ROCHES DE DYKE

Les roches de dyke du district de Franklin présentent une grande variété d'espèces; on pourrait avec plus d'avantages les décrire sous les termes génériques de roches aschistiques!

(non différenciées) et roches diaschistiques (différenciées) avec leurs subdivisions. Ces termes se limitent ici aux injections de dyke seulement, et non pas à ces roches complémentaires telles que la pyroxénite et la syénite. Les dykes aschistiques se rencontrent sous formes d’apophyses provenant des masses ignées; elles ont la même composition minérale que la masse principale

1 Brôgger (W. C.): Die Eruptivgesteine des Kristianiagebietes, vol. I, Die Gesteine der Grorudit-Tinguait-Serie (1824), pp. 125-153.

et n'en diffèrent que par la texture, D'un autre côté les dykes diaschistiques représentent les divergences ex mes d'un même stock, et diffèrent dans leur composition; les lamprophyres sont les roches basiques extrêmes et les aplites sont les extrêmes acides.

(Porphyre à syénite Porphyre granodioritique augitique Roches Porphyre quartzeux Porphyre syénitique aschistiques |Porphyres syénitiques | du mont Tenderloin |Porphyre à pulaskite

Aplite granodioritique (Aplites 4 Abplite monzonite Phase grossière Aplite syénitique de l’aplite Roches dias- syénitique, chistiques Porphyre à Lampro- { Minette syénite-aplite

phyres | Microdiorite augitique

ROCHES ASCHISTIQUES.

Porphyre granodioritique.

Les porphyres granodioritiques se trouvent en apophyses formant prolongement du batholithe granodioritique principal; c'est à la mine McKinley qu'on les voit le mieux. Ils ont, par endroits, subit les effets d'un métamorphisme si intense, qu'il est difficile de les renconnaître à l'oeil nu d'avec quelques-unes des roches éruptives altérées du groupe de Franklin.

Un spécimen provenant du ciel-ouvert de la mine Franklin (connue dans la région sous le nom de “Glory Hole”), possède ies caractères suivants :—

Examen à l'oeil nu. C'est une roche de couleur gris verdâtre tachetée de petits phénocristaux de feldspath blanc terne et de phénocristaux d’hornblende noire généralement altérée, lesquels donnent à l'ensemble une structure fortement porphyritique sur un fond aphanitique. Cette roche donne une cassure inégale et esquilleuse.

Examen microscopique. Sous le microscope la roche semble être holocristalline, à grains fins et à texture porphyritique. Les phénocristaux consistent en une hornblende diamorphique verte et en feldspath à plagioclase avec un peu de quartz. Le fond est constitué par un agrégat très fin d'orthoclase, de plagioclase et de quartz. L'orthoclase est en grande partie kaolinisée.

A cause des caractères minéralogiques analogues, ainsi que des relations géologiques qui existent entre le batholithe granodioritique et cette roche de dyke, je l'ai classée comme porphyre granodioritique.

Porphyre quartzeux.

Cette roche forme des dykes irréguliers, générablement près des contacts de la monzonite avec la syénite; elle est plus récente que ces deux dernières. Un spécimen typique provenant de la mine de White Bear a donné:

Examen à l'oeil nu. C'est une roche de couleur gris pâle; porphyritique, aphanitique; elle possède des fragments de quartz arrondis et des phénocristaux de feldspath terne dans un ciment à grain fin; elle est d’une texture poreuse (sempatique); elle donne une cassure conchoïdale ou irrégulière.

Microscopique. Le microscope révèle la présence des minéraux suivants: apatite, biotite, andésine, orthoclase, quartz, épidote, et chlorite. Les phénocristaux de quartz (d’un diamètre moyen de 2 mm.) sont en partie corrodés, le ciment remplissant les échancrures. Le ciment est une roche cryptocristalline. Cette roche est un porphyre de feldspath quartzeux typique, et à cause du feldspath à andésine qu'il renferme, on pourrait ie ranger avec la monzonite, qui elle aussi contient de l’andésine.

Porphyre à syénite augitique.

Cette roche se rencontre en petits dykes qui se sont insinués dans la couche de l'épanchement de syénite augitique, sur son côté concave. Un spécimen provenant de la mine Crystal Copper a donné:—

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline; porphyritique, aphanitique, avec phénocristaux allongés d'orthoclase d'une longueur moyenne de 2:5 mm., très souvent parallèles les uns

aux autres; couleur gris pâle: fracture irrégulière; ciment feldsophyrique.

Examen microscopique. Les minéraux suivants sont présents: apatite, titanite, mélanite, orthoclase, chlorite et kaolin. L'orthoclase montre la macle de Carlsbad, est allongé sur sa face clinopinacoïde (010) avec clivage parallèle à la base (001). L'augite s'est altérée Pour passer au chlorite, à la calcite, et au kaolin. La mélanite se rencontre en cristaux de forme octahédrique atteisnant jusqu'à 1-6 mm., de diamètre. Elle est de couleur variant du brunâtre au jaune brunâtre.

Cette roche diffère Par sa structure de la syénite principale, ce qui indique un intervalle entre le temps de la cristallisation des cristaux de feldspath qui forment les phénocristaux et de ceux qui forment le ciment. A raison de la grande ressemblance entre les minéraux de cette roche et de la syénite alkaline qui lui est apparentée, à cause aussi du fait qu'il se trouve du grenat à mélanite dans ces dykes, on les considère comme des apophyses de l'injection de syénite sur laquelle repose la région où on les trouve.

Porphyre syénitique du mont Tenderloin.

Une variété différente de porphyre syénitique se trouve dans un endroit seulement, situé à l'extrémité méridionale du mont Tenderloin; il y traverse les tufs trachytiques et basaltiques près de leur contact avec les grès sous-jacents. Ce porphyre syénitique offre les caractères ci-dessous :—

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline: porphyritique aphanitique; de couleur gris pourpré, avec gros phénocristaux de feldspath rosé atteignant jusqu'a 10 mm. de long; cette roche donne une cassure conchoïdale irrégulière.

Examen microscopique. Au microscope, les minéraux suivants se reconnaissent: apatite, en cristaux gros et de forme cuhédrique des grains de magnétite gros et petits: titanite, zircon, oligoclase, orthoclase montrant la macle de Carlsbad: l'épidote et le chlorite ÿ entrent comme produits d'altération. Les phénocristaux d'orthoclase, d'oligoclase et d'apatiie s'y trouvent dans un ciment microgranitique fait des mêmes minéraux. Un essai chimique Pour reconnaître la néphéline a donné une

légère gélatinisation, mais ce minéral ne doit s'y trouver qu’en très petite quantité, puisque l'examen microscopique n'a pas révélé sa présence. Le ciment est de nature trachytoïde.

Porphyre à pulaskite.

Le porphyre à pulaskite est une roche très commune dans le districts de Franklin: elle forme plusieurs systèmes définis d'injections de dyke, traversant toutes les autres roches, à l'exception des lamprophyres. On le connaît dans la région sous le nom de porphyre Bird's eye, ‘‘œil d'oiseau.” Un spécimen typique provenant de la jonction de la route McKinley avec le chemin de Grank Forks offre le caractère suivant :—

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline; possède quelques gros phénocristaux (atteignant jusqu'à 3 mm. de long) de feldspath rose, épars dans un ciment apharitique; avec ici et là quelques petits amas floconneux de biotite; de couleur rosé; cassure irrégulière: terne.

Examen microscopique. Le microscope fait voir les minéraux suivants: apatite, en aiguillettes ou en cristaux prismatiques; magnétite, biotite, hornblende, augite (diopside pâle), orthoclase, en groupements étoilés par endroits, oligoclase, albite et chlorite,

Cette roche offre une structure trachytoïde et possède de la biotite en quantit‘ considérable. Elle ressemble beaucoup par la composition minéralogique, à la pulaskite! du genre syénite alcaline, et c'est ce terme que l'on emploie poursaclassification. Sa couleur rosée et les monchetures que produisent sur les surfaces usées de la roche les phénocristaux épars de feldspath, permettent de toujours reconnaître aisément cette roche d'avec les autres porphvres syénitiques.

On pourrait définir la pulaskite comme un genre de syénite alcaline, se plaçant entre un syénite normale et une syénite néphélinitique, avec de la biotite comme principal constituant ferromagnésien. La nordmarkite est une pulaskite contenant du quartz.

1 Rosenbusch (H.): Intrusive-Gesteine, II, 1, 1907, p. 146.

ROCHES DIASCHISTIQUES.

Aplite granodioritique.

L'aplite se trouve sous la forme de dykes étroits, plus ou moins grands, traversant la granodiorite, règle générale, près du contact de celui-ci avec les autres formations. Les spécimens ordinaires laissent voir une roche gris pâle à grains très fins et très unis, dans laquelle se rencontrent parfois de petites particules de biotite noire. Cette roche donne une cassure avec cffritement; elle offre la texture granulaire particulière au sucre, qui caractérise les aplites typiques.

Examiné au microscope, un spécimen trouvé en arrière de la cabane Chisholm constitue un mélange a'lotriomorphique de quartz à grains fins et surtout du feldspath non strié. Il s'y trouve un peu de plagioclase en cristaux idiomorphiques. La biotite s'y montre en fragments et en petits amas floconneux.

Aplite monzonitique.

Cette roche se trouve en petite quantité dans les dykes qui traversent la monzonite. Elle ressemble énormément à l’aplite granodioritique, mais elle n'est Pas tâchetée de menus amas de biotite; en outre, sur les parties exposées aux influences atmos- Phériques, le feldspath non strié apparaît comme de petits poirts blanc mat. On peut de plus la distinguer du l’aplite granodioritique, par ce fait que les feldspaths tendent vers la Structure trachytique.

Aplite syénitique.

On ne trouve pas d’aplites syénitiques typiques de texture normale dans ce district; cependant, sous ce titre sera décrite une variété de roches de dykes à syénite à texture grossière, que l'on trouve traversant ici et là la monzonite et la syénite aussi bien qu'une variété porphyritique qui coupe les roches du groupe de Franklin, du côté oriental du mont Franklin.

PHASE GROSSIÈRE DE L'APLITE SYÉNITIQUE. Cette variété Coupe la monzonite en divers endroits. C'est une roche cristalline, grossière, composée de cristaux allongés de feldspath, de

couleur grise ou rosée, avec des espaces irrégulièrement distribués remplies de chlorite verdâtre. La roche se casse selon les lignes de clivage du feldspath, présentant des surfaces très angulaires.

PORPHYRE À APLITE SYÉNITIQUE. Cette roche constitue deux dykes parallèles plongeant doucement dans la direction du nord-ouest, sur le côté nord du ravin du creek Twin, où elle forme de blancs affleurements. C'est un dyke considérable, au fond du creck Franklin, en bas de la mine Yellow Jacket, qui a forcé le courant à modifier brusquement sa course. Le spécimen décrit ci-dessous provient de ce dyke:—

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline; porphyritique, aphanitique ; de couleur gris pâle; à grains fins; hiatale (dopatique) ; à cassure inégale; d'aspect terreux terne.

Examen microscopique. Le microscope révèle les minéraux suivants: apatite en aiguilles ou en cristaux prismatiques; particules de biotite; diopside pâle, comme accessoire, en petite quantité; cristaux d'orthoclase fortement kaolinisés; un peu de minéral ferromagnésien passant au chlorite; calcite secondaire remplaçant le minéral qui, auparavant, remplissait les interstices

angulaires et qui a pu être la néphéline. La calcite semble avoir remplacé un peu de diopside. ;

Cette roche offre une structure trachytoïde, avec cristaux de feldspath mal définis. La roche contient trop de minéral ferromagnésien pour qu'on puisse l'appeler une bostonite c'est pourquoi je lui ai appliqué le terme d'aplite syénitique.

Minette.

La principale roche lamprophyrique est une minette qui affleure sur plus d’un mille sur le mont MckKinley; l’affleurement varie en largeur entre 10 et 150 pieds. Le spécimen, dont je donne les caractères ci-dessous, provient du tunnel n° 1 de la mine McKinley, endroit où l'on peut se procurer des échantillons frais de cette roche, qui s'altère si facilement à l'atmosphère.

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline; à grains fins d'un diamètre moven de moins de 1 mm; compacte; de couleur gris verdâtre: la biotite apparaît en petits amas flonconneux éparpillés à travers la roche: on y voit ici et là des phénocristaux d'un pyroxène verdâtre; terne; cassure esquilleuse.

Examen microscopique. Les minéraux suivants s'y trouvent: minerai de fer, apatite, biotite, augite, orthoclase, plagioclase, et quelques traces d'olivine ainsi que de la calcite, du chlorite et du kaolin.

Les grains de minerai de fer, très souvent groupés autour des augites, laissent supposer que l'augite, en croissant, a exercé une pression sur les grains de magnétite déjà formés.

L'intérieur de la biotite est d’un jaune d'ocre brunâtre, passant au brun foncé sur les bords. Cette structure zonée si fréquente dans la biotite à minettes, s’observent surtout dans les feuillets de la base. Dans les coupes perpendiculaires au clivage, le polychroïsme varie du jaune pâle au brun foncé. Cette roche est pliée en certains endroits et transformée en chlorite. L'augite est un diopside gris pâle, qui se rencontre surtout en masses irrégulières bien que, Ça et là, elle présente des cristaux à contours bien définis. Le feldspath est surtout d'une nature alcaline, non strié, assombri par une kaolinisation naissante. Le plagioclase est généralement beaucoup riieux conservé que l’orthoclase et s'y trouve en quantité beaucoup ivindre. Le chlorite, la calcite, la limonite et le kaolin Y Sont comme produits d'altération.

Les cristaux de feldspath donnent à la roche, en certains endroits, une structure trachytoïde. Les rapports géologiques et minéralogiques des minettes avec les porphyres à pulaskite indiquent des rapports génétiques très étroits.

La minette de Franklin contie:t beaucoup plus d'augite et moins d’hornblende que celles des monts Little Belt, dans le Montana!

L'analyse chimique de la minette, faite par la Division des Mines, a donné les résultats suivauts:

!Pirsson (L. V.): Petrography of the Igneous Rocks of the Little-Belt mountains, Montana, 20th Ann. Rept. US. Geol. Surv., Partie III, 1899, p. 526.

Se

Microdiorite augitique.

Cette roche se rencontre sous forme de dyke coupant la granodiorite et le dyke de syénite en bas de la mine Little. Elle possède les caractères suivants:

Examen à l'oeil nu. Roche holocristalline; à grains fins; de couleur gris verdâtre sombre; de texture sériée, inégalement granulaire; cassure irrégulière.

Examen au microscope. Au microscope, le diopside vert apparaît en phénocristaux arrondis et irréguliers; le feldspath à andésine montre une structure zonée et prend la forme de cristaux idiomorphiques avec, ça et là, de l'orthoclase allotriomorphique; la biotite est fortement altérée en chlorite, mais elle laisse voir sur ses bords un pléochroisme brun très prononcé; il s'y trouve de la poussière de magnétite et des aiguillettes d'apatite.

Cette roche est de structure panidiomorphique. Elle ressemble quelque peu à la kersantite, si ce n'est qu’elle contient de l'augite comme constituent ferromagnésien dominant. À raison de la composition dioritiqiue de cette roche à grains fins et de l'abondance d'augite qu'elle contient; je l'ai classée comme étant une microdiorite augitique.

ROCHES EXTRUSIVES.

Les roches extrusives seront décrites sous les titres suivants: Rhyolite et porphyre rhyolitique 1. Roches d'épanchements Trachyte |Trachyte phonolitique Basalte alcalin

Agglomérat et bombes 2. Roches pyroclastiques Tufs trachytiques \ Tufs basaltiques