Abstract

The borate minerals found in two potash deposits, at Penobsquis and Millstream, Kings County, New Brunswick, are described in detail. These deposits are located in the Moncton Subbasin, which forms the eastern portion of the extensive Maritimes Basin. These marine evaporites consist of an early carbonate unit, followed by a sulfate, and finally, a salt unit. The borate assemblages occur in specific beds of halite and sylvite that were the last units to form in the evaporite sequence. Species identified from drill-core sections include: boracite, brianroulstonite, chambersite, colemanite, congolite, danburite, hilgardite, howlite, hydroboracite, kurgantaite, penobsquisite, pringleite, ruitenbergite, strontioginorite, szaibélyite, trembathite, veatchite, volkovskite and walkerite. In addition, 41 non-borate species have been identified, including magnesite, monohydrocalcite, sellaite, kieserite and fluorite. The borate assemblages in the two deposits differ, and in each deposit, they vary stratigraphically. At Millstream, boracite is the most common borate in the sylvite + carnallite beds, with hilgardite in the lower halite strata. At Penobsquis, there is an upper unit of hilgardite + volkovskite + trembathite in halite and a lower unit of hydroboracite + volkovskite + trembathite–congolite in halite–sylvite. At both deposits, values of the ratio of B isotopes [δ11B] range from 21.5 to 37.8‰ [21 analyses] and are consistent with a seawater source, without any need for a more exotic interpretation. The assemblage at Penobsquis is consistent with a fore-basin deposition by evaporation, whereas that at Millstream, a more inland and restricted basin, is indicative of a late-stage periodic influx of concentrated brines from the fore-basin. The evaporites are intensely folded, but the degree of metamorphism remains unknown.

Abstract

Les borates trouvés dans deux gisements de potassium, Penobsquis et Millstream, dans le comté de Kings, au Nouveau-Brunswick, sont ici décrits en détail. Ces gisements sont situés dans le sous-bassin de Moncton, qui forme la portion orientale du vaste bassin des Maritimes. Ces évaporites marines sont faites d’une unité précoce riche en carbonates, suivie d’une séquence riche en sulfates, et ensuite en halite. Les assemblages de borates sont présents dans des couches spécifiques de halite et de sylvite, dernières à se former dans la séquence évaporitique. Les espèces minérales identifiées dans les carottes incluent: boracite, brianroulstonite, chambersite, colemanite, congolite, danburite, hilgardite, howlite, hydroboracite, kurgantaïte, penobsquisite, pringleïte, ruitenbergite, strontioginorite, szaibélyite, trembathite, veatchite, volkovskite et walkerite. De plus, 41 espèces autres que les borates ont été identifiées, y inclus magnésite, monohydrocalcite, sellaïte, kieserite et fluorite. Les assemblages de borates dans les deux gisements diffèrent, et dans chacun, il y a une zonation stratigraphique. A Millstream, la boracite est le borate le plus répandu dans les couches à sylvite + carnallite, et la hilgardite est prédominante dans les strates inférieures à halite. A Penobsquis, il y a une unité supérieure à hilgardite + volkovskite + trembathite dans la halite et une unité inférieure à hydroboracite + volkovskite + trembathite–congolite dans la halite + sylvite. Dans les deux gisements, les valeurs du rapport des isotopes de bore, δ11B, dans l’intervalle 21.5 à 37.8‰ [21 analyses], concordent avec un milieu marin, sans besoin de recours à une interprétation plus exotique. L’assemblage à Penobsquis concorde avec une déposition dans un bassin proximal par évaporation, tandis qu’à Millstream, un bassin plus interne à accès plus restreint, il y a évidence de remplissage périodique tardif par des saumures provenant du bassin proximal. La séquence évaporitique est fortement plissée, mais le degré de métamorphisme demeure méconnu.

(Traduit par la Rédaction)

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