VARIÉTÉS PRÉSENTES
La syénite néphélinique est de beaucoup la plus abondante
et la plus essentielle dans ce premier groupe leucocrate. On a déterminé au microscope un certain nombre d'autres variétés, mais ce sont toutes des faciès de variation de la syénite néphélinique. Ce sont: —
La ditroite (syénite à sodalite).
La tawite.
La syénite à cancrinite.
La syénite à hydronéphéline.
La miascite.
La covite.
La borolanite.
La hédrumite.
La théralite.
La laurvikite.
La tônsbergite.
La plupart de ces variétés sont associées en quelque sorte aux contacts du complexe. En plus des variétés que nous venons de nommer il y a souvent des massifs pegmatitiques et des ségrégations basiques.
CARACTÈRES MACROSCOPIQUES.
Syénite néphélinique, syénite à sodalite, etc.
La roche qui a été prise comme type représentatif des syénites néphéliniques est à gros grains et de couleur gris verdâtre, ayant une apparence pommelée grâce à la présence du pyroxène et de l'amphibole. Ces deux minéraux sont foncés et difficiles à distinguer l'un de l'autre, la hornblende a souvent des faces de clivage noires et brillantes. Les éléments noirs forment environ 10 pour cent de la roche. Il y a deux feldspaths, la perthite et l'orthose, la première prédomine. L'orthose se présente généralement en cristaux rectangulaires allongés présentant souvent la macle de Carlsbad. La néphéline se présente en grains verdâtres avec éclat vitreux. Le sphène, la magnétite, et quelquefois la biotite, sont les seuls autres minéraux que l'on peut reconnaître à l'oeil nu. Ce type représentatif se trouve sur la crête au sud de la vallée Sodalite (planche XV).
Il est un fait remarquable du complexe et qu'il faut bien
comprendre, c'est que la syénite néphélinique n'est pas la même sur toute une grande superficie, mais qu'elle varie en texture et en composition minérale sur une distance de quelques pieds, de sorte qu'il est difficile d'avoir deux échantillons qui ont exactement la même apparence.
Dans le type représentatif, les grands cristaux allongés d'orthose donnent à la roche une apparence porphyritique. Quelques-uns de ces cristaux ont 1^ pouce de long et j de pouce de large, ils sont souvent arrangés parallèlement de sorte que la roche a une texture foyaïtique. Dans d'autres cas où la syénite néphélinique est à grains plus gros, des cristaux noirs d'amphibole, ayant quelque fois | pouce de longueur et un contour idiomorphe, donnent à la roche une apparence pommelée. Dans quelques cas, la néphéline et le feldspath sont en intercroissance poecilitique dans de grands cristaux d'amphibole qui ont quelquefois ^ pouce de longueur. De telles variations semblent plus communes vers le toit du complexe.
En divers endroits près du contact supérieur de la syénite néphélinique avec les sédiments, la sodalite apparaît comme élément essentiel de la roche. Un des plus beaux affleurements de cette syénite à sodalite se trouve au fond de la vallée du ruisseau MoUison au point où ce cours d'eau coupe le contact de la syénite alcaline avec les sédiments supérieurs. À ce point on a ouvert un petit prospect qui montre comment la sodalite est intimement associée au contact. Une autre localité à syénite à sodalite, aussi sur le contact supérieur du complexe, se trouve à environ | mille au sud du premier grand ruisseau qui se jette dans la rivière Ice sur le côté ouest de la vallée. La sodalite a une belle couleur bleue et on la trouve soit à l'état d'élément essentiel dans la roche ou à l'état de veines presque pures. On trouve des veines minces de ce minéral ayant plusieurs verges et pénétrant la syénite alcaline, et on trouve aussi des petits filonets dans les sédiments d'au-dessus jusqu'à au moins 20 yards du contact.
La syénite à sodalite est à gros grains et dans la plupart des cas elle ne contient pas d'éléments foncés. Le minéral ferromagnésien, quand il existe, est un pyroxène vert. La présence de la sodalite foncée comme minéral constituant, donne
à la roche un bel aspect décoratif après polisage. On a exposé de cette matière à la lumière du jours dans le laboratoire pendant un an et demi, et sa couleur ne semble pas avoir changé.
Les veines de sodalite sont irrégulières en longueur et elles sont souvent sub-parallèles, comme le montre la planche XVI, B, qui est une photographie d'un échantillon poli. Les veines s'amincissent graduellement ou elles s'arrêtent brusquement dans un certain nombre de veines plus petites. La photographie montre quatre de ces veines. Il y a quelques grains de pyrite et une assez grande quantité de cancrinite brunâtre ou rosâtre dans les veines. La présence de ces minéraux ôte de la valeur à la roche comme pierre décorative.
Les veines de sodalite le long du contact et les filonnets minces dans les sédiments encaissants ont une origine pneumatolytique et ont pris naissance après que la roche alcaline se fut assez refroidie pour se fracturer. D'un autre côté la syénite à sodalite représente les produits de diflférenciation extrêmes alcalins dans la masse. On la trouve au contact supérieur parce qu'elle est plus légère que toute autre roche, et par conséquent elle s'est concentrée au toit du laccolithe. La densité de la syénite à sodalite est de 2-455, tandis que celle d'un type ordinaire de syénite néphélinique est de 2-605 à 2-697. Dans une autre partie de cette publication nous donnons un tableau des densités des divers types d'après les trois grandes subdivisions du complexe, ainsi que celles de quelques-uns des sédiments encaissants.
La grandeur de ces gisements de syénite à sodalite n'a pu être déterminée dans aucune des localités mentionnées. Dans d'autres parties de la masse ignée on trouve des veines de sodalite dans la syénite, et on trouve des blocs dans la vallée Sodalite et dans la vallée du ruisseau Moose. À un endroit dans la vallée Sodalite on a trouvé une veine dans la syénite qui était formée de sodalite dans une pâte verdâtre, qui a été déterminée comme étant des aiguilles d'aegyrine avec de la sodalite incolore et de la cancrinite.
On a trouvé un bloc de 6 pouces de sodalite presque pure et de cancrinite près de la tête de la vallée de la rivière Ice. Comme ce bloc ne pouvait pas provenir du complexe principal,
sa présence fait supposer que la sodalite ne se présente pas toujours directement en contact avec la roche ignée. Elle provient évidemment d'une grande veine ou d'une ségrégation. On a aussi trouvé d'autres fragments de sodalite sur le front sud du glacier Hanbury, ainsi que parmi les détritus morainiques au front d'un glacier à la tête du ruisseau Goodsir. Les situations de ces blocs font supposer qu'ils viennent de veines recoupant les sédiments sur le dos de la chaîne Ottertail et qu'ils ont probablement pour origine première un autre réservoir plus profond qui n'affleure pas à la surface. La présence suppose de telles veines dans l'escarpement Ottertail, à plus de 5 milles de l'affleurement le plus rapproché du complexe alcalin, ainsi que la présence de diverses veines de minerai dans la vallée Ottertail et ailleurs dans ce district, semble supporter l'hypothèse qu'il y a un réservoir à une beaucoup plus grande profondeur et qui s'étend beaucoup plus en largeur que celui du complexe de la rivière Ice.
Les variétés les plus grossières de syénite alcalines s'altèrent en prenant une surface rugueuse et graveleuse, et elles s'émiettent en donnant un sable à grains anguleux et grossiers. Quand la roche est fracturée, ce qui arrive souvent, les blocs anguleux s'arrondissent sur les coins et les arêtes, et ils prennent l'apparence de cailloux roulés. Ils est souvent difficile de distinguer la syénite alcaline des sédiments supérieurs sur les surfaces altérées par les agents atmosphériques.
Des apophyses de syénite néphélinique se sont introduites dans le couvert du laccolithe. Elles ne sont pas nombreuses et on les trouve surtout sur le versant nord du mont Mollison. Il y a deux masses en forme de filon-couche qui recoupent les sédiments supérieurs près de l'extrémité sud-est de la crête Chancellor — la plus grosse a 100 pieds d'épaisseur — mais on n'a pas pu retracer leur dimensions superficielles. Dans un de ces filons-couches et dans un petit dyke plus au nord dans la même crête il y a de longues aiguilles minces d'aegyrine. Le dyke a 6 pouces de largeur et quelques-unes des aiguilles d'aegyrine ont 4 pouces de longueur et \ de pouce de largeur. Elles sont perpendiculaires aux murs du dyke, ce qui laisse supposer qu'elles se sont formées pendant que le magma était encore à l'état fluide. Ces deux roches sont caractérisées par la présence
d'un minéral rosâtre qui est la piedmontite, une épidote monoclinique. Ce minéral se distingue facilement au microscope par son fort pléochroisme qui est caractéristique de ce minéral.
Il y a une autre apophyse en forme de filon-couche partant de l'extrémité du bras nord du complexe. Elle recoupe la base du pic Sentry sur une longueur d'au moins 1,000 pieds sur l'affleurement. Cette apophyse peut être considérée comme une arête mince du complexe laccolithique qui s'étendait à l'origine en travers de la vallée du ruisseau Moose.
On a déjà dit que le complexe entier représentait une seule intrusion contemporaine, mais dans chaque cas la roche la plus alcaline s'est solidifiée la dernière. Une grande partie de la syénite néphélinique est restée à l'état fluide après que les types mésocrates et mélanocrates se furent refroidis au delà de leur point de solidification. Le bouleversement orogénique eut lieu après que la masse ignée eut atteint un état plastique ou semiplastique et la matière qui s'était alors solidifiée se brisa et les fragments furent cimentés avec le magma fluide résiduel. Les fragments dans la brèche sont généralement de la roche noire ou mélanocrate, tandis que le ciment est de la syénite néphélinique ou d'autre syénite alcaline. Dans chaque cas on a une preuve que les variétés de roche les plus foncées se sont solidifiées les premières.
Dans quelques cas une roche mésocrate ou plus claire forme les fragments, mais le ciment est toujours plus alcalin et plus clair. La planche XVI, A, montre un échantillon de cette brèche, dans laquelle les fragments sont de l'ijolite à hornblende et le ciment de la syénite néphélinique à grains fins. Les fragments montrés sur cette planche sont des parties d'un même bloc qui s'est broyé par échaufïement différentiel, et il est possible de reconstituer ce bloc avec les divers petits fragments. Sur le terrain nous avons remarqué qu'un grand nombre de fragments rectangulaires avaient dévié autour d'un axe général le long duquel la pression ou un léger mouvement dans le magma était plus fort. Cet échantillon illustre le même fait, et il semble possible, au moins dans quelques cas, de déterminer par l'étude de ces brèches dans quelle direction le magma marchait quand la brèche s'est formée.
Le fait le plus caractéristique qui prouve que la partie la plus alcaline de ce magma est restée plus longtemps à l'état fondu, est la présence commune des apophyses ou des masses en forme de dyke qui recoupent les types les plus foncés. Les dykes varient en largeur depuis quelques pouces jusqu'à 40 ou 50 pieds. Ils sont irréguliers et ils peuvent se coincer sur une distance de quelques pieds. Ils sont abondants le long de la crête entre le mont MoUison et le mont Goodsir, ainsi que dans la partie détachée du complexe sur le côté est de la vallée du ruisseau Moose.
Pegmatites.
Intimement associées aux roches de ces trois groupes, mais surtout aux types mésocrates et mélanocrates, il y a plusieurs phases anormales qui sont équivalentes des phases pegmatitiques des types ordinaires. Ces phases semblent se présenter soit comme dykes ou comme "Schlieren" de grandeur irrégulière. Le contact de ces pegmatites avec la roche mère est quelquefois très net, mais dans d'autres cas la pegmatite passe insensiblement à la roche encaissante. Ces pegmatites se rapprochent plus en composition du magma alcalin. Celles que l'on trouve dans ou près de la syénite néphélinique sont de couleur plus claire et sont plus alcalines que celles que l'on rencontre dans les roches foncées. La composition varie en différentes localités, mais on peut dire que les pegmatites sont surtout formés d'aegyrine, de feldspath (l'albite et l'orthose), de néphéline, et de sodalite, tandis que les minéraux ascessoires sont la schorlomite, la hornblende, la biotite, le corindon, et le disthène.
Une des masses irrégulières de pegmatite que l'on trouve près du sommet de la montagne Garnet est formée de grands cristaux allongés et minces d'aegyrine vert foncé et de feldspath orthose. Quelques cristaux ont trois pouces de longueur et un pouce de largeur. Le plus gros cristal de pyroxène que nous ayions vu avait 11 pouces de longueur, et | à § pouce de largeur, mais les cristaux de 3 à 4 pouces de longueur et d'un demi pouce de largeur sont très communs. Les cristaux d'aegyrine se rencontrent souvent groupés en rosettes, fait caractéristique des syénite néphéliniques pegmatitiques riches
en aegyrine. Le feldspath a deux clivages parfaits presque à 90 degrés. En examinant des fragments broyés dans des liquides d'indices de réfraction différents nous avons déterminé le feldspath comme étant de l'orthose; un rayon est inférieur à 1 -523, tandis que l'autre a un indice plus élevé. Le feldspath s'altère en blanc ou en rose ; dans quelques cristaux cette kaolinisation commence sur le bord extérieur, tandis que dans d'autres elle commence près du centre.
Il y a une autre variété de pegmatite qui est formée presque entièrement de feldspath perthitique. Quelques cristaux ont moins de 8 pouces de longueur et ils ont deux bons clivages, et un autre moins bon. Ces grands cristaux sont quelquefois en intercroissance et ils présentent des formes irrégulières sur le face de clivage. Dans cette pegmatite il y a quelques petits cristaux de corindon visibles, ainsi que de la néphéline et de l'aegyrine accessoire.
On trouve un autre type de pegmatite sur le versant ouest de la montagne Garnet. Elle est formée essentiellement de néphéline et de pyroxène. Les cristaux de néphéline ont rarement plus d'un pouce de diamètre. Ils ont toujours une apparence rose pommelée et grise due à un commencement d'altération. Au microscope on voit que la néphéline est très altérée en hydronéphéline et en petites ségrégations brunâtres qui sont probablement de la gieseckite. Ces produits d'altération donnent à la roche une teinte rosâtre. Il y a des grains anguleux de calcite dans les interstices des autres minéraux. Nous discuterons dans un autre chapitre les possibilités que la calcite soit un élément primaire de la roche. Le pyroxène se présente en cristaux courts, les plus gros ont deux pouces de longueur par un pouce de largeur, mais en moyenne ils sont beaucoup plus petits que cela. C'est de l'aegyrine-augite avec un pléochroisme vert clair, et qui montre un bon plan de séparation basale. Les bords extérieurs de ces cristaux de pyroxène renferment quelquefois de petits grains idiomorphes de néphéline; ceci prouve que le pyroxène est resté à l'état fondu plus longtemps que la néphéline. La néphéline s'altère plus facilement que le pyroxène de sorte que la surface du pyroxène est criblée de trous. Les minéraux accessoires sont le feldspath, la schor-
lomite, le corindon, et le disthène. On trouve des petites cavités dans quelques-unes de ces pegmatites, et quelquefois elles sont tapissées de cristaux de néphéline.
Ségrégations basiques.
Les ségrégations basiques ne sont pas nombreuses mais on les trouve n'importe où dans la région à syénite néphélinique. Ces masses sont grossièrement sphéroïdales ou ellipsoïdales et leurs dimensions varient depuis une fraction de pouce jusqu'à plusieurs pieds de diamètre. Elles sont plus foncées que la roche encaissante et sont formées surtout de minéraux ferromagnésiens; on trouve rarement le sphène, la néphéline, et le feldspath. Il est à remarquer qu'il n'y a pas eu appauvrissement en bisilicates dans la roche immédiatement voisine. Il n'y a pas de contacts nets entre les ségrégations et la syénite, quoique la transition soit souvent brusque. Dans plusieurs cas ces ségrégations sont quelque peu anguleuses et peuvent représenter des fragments basiques étrangers qui ont été arrondis par le magna encaissant. Dans de tels cas le contact est plus distinct et souvent la syénite néphélinique paraît avoir coulé autour du nodule foncé. Il est difficile de toujours distinguer entre un fragment en inclusion et une ségrégation.
On a trouvé quelques nodules basiques dans le type mélanocrate, mais ils ne sont pas aussi communs que dans les roches plus alcalines. Quelques-uns de ces fragments ressemblent à des bombes. Un de ces fragments, provenant de la crête de division entre la montagne Zinc et le pic Sentry a trois pouces de diamètre, il a une densité de 2-919, et il est formé de biotite et de pyroxène.
Il semble probable que si les ségrégations s'étaient formées nendant que le magma était encore en mouvement il y aurait des structures de coulée plus évidentes. Les nodules semblent s'être formés dans le magma après qu'il eut atteint l'état de repos. Ces nodules basiques qui ont des lignes de coulée autour d'eux sont probablement des inclusions qui se sont détachées des types mélanocrates cristallisés les premiers.
