are explained by variations in protolith composition. Similarly, the style of mineralization in the sundry plutons is interpreted as reflecting the protolith composition and the physio-chemical conditions that prevailed during their crystallization. Accordingly, the economic potential of the thirteen plutons must be evaluated individually.

FR:

Une nouvelle cartographie g£ologiquc d£taill£e a fourni des donne"es sur revolution du batholite du mont South du sud-ouest de la Nouvelle-licosse. La cartographie a permis de suivre 49 unites qui consistent en: granodiorite a biotite, monzogranite a biotite, monzogranite a biotite ct muscovite, leucomonzogranite et leucogranite a grain grossier et fin; les 49 unite's ont ii& assignees a treize plutons qui sont regroupe's en deux stades: le stade 1, pre'eoce (principalement granodiorite et monzogranite), et lc stade 2, tardif (principalement monzogranite, leucomonzogranite et leucogranite). Les Etudes p£trographiques et g£ochimiqucs d'appoint indiquent une suite continue allant des granodio rites a biotite, peu 6voluccs, aux leucogranitcs, les plus 6volu6s.

En ddpit d'une sequence d'intrusion bien definic pour les plutons et leurs unites, une Evaluation des donn£es g£ochronologiques pubises indique que tous les plutons se sont mis en place et ont cristallise' pendant un interval le tres court (<5 Ma), il y a environ 370 Ma. Diverses caractdristiques structurales, dont la forme et la distribution des plutons, la coincidence de plusieurs plutons de stade 2 avec des zones de failles majeures ct 1 'orientation des structures primaires et secondares (e.g., alignement des m£gacristaux, joints, veines) indiquent que le batholite £tait soumis, lors de sa mise en place, aux contraintes regionales associ£es aux stades finaux de l'orogfinese acadienne.

Les diverses lithologies a l'intericur des plutons ont des compositions proches. Cependant, des Etudes pEtrogra-phiques et gEochimiques d£taill£cs ont jiviM des compositions particulieres. Ces differences sont expliqudcs par des variations dans la composition des protolites. De la meme maniere, les patrons de mineralisations associe'es aux divers plutons sont interprets comme refl6tanl la composition du protolite et les conditions physico-chimiques lors de la cristallisation. En consequence, le potentiel Economique des 13 plutons doit etre lvalue* individuellcment.

EN:

The South Mountain Batholith (SMB) is a large, ca. 370 Ma, composite intrusion which was emplaced after deformation associated with the Middle Devonian Acadian Orogeny. Structures in the SMB include primary flow features, .NE-trending faults (=045°) and fractures (at 040° and 062°) and NW-trending faults and joints (at 315°, 325° and 335°). Joint trends are regional in nature, showing no relationship to intrusive features. Granite-related dykes, veins, alteration and mineralization in the faults and joints indicate a primary-regional status for these structures. NE-trending fractures are interpreted as P and R shears (Riedel geometry) associated with dextral displacement on the NE-trending faults, whereas NW-trending joints are interpreted as tension joints and attending conjugate-shear joints of small dihedral angle reflecting NW-transpression during intrusion. Repetitive joint and fault development continued into the Permian, implying a fixed regional stress through this interval.

The joint and fault systems in the SMB strongly influenced the localization and character of granite-related mineralization. Sn-W-Cu-Mo quartz-greisen veins occur in NW-trending joints, whereas U-Mn mineralization occurs in NE-trending faults and associated fractures.

Localization of the batholith is inferred to have been strongly influenced by regional, NE-trending faults which were active during granite intrusion and responsible for localization of some of the later piutons. Final emplacement was largely accomplished by stoping, which was strongly influenced by NE- and NW-trending structures developed in the country rocks and early units of the batholith.

FR:

Le batholite du mont South est une intrusion composite volumineuse, dat£e a environ 370 Ma, qui s'est mise en place apres la deformation associde a l'orogenese acadienne du Dfivonien moyen. Les elements structuraux observes dans le batholite comprennent des structures d'ecoulement prim aires, des failles (a environ 045°) et des fractures (a 040° et 062°) de direction nord-est et des failles et des joints de direction nord-ouest (a 315°, 325° et 335°). Les directions des joints correspondent aux orientations regionales et ne montrent pas de relation avec les structures intrusives. Les dykes, les veines, 1'alteration, la mineralisation relics au granite dans les failles et les joints indiquent qu'il s'agit de structures primaires a distribution regionale. Les fractures nord-est sont interpreters comme etant des cisaillements P et R (gdomitrie de Riedel) relief a un defacement dextre des failles nord-est, tandis que les joints nord-ouest sont interprets comme etant des joints d*extension auxquels sont associ6s des joints de cisaillement conjugue's de petit angle diedre qui refletent une transpression nord-ouest pendant 1'intrusion. Le d£veloppcment r6pet6 de joints etde failles a continue" jusqu'auPermien, indicant une contrainte regionale fixe pendant cet intervalle.

Les systemes de failles et de joints dans le batholite du mont South ont fortement influence" la position et le caractere de la mineralisation relive au granite. Les veines de greisen quartzifere a Sn-W-Cu-Mo occupent des joints nord-ouest tandis que la mineralisation en U-Mn se retrouve dans des failles nord-est et des fractures associ£es.

La position du batholite est interpreted comme ayant 6t& fortement influenced par les failles regionales nord-est qui etaient actives lors de 1'intrusion des granites et qui sont responsables de la localisation de certains plutons tardifs. La mise en place finale s'est effectuee en grande partie par effondrement du toil, qui a £\€ fortement influence par les structures nord-est et nord-ouest devcloppees dans les roches encaissantcs et les unites precoces du batholite.

EN:

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.

FR:

Cet article d£crit les caract€ristiqucs g£ologiques de trois forages dans le pluton du lac Big Indian, pres de la bordure est du balholite du mont South. Lc pluton est compose" de quatre facies granitiques de diverses textures (en ordre d'abondancc de'eroissante): (1) des monzogranites et leucomonzogranites a m6gacristaux ou 6quigranulaires, (2) des monzonites porphyriques a biotite, (3) des leucomonzogranites 6quigranulaires ct (4) des microgranites. Les indications de litage magmatique observers en forage sont: (1) la presence d'un aggrfigat de plagioclase semblable a un cumulat, (2) des lits centim€triqucs enrichis en biotite et en apatite et (3) des contacts graduels entre les types de granite. L*aggr£gat de plagioclase contient de 50 a 90% de cristaux de plagioclase zonfis et gfine'ralement trapus qui ont commun£mcnt des contacts engine's et une texture poecilitiquc avec d'abondantes inclusions de biotite. Les contacts del'aggr^gatde plagioclase avec les autrcs facies du pluton sont gendralement graduels el sont souligne's par un enrichissement progressif en biotite ct un appauvrissement en cristaux de plagioclase eu6driqucs.

La proportion d'aggnSgat riche en plagioclase d£croit avec la profondeur tandis que la granodiorite et le monzogranite a biotite deviennent plus abondants. Le microgranitc a typiquemenl unc composition de syenogranite et est intimement associe" a de l'alteralion ct de la mineralisation. L'abondance de pegmatite au scin du microgranite en contact avec les leucomonzogranites 6quigranulaires suggere que lc microgranite a cristallise- a partir d'un magma tres diffcrencie' et sature1 en eau. Le microgranite pourrait reprfisenter un leucomonzogranite dont la texture et la min^ralogie ont 6l6 modifiers plutot qu'un produit magmatique primaire.

Le presence dc cc qui est apparemment un litage magmatique primaire dans le pluton du lac Big Indian semble confirmer la pertinence des modeles de cristallisation fractionn£e pour le batholite du mont South.

EN:

The results of a petrographic and lithogeochemical study of metasedimentary rocks (Lower Paleozoic Meguma Group) surrounding the northern part of the East Kemptville tin deposit, southwestern Nova Scotia are presented. The metasedimentary rocks, including interbedded psammites and pelites, are fine-grained and highly indurated. Pelitic horizons contain homfelsic textures (i.e., <5 mm cordierite grains) near the granite; sparse veining includes some cassiterite and sulphides. Hydrolhermal alteration is manifested by disseminated, fine-grained, secondary muscovite and/or muscovite and chlorite infilling and lining microfractures with bleached haloes and associated cassiterite, sulphides, tourmaline, fluorite and carbonate.

The major and trace element chemistry, including the rare-earth elements, of the metasedimentary rocks are compared to different data bases that comprise: (1) averages for pelites and psammitcs of Phanerozic age, (2) nonmineralized Meguma Group rocks, and (3) fields in discriminant binary clement diagrams. For most of the major and trace elements analyzed an apparently unaltered, normal chemistry is indicated, except for some LILE (e.g., Li, Rb, U) and ore-forming elements (e.g., Sn, Zn, Bi) where enrichment is considered to reflect infiltration of mineralizing fluids from the proximal granite/greisen of the main deposit area. The data indicate that infiltration of fluids was minimal and that, for the most part, the metasedimentary rocks acted as an impermeable cap to the ore-forming solutions.

EN:

Les résultats d'une étudc pétrographiquc ct lithogSochimique des roches métas6dimentaires (Groupe dc Meguma du Paleozoique inferieur) entourant la partic nord du gisement d'étain de East Kemptville, dans le sud-oucst de la Nouvellc-écossc, sont presenter. Les roches mStasddimentaires, comprenant des gres et des pelites, sont a grain fin et fortement induces. Les horizons pelitiqucs montrent des textures dc corndennes (i.e., des grains de cordidrite <5 mm) pres du granite; des veines ^parses contiennent de la cassiterite et des sulfures. L'alteration hydrothermale se manifeste par de la muscovite secondaire a grain fin disscminde ou par dc la muscovite ct de la chlorite en remplissage et en tapis sage dc microfractures aux ^pontes lessivges et associccs a de la cassiterite, des sulfures, de la tourmaline, de la fluorite et des carbonates.

La composition en elements majeurs ct traces, incluant les terres rarcs, des roches métas6dimentaires sont companies a diverses bases de donnécs, incluant: (1) les composition moyennes des pelites et des gres d'age Phan6rozoi*que, (2) les roches non mineralisdes du Groupe dc Meguma et (3) les champs des diagrammes de discrimination binaires. Les teneurs de la plupart des elements majeurs et traces analyses indiqucnt une composition normale, apparamment inaltdr^e, a part pour certains elements a grand rayon ionique (e.g., Li, Rb, U) et certains elements 6conomiques (e.g., Sn, Zn, Bi) ou renrichissement estconsideVe" comme repnSsentant 1'inftitration de fluides min^ralisateurs provenant du greisen proximal de la region du gisement principal. Les donne'es indiqucnt que 1'infiltration des fluides Stait minimale et que les roches me^asddimentaircs ont agi principalcment comme une cnveloppe impermeable pour les solutions mineralisatrices.

EN:

The Port Mouton pluton (PMP) of southern Nova Scotia is a complex, per aluminous, post-tectonic granitoid body that is distinct from other plutons and batholiths of the Meguma Terrane. The pluton consists of ten units, which collectively range in composition from tonalitc to trondhjemite, granodiorite, monzogranite, leucomonzogranite, aplite, pegmatite and lamprophyre.

The PMP evolved in three mafic to felsic cycles defined by the initial mafic end-members for each cycle (units 1,4 and 7). These three units are the most volumetrically abundant of the ten units and unit 1 is the oldest. Shoshonitic lamprophyres intruded mid-way through cycle II and were subsequently intruded by units in cycle III.

The PMP is at least 352 Ma (""""Ar^'Ar) and is demonstrably younger than the regional metamorphism of 395 Ma. Two distinct foliations observed within the pluton occur only in units 1 and 4. The foliation in unit 1 is perpendicular to the regional foliation of the country rocks and is probably of igneous origin. The local foliation in unit 4, the origin of which remains unknown, is perpendicular to that in unit 1 and parallel to the regional foliation in the country rocks. Contacts of the PMP with the host metasedimentary rocks are predominantly sharp, although minor migmatization is present locally.

Le pluton de Port Mouton (PMP) du sud de la Nouvelle-écosse est une masse granitique complexe, pcralumineuse et post-tectonique, qui se distingue des autres plutons et batholites du terrain de Meguma. Le pluton consiste en dix unites, allant des tonalites aux trondhjemites, granodiorites, monzogranites, leucomonzogranites, aplites, pegmatites et lamprophyres.

FR:

L'eVolution du PMP se divise en trois cycles mafiques a felsiques deTmis par les termes mafiques de chaque cycle (unite's 1, 4 et 7). Ces trois unites sont les plus abondantes et l'unite" 1 est la plus ancienne. Des lamprophyres shoshonitiques se sont mis en place vers le milieu du cycle II et ont €l6 subsgquemment recouped par les unite's du cycle III.

Lc PMP a un age minimum de 352 Ma (*°Ar/1'Ar) mais predate le mfitamorphisme regional date" a 395 Ma. Les deux foliations distinctes observers dans le pluton ne se retxouvent que dans les unites 1 et 4. La foliation dans 1'unite* 1 est perpendiculaire a la foliation regionale des roches encaissantes et est probablement d*origine ignée. La foliation locale dans 1'unite* 4, dont l'origine rcste obscure, est perpendiculaire a celle de 1'unite* 1 et est parallele a la foliation rdgionale des roches encaissantes. Les contacts du PMP avec les roches métasédimentaires encaissantes sont principalement nets, bien qu'il y ait de la migmatisation locale.

EN:

Four granitic plutons and a suite of granitic dykes of Devonian age occur in the Mira (Avalon) Terrane of southeastern Cape Breton Island. Granodiorite gradational to granite in the Lower St. Esprit pluton is chemically distinct from and unlikely to be genetically linked to comparable units in the other plutons. Thc Salmon River pluton consists of highly evolved rhyolite porphyry and is also not likely to be genetically linked to the other units. In contrast, the Gillis Mountain and Deep Cove plutons and.the Blue Mountain dykes are interpreted to be co-genetic and possibly co-magmatic on the basis of chemical continuity among their units, which range in composition from quartz monzodiorite to granite and rhyolite porphyry. They have I-type petrographic and chemical features, whereas the Lower St. Esprit has some M-type characteristics and the Salmon River rhyolite porphyry appears transitional between felsic I-type and A-type granites. Cu-Mo mineralization is associated with the Gillis Mountain pluton, and polymetallic Cu-Mo-Pb-Zn-Bi-Ag mineralization with greisen zones in the Deep Cove pluton and with skam in the Blue Mountain contact metamorphic aureole. Minor Cu-Zn mineralization occurs adjacent to the Lower St. Esprit pluton, although a definite genetic relationship with thc pluton has not been established. Trace Pb mineralization has been reported from thc Salmon River pluton. The origin of these Devonian plutons is uncertain, but is postulated to have been linked to regional strike-slip faulting and extension.

FR:

Quatre plutons granitiques et une suite de dykes granitiques d'age Devonien giscnt dans le terrain dc Mira (Avalon) du sud-est de l'lle-du-Cap-Breton. La granodiorite, en transition avec du granite, du pluton dc Lower St-Esprit est chimiquement distincte et n'est probablement pas relive ge'ne'tiqucment aux unites comparables des autrcs plutons. Le pluton de la riviere Salmon consiste en une rhyolite porphyrique tres eVolufie et n'est probablement pas relie g€n£tiquement aux autres unites. En contraste, les plutons des monts Gillis et de l'anse Deep ainsi que les dykes du mont Blue sont interpreted comme £tant cogendtiqucs et possiblement comagmatiques, sur la base de la continuity chimique enlrc leurs unites, qui vont des monzodiorites quartziferes aux granites et aux rhyolites porphyriques. Ces roches intrusives ont des caractdristiques pedographiques et chimiques de granites de type I tandis que le pluton de Lower St-Esprii a quelqucs caractdristiques de type M et que la rhyolite porphyrique de la riviere Salmon sembleetre transitionnelle entre les granites felsiques de type I et ccux de type A. De la mineralisation en Cu-Mo est associdc au pluton du mont Gillis, de la mineralisation polymdtallique en Cu-Mo-Pb-Zn-Bi-Ag avec des zones de greisen se retrouve dans le pluton de l'anse Deep et il y a des skarns dans l'aurdole me'tamorphique du mont Blue. II y a des occurences mincures de mineralisation en Cu-Zn pres du pluton de Lower St-Esprit bien qu'un lien gdnctique delinitif avec le pluton n'ait pas 6t6 etabli. Des traces de mineralisation en Pb sont mentionndes pour le pluton de la riviere Salmon. L'origine de ces plutons devoniens est incertaine mais on suppose qu'elle est relive aux failles dc decrochement ct d'extension regionales.

EN:

The Sewell Brook volcanogenic massive sulphide deposit is the first mineral deposit of economic significance to be found within the Tobique Zone of the Matapddia Cover Sequence in northwestern New Brunswick. Tobique Zone strata belong to the Lower Devonian Tobiquc Group, which consists of sedimentary and bimodal volcanic rocks that were deposited in a predominantly subaqueous environment. In the Riley Brook area, volcanic rocks can be assigned to four major suites that consist of variable proportions of feisic and mafic volcanic and sedimentary rocks: the River Dee, Gulquac Mountains, Black Mountains, and Blue Mountains suites. The Sewell Brook deposit is spatially associated with feisic volcanic rocks of the Gulquac Mountains suite. Feisic volcanic rocks form large composite piles that comprise several rhyolitic facies, including massive rhyolite, perlitic and devitrified (glassy) rhyolites, altered glassy rhyolites displaying pseudo-fragmental textures, feisic hyaloclastites, and minor pyroclastic rocks. The spatial association of these facies is interpreted as reflecting their respective horizons within subaqueous feisic flows or domes: massive rhyolite occupies the central, relatively slow-cooling parts of flows or domes, whereas perlitic and spherulitic textures predominate in the more rapidly cooled outer parts.

Textural characteristics of feisic volcanic rocks in the Riley Brook area can be used to support the interpreted subaqueous setting, and as a guide to potential mineralization. Textural changes imposed by perlitic fracturing and devitrification of glassy rhyolites resulted in the increased permeability of large volumes of volcanic rock. Circulation of hydro thermal fluids through permeable glassy lavas and through spatially-related porous hyaloclastites produced widespread chloritic and scricitic alteration and favored the generation of sulphide deposits. At Sewell Brook, the massive sulphide lens overlies and is hosted in part by hyaloclastic microbreccias spatially associated with texturally modified glassy rhyolites.

FR:

Le giscment volcanogenc de sulfures massifs du ruisseau Sewell est le premier gisement a potentiel £conomique d£couvert dans la zone de Tobique de la sequence de recouvrement de MatapSdia, dans le nord-ouest du Nouveau-Brunswick. Les roches de la zone de Tobique appartiennent au Groupe de Tobique, d'age DeVonien prficoce, qui consistc en des roches scdimentaircs et des volcanites bimodales dlpose'es principalemcnt en milieu subaquatique. Dans la region du ruisseau Riley, les roches volcaniques se divisent en quatrc suites composers de proportions variables de volcanites felsiques et mafiques et de roches s6dimentaires: les suites de la riviere Dee, des monts Gulquac, des monts Black et des monts Blue. Le gisement du ruisseau Sewell est spatiallement associe" aux volcanites felsiques de la suite des monts Gulquac. Les volcanites felsiques forment de grands empilements composites qui comprennent plusieurs facies rhyolitiques dont les rhyolites massives, les rhyolites perlitiques et deVitrifi6es (vitreuses), les rhyolites vitreuses alt£r6es a textures pseudo-clastiqucs, les hyaloclastites felsiques et des roches pyroclastiques moins abondantcs. L'association spatiale de ccs facies est interpr6t6e comme refl£tant leur position respective dans les couldcs ou les domes subaquatiques; ainsi, les rhyolites massives occupent la partie ccntrale des coulees ou domes, qui a connu un refroidissement relativement lent, tandis que les textures perlitiques et spMroli-tiques dominent dans les zones marginales a refroidissement plus rapide.

Les caractcristiques texturales des volcanites felsiques dans la region du ruisseau Riley peuvent etre utilises pour appuyer l'hypothese d'un milieu subaquatique et comme guide d'exploration. Les changements texturaux causes par les fractures perlitiques et la devitrification des rhyolites vitreuses ont amend une augmentation de la permeability de grands volumes de roche volcanique. La circulation de fluides hydrothermaux a travers les laves vitreuses perm£ables et des hyaloclastites poreuses a proximity ont produit des zones d'alteration en chlorite et en sericite etendues et ont favorise" la formation de gisements de sulfures. Au ruisseau Sewell, la lentille de sulfures massifs git au-dessus et au sein de microbreches hyaloclastiques spaciallemcnt associ£es a des rhyolites vitreuses a texture modified.