Archean rocks in the southern Rottenstone Domain: significance for the evolution of the Trans-Hudson Orogen.

An augened, strongly flasered, and multiply folded monzonitic gneiss occurs in a structural dome in the Black Bear Island Lake region of northern Saskatchewan, within the ca. 1850 Ma Paleoproterozoic southern Rottenstone Domain of the Trans-Hudson Orogen (THO). A sample of this rock has yielded thermal ionization mass spectrometry (TIMS) and sensitive high-resolution ion microprobe (SHRIMP) zircon data consistent with a formation age of at least 2500 Ma. Zircons also show somewhat younger, ca. 2380 Ma overgrowths, indicating a complex history. The Nd model age (T[sub DM] ) of 2726 Ma also confirms the late Archean age of the rock, as does the isotopic composition of common Pb from a K-feldspar sample. U–Pb analyses of titanites yield ages of ca. 1800 Ma, indicating recrystallization during terminal closure of the THO. It is unlikely that the Archean rocks are a part of the Archean Sask craton in the Glennie Domain, for Lithoprobe seismic sections indicate that the Sask craton dips westward beneath the La Ronge and Rottenstone domains. It is more likely that the rocks are part of a klippen of Hearne Province crust emplaced during closure of the THO, a large pendant in the ca. 1850 Ma Wathaman batholith, or a crustal fragment exotic to the orogen. Further study should shed light on the tectonic and paleogeographic history of the THO.Un gneiss à monzonite, œillé, fortement filandreux et à plis multiples se retrouve dans un dôme structural dans la région du lac Black Bear Island dans le nord de la Saskatchewan, à l'intérieur du domaine Rottenstone sud (Paléoprotérozoïque, ca. 1850 Ma) de l'orogène trans-hudsonien (THO). Un échantillon de cette roche a été soumis à la spectrométrie de masse à ionisation thermique (TIMS) et à la microsonde ionique à haute résolution et à haut niveau de sensibilité (SHRIMP); les données fournies sur du zircon concordent avec un âge de formation d'au moins 2500 Ma. Les zircons montrent aussi des accroissements secondaires un peu plus jeunes, ca. 2380 Ma, indiquant un historique complexe. L'âge modèle Nd (T[sub DM] ) de 2726 Ma confirme aussi l'âge de la roche comme Archéen tardif, ce qui est appuyé par la composition isotopique de la forme commune du Pb d'un échantillon de feldspath K. Des analyses U–Pb de titanites donnent des âges de ca. 1800 Ma, indiquant une recristallisation à la fin définitive de l'orogène trans-hudsonien. Il est peu probable que les roches archéennes forment une partie du craton archéen de Sask dans le domaine de Glennie, car les sections séismiques Lithoprobe indiquent que le craton Sask plonge vers l'ouest sous les domaines de La Ronge et de Rottenstone. Il est plus probable que les roches font partie d'un klippe de la croûte de la province de Hearne, mis en place à la fin de THO, ou d'un grand pendant dans le batholite de Wathaman, ca. 1850, ou encore d'un fragment de la croûte exotique à l'orogène. Des études ultérieures devraient aider à déterminer l'historique tectonique et paléogéographique de THO.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]